Kábel tömszelence méretek

A munkadarab ott van a szerelőasztalon, a vezérlődoboz furata elkészült, a kábel pedig csak akkor derül ki, hogy nem illik a kiválasztott tömszelencébe, amikor már minden más a helyén van. Ilyenkor nem a menetjelölés önmagában ad választ. A kábel külső átmérője, a ház furata, a tömítési tartomány és az elvárt IP-védelem együtt dönti el, hogy a bevezetés tartósan zár-e.

A magyar piacon ugyanaz az M-méret gyártónként eltérő kábelátmérő-tartományt fedhet le. Ezért a „kell egy M20-as” önmagában kevés információ. Az alábbi gyakorlati útmutató a metrikus és PG jelölések, a mérettáblázatok, az IP68 vizsgálatok, az anyagválasztás és a szerelési hibák oldaláról mutatja meg, hogyan érdemes dönteni.

A kábel tömszelence méretezés alapelvei

A tömszelencét nem a vezető keresztmetszete, az érszám vagy a kábel névleges típusa alapján választom ki, hanem a teljes kábelköpeny külső átmérője szerint. Egy több eres vezérlőkábel és egy hasonló keresztmetszetű erősáramú kábel külső mérete eltérhet, ezért az egyikhez megfelelő tömítés a másiknál már túl laza vagy túl szoros lehet.

A méretezés két külön kérdésből áll:

• Menetméret: illeszkedik-e a tömszelence a ház kialakított furatába?

• Tömítési tartomány: beleesik-e a kábel köpenyátmérője a gyártó által megadott intervallumba?

A magyar termékkínálatban az M12-es kivitelek például 3–6 mm, az M16-osak többnyire 5–10 mm, az M20-asak 8–13 mm, az M25-ösök 11–16 mm, az M32-esek 14–21 mm, az M40-esek pedig 19–27 mm kábelátmérőhöz találhatók meg. Ezeket a tartományokat a Bopla kábel-tömszelence mérettájékoztatója is szemlélteti.

Így mérj a helyszínen

A kábelt tolómérővel mérd meg a tömszelence tényleges beépítési pontján. Ne a csupasz ereket mérd, és ne csak a kábel adatlapján szereplő névleges értékre hagyatkozz, mert a köpeny gyártási tűrése, bordázata vagy árnyékolása megváltoztathatja a valós méretet.

1. Mérd meg a külső átmérőt több ponton.

1. Jegyezd fel a legkisebb és a legnagyobb értéket.

1. Ellenőrizd a kiválasztott tömszelence gyártói tömítési tartományát.

1. Olyan típust válassz, amelynél a kábel lehetőleg nem a tartomány szélén, hanem annak belsejében helyezkedik el.

1. Nézd meg a furat, a tömítés, a kulcsméret és az IP-besorolás adatait is.

Gyakorlati szabály: a névleges M-méret a házhoz kapcsolódik, a kábelátmérő pedig a tömítéshez. A kettőt mindig külön ellenőrizd.

A helyes illesztés egyszerre biztosítja a húzásmentesítést, a por- és vízzárást, valamint azt, hogy a kábel köpenye ne sérüljön meg a meghúzáskor.

Vonatkozó szabványok és jelölésrendszerek

Magyarországi ipari szereléseknél a tömszelencék követelményeinek, mechanikai vizsgálatainak és tömítési ellenőrzéseinek szakmai alapja a DIN EN 62444. Emiatt a gyártói adatlapokon a menetméret mellett a befogási tartományt, az anyagot, a tömítés típusát és az IP-védettséget is keresni kell.

A furat kialakítása külön ellenőrzési pont. Metrikus menetnél az EN 60423 szerinti geometria és tűrés határozza meg, hogy a tömszelence megfelelően illeszkedik-e a készülékházhoz. A LAPP metrikus sárgaréz tömszelenceinek műszaki adatai többek között az M12, M16, M20, M25 és M32 méretekhez közölnek konkrét adatokat.

A jelölés jelentése

Az M20 jelölésben az M a metrikus menetet, a 20 pedig a névleges menetátmérőt jelenti milliméterben. A PG11 és PG13.5 jelölés ezzel szemben hagyományos Panzergewinde-kód, ezért a számot nem szabad milliméterben megadott menetátmérőként kezelni.

Azonos M-méret mellett is eltérhet a gyártók által megadott kábelátmérő-tartomány. A menet a házhoz való illeszkedést biztosítja, a belső tömítőbetét pedig a kábel tényleges átmérőjéhez igazodik. Emiatt a szabványos menet önmagában nem bizonyítja a megfelelő tömítést.

Metrikus és PG menetek összehasonlítása

A metrikus és a PG rendszer nem csereszabatos pusztán azért, mert a jelölések hasonlónak tűnnek. A meglévő furat menetprofilja, névleges mérete és a rendelkezésre álló hely határozza meg, melyik tömszelence használható.

A metrikus sor a mai berendezéseknél áttekinthetőbb. Az M12, M16, M20, M25, M32, M40, M50 és M63 méretek a kisebb jelvezetékektől a nagyobb ipari kábelekig adnak választási lehetőséget. A PG rendszer sok régebbi gépen és elosztón maradt meg, ezért felújításnál nem lehet automatikusan M-méretre váltani.

A táblázatban szereplő M-furatértékeknél a furatátmérő nem azonos a kábelátmérővel. Az M20-as házfurat a tömszelence menetbeülését biztosítja, míg a tömítőbetét a kábelt fogja meg.

Egy M20-as tömszelence nem lesz megfelelő egy PG13.5-ös furatba csak azért, mert mindkettő közepes méretűnek látszik. Ilyenkor PG tömszelence vagy megfelelő mechanikai adapter kell.

A G- és NPT-menetes kivitelekkel is lehet találkozni importált berendezéseken, de magyar ipari szerelésnél a metrikus és a PG rendszer a meghatározó. Felújításnál a furatot azonosítsd először, és csak utána nézd meg a kábel befogási tartományát.

Tömítési és befogási tartomány értelmezése

A katalógusban szereplő tömítési tartomány azt mutatja meg, milyen kábelátmérő mellett zár a tömítőbetét por- és vízmentesen. A befogási tartomány azt jelzi, hogy a tömszelence hol képes mechanikusan rögzíteni a kábelt. A két adat nem mindig azonos, és tömítettségi követelménynél a szűkebb, tényleges tömítési tartományt kell alapul venni.

Azonos M-méret mellett a gyártók belső kúpos kialakítása, tömítőanyaga és tömítőbetétje eltérhet. Emiatt az M16 egyik termékcsaládban 5–9 mm, egy másikban 5–10 mm kábelhez készülhet, miközben a menet mindkét esetben M16. Ezt a különbséget a LAPP kábel-tömszelence kínálatának méretadatai is jól mutatják.

Mit jelent ez szerelés közben

A kábel akkor dolgozik biztonságosan a tömszelencében, ha a köpeny nem éppen a határértéken fekszik fel. A túl nagy betét laza maradhat, a túl kicsi pedig megnyomhatja vagy eldeformálhatja a köpenyt. A helyes választásnál a kábel átmérője a gyártó által megadott tartományon belül, lehetőleg annak belsejében helyezkedik el.

A beszerzésnél ezért ezt az adatot kell elküldeni a kereskedőnek: menet, mért külső átmérő, anyag, IP-cél és szükség esetén EMC-követelmény. Az „M20-as kell” megnevezés önmagában nem elég a pontos kiválasztáshoz.

Mérettáblázat M12-től M63-ig kábelátmérővel

Egy M20-as menet önmagában még nem mondja meg, melyik kábelhez való a tömszelence. A tömítőbetét tartománya gyártónként és termékcsaládonként változik. A LAPP metrikus tömszelence-kategóriája M12-től M63-ig több méretosztályt sorol fel, de rendelés előtt mindig a konkrét cikkszám adatlapját kell ellenőrizni.

A furatnál M12, M16, M20 és M25 esetében 12,0 + 0,2 mm, 16,0 + 0,2 mm, 20,0 + 0,2 mm és 25,0 + 0,2 mm értékek szerepelnek. M32-nél 32,0 + 0,3 mm is előfordulhat. Ezeket a LAPP műszaki termékadatai alapján kell értelmezni, nem általános barkácstáblázat szerint.

A táblázat gyors kiindulópont, a végleges választást viszont a kábel ténylegesen mért külső átmérője és a gyártói tartomány alapján kell elvégezni. M16 és M20 méretnél különösen gyakori, hogy ugyanaz a menet eltérő betéttel készül. A méretszám mellé ezért mindig a kábelátmérőt is add meg.

IP védettség és nyomáspróba a gyakorlatban

A tömszelence IP-besorolását mindig a teljes szerelési környezetben kell értelmezni. Az IP-kód a por és a víz elleni védelmi szintet jelzi, de nem írja le önmagában a kábelátmérőt, a meghúzási nyomatékot, a furat minőségét vagy a vizsgálati nyomást.

Az IP68 jelölés különösen félrevezető lehet, ha a rendelésnél csak ezt az egy adatot nézzük. A gyártói termékadatokban IP68 mellett eltérő vizsgálati feltételek, például 1 bar, 4 bar vagy 10 bar, illetve 30 perces próbák is megjelenhetnek. A LAPP műanyag tömszelenceinek adatai ezért a védettség mellett a vizsgálati körülmények ellenőrzésére is okot adnak.

A magasabb IP-kód nem menti meg a rosszul megválasztott tömszelencét. Ha a kábel a tömítési tartomány szélén van, a furat sorjás, az O-gyűrű sérült, vagy a hollandi anyát nem a gyártó előírása szerint húzzák meg, a tényleges védelem gyengébb lesz a katalógusértéknél.

Anyagválasztás műanyag sárgaréz és rozsdamentes között

A tömszelence anyagát a környezet és a mechanikai igénybevétel alapján választom ki. Beltéri, korróziómentes vezérlődoboznál a poliamid praktikus, általános ipari környezetben a sárgaréz ad stabil mechanikai megoldást, erősen korrozív vagy higiéniai környezetben pedig a rozsdamentes kivitel indokolt.

A tokozás anyaga is számít. A műanyag házhoz a műanyag tömszelence gyakran egyszerű és jól illeszkedő választás, míg alumínium vagy acél háznál a menetpár, a tömítőalátét és a galvanikus kapcsolat miatt külön ellenőrzés szükséges.

A sárgaréz általános ipari munkáknál jó kompromisszum. A rozsdamentes anyag nem pusztán „erősebb változat”, hanem olyan helyzetekre való, ahol a tisztítószer, a vegyszer vagy a sós környezet a hagyományos anyagokat gyorsabban terhelné.

Helyes beépítés lépésről lépésre

Az IP-védelem nem a tömszelence dobozán kezdődik, hanem a ház furatánál. A furatot sorjátlanítani kell, a menetet és az alátét felfekvő felületét tisztán kell tartani, mert egy apró él is megvághatja a tömítést vagy megakadályozhatja a sík felfekvést.

A beépítés gyakