Można wyróżnić kilka grup czynników szkodliwych dla okablowania występujących w przemyśle. Najuciążliwsze z nich to: uszkodzenia mechaniczne żył i ich izolacji, wewnętrznej i zewnętrznej, kontakt z substancjami agresywnymi chemicznie, narażenie na ekstremalnie wysokie i skrajnie niskie ciśnienie i/lub temperaturę i/albo ich częstą zmienność, oddziaływanie silnego i/albo długotrwałego promieniowania różnego typu oraz wpływ zaburzeń elektromagnetycznych.
Generalnie można je zatem podzielić na dwa rodzaje oddziaływań: kontaktowe i bezkontaktowe. Dalej szerzej przedstawiamy przykłady, konsekwencje oraz sposoby ochrony okablowania przemysłowego, w pierwszej kolejności przed czynnikami bezdotykowymi, a następnie kontaktowymi.
ZABURZENIA ELEKTROMAGNETYCZNE
CZĘŚĆ 1: ODDZIAŁYWANIA BEZKONTAKTOWE
Okablowanie może być źródłem i odbiornikiem zaburzeń elektromagnetycznych emitowanych przez inne kable, urządzenia czy maszyny znajdujące się w pobliżu. Ich szczególnie wysokiego poziomu można się spodziewać w sąsiedztwie m.in. silników, generatorów, transformatorów, urządzeń do grzania indukcyjnego, przekaźników. Przenikanie zaburzeń nie jest pożądane w żadnym z tych kierunków.
Dotyczy to zwłaszcza okablowania w systemach transmisji danych, przykładowo systemach pomiarowych czy sterowniczych, bowiem zakłócenia sygnałów nimi transmitowanych mogą modyfikować odczyty z sensorów oraz komendy sterujące. Destabilizuje to działanie urządzeń, których te systemy są częścią. Kompatybilność elektromagnetyczną należy także zapewnić w przypadku kabli, które doprowadzają zasilanie na przykład do serwonapędów czy silników z przemiennikami częstotliwości.
Przykłady produktówKable do zwijaków kablowych TROMM-PUR-H Przewód poliuretanowy, bezhalogenowy, bębnowy, odporny na ścieranie powłoki zewnętrznej zgodny z UL AWM Style 20235 CSA/AWM, zakres temperatur: od –40°C do +80°C, stacjonarnie: od –50°C do +80°C, napięcie nominalne: zgodne z VDE 600/1000 V zgodne z UL 1000 V, napięcie testu, 50 Hz żyła/żyła: 4000 V, rezystancja izolacji: min. 20 MΩ × km, prędkość ruchu: do 250 m/min., minimalny promień gięcia: około 6 × Ø kabla. https://helukabel.pl/
Kabel H07RN-F Żyły: wg PN-EN 60228, miedziane wielodrutowe klasy 5, na życzenie ocynowane, izolacja: EPR lub elastomer sieciowany typ EI4, ośrodek: żyły izolowane skręcone, powłoka: PCP lub elastomer sieciowany typ EM2, czarna, olejoodporna, o opóźnionej palności, napięcie znamionowe: 450/750 V, przykładowe zastosowanie: suche, mokre lub wilgotne pomieszczenia, na otwartym powietrzu, przy średnich narażeniach mechanicznych, oprzewodowanie elementów konstrukcyjnych w urządzeniach dźwigowych, maszyn.
Kabel (N)HXH-J FE180/E90 3X2,5 /1KV Temperatura otoczenia: –30...+90°C, liczba żył: 3, napięcie znamionowe: 1 kV, średnica zewnętrzna: 11 mm, znamionowy przekrój żyły: 2,5 mm², kształt żyły: okrągły, żyła ochronna: tak, materiał powłoki zewnętrznej: tworzywo bezhalogenowe, materiał żyły: miedź (Cu), materiał izolacji żyły: guma (silikon). |
FOLIA KONTRA OPLOT
W tym celu przewody kabli, oddzielnie lub grupowo, ekranuje się. Osłony zwykle wykonuje się z folii metalizowanej albo w postaci oplotu. Czasem, w celu zwiększenia efektywności tłumienia zaburzeń z ekranów obu typów korzysta się jednocześnie, dzięki temu ich wady wzajemnie się znoszą, a zalety uzupełniają.
Ostatnie w przypadku folii metalizowanej to: możliwość pokrycia całej powierzchni kabla, dzięki małej grubości możliwość ekranowania kabli z wieloma żyłami, duża skuteczność ekranowania w zakresie dużych częstotliwości, niski koszt, elastyczność. Najważniejsze zalety ekranów w postaci oplotu to: giętkość, łatwość wykonania połączenia elektrycznego, większa wytrzymałość mechaniczna oraz skuteczność ekranowania w porównaniu do folii metalizowanej. Z drugiej strony plecionka nie pokrywa kabla w całości. Oprócz tego jest grubsza i droższa. Słabe strony ekranów z folii metalizowanej to z kolei: niska wytrzymałość na zginanie i mała skuteczność ekranowania w zakresie niskich częstotliwości.
JAKI WPŁYW MA PROMIENIOWANIE UV?
Można wymienić kilka zastosowań, w których promieniowanie różnego rodzaju działa niszcząco na kable w przypadku, gdy są używane takie, które przed jego wpływem nie zostały zabezpieczone. Przykładowo kable, które są prowadzone na zewnątrz budynków, są poddawane oddziaływaniu promieni UV o większym natężeniu niż wewnątrz. Wpływają na nie także różne inne czynniki atmosferyczne.
Jeżeli chodzi o promieniowanie ultrafioletowe, przyczyną jego szkodliwego wpływu na trwałość tworzyw sztucznych, z których wykonywane są osłony kabli jest zjawisko fotoutleniania (inaczej fotooksydacji). Jest ono skutkiem działania promieniowania UV w obecności tlenu.
W jego wyniku napromieniowane cząsteczki materiału ulegają degradacji. To z kolei powoduje rozrywanie ich łańcuchów i powstawanie wolnych rodników, które jeszcze bardziej niszczą strukturę tworzywa sztucznego. W konsekwencji materiały osłon kabli starzeją się znacznie szybciej i stają się kruche.
OCHRONA PRZED UV
Zazwyczaj skutki ekspozycji na promieniowanie ultrafioletowe są widoczne dopiero po dłuższym czasie użytkowania okablowania. Wówczas jednak mogą się okazać bardzo poważne. Na przykład pod wpływem wibracji, uderzeń lub przemieszczenia się kabla, którego osłona straciła elastyczność mogą powstawać pęknięcia. Przez nie przenikać będą na przykład wilgoć oraz chemikalia, niszcząc strukturę wewnętrzną. To w konsekwencji grozi przebiciem albo zwarciem.
Tworzywa sztuczne są w różnym stopniu podatne na szkodliwe oddziaływanie promieniowania UV. Przykładowo odporne na ten czynnik są: poliuretan, który co prawda może pod wpływem promieni słonecznych blaknąć, ale zachowuje elastyczność, różnego typu gumy oraz silikon. Do tej kategorii nie można natomiast zaliczyć tworzyw termoplastycznych, jak na przykład PVC.
Istnieje jednak kilka sposobów ochrony tworzyw sztucznych przed skutkami oddziaływania promieniowania UV. Jednym z nich jest zastosowanie dodatków, które absorbują promienie słoneczne. Popularnym sposobem jest na przykład zaczernienie materiału przez dodanie do niego sadzy.
Wyciek powodem odbarwienia W trakcie prac łączeniowych wysokonapięciowego kabla na izolacji jego przewodów wykonanej z XLPE zauważono dziwne zjawisko, polegające na odbarwieniu tego tworzywa w postaci jasno- i ciemnobrązowych pasków, które po wystawieniu na oddziaływanie czynników atmosferycznych przez kilkadziesiąt minut zmieniły odcień na czerwonawy. Już na początku, poszukując przyczyny, wykluczono, że źródłem problemu jest samo tworzywo, taśma miedziana, warunki pracy. Następnie zdecydowano się poddać testom elektrycznym tego samego typu kable, które nie zostały oddane do użytku. Jak się okazało w trakcie pomiarów także w ich przypadku zaobserwowano odbarwienie, lecz tylko na izolacji XLPE kabli opancerzonych – na tych nieopancerzonych zmiana koloru nie wystąpiła. Była to ważna wskazówka, naprowadzająca na właściwy kierunek dalszych badań, istniały bowiem dwie zasadnicze różnice między konstrukcję opancerzoną i nieopancerzoną. Różnice w konstrukcjach Po pierwsze, w kablu pierwszego typu pancerz był wykonany w postaci spiralnie nałożonych płaskich pasków ze stali ocynkowanej, natomiast w kablu drugiego typu w ogóle nie było tego elementu. Po drugie w kablach opancerzonych do wypełnienia szczelin między rdzeniami zostały użyte wypełniacze z PVC, natomiast w nieopancerzonych szczeliny między rdzeniami wypełniono PVC przy zastosowaniu procesu wytłaczania pod ciśnieniem. Wszystkie materiały konstrukcyjne i procesy produkcyjne poza tym w przypadku kabli obu typów były identyczne. Wpływ pancerza stał się zatem oczywisty, ale w dalszym ciągu nie wiadomo było, co jest przyczyną odbarwienia. Badania i rozwiązanie W kolejnym kroku pobrano odbarwione próbki do dalszych badań. Przyniosły one następujące spostrzeżenia: na powierzchni taśmy miedzianej mającej kontakt z wypełniaczem dostrzeżono ślady korozji, na przewodniku zauważono ślady oleju. Następnie wypełniacze PVC z kabli opancerzonych zostały przekazane do dalszych badań, m.in. wykorzystujących techniki spektroskopii w podczerwieni oraz skaningowej mikroskopii elektronowej. Wykazały one obecność pewnych związków chemicznych (m.in. nitrowych), które wypływały z wypełniacza i zaciekały na izolację przez zakładki w taśmie miedzianej, tworząc ślady na XLPE. Uznano to za rodzaj korozji elektrolitycznej. Jednocześnie nie stwierdzono, żeby to odbarwienie wpłynęło na właściwości eksploatacyjne kabli. |
UWAGA NA STERYLIZACJĘ
Warto wspomnieć o zastosowaniu poza przemysłem, w którym kable są z kolei narażone na działanie promieniowania jonizującego. Chodzi o sprzęty medyczne poddawane sterylizacji. Mikroorganizmy są w tym przypadku zabijane przez promieniowanie gamma albo wiązkę elektronów. Niestety, efektem ubocznym sterylizacji wykonanej w taki sposób jest m.in. usieciowanie polimerów. To sprawia, że tworzywo sztuczne staje się kruche, sztywniejsze, zmienia się również jego kolor, a nawet zapach.
W pewnych materiałach promieniowanie jonizujące może nawet spowodować przerwanie ciągłości łańcuchów molekularnych, czego efektem jest pęknięcie tworzywa. Choć różnica jest niewielka, w przypadku polimerów powyższe skutki są typowo silniejsze przy sterylizacji wiązką elektronów niż tej, w której używane jest promieniowanie gamma.
WPŁYW CIŚNIENIA I TEMPERATURY
Jak wspomnieliśmy we wstępie, do kategorii bezkontaktowych czynników niszczących kable należy zaliczyć również ekstremalne ciśnienie i temperaturę. Jeżeli chodzi o to pierwsze, w warunkach bardzo niskiego ciśnienia i w próżni z tworzywa sztucznego mogą wypływać oleje oraz inne dodatki. Ciśnienie hydrostatyczne, na które okablowanie może być narażone w badaniach geofizycznych, może powodować, że przez osłonę zewnętrzną kabla do wnętrza przenikną gazy oraz ciecze.
Wszędzie tam, gdzie okablowanie wystawione zostanie na działanie (nie musi być długotrwałe, czasem wystarczy tylko chwilowe) podwyższonej temperatury albo ulega silnemu schłodzeniu, tworzywa sztuczne, z których zostały wykonane jego osłony, odpowiednio, miękną lub stają się kruche. Problemów można się już spodziewać typowo po przekroczeniu progu +60°C oraz przy temperaturach poniżej –20°C.
W konsekwencji dochodzi na przykład do: pękania albo kruszenia się izolacji żył lub osłony kabla, zwarć, przebić, sklejania żył kabla, nadtapiania izolacji albo jej odkształcania. Na oddziaływanie skrajnych temperatur, przede wszystkim wysokich, ale także z zakresu ujemnego, i ich zmienność kable są narażone w wielu różnych gałęziach przemysłu, m.in. w branży spożywczej, w produkcji szkła oraz ceramiki, w hutach, w produkcji oraz w przetwórstwie tworzyw sztucznych.
MATERIAŁY OSŁON I IZOLACJI
Na wysokie temperatury odporne są zwłaszcza tworzywa termoutwardzalne. Przykładami takich są: silikon – zakres temperatur pracy tego tworzywa wynosi od –80°C do +200°C, EPR (kauczuk etylenowo-propylenowy), który może być używany w temperaturach –60°C... +150°C, XLP (polietylen sieciowany) o dużej wytrzymałości mechanicznej w przedziale temperatur od –40°C do +100°C i neopren, który może być długo używany w temperaturze do +121°C, a z przerwami nawet w wyższych.
Izolacje kabli wykonywane są oprócz tego z teflonu (–190°C... +300°C) zaliczanego do kategorii tworzyw termoplastycznych. Jeżeli natomiast okablowanie będzie narażone na schłodzenie spowodowane tylko oddziaływaniem czynników atmosferycznych, przeważnie powinna wystarczyć izolacja z tworzywa poliuretanowego (PUR).
MATERIAŁY ŻYŁ. HALOGEN FREE
Temperatura pracy powinna być brana pod uwagę nie tylko przy doborze materiału izolacji, ale również materiału wykonania żyły kabla. Na przykład w wysokich temperaturach, w zakresie +150°C... +200°C, mogą być używane przewody miedziane platerowane srebrem. Przedział temperatur roboczych przewodów z miedzi, które pokryto powłoką niklową, wynosi z kolei +200°C... +450°C. Bez dodatku tego metalu miedź w tak wysokich temperaturach szybko uległaby utlenieniu.
Przy okazji warto wspomnieć o bezpieczeństwie kabli w razie pożaru. Te w instalacjach, które spełniają normy przeciwpożarowe, powinny być wykonane z materiałów bezhalogenowych, czyli niezawierających dodatków pierwiastków takich jak: chlor, brom, jod czy fluor, które stosowane są w celu uzyskania specjalnych właściwości tworzyw sztucznych, przykładowo dużej wytrzymałości termicznej teflonu. Nie są one dopuszczalne, gdyż spalając się, wydzielają toksyczne i korozyjne gazy, a w połączeniu z wodą albo z parą wodną tworzą żrące ciecze.
ODPORNOŚĆ NA CHEMIKALIA
CZĘŚĆ 2. CZYNNIKI KONTAKTOWE
Okablowanie w przemyśle jest narażone na kontakt z różnego rodzaju substancjami chemicznymi z różnym stopniem prawdopodobieństwa. Generalnie w przypadku środków chemicznych, które są stosowane w produkcji oraz do czyszczenia / odkażania instalacji produkcyjnych, można przyjąć za wysoce prawdopodobne, że kable będą miały z nimi wcześniej czy później styczność.
