كيفية تحديدسلم الكابلاتتحديد؟
اختيار المواصفات المناسبة لـسلم الكابلاتيُعدّ تحديد الحجم خطوةً حاسمةً في مشاريع التمديدات الكهربائية، إذ يؤثر بشكل مباشر على سلامة الدوائر الكهربائية، وتبديد الحرارة، وقابلية توسيع النظام. ويتطلب تحديد الحجم المناسب دراسةً شاملةً لأبعاد متعددة، تشمل المتانة الميكانيكية، واستغلال المساحة، وبيئة التشغيل، واحتياجات الصيانة طويلة الأجل.
1. تقييم قدرة تحمل الأحمال
يجب أن تكون المتانة الهيكلية لسلم الكابلات كافية لتحمل الوزن الساكن الإجمالي لجميع الكابلات (بما في ذلك الموصلات والعزل) وأي أحمال حية مؤقتة قد تحدث أثناء التركيب أو الصيانة (مثل حركة أقدام العمال أو وزن الأدوات). ينبغي أن يستند الاختيار إلى تصنيفات الأحمال التي يقدمها المصنّع، مع مراعاة خصائص تحمل الأحمال للمواد مثل الفولاذ وسبائك الألومنيوم، لضمان بقاء السلم مستقرًا هيكليًا تحت الحمل الكامل.
2. التحكم في نسبة تعبئة الكابل
لتجنب تلف عزل الكابلات أو ضعف تبديد الحرارة الناتج عن الازدحام، يجب التحكم بدقة في مساحة المقطع العرضي للكابلات داخل السلم. تنصّ معايير الكهرباء الدولية (مثل معايير NEC وIEC) عادةً على ألا تتجاوز مساحة المقطع العرضي الإجمالية للكابلات نسبةً معينة (عادةً 40-50%) من المساحة الداخلية الصافية للسلم. ومن خلال حساب نسبة مجموع أقطار الكابلات إلى مساحة المقطع العرضي الفعّالة للسلم، يمكن تحديد العرض المطلوب وارتفاع السكة الجانبية.
3. التكيف مع بيئة التشغيل
- تأثيرات درجة الحرارة والرطوبة: تتطلب البيئات ذات درجات الحرارة العالية زيادة تباعد الكابلات أو أقسام السلم الأعمق لتعزيز تبديد الحرارة؛ يجب أن تستخدم المواقع الرطبة مواد مقاومة للتآكل مثل الفولاذ المجلفن بالغمس الساخن أو الفولاذ المقاوم للصدأ أو الطلاءات المركبة.
- متطلبات السلامة من الحرائق: تتطلب الدوائر الخاصة بالحماية من الحرائق أو في أماكن التجمعات العامة سلالم كابلات مقاومة للهب أو مقاومة للحريق، ويجب أن يتوافق تصميمها مع شهادات السلامة من الحرائق ذات الصلة.
- التداخل الكهرومغناطيسي: عندما تشترك كابلات الطاقة والإشارة في نفس السلم، يجب استخدام الحواجز أو السلالم متعددة المستويات لتلبية متطلبات التوافق الكهرومغناطيسي.
4. تحسين المعلمات الهيكلية
- تباعد الدرجات: يُناسب التباعد الأقصر بين الدرجات (أقل من 150 مم) دعم الكابلات ذات الأقطار الصغيرة، بينما يُفضل التباعد الأوسع (أكثر من 300 مم) للكابلات الأثقل والأكبر حجمًا. يجب أن يتوافق التباعد المحدد مع الحد الأدنى لنصف قطر انحناء الكابل.
- توجيه السلالم: اختر المكونات مثل الانحناءات الأفقية والوصلات الرأسية والمخفضات بناءً على مسار التركيب. يمكن استخدام وصلات غير قياسية مخصصة للتصميمات المعقدة.
5. تكوين النظام المساعد
- أنظمة الدعم: يجب حساب تباعد علاقات التعليق ودعامات شبه المنحرف بالرجوع إلى حدود انحراف السلم (عادةً ≤ 1/200 من الامتداد).
- تثبيت الكابلات: يجب أن تشمل تدابير مكافحة الاهتزاز مشابك الكابلات وقواعد التثبيت وغيرها من الملحقات لمنع انزلاق الكابلات.
- التأريض: تأكد من استمرارية التيار الكهربائي على طول المسار، باستخدام أشرطة ربط نحاسية أو مشابك تأريض مخصصة عند نقاط التوصيل.
6. توفير إمكانية التوسع المستقبلي
يُنصح بتضمين هامش تصميم يتراوح بين 20% و30% خلال مرحلة التخطيط لاستيعاب التوسعات المستقبلية للدائرة. بالنسبة للدوائر التي يُحتمل زيادة سعتها، يمكن تركيب سلالم متينة أو هياكل معيارية قابلة للتوسيع مسبقًا.
عمليات المواصفات الموصى بها
- حدد أنواع الكابلات، والأقطار الخارجية، وأوزان الوحدات.
- احسب الحمل الإجمالي وحدد مبدئياً مادة السلم ونوع الهيكل.
- تحقق من نسبة التعبئة لتحديد أبعاد المقطع العرضي.
- اختر مستوى الحماية المناسب بناءً على الخصائص البيئية.
- صمم نظام الدعم والمكونات الخاصة.
- تحقق من توافق النظام وسهولة الوصول للصيانة.
باستخدام هذه الطريقة المنهجية لتحديد المواصفات، يمكن تلبية متطلبات التركيب الحالية مع التكيف في الوقت نفسه مع التطورات التكنولوجية المستقبلية، مما يحقق التكلفة المثلى لدورة حياة المشروع. بالنسبة للمشاريع الفعلية، يُنصح باستخدام برامج تصميم احترافية لمحاكاة الأحمال والحصول على موافقة فنية من الموردين.
تاريخ النشر: 29 أكتوبر 2025