Kable do pracy w wysokich i niskich temperaturach

Kable do pracy w wysokich i niskich temperaturach Adobe Stock – BillionPhotos.com

Każde ekstremalne warunki wymuszają, żeby wykorzystywany w nich asortyment miał odpowiednio dobrane parametry. W przeciwnym razie taki produkt może nie działać poprawnie, ulec uszkodzeniu, a nawet spowodować awarię całej instalacji, której jest jednym z elementów. W przypadku wszelkiego rodzaju kabli i przewodów jednym z największych wyzwań są bardzo wysokie albo bardzo niskie temperatury.

Atmosfera wybuchowa, duże nasłonecznienie, agresywne chemicznie środowisko i właśnie wysokie bądź niskie temperatury – to przykłady niekorzystnych warunków, jakie mogą panować w miejscach nie tylko ściśle związanych z produkcją przemysłową. Wymuszają one używanie ściśle dostosowanych do nich specjalistycznych rozwiązań. Wybór konkretnych rozwiązań bardzo często determinują też kwestie związane z bezpieczeństwem. Także w przypadku kabli i przewodów mamy do czynienia ze specjalistycznymi rozwiązaniami, dzięki którym mogą być one z powodzeniem stosowane w kopalniach, zakładach chemicznych, przemyśle spożywczym i w każdych innych warunkach, gdzie mogą występować wysokie lub niskie temperatury, a także może dochodzić do częstych ich zmian.

Wysoka i niska temperatura

W wielu różnych obiektach przemysłowych codzienna praca odbywa się w skrajnie wysokich bądź niskich temperaturach. Mimo tych niekorzystnych warunków funkcjonujące w nich instalacje muszą działać poprawnie. Oznacza to, że cały osprzęt, w tym okablowanie, niezbędny do ich prawidłowego funkcjonowania, musi być również dopasowany do temperatur, jakie panują w danych pomieszczeniach. W przeciwnym razie grozi nam w najlepszym przypadku uszkodzenie danego elementu, a w najgorszym – awaria instalacji, w której wykorzystane zostało np. niewłaściwe okablowanie.

Jeśli mówimy o bardzo wysokich temperaturach, np. w warunkach pożaru, gdzie temperatura może sięgnąć nawet 1000°C, kluczowym zadaniem kabla lub przewodu jest utrzymanie ciągłości obwodu. To oznacza, że nawet w tak krytycznych warunkach kabel musi spełniać swoją podstawową funkcję.

Aleksandra Trubas, Dyrektor ds. rozwoju produktu i zarządzania jakością w Grupie TFKable

W przypadku okablowania istotne jest przede wszystkim użycie odpowiedniego materiału izolacyjnego, a także impregnacyjnego. Z reguły kable o podwyższonej odporności, w tym wysoko- lub niskotemperaturowe, jednocześnie wyróżniają się innymi cechami. Są np. niepalne, bezhalogenowe, zabezpieczone przed niekorzystnym wpływem czynników atmosferycznych (np. deszczu bądź śniegu) bądź agresywnych mediów. Dodatkowa warstwa izolacyjna sprawia również, że takie przewody są odporniejsze na wszelkie uszkodzenia mechaniczne (np. przetarcie, rozerwanie lub przegryzienie).

Wysoka i niska temperatura – wyzwania dla okablowania

Aleksandra Trubas, Dyrektor ds. rozwoju produktu i zarządzania jakością w Grupie TFKable, podkreśla, że największym wyzwaniem przy projektowaniu kabli ognioodpornych jest oczywiście odpowiedni dobór materiałów i ustalenie optymalnej ścieżki produkcyjnej, mającej na celu osiągnięcie najwyższej jakości wyrobów. To zagadnienie jest kluczowe, ponieważ nawet materiał o doskonałych parametrach może ulec degradacji wskutek nieprawidłowo przeprowadzonego procesu produkcyjnego, np. z powodu niewłaściwych ustawień temperaturowych. Dlatego warto podkreślić, że istotny jest nie tylko sam materiał, ale cały proces, który wymaga starannej kontroli i monitoringu od początku do końca.

