A chemin de câblesest un système de support structurel largement utilisé dans le génie électrique, la construction industrielle, les bâtiments commerciaux et les projets d'infrastructure. Il sert de support pour la pose, le support et la gestion des câbles d'alimentation, des câbles de commande, des fils de communication et des câbles optiques. Par rapport aux conduits de câbles traditionnels et aux solutions de câblage-de tuyaux enterrés, les chemins de câbles se caractérisent par une installation pratique, une disposition flexible, un entretien facile et une forte capacité de charge-.
1. Définition de base du chemin de câbles
Le chemin de câbles fait référence à un cadre de support continu fabriqué par laminage à froid, estampage, soudage ou pliage de plaques métalliques. Sa fonction principale est de contenir de grandes quantités de câbles, de les protéger des dommages mécaniques externes, de la corrosion chimique et des influences thermiques, tout en réalisant un agencement ordonné des câbles. Dans l’ensemble du système électrique, les câbles assurent la transmission de l’énergie et la transmission du signal. Sans installations de support standardisées, les câbles empilés de manière désordonnée entraîneront d'énormes dangers cachés tels qu'un court-circuit-incendie, une accélération du vieillissement et une révision ultérieure difficile-.
Contrairement aux conduits métalliques rigides qui enserrent entièrement les câbles, les chemins de câbles appartiennent à un système de câblage ouvert ou semi-ouvert. La plupart des types de structure exposent les corps de câbles à l'air. Une telle caractéristique structurelle apporte des performances de dissipation thermique exceptionnelles. Lorsque les câbles fonctionnent pendant une longue période, la chaleur générée par le courant peut se dissiper en douceur dans l'environnement, réduisant ainsi efficacement la température de fonctionnement du câble et prolongeant sa durée de vie.
L'assemblage de chemins de câbles est composé de plusieurs composants standardisés. Les pièces principales comprennent des sections de plateau droites, des coudes horizontaux, des coudes verticaux, des tés, des connecteurs transversaux, des sections réductrices, des supports de support, des boulons de connexion, des plaques de recouvrement et des accessoires de mise à la terre. Tous les accessoires sont adaptés selon les normes industrielles unifiées. Les ingénieurs peuvent assembler et combiner ces composants librement en fonction des-conditions de construction sur site pour s'adapter à des itinéraires complexes tels que la pose horizontale, l'escalade verticale, les virages et les dérivations.
Dans l'ingénierie pratique, les chemins de câbles sont principalement installés au-dessus des équipements, le long des surfaces murales, sous les plafonds des bâtiments ou à l'intérieur des tranchées de câbles. Ils peuvent supporter des câbles d'alimentation de grande section-, des câbles de commande multi-, des câbles de communication réseau et des fibres optiques. Il est applicable au câblage centralisé avec un grand nombre de câbles. Pour les scénarios de câblage dispersé à un seul fil-, le câblage par conduits reste une solution alternative plus économique.
2. Principaux types de chemins de câbles
Selon les formes structurelles, les chemins de câbles peuvent être divisés en type de plateau perforé, type d'échelle, type d'auge solide (goulotte de câbles), type de treillis métallique et type de canal. Chaque type a ses propres conditions de travail, avantages et limites, qui constituent la base essentielle de la sélection des produits.
2.1 Chemin de câbles perforé
Le chemin de câbles perforé est également appelé chemin de câbles à chemin de câbles ventilé. Il y a des trous ronds régulièrement disposés ou des trous en longue -bande répartis sur sa plaque inférieure. Les trous ouverts améliorent considérablement l'efficacité de la circulation de l'air. La chaleur accumulée au bas des câbles peut être évacuée rapidement. Les rails latéraux adoptent une structure renforcée par flexion à froid pour garantir la résistance mécanique. Des plaques de recouvrement peuvent être équipées en option. Si les utilisateurs n'installent pas de plaques de recouvrement, les câbles peuvent être placés et retirés facilement par le haut.
Ce type est largement utilisé dans les ateliers industriels, les centrales électriques et les ateliers pétrochimiques où les exigences de dissipation thermique sont élevées. Il convient à la pose de câbles d'alimentation moyenne tension-et de câbles de commande multi-. Son inconvénient est que le fond perforé ne peut pas bloquer la poussière, la vapeur d’eau et les débris fins. Il ne convient pas aux occasions présentant une importante accumulation de poussière ou des éclaboussures de liquide corrosif sans couvercle de protection.