Z kolei w przypadku substancji, które normalnie nie będą wykorzystywane lub będą odizolowane, najpierw powinno się przeanalizować prawdopodobieństwo wystąpienia ich niekontrolowanego wycieku spowodowanego awarią, na przykład uszkodzeniem maszyny, pęknięciem zbiornika, rozszczelnieniem rurociągu, w wyniku którego będą one miały kontakt z okablowaniem. Następnie należy zestawić je z jego potencjalnymi skutkami.
Na podstawie powyższej analizy można zdecydować, przed jakimi substancjami, a raczej przed jakimi grupami środków chemicznych, okablowanie powinno być zabezpieczone. Dzięki temu, wybierając je, można sprawdzić ich odporność na konkretne chemikalia w specyfikacji.
JAKA JEST ODPORNOŚĆ RÓŻNYCH MATERIAŁÓW?
Chociaż nie sposób jest przewidzieć i zabezpieczyć się przed wszystkimi substancjami, dobierając okablowanie pod tym kątem, można wyróżnić kilka kategorii substancji najczęściej powodujących zniszczenie kabli i typów materiałów na nie odpornych. I tak na przykład teflon (przede wszystkim odmiany PTFE oraz FEP) reaguje z najmniejszą liczbą związków chemicznych. Termoplastyczne elastomery (TPE, inaczej TPR) sprawdzą się z kolei w środowisku zasadowym, natomiast nie są odporne na węglowodory i w kontakcie z nimi pęcznieją. CP (neopren) jest odporny na alkalia. Polietylen chlorowany (CPE) cechuje odporność na oleje, silne kwasy, zasady, różne rozpuszczalniki, tworzywo to nie powinno mieć natomiast kontaktu z chlorowanymi związkami organicznymi. Izolacje gumowe są odporne na alokohole. Poliuretan sprawdzi się natomiast w kontakcie z substancjami ropopochodnymi.
ZNACZENIE OLEJOODPORNOŚCI
Można zaryzykować stwierdzenie, że spośród wszystkich substancji, które mogą niekorzystnie wpływać na żywotność oraz prawidłowe działanie okablowania, to oleje oddziałują w sposób najbardziej niszczący na tworzywa sztuczne, z których wykonywane są osłony i izolacje kabli. Konsekwencje tego mogą być poważne, bowiem są one w przemyśle używane powszechnie jako środki smarujące i medium chłodzące.
Przykładowe ich zastosowania to środek smarowy w silnikach i medium chłodząco-smarujące w maszynach do obróbki skrawaniem. Z kolei poza przemysłem na kontakt z olejowymi smarami i chłodziwami narażone jest m.in. okablowanie w gondolach turbin wiatrowych.
W związku z tym, ignorując związane z tym zagrożenia należy się liczyć z poważnymi problemami spowodowanymi przez uszkodzone albo zniszczone kable. Dalej wyjaśniamy dokładniej, na czym polega mechanizm niszczenia struktur tworzyw sztucznych przez oleje, jak można rozpoznać, że właśnie substancje tego rodzaju spowodowały uszkodzenie i z jakich materiałów powinny być wykonane kable, żeby były odporne na te substancje.
