Все категории

Как снизить трение при протяжке кабеля?

2026-02-02 16:14:06
Как снизить трение при протяжке кабеля?

Правильное и обоснованное применение смазки для протяжки кабеля

Соответствие химического состава смазки материалу оболочки кабеля (ПВХ, негорючий безгалогенный, ПЭ) и материалу трубопровода

Выбор правильного химического состава смазки имеет большое значение для снижения трения без повреждения кабелей. Водные смазки отлично работают со многими распространёнными материалами, включая ПВХ, негорючие низкодымные безгалогенные материалы (LSZH), которые сегодня встречаются повсеместно, а также обычные полиэтиленовые оболочки. Они снижают трение примерно на 90 % и не вызывают химического разрушения материалов. Нефтесодержащие смазки представляют другую картину: они могут приводить к набуханию ПВХ-оболочек со временем или ускорять процесс старения полиэтиленовых трубок. Мы наблюдали это явление в нескольких испытаниях в 2023 году, посвящённых совместимости материалов. При работе с металлическими трубами, такими как электромонтажные трубы (EMT) или сплошные стальные трубки, разумно использовать непроводящие смазки, поскольку они предотвращают возникновение раздражающей гальванической коррозии между разнородными металлами. Перед применением любого средства убедитесь, что продукт соответствует требованиям стандарта IEEE 1185 и включён в перечни других отраслевых стандартов. Безопасность всегда на первом месте!

Оптимальное время применения, охват и объем для предотвращения сухих пятен или вязкого сопротивления

Смазывание этих каналов заблаговременно, особенно непосредственно перед их изгибами, помогает обеспечить равномерное покрытие всей поверхности и предотвращает образование нежелательных сухих участков. Такие сухие зоны могут значительно повысить усилие протяжки — на 40–60 %; поверьте мне на слово: я неоднократно наблюдал это на практике. Используйте механические насосы вместо ручного нанесения смазки кистью или распылителем. Цель — получить тонкий и равномерный слой по всей поверхности. Избыток смазки создаёт дополнительное сопротивление, что в конечном итоге затрудняет протяжку кабеля. Ориентировочная норма расхода — от 0,5 до 1 литра на каждые 100 футов прокладки кабеля. Сократите эту норму для труб меньшего диаметра, но увеличьте её при прокладке по сложным трассам с большим количеством поворотов и смещений. Перерасход смазки приводит к серьёзным проблемам, связанным с отходами: это не только увеличивает затраты, но и требует значительных временных затрат на очистку, а также создаёт экологические риски и угрозы безопасности, которых никто не желает. Внимательно следите за показаниями датчиков натяжения во время протяжки кабеля. Если наблюдается резкий скачок показаний, скорее всего, либо смазка была нанесена неправильно, либо материалы плохо совместимы друг с другом, либо сама смазка со временем начала разлагаться.

Измерение, прогнозирование и снижение трения, вызывающего напряжение при протяжке кабеля

Использование практических эталонных значений коэффициента трения для расчётов напряжения

Точное прогнозирование напряжения начинается с применения эмпирически подтверждённых коэффициентов трения (КТ). Данные, полученные в ходе полевых исследований отрасли, подтверждают следующие типовые диапазоны КТ для распространённых материалов трубопроводов:

  • ПВХ: КТ 0,35–0,50 (наименьшее трение)
  • ПНД: КТ 0,40–0,60
  • ЭМТ (электротехнические металлические трубы): КТ 0,50–0,80 (наибольшее трение)

Цифры напрямую используются для расчета стандартного натяжения по следующей формуле: Натяжение = Вес × Длина × Коэффициент трения (COF) × Коэффициент конфигурации. Когда вместо общепринятых усреднённых значений COF применяются конкретные значения COF для различных материалов, погрешность прогнозирования результатов снижается. Практические испытания показали повышение точности примерно на 40 %. Если же речь идёт о критически важных протяжках длиной более 300 футов или о прокладке таких объектов, как линии высокого напряжения или оптоволоконные кабели, целесообразно провести корректное определение COF путём реальных контролируемых протяжек непосредственно на месте выполнения работ.

Материал трубопровода Типичный диапазон COF Рекомендуемая максимальная длина протяжки (500 kcmil)
ПВХ 0.35–0.50 450 футов
ПНД 0.40–0.60 350 футов
EMT 0.50–0.80 250 футов

Учёт парадокса смазки

Неправильное применение смазки может увеличение тянущее напряжение — контринтуитивное, но хорошо задокументированное явление, известное как парадокс смазки. Оно возникает, когда:

  • Избыток смазки создаёт гидравлическое сопротивление при прокладке кабеля по горизонтальным участкам каналов, препятствуя перемещению кабеля;
  • Химически несовместимые смазки вызывают набухание или размягчение оболочек кабелей (например, смазки на нефтяной основе при использовании с ПВХ-оболочками);
  • Деградировавшие или старые смазки образуют вязкий шлам в изгибах каналов, повышая локальное трение.

Эффективное предотвращение этого явления требует применения трёх подтверждённых практик:

  1. Подбор смазки по значению pH и полярности, соответствующих химическому составу оболочки (например, щелочные водные составы для полиэтиленовых оболочек);
  2. Нанесение тонкого и равномерного слоя — не более 1 галлона на 100 футов длины канала;
  3. Выбор смазок с эффектом структурной вязкости (снижением вязкости под действием механического напряжения), которые сохраняют текучесть во время протяжки кабеля.

Проекты, внедряющие эти протоколы, последовательно сообщают о снижении числа случаев повреждения оболочек кабелей, деформации проводников и потерь сигнала после монтажа на 30 %.

Часто задаваемые вопросы

С какими типами кабельных оболочек хорошо совместимы водные смазки?

Водные смазки хорошо совместимы с распространенными материалами, включая ПВХ, негорючие оболочки с низким дымовыделением и без галогенов (LSZH) и обычные полиэтиленовые (PE) оболочки.

Почему не следует использовать смазки на нефтяной основе с кабелями из ПВХ?

Смазки на нефтяной основе могут вызывать набухание ПВХ-оболочек со временем или ускорять процесс старения полиэтиленовых (PE) трубок.

Как чрезмерное нанесение смазки влияет на протяжку кабеля?

Избыток смазки может привести к гидравлическому сопротивлению, создавая дополнительное сопротивление, которое увеличивает усилие протяжки и затрудняет протяжку кабелей.

Что такое парадокс смазки?

Парадокс смазки возникает, когда неправильное применение смазки приводит к увеличению усилия протяжки из-за таких факторов, как избыток смазки, вызывающий гидравлическое сопротивление, или химически несовместимые смазки, вызывающие набухание кабельных оболочек.