2.2 Chemin de câbles de type échelle-
Le chemin de câbles de type échelle-est constitué de deux rails latéraux longitudinaux reliés par plusieurs échelons transversaux. La structure globale est similaire à une échelle. Il n'y a pas de plaque inférieure fermée. Les câbles sont placés sur des échelons transversaux. Il possède les meilleures performances de dissipation thermique- parmi toutes les catégories. Son propre-poids est relativement léger tandis que la capacité de chargement est élevée. Les câbles d'alimentation robustes de gros-calibre-conviennent très bien aux plateaux de type échelle-.
Les chemins de câbles de type échelle-sont largement adoptés dans les centrales électriques, les usines métallurgiques, les usines chimiques-à grande échelle et les projets de galeries de canalisations extérieures. L'inconvénient évident est une mauvaise performance en matière de protection contre la poussière-et les éclaboussures-. Des câbles fins de petite taille-peuvent tomber à travers les espaces entre les échelons. Par conséquent, il n'est pas recommandé pour un grand nombre de câbles de communication fins sans treillis métallique auxiliaire.
2.3 Chemin de câbles de type goulotte solide-
Le chemin de câbles de type à goulotte solide-est un support de câbles entièrement fermé. Les panneaux inférieurs et latéraux sont des plaques métalliques fermées. Il peut être associé à des plaques de recouvrement métalliques pour former une coque totalement fermée. Il peut isoler efficacement la poussière, l'humidité, les gaz corrosifs, les impacts mécaniques et les interférences électromagnétiques externes.
Le type à auge solide est le choix préféré pour les câbles de communication, les fibres optiques, les câbles de contrôle de signal dans un environnement très poussiéreux, à corrosion chimique ou à fortes interférences électromagnétiques. Par exemple, les usines de traitement des eaux usées, les ateliers de produits chimiques et les couloirs de canalisations souterraines sélectionnent fréquemment ce produit. L'inconvénient est une mauvaise dissipation de la chaleur. Lors de la pose de câbles d'alimentation à courant élevé-en grande quantité, la quantité de câbles doit être strictement contrôlée pour éviter le risque de surchauffe-.
2.4 Chemin de câbles-en treillis métallique
Le chemin de câbles en treillis métallique-est soudé par des fils d'acier métalliques. Il se caractérise par une découpe légère et pratique et une modification flexible sur-site. La vitesse d'installation est rapide. Il est principalement appliqué dans les centres de données, les salles informatiques et le câblage à courant faible - des immeubles de bureaux. C'est bon pour la pose de câbles réseau et de fibres optiques. Sa capacité de charge-est faible, il ne peut donc pas supporter les câbles électriques -haute tension-lourds.
Chemin de câbles de type 2,5 canaux-
Le chemin de câbles de type canal-est un profil compact-de petite taille, communément appelé rail de montage DIN. Il appartient à la série de chemins de câbles miniatures. Il est principalement utilisé à l'intérieur des armoires électriques pour installer des disjoncteurs et disposer de petits faisceaux de câbles - à l'intérieur des armoires. Il est largement adapté aux boîtes de distribution et aux armoires de commande.
3. Matériaux courants et traitements de surface des chemins de câbles
Le choix des matériaux détermine directement la durée de vie et l'adaptabilité environnementale des chemins de câbles. L'acier au carbone, l'acier inoxydable et l'alliage d'aluminium sont trois matériaux de base courants. Différents traitements anticorrosion-de surface sont configurés pour différents matériaux de base.
3.1 Chemin de câbles en-acier au carbone
L'acier au carbone est le matériau de base-le plus rentable. Sa résistance mécanique est excellente et le coût des matières premières-est relativement faible. Cependant, l’acier au carbone ordinaire rouille facilement lorsqu’il est exposé à l’air humide. Par conséquent, un traitement de surface anti-corrosion est essentiel.
La galvanisation à chaud-est l'une des technologies de traitement les plus courantes. Après le décapage, la pièce en acier est immergée dans un liquide de zinc fondu à haute température. Une couche protectrice en alliage de zinc-fer est formée sur les surfaces intérieures et extérieures. Les chemins de câbles galvanisés à chaud-peuvent s'adapter à l'environnement extérieur-en plein air et à l'atmosphère corrosive industrielle générale. Sa durée de vie antirouille- peut atteindre plus de 15 ans dans un environnement normal.
