Norme e usi fondamentali per i sistemi di cablaggio dei vassoi per cavi

I sistemi di canaline portacavi fungono da componenti indispensabili nell'ingegneria elettrica, fornendo percorsi sicuri e organizzati per cavi di alimentazione, controllo e comunicazione. Questa guida offre un esame approfondito del cablaggio delle canaline portacavi, coprendo i tipi di cavi essenziali, gli standard pertinenti, i criteri di selezione, le migliori pratiche di installazione e le metodologie di risoluzione dei problemi.

Senza sistemi di canaline portacavi progettati correttamente, gli interni degli edifici sarebbero soggetti a disposizioni caotiche dei cavi - appesi in modo casuale ai soffitti o sparsi sui pavimenti. Questi scenari presentano sia problemi estetici che significativi rischi per la sicurezza. I sistemi di canaline portacavi forniscono piattaforme strutturate che supportano e proteggono i cavi garantendo al contempo la sicurezza operativa e l'accessibilità alla manutenzione.

I sistemi di canaline portacavi possono ospitare diversi tipi di cavi, ciascuno con applicazioni e caratteristiche di prestazione specifiche. La comprensione di queste variazioni costituisce la base per una corretta selezione e un'installazione sicura.

I cavi TC rappresentano soluzioni di cablaggio per uso generale per applicazioni di alimentazione, illuminazione, controllo e trasmissione del segnale. Conformi agli standard UL 1277 e riconosciuti dal National Electrical Code (NEC), questi cavi sono adatti per installazioni in canaline, condotti e determinate installazioni esterne se contrassegnati correttamente.

• Cavo TC-ER (Cavo per canalina - Corsa esposta): Una versione migliorata che consente corse esposte limitate all'esterno delle canaline quando si soddisfano specifici requisiti di supporto e protezione, semplificando così le installazioni e riducendo i costi.

Progettati specificamente per circuiti di strumentazione e controllo a bassa energia, i cavi ITC collegano sensori, trasmettitori e dispositivi di monitoraggio. Il NEC 2023 tratta questi cavi principalmente nell'Articolo 335.

I cavi PLTC servono circuiti a potenza limitata di Classe 2 e Classe 3, con specifiche dettagliate nell'Articolo 722 del NEC. L'articolo 726 di nuova aggiunta copre i sistemi di alimentazione gestiti dai guasti di Classe 4. Questi cavi alimentano tipicamente l'automazione degli edifici e i sistemi di sicurezza che operano a tensioni di sicurezza.

Le prestazioni dei cavi dipendono da diversi componenti strutturali:

• Materiali del conduttore: Conduttori in rame o alluminio con vari schemi di trefolatura che influenzano la flessibilità e la resistenza alla trazione
• Isolamento: PVC (cloruro di polivinile) per l'economicità rispetto a XLPE (polietilene reticolato) per una maggiore tolleranza alla temperatura e una minore capacità
• Guaina: Materiali PVC, CPE (polietilene clorurato) o LSZH (a basso fumo zero alogeni) che offrono resistenza ambientale e sicurezza antincendio
• Schermatura: Progettazioni in lamina (soppressione del rumore ad alta frequenza), treccia (protezione a bassa frequenza) o composita che combinano entrambe
• Classificazioni di fiamma: Classificazioni CM, CMR e CMP che indicano una resistenza al fuoco progressivamente superiore

Le installazioni elettriche devono aderire a rigorosi standard di sicurezza. Le principali disposizioni del NEC 2023 includono:

• Articolo 336: Applicazioni dei cavi TC, inclusi usi consentiti, restrizioni e requisiti di esposizione TC-ER
• Articolo 335: Specifiche dei cavi ITC con limitazioni di tensione/corrente
• Articoli 722 e 726: Circuiti a potenza limitata e sistemi di alimentazione gestiti dai guasti
• Articolo 392: Definizioni delle canaline portacavi, metodi di cablaggio approvati e limiti di capacità di riempimento
• Articoli supplementari: 310.16 (portata di corrente), 110.14(C) (classificazioni di terminazione), 240.4(D) (protezione dei conduttori piccoli), Articolo 250 (messa a terra) e 430.22/430.52 (circuiti motore)

Una corretta selezione dei cavi garantisce l'affidabilità del sistema attraverso questi passaggi:

1. Valutazione del circuito/ambiente: Identificare il tipo di circuito (alimentazione/controllo/strumentazione/potenza limitata) e le condizioni ambientali (interno/esterno/gravoso)
2. Conformità agli standard: Selezionare le classificazioni UL/NEC appropriate in base all'applicazione
3. Selezione dei materiali: Scegliere isolamento, guaina e schermatura che corrispondano ai requisiti operativi
4. Specifiche tecniche: Verificare le tensioni nominali, la compatibilità della temperatura e le dimensioni dei conduttori in base alle tabelle NEC
5. Validazione del routing: Confermare la compatibilità della canalina, la spaziatura dei supporti e le concessioni di esposizione in base agli articoli 336/392

Le principali considerazioni per l'installazione includono:

• Mantenere una corretta separazione tra i cavi di alimentazione e i cavi di controllo sensibili
• Osservare i raggi di curvatura specificati dal produttore
• Implementare i requisiti dell'Articolo 336 per le corse esposte TC-ER
• Abbinare i componenti di terminazione alle temperature nominali dei cavi/apparecchiature
• Seguire i protocolli di messa a terra dell'Articolo 250 per schermature e armature
• Contrassegnare chiaramente le caratteristiche dei cavi (resistente alla luce solare, luogo umido, ecc.)

La verifica post-installazione include:

1. Controlli di continuità per tutti i conduttori e le masse
2. Test di resistenza di isolamento alle tensioni appropriate
3. Verifica della messa a terra della schermatura
4. Etichettatura completa dei cavi
5. Aggiornamenti dei disegni as-built che documentano i percorsi delle canaline, i supporti e le terminazioni

Sfide e soluzioni frequenti:

• Rumore analogico: Verificare la messa a terra della schermatura e separare dai cavi VFD
• Scatto/Surriscaldamento: Ricontrollare la portata di corrente rispetto alle classificazioni di terminazione
• Guasti all'aperto: Ispezionare per il degrado UV o l'ingresso di umidità
• Interruzioni della comunicazione: Esaminare i punti di pizzicamento o i supporti inadeguati

Errori di installazione comuni da evitare:

• Presupporre che tutti i cavi TC siano idonei per corse esposte (solo TC-ER)
• Applicare dati di portata di corrente errati in base alle classificazioni di terminazione
• Mescolare cavi di strumentazione e di alimentazione senza un'adeguata separazione
• Utilizzare cavi per interni in ambienti esterni
• Trascurare la documentazione della messa a terra della schermatura

La preparazione alla manutenzione suggerisce di stoccare:

• Cavi TC/TC-ER comuni nelle dimensioni utilizzate di frequente
• Cavi di strumentazione schermati
• Hardware per canaline e componenti di supporto

Richiedere assistenza tecnica qualificata per:

• Installazioni in luoghi pericolosi
• Metodi di supporto TC-ER non convenzionali
• Configurazioni di canaline a tensione mista
• Implementazioni di sistemi di alimentazione di Classe 4

Questa guida fornisce solo informazioni generali e non può sostituire i requisiti del codice, le specifiche del produttore o i progetti di ingegneria approvati. Seguire sempre le procedure di blocco/tagout, i requisiti DPI e i protocolli di test appropriati quando si lavora con sistemi elettrici.