Jak dobrać okablowanie do potrzeb aplikacji?Pierwszym pytaniem, jakie warto sobie zadać jest to, w jakim stopniu warunki panujące w miejscu prowadzenia okablowania będą dla niego uciążliwe. Zwykle w przemyśle nie są one nigdy lekkie i typowo zakładowi, instalacji albo stanowisku można przypisać poziom od ciężkiego, przez bardzo ciężki, po najcięższy. Przykładem z branży naftowej, który można zaliczyć do pierwszej kategorii jest stacja sprężania gazu ziemnego. Specyficzne cechy w tym przypadku to: środowisko zamknięte, dość czyste, ale istnieje możliwość wystąpienia ekstremalnych temperatur, a w związku z bezobsługową pracą wymagana jest wysoka niezawodność wyposażenia, aby naprawy na miejscu nie generowały dodatkowych kosztów. Jeżeli chodzi o drugą grupę, w tym przypadku dochodzą takie uciążliwe czynniki, jak narażenie na wpływ czynników atmosferycznych i kontakt z chemikaliami. Przykładem jest zakład w branży petrochemicznej. Ze względu na rozległość okablowanie w takiej fabryce prowadzone jest na zewnątrz, jak i wewnątrz, dlatego kable wystawione są na działanie UV i inne czynniki atmosferyczne. Poza tym mają kontakt z olejami i materiałami ropopochodnymi i różnego typu chemikaliami. W trzeciej kategorii, warunków najcięższych wszystkie wymienione wcześniej czynniki występują z większym nasileniem. Do tego dochodzą nowe zagrożenia. Przykładem jest morska lub lądowa platforma wiertnicza. Uciążliwe warunki, na jakie narażone będzie tam okablowanie to: ekstremalne temperatury, promieniowanie UV, opady atmosferyczne, kontakt z silnie korozyjnymi wodą i mgłą morską. Ze względu na specyfikę tych instalacji jest też wymagany wysoki poziom niezawodności i zapewnienie zgodności ze stosownymi normami. |
NISZCZĄCE DZIAŁANIE OLEJU
Tworzywa sztuczne, z których wykonywane są osłony kabli oraz izolacje przewodów, uzyskują specjalne właściwości dzięki różnego typu dodatkom. Przykładami takich środków są dodatki zmniejszające palność, stabilizatory, plastyfikatory. Ostatnie obniżają temperaturę zeszklenia, zmniejszają twardość oraz zwiększają elastyczność.
Niestety, bardzo często poprawa jednej właściwości materiału jest uzyskiwana kosztem pogorszenia innej jego cechy. Dlatego różne tworzywa nawet wówczas, gdy ich bazowy materiał jest taki sam, z powodu obecności dodatków charakteryzują się na przykład różnym stopniem olejoodporności. W kontakcie z olejami bowiem te dodatkowe składniki mogą reagować w różny sposób, w rezultacie nie spełniając swojej pierwotnej funkcji.
Przykładowo w przypadku kontaktu plastyfikatorów z olejem można rozróżnić kilka typów reakcji i ich skutków. Jeśli dodatki tego rodzaju zostaną przez olej rozpuszczone, to materiał straci elastyczność, stwardnieje, co w konsekwencji sprawi, że osłona bądź izolacja przewodów zacznie pękać. Jeśli z kolei olej zostanie zaabsorbowany i zwiąże się z plastyfikatorem, tworzywo ulegnie zmiękczeniu, stając się nadmiernie elastyczne, rozciągalne i odkształcalne.
W wyniku wchłonięcia oleju przez plastyfikator tworzywo sztuczne spęcznieje, co spowoduje zauważalne zwiększenie średnicy izolacji przewodów oraz osłony kabla. Olej może również rozpuszczać substancje barwiące, powodując zmianę koloru okablowania.
CZYNNIKI SPRZYJAJĄCE DEGRADACJI
Warto zaznaczyć, że skrajne temperatury i obecność innych substancji chemicznych mogą wpłynąć na wzmocnienie niszczącego oddziaływania olejów. Generalnie z im większą ilością olejów kabel będzie miał styczność oraz w im wyższej temperaturze otoczenia będzie to miało miejsce, tym szybciej rozpocznie się i tym szybciej będzie postępować proces degradacji tworzywa osłony i izolacji.
Trzeba mieć również świadomość, że gdy proces niszczenia powłoki przez olej się rozpocznie, jego skutki staną się nieodwracalne. Dlatego spodziewając się wystąpienia wyżej opisywanych warunków pracy okablowania, należy wybierając je, sprawdzić, czy spełnia ono wymagania odpowiednich norm w zakresie olejoodporności.