L'électro-galvanisation (zingage) est un autre processus. La couche de zinc est fine. Il convient aux environnements intérieurs secs. Il est déconseillé pour les ateliers extérieurs et humides. Le revêtement en poudre consiste à pulvériser de la poudre époxy polyester sur une surface en acier. La couche de revêtement est uniforme avec des couleurs riches. Il a de bonnes performances anti--corrosion pour les environnements intérieurs contenant des gaz chimiques-gaz.
3.2 Chemin de câbles-en acier inoxydable
Les matériaux-en acier inoxydable comprennent principalement les aciers 304 et 316L. Il ne nécessite pas de traitement de galvanisation de surface. Il possède une capacité naturelle anti-rouille et anti-chimique-corrosion. 304 l'acier inoxydable convient aux environnements humides tels que les ateliers de transformation des aliments. 316L'acier inoxydable résiste à la corrosion des ions chlorure-et est appliqué dans les environnements de pulvérisation de sel côtier-et les projets d'ingénierie marine. L'inconvénient évident est le coût élevé des matériaux, c'est pourquoi il est utilisé pour des projets à exigences élevées plutôt que pour des bâtiments civils ordinaires.
3.3 Chemin de câbles en alliage d'aluminium-
L'alliage d'aluminium a une faible densité et un poids propre-léger. Il adopte un traitement de surface anodisé. Il possède une bonne résistance à l’oxydation. C'est pratique pour le transport et l'installation. Il est largement utilisé dans les immeubles de grande hauteur et les plates-formes offshore. Sa dureté est inférieure à celle des produits en acier au carbone-, une structure de renforcement est donc nécessaire pour les conditions de charge-fortes.
4. Indicateurs de performance de base du chemin de câbles
Lors de l'achat et de la conception de chemins de câbles, les acheteurs doivent évaluer plusieurs indicateurs techniques clés pour éviter les risques liés à la qualité.
Le premier concerne les-performances de charge. Il comprend une capacité de charge uniforme. Sous une portée spécifiée entre les cintres, le plateau ne doit pas produire de déformation excessive. Si la déflexion dépasse la valeur admissible, le plateau se déformera et même s'effondrera sous le poids du câble. Différentes épaisseurs de tôle d'acier déterminent la qualité de charge-. Les plateaux robustes-adoptent des tôles d'acier plus épaisses et des rails latéraux renforcés pour les câbles lourds en grande quantité-.
Deuxièmement, les performances anti--corrosion. Les normes de test incluent le-test au brouillard salin et le test d'humidité-chaleur. Les produits galvanisés à chaud-doivent garantir l'épaisseur de la couche de zinc-. Une couche de zinc trop fine entraînera une rouille précoce.
Troisièmement, la conductivité de mise à la terre. En tant qu'équipement de support métallique pour les systèmes électriques, les chemins de câbles nécessitent une continuité électrique fiable. Tous les joints de connexion doivent être équipés de cavaliers de mise à la terre. L'ensemble du système de plateaux forme une boucle de mise à la terre continue pour éviter le -risque de choc électrique causé par une fuite du noyau du câble-.
Quatrièmement, les performances de résistance au feu-. Les chemins de câbles-résistants au feu adoptent un-revêtement ignifuge ou une structure composite ignifuge-preuve. Dans des conditions d'incendie, ils peuvent maintenir l'intégrité structurelle dans un délai spécifié, garantissant ainsi le fonctionnement normal des câbles d'urgence de lutte contre l'incendie. Ils sont utilisés pour le câblage lié au-contrôle d'incendie-dans les bâtiments importants.
5. Larges scénarios d'application du chemin de câbles
5.1 Ateliers d'usine industrielle
Les usines de fabrication, les ateliers métallurgiques, les usines chimiques et les centrales électriques constituent les principaux-marchés de consommation de chemins de câbles. Un grand nombre de câbles d'alimentation électrique pour les équipements de production, de câbles de commande de moteurs et de câbles de signaux d'instruments nécessitent une pose centralisée. Les plateaux perforés et les plateaux échelles sont principalement sélectionnés. Dans les ateliers chimiques avec des gaz corrosifs, des produits-galvanisés à chaud ou en acier inoxydable-sont adoptés.