Jeśli mówimy o bardzo wysokich temperaturach, np. w warunkach pożaru, gdzie temperatura może sięgnąć nawet 1000°C, kluczowym zadaniem kabla lub przewodu jest utrzymanie ciągłości obwodu. To oznacza, że nawet w tak krytycznych warunkach kabel musi spełniać swoją podstawową funkcję – przewodzenia prądu elektrycznego, co zapewnia działanie systemów tryskaczowych, odprowadzających dym i ciepło, a także zapewniających oświetlenie – tłumaczy Aleksandra Trubas. – W związku z tym istotnym aspektem jest wybór odpowiedniego materiału izolacyjnego lub nawet całego układu, zwłaszcza gdy używana jest taśma ognioodporna, np. mikowa. Materiał izolacyjny musi przede wszystkim być bezhalogenowy, co oznacza, że nie może zawierać pierwiastków, takich jak chlor, brom czy fluor.

W przypadku pożaru te pierwiastki tworzą niebezpieczne związki, takie jak chlorowodór czy fluorowodór, które są toksyczne i korozyjne, a także ograniczają widoczność oraz i są duszące. W zależności od konstrukcji kabla stosuje się specjalne, dedykowane rodzaje izolacji. Przykładem może być izolacja silikonowa, która pod wpływem wysokiej temperatury ceramizuje, tworzy dodatkową warstwę ochronną na żyle.

Skutki błędnie dobranego okablowania

Jak wyjaśnia Aleksandra Trubas, skutki używania niewłaściwego kabla w warunkach wysokich temperatur mogą być różnorodne i zależą przede wszystkim od stopnia nieodpowiedniego dostosowania do konkretnych warunków pracy. Przykładowo, wybór kabla ognioodpornego wykonanego z materiałów łatwopalnych lub silnie korozyjnych może prowadzić, w najlepszym przypadku, do utrudnienia akcji ratunkowej, a w najgorszym – do jej całkowitego uniemożliwienia poprzez odcięcie systemów awaryjnych, utratę transmisji lub nawet negatywny wpływ na zdrowie i życie ludzkie.

W kontekście niskich i bardzo niskich temperatur, gdzie wartości spadają nawet do -50°C w niektórych rejonach świata, zastosowanie niewłaściwego kabla może skutkować, w najlepszym przypadku, problemami z jego użytkowaniem (np. brak elastyczności uniemożliwiający podłączenie), a w najgorszym, może prowadzić do mechanicznych uszkodzeń, takich jak pęknięcia powłoki, jej kruszenie czy nietrwałość. To z kolei może spowodować degradację kolejnych elementów kabla, a w konsekwencji prowadzić do powstawania zwarć, które mogą skutkować porażeniem prądem, zapłonem lub uszkodzeniem całej instalacji – dodaje Aleksandra Trubas z Grupy TFKable.

Dobór odpowiedniego okablowania dopasowanego do nietypowych warunków, jakie panują w danym pomieszczeniu, i do potencjalnego ryzyka jest niezwykle istotnym aspektem już na etapie projektowania danego obiektu. Użycie niewłaściwych kabli może skutkować nie tylko ich szybszym zużyciem, ale też awarią urządzenia czy maszyny (nie mówiąc o zagrożeniu życia lub zdrowia pracowników). To z kolei może prowadzić do przerw w produkcji i opóźnień w dostawach gotowych produktów.

Ważne też, aby dobór kabla do konkretnego obiektu był poprzedzony dokładną analizą techniczną potrzeb i potencjalnego ryzyka. Nie zawsze bowiem jest potrzeba użycia przewodów o najlepszych parametrach ochronnych, które wprawdzie zapewnią ochronę na najwyższym poziomie, ale jednocześnie znacznie podniosą koszty danej inwestycji.

Tagi artykułu

Chcesz otrzymać nasze czasopismo?

Zamów prenumeratę