W takim przypadku producent zwykle gwarantuje, że przeprowadził odpowiednie testy, które najczęściej polegają na ciągłym zanurzeniu testowego odcinka kabla w oleju o określonych właściwościach, w ustalonych warunkach (podwyższonej temperaturze) przez pewien czas. Następnie dokonywana jest ocena stanu okablowania, przede wszystkim jego właściwości eksploatacyjnych i ewentualnego stopnia zniszczenia. Generalnie w pracy w środowisku zaolejonym najlepiej sprawdzają się kable w izolacjach na bazie PVC.
JAK ZAPOBIEC ZŁAMANIU PRZEWODU?
We wstępie dokonaliśmy rozróżnienia na uszkodzenia mechaniczne żył i ich izolacji, wewnętrznej i zewnętrznej. Jeżeli chodzi o pierwsze, można wyróżnić zniszczenia widoczne i niewidoczne na zewnątrz. W pierwszym przypadku najczęściej dochodzi do przecięcia przewodu. Uszkodzenia niewidoczne natomiast zwykle są skutkiem spowodowanego częstym zginaniem kabla złamania przewodu.
Żeby do tego ostatniego nie doszło w przypadku, gdy wiadomo, że okablowanie będzie się w trakcie użytkowania przemieszczać – na przykład, jeżeli jest częścią zautomatyzowanej linii produkcyjnej i doprowadzać będzie zasilanie lub sygnały sterujące do urządzeń będących w ciągłym ruchu (przykładowo podajników), należy wybrać kable z odpowiednio giętkimi przewodami. W robotach przemysłowych okablowanie jest dodatkowo skręcane, co również musi być uwzględnione w ich konstrukcji, podobnie jak w przypadku kabli przeznaczonych do zwijania, na przykład zasilających urządzenia na duże odległości albo znajdujące się na większej wysokości. W tym celu wyposaża się je w linki przejmujące nadmierne naprężenia towarzyszącego ruchowi tego typu.
OSŁONA CZY PANCERZ?
W przemyśle nietrudno jest o sytuacje, w których ktoś nadepnie na kabel, mocno nim szarpnie albo napnie go zbyt silnie. Okablowanie, które nie jest przymocowane na trwałe, jest poza tym narażone, głównie przy przemieszczaniu go, na uszkodzenie w wyniku kontaktu z ostrymi krawędziami oraz ścieranie na skutek ocierania się o chropowate powierzchnie jak podłoga. Przed niebezpiecznymi sytuacjami tego typu kable powinny być chronione przez osłonę zewnętrzną, najlepiej z gumy lub poliuretanową.
Kable można również zabezpieczać, umieszczając je w gładkich lub karbowanych rurach z tworzyw sztucznych. Popularnym materiałem jest poliamid. Oprócz podstawowej funkcji, jaką spełniają one, chroniąc okablowanie przed tarciem, gięciem, uderzeniem, uciskiem, przecięciem a nawet przed przegryzieniem przez gryzonie, jeżeli są wykorzystywane razem z elementami mocującymi oraz złączami o odpowiednim stopniu szczelności, zapobiegają też wnikaniu wody, kurzu, substancji chemicznych.
Osłony rurowe chronią też zewnętrzną izolację kabli przed oddziaływaniem promieni słonecznych. Dodatkową zaletą rur karbowanych jest giętkość, dzięki czemu mogą być stosowane tam, gdzie ograniczenia przestrzenne wymuszają prowadzenie okablowania w niestandardowy sposób.
Jeżeli osłona z tworzywa sztucznego nie jest wystarczającym zabezpieczeniem, warto rozważyć skorzystanie z okablowania zbrojonego, czyli umieszczonego w specjalnej osłonie (pancerzu) wykonanej z metalu – na przykład z galwanizowanej stali, brązu albo aluminium. Pancerz nakłada się na ekran albo na izolację wewnętrzną lub zewnętrzną. Gdy wymagana jest dodatkowa ochrona, która jednak nie powinna zbytnio wpływać na masę kabla, stosuje się zbrojenia w formie metalowej plecionki.
Monika Jaworowska