5.2 Architecture commerciale et civile
Les grands centres commerciaux, les immeubles de bureaux, les hôpitaux et les complexes commerciaux complets contiennent une énorme quantité de câbles de distribution d'énergie, d'éclairage, de-contrôle d'incendie et de-communications à courant faible. Les chemins de câbles sont installés sous les plafonds pour réaliser un câblage ordonné, facilitant ainsi la transformation et la maintenance des circuits-aux étapes ultérieures.
5.3 Centre de données et salle informatique
D’énormes câbles réseau, fibres optiques et câbles d’alimentation électrique pour serveurs sont intensivement posés à l’intérieur des centres de données. Les plateaux en treillis métallique-et les plateaux perforés sont des choix populaires. Une bonne dissipation thermique contribue à réduire la température de fonctionnement de l’équipement.
5.4 Projets d'infrastructures
Les galeries de canalisations complètes souterraines urbaines, les projets de métro, les centres de transport ferroviaire, les nouvelles-centrales photovoltaïques à énergie et les-bases éoliennes nécessitent des systèmes de support de-câbles-à grande échelle. Les environnements extérieurs imposent des exigences élevées en matière de performances anti--corrosion. Les chemins de câbles de type-échelle galvanisée à chaud-sont largement utilisés.
5.5 Génie maritime et côtier
Les plates-formes offshore-et les projets chimiques côtiers sont confrontés à une grave-corrosion par pulvérisation de sel. 316L. Les chemins de câbles en acier inoxydable-ou en alliage d'aluminium-deviennent le principal choix pour résister à l'érosion des ions chlorure-.
6. Principes de sélection des chemins de câbles
La première étape consiste à confirmer les conditions environnementales. Les utilisateurs doivent déterminer si l'environnement de travail est de type intérieur sec, extérieur-à air ouvert, environnement de brouillard salin côtier-ou atelier chimique corrosif, afin de déterminer le matériau de base et la technologie de traitement de surface-. N'utilisez pas de produits électro-galvanisés pour des projets extérieurs, sinon une défaillance de la rouille se produira en peu de temps.
Deuxièmement, confirmez les paramètres du câble. Comptez la quantité totale, le diamètre extérieur-et le poids total des câbles. Calculez la largeur et la hauteur requises du plateau. Ne remplissez pas excessivement le bac. Les spécifications de l'industrie suggèrent que le taux de remplissage des câbles d'alimentation ne doit pas dépasser 40 % et celui des câbles de signaux ne doit pas dépasser 50 %. Un espace suffisant doit être réservé pour la dissipation de la chaleur et l'ajout ultérieur de câbles-.
Troisièmement, sélectionnez le style structurel. Privilégiez le type échelle-ou le type à plateau perforé-pour les câbles d'alimentation à courant élevé-qui nécessitent une dissipation thermique élevée. Choisissez le type à auge fermée-lorsqu'un signal anti-anti-interférence et anti-poussière-sont requis. Les plateaux en treillis métallique-sont destinés au câblage à courant faible-des salles informatiques.
Quatrièmement, confirmez les-exigences en matière de charge. Déterminez l’espacement des supports en fonction du poids total du câble. Si la portée est grande, un chemin de câbles renforcé -pour usage intensif doit être sélectionné pour éviter une déformation excessive par flexion.
Cinquièmement, faites correspondre les accessoires de support. Vérifiez les supports, les plaques de connexion, les boulons, les accessoires de mise à la terre, les raccords coudés et en T. Des accessoires complets garantissent une installation fluide sur l'ensemble du site-.
7. Notes d'installation du chemin de câbles
Lors de l'installation, respecter une certaine distance de sécurité entre les chemins de câbles et les canalisations de chauffage. Ne posez pas de câbles d'alimentation et de câbles de signal de courant faible-dans le même compartiment sans mesures d'isolation, pour éviter les interférences électromagnétiques affectant la transmission du signal. Lors du croisement des joints de dilatation des bâtiments, des sections de liaison de dilatation doivent être installées pour absorber la dilatation thermique et la déformation par contraction.
