Konstruktive og funksjonelle funksjoner fra kabelføringssystemer

Kabelføringssystemer er vesentlige komponenter av en sikker og effektiv elektroinstallasjon. De har ikke bare som funksjon å organisere og sikre kabler, men må også tåle en rekke mekaniske og miljømessige belastninger. Valg av riktig systemer avhenger av ulike faktorer som materiale, korrosjonsbeskyttelse og bruksomgivelser. Vi gjør rede for de viktigste design- og funksjonsegenskapene ved kabelføringssystemer – fra materialvalg og overflatebehandling til tiltak for korrosjonsvern.

Spørsmål og svar – Grunnleggende kabelføringssystemer

Hva er et kabelføringssystem?

Hvor installeres kabelføringssystemer?

Av hvilke materialer består kabelføringssystemer?

Hvilke bestanddeler har et kabelføringssystem?

Hvilke forskjellige kabelføringssystemer finnes?

Hvilken funksjon har formdeler?

Hva er bæreelementer?

Hva brukes monteringselementer til?

Hvilke tilbehørsdeler finnes?

Hva er støtteavstanden?

Er eksterne festeelementer en del av kabelføringssystemer?

Korrosjon og korrosjonsbeskyttelse

Man skiller generelt mellom følgende korrosjonsmekanismer:

 

Overflatekorrosjon

  • Ubeskyttet, ulegert stål gjennomgår overflateoksidasjon som følge av fuktighet og oksygen
  • Klassisk rustdannelse på stål
  • Hvis rustdannelsen er lokalisert, betegnes den som grubetæring eller overfladisk groptæring

Kontakt- eller bimetall-korrosjon

  • Det skyldes forskjellen i elektrokjemisk potensial mellom to metaller (f.eks. sink og rustfritt stål)
  • Forskjellen mellom edle metaller og uedle metaller
    • Edle metaller: elektrokjemisk potensial > 0
    • Uedle metaller: elektrokjemisk potensial < 0
  • Den uedle partneren oksiderer 
  • Overhold arealregelen:
    • Gunstige forhold: Uedel stor, edel liten
    • Ugunstige forhold: Edel stor, uedel liten

 

 

Spaltekorrosjon

  • Dette gjelder ulegert stål og rustfritt stål (inkludert tilfeller der spalten skyldes plast mot stål)
  • Forårsaket av fuktighet i trange spalter (< 1 mm)
  • Elektrolytten i spalten blir "sur" (dvs. pH-verdien synker), mens elektrolytten på utsiden blir alkalisk (dvs. at pH-verdien stiger)
  • Det dannes reaksjonsprodukter som til slutt fremstår som rust og huler ut spalten


 

Gropkorrosjon i rustfritt stål

  • Det passive sjiktet på rustfritt stål brytes ned, primært av klorid
  • Lokalisert gropkorrosjon kan oppstå og grave ut stålet på det berørte stedet
  • Dessuten kan det oppstå spenningskorrosjondersom det foreligger spenninger i materialet (materialet sprekker langs korngrensene)

 

Korrosjon av galvaniseringer

  • Etter et par dager danner sink et beskyttende overflatelag av sinkkarbonat med karbon fra luften
  • Hvis sinkoverflaten utsettes for fukt, dannes det hvitrust før det beskyttende laget rekker å dannes
  • Sink er særlig utsatt for korrosjon når salter er tilgjengelig (mest klorid, sulfat). Sinken slites deretter svært raskt bort, slik at stålet blir stående ubeskyttet

Spenningsrekke for metall

                     

liten/storZn (FS og FT)AICuVACuZn
Zn (FS og FT)
  •  
  •  
xx
  •  
AI
  •  
  •  
xx
  •  
Cu
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
VA
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
CuZn
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  • Ingen til liten korrosjon
  • Liten korrosjon

   x  sterk korrosjon

 

En forutsetning for korrosjon er et ledende medium som forbinder metallkombinasjonen. Jo mer fuktig og forurenset luften er, desto mer tydelig er kontaktkorrosjonen.

Overflater

G

FS

FT/(DD)

Galvanisk forsinket

Varmgalvanisert

Varmgalvanisert / (double dip)

 

Materialer

A2

A4

A5

Spesialstål

Spesialstål

Spesialstål

Spesialløsninger (ved foresørsel)

FTSO

FSK/FTK

Spesialstyrke for belegg

Plastbelegg

Overflater

Følgende galvaniserte overflater kan benyttes for bedre korrosjonsbeskyttelse:

Galvanisk forsinking

  • Påføring av sinkbelegget ved hjelp av en elektrolyseprosess (likestrøm)
  • Standard beleggtykkelser ca. 5-15 μm
  • Etterbehandling i form av en passivisering og/eller forsegling standard

Standarder: DIN EN ISO 19598 & DIN EN ISO 4042 
Anvendelser: Innendørsområde uten skadestoffer, f.eks. kontorer, salgsrom – Korrosivitetskategori iht. DIN EN ISO 12944-2: C1
Eksempler: Gitterrenner og forbindelseselementer

 

Kontinuerlig galvanisering

  • I prosessen med kontinuerlig galvanisering – også kjent som Sendzimir-galvanisering – blir stålbåndet galvanisert i en kontinuerlig prosess
  • Virkestoffer: DX51D
  • Standard beleggtykkelser (Z 275) ca. 13-27 μm
  • Etterbehandling av spolene i form av en passivisering og/eller forsegling mulig

Standarder: DIN EN 10346
Anvendelser: Innendørsområder der det kan oppstå kondens, f.eks. sport- eller idrettshaller – Korrosivitetskategori iht. DIN EN ISO 12944-2: til C2
Eksempler: Kabelrenner, lokk

Varmgalvanisering (dykk)

  • Det ferdige formede produktet belegges ved hjelp av en dyppeprosess
  • Virkestoffer: C9D, DC01, DD11, S235JR
  • Standard beleggtykkelser ca. 45-85 μm

Standarder: DIN EN ISO 1461
Anvendelser: Inneområder med noe fuktighet og forurensning, utendørsområder med moderat skadestoffbelastning, f.eks. vaskerier, byatmosfære – Korrosivitetskategori i henhold til DIN EN ISO 12944-2: opptil C3 (avhengig av lagtykkelse opptil C4)Eksempler: Kabelstiger, gitterrenner, pendler og utligger

 

Varmdyppingsbelegg (Double Dip)

  • Sink-aluminium-overtrekk iht. DIN EN 10346
  • Materialet som skal galvaniseres, føres gjennom to bad etter hverandre: det første inneholder ren sink, det andre en sink-aluminium-legering

Standarder: DIN EN 10346

 

Sinklamellbelegg 

  • Bearbeiding av ubehandlet stål til smådeler, som skruer eller skiver 
  • Påfølgende belegg ved hjelp av dypp-sentrifugeringsprosessen med et uorganisk materiale rikt på sink og aluminium 
  • Beleggtykkelse: 5-20 µm 
  • Katodisk korrosjonsbeskyttelse tåler mindre riper, for eksempel fra transport eller montering 

Standarder: DIN EN 13858, DIN EN ISO 10683 
Anvendelser: Inneområde, uteområde
Eksempler: Forbindelseselementer, festeelementer

Plastbelegg

  • Plastbelegg med elektrostatisk ladet plastpulver
  • Belegg påføres for korrosjonsbeskyttelse eller av dekorative årsaker
  • Spesielt god hefyevne som følge av forbehandling av komponentene med ulike væsker
  • Plastpulver basert på epoksy- og/eller polyesterharpikser og polyuretan
  • Standard beleggtykkelser ca. 70-100 μm
  • Det er mulig å påføre følgende overflatebehandlinger på ulike systemkomponenter:
    • Kontinuerlig forsinket (FS) og varmgalvanisert (FT)
    • Galvanisk forsinket (G) og aluminium (AI)

Standarder: DIN 55633/55634

Anvendelser korrosjonsbeskyttelse:

  • Varmforsinkede systemkomponenter med belegg (Duplex)
  • Svært bestandig mot fuktighet, forurensning og kjemisk påvirkning
  • Bygninger med nærmest konstant kondensdannelse og mye forurensing
  • Korrosivitetskategori iht. DIN EN ISO 12944-2: til C5

Dekorative grunner:

  • Spesifikke optiske krav som matcher fargene ellers i bygget
  • Fargekodet separasjon eller tilordning av ulike funksjoner
  • Tilgjengelig i samtlige RAL-farger

Materialer

Rustfritt stål/ikke-rustende stål

 

  • Eksponering for oksygen danner et lag av kromoksid (passivt lag) som beskytter mot korrosjon 
  • Hvis det passive laget blir skadet – for eksempel ved skjæring – dannes det på nytt ved videre eksponering for oksygen 
  • Virkestoffer, avhengig av legeringssammensetningen:
    • A2: 
      • 1.4301 (AISI 304) 
      • 1.4303 (AISI 305/308) 
      • 1.4310 (AISI 301) 
      • 1.4567 (AISI 304Cu)
    • A4: 
      • 1.4401 (AISI 316) 
      • 1.4404 (AISI 316L) 
      • 1.4435 (AISI 316L) 
      • 1.4571 (AISI 316Ti) 
      • 1.4578 
    • A5: 
      • 1.4529 
      • 1.4547 
      • 1.4462 
  • Standard: EN 10088

 

  • Korrosivitetskategori iht. DIN EN ISO 12944-2: 
    • A2: til C3 
    • A4: til C5 
    • A5: til CX
  • Oversikt over viktige legeringselementer
ElementEgenskaper i stål
Nikkel
  • Stabiliserer mikrostrukturen (austenittdanner) 
  • Øker styrken og robustheten 
  • Øker bestandighet mot spenningskorrosjon
Molybdän
  • Øker bestandighet mot groptæring 
  • Øker bestandighet mot spenningskorrosjon
Titan
  • Stabiliserer mikrostrukturen (karbiddanner) 
  • Øker bestandighet mot interkristallinsk korrosjon
Nitrogen
  • Stabiliserer mikrostrukturen (austenittdanner) 
  • Øker styrken

 

Korrosivitetskategorier iht. DIN EN ISO 12944-2:2018

 

Korrosivitetskategori

Arealrelatert massetap/tykkelsesreduksjon (etter det første året med fjerning)

Eksempel på typiske omgivelser (kun informativ)

 

Ulegert stål

Sink

Friluft

Innendørs

 Massetap g/m²Reduksjon i tykkelse µmMassetap g/m²Reduksjon i tykkelse µm  
C1
ubetydelig
≤ 10≤ 1,3≤ 0,7≤ 0,1–Oppvarmede bygninger med nøytralt innemiljø, f.eks. kontorer, salgslokaler, skoler og hoteller
C2
lav
> 10 til 200> 1,3 til 25> 0,7 til 5> 0,1 til 0,7Atmosfære med lav forurensningsgrad: for det meste rurale områderUoppvarmede bygninger der det kan forekomme kondensering, f.eks. lagerhaller, idrettshaller
C3
moderat
> 200 til 400> 25 til 50> 5 til 15> 0,7 til 2,1By- og industriatmosfære med moderat svoveldioksidbelastning, kystatmosfære med lav saltbelastningProduksjonsrom med høyere luftfuktighet og en viss luftforurensning, f.eks. næringsmiddelanlegg, vaskerier, bryggerier, meierier
C4
sterk
> 400 til 650> 50 til 80> 15 til 30> 2,1 til 4,2Induistriatmosfære og kystatmosfære med moderat saltbelastningKjemiske anlegg, kystnære verft og skipshavner
C5
svært sterk
> 650 til 1500> 80 til 200> 30 til 60> 4,2 til 8,4Industriområde med høyere luftfuktighet og aggressiv atmosfære og kystatmosfære med høyere saltbelastningBygninger eller områder med nærmest konstant kondensasjon og mye forurensing
C X
ekstrem
> 1500 til 5500> 200 til 700> 60 til 180> 8,4 til 25Offshore-områder med høyere saltbelastning og industriområder med ekstrem luftfuktighet og agressiv atmosfære samt subtropisk og tropisk atmosfæreIndustriområder med ekstrem luftfuktighet og aggressiv atmosfære

Typiske omgivelser og anbefalte overflater/virkestoffer

Sinktap: < 0,1 µm/a

Eksempler på typiske omgivelser

Friluft 
–

Innerrom
 Oppvarmede bygninger med nøytralt innemiljø

Anbefalte overflater/virkestoffer

Galvanisk forsinket (G)

Beleggtykkelse: 2,5 – 10 µm

Sinktap: > 0,1 til 0,7 µm/a

Eksempler på typiske omgivelser

Friluft 
Atmosfære med lav forurensningsgrad

Innerrom
Uoppvarmede bygninger der det kan oppstå kondensering

Anbefalte overflater/virkestoffer

Varmforsinket (FS)/sink-aluminium-legering (DD)

Beleggtykkelse: Ca. 20 µm

Sinktap: >0,7 til 2,0 µm/a

Eksempler på typiske omgivelser

Friluft 
By- og industriatmosfære med moderat svoveldioksidbelastning

Innerrom
Produksjonsrom med høy luftfuktighet og en viss luftforurensning

Anbefalte overflater/virkestoffer

Varmgalvanisert (FT)/spesialstål A2

Beleggtykkelse: Ca. 40 – 60 µm

Sinktap: 2,0 til 4,0 µm/a

Eksempler på typiske omgivelser

Friluft 
Industriatmosfære og kystatmosfære med moderat saltbelastning, kystnære verft

Innerrom
Kjemiske anlegg, kysnære verft

Anbefalte overflater/virkestoffer

Rustfritt stål A2

Svært rustbestandig

Sinktap: 4,0 til 8,0 µm/a

Eksempler på typiske omgivelser

Friluft 
Industriområde med høyere luftfuktighet og aggressiv atmosfære samt kystatmosfære med høyere saltbelastning

Innerrom
Bygninger eller områder med nærmest konstant kondensasjon

Anbefalte overflater/virkestoffer

Rustfritt stål A4

Godkjent syrebestandig

Sinktap: 8,0 til 25 µm/a

Eksempler på typiske omgivelser

Friluft 
Offshore-områder med høyere saltbelastning og industriområder med ekstrem luftfuktighet

Innerrom
Industriområder med ekstrem luftfuktighet og aggressiv atmosfære

Anbefalte overflater/virkestoffer

Rustfritt stål A5

Ekstra høy styrke

Har du spørsmål om temaet? Vi hjelper deg gjerne!