Le système de chemins de câbles métalliques doit maintenir une continuité de mise à la terre fiable. Chaque position de connexion doit être équipée de cavaliers de mise à la terre. L'ensemble du système se connecte au réseau de mise à la terre général-. Lors d'une pose verticale, fixer fermement les plateaux pour éviter qu'ils ne glissent sous la gravité des câbles. Les plaques de recouvrement doivent être installées dans des endroits où une collision provoquée par l'homme ou une chute d'objet {{6} peut se produire.
L'opération de pose des câbles doit éviter les arêtes vives des gaines extérieures des câbles coupant les plateaux. Le rayon de courbure des câbles doit répondre aux exigences standard. Ne tirez pas violemment sur les câbles dans les positions de rotation. Pour une installation en extérieur, des trous de drainage doivent être réservés pour éviter l'accumulation d'eau de pluie à l'intérieur des bacs.
8. État du marché et tendance de développement de l’industrie des chemins de câbles
Avec le développement rapide de la nouvelle-industrie énergétique mondiale, de la construction d'infrastructures urbaines et de la modernisation de l'automatisation des usines-, la demande du marché pour les chemins de câbles maintient une croissance stable. En tant que produits métalliques formés à froid -laminés à froid-, les fabricants de chemins de câbles-sont principalement distribués dans les zones de fabrication-industrielles. L'écart de qualité des produits se reflète principalement dans la précision de l'épaisseur des plaques d'acier -, le niveau du processus de traitement de surface - et l'exhaustivité de la correspondance des accessoires.
À l’heure actuelle, le développement de l’industrie présente plusieurs tendances évidentes. Premièrement, les produits hautement -résistants à la corrosion- gagnent une plus grande part de marché. Pour les projets côtiers de nouvelles-énergies, les clients sont plus enclins à sélectionner des chemins de câbles en-galvanisation à chaud, en alliage d'aluminium-et en acier inoxydable-. Deuxièmement, les produits préfabriqués modulaires se développent rapidement. Les coudes, tés et autres composants de forme spéciale-préfabriqués sont finis dans les usines, ce qui réduit-la charge de travail de découpe et de soudage sur site, améliorant ainsi l'efficacité de la construction. Troisièmement, les produits-résistants au feu et-de haute sécurité-sont plus largement utilisés dans les bâtiments publics importants et les systèmes liés au-contrôle des incendies-. Quatrièmement, le concept de conception légère-est popularisé. Dans le but de garantir la capacité portante-, optimisez la structure en sections pour réduire la consommation de matériaux et les coûts de transport.
Pour les entreprises d'exportation du commerce extérieur-, les chemins de câbles appartiennent à un produit électrique standardisé typique pour la construction métallique-. Différentes régions ont des exigences standard différentes. Le marché européen se réfère aux normes CEI, l'Amérique du Nord suit les normes NEMA. Lors de l'exportation de produits, les fabricants doivent ajuster les dimensions des produits, les paramètres des matériaux et la configuration des accessoires conformément aux normes locales des pays cibles.
Dans l'électrotechnique moderne, le chemin de câbles n'est pas seulement un simple support métallique pour retenir les câbles, mais un élément important de l'ensemble du système de sécurité électrique. Il assume de multiples fonctions, notamment le support de câbles, la dissipation thermique, la protection mécanique et une maintenance pratique. Différents types tels que le type à plateau perforé, le type à échelle et le type à auge fermée ont leurs propres scénarios applicables. La sélection correcte du matériau de base, de la technologie anticorrosion de surface-et de la forme structurelle en fonction de l'environnement de travail pratique est la condition préalable pour garantir un fonctionnement stable à long terme-des câbles.
Parallèlement aux progrès continus de l'industrialisation mondiale, de la construction urbaine et de la construction de nouvelles-énergies, les chemins de câbles continueront de jouer un rôle irremplaçable dans l'ingénierie de transmission d'énergie et de câblage-de signaux. La maîtrise de ses règles de définition, de classification, de performance et de sélection peut aider les concepteurs techniques, le personnel des achats et les praticiens du commerce extérieur -à mieux mener à bien la conception des projets et les travaux d'approvisionnement des produits -, à éviter les dangers cachés causés par une sélection incorrecte du modèle - et à garantir la sécurité et la fiabilité de l'ensemble du système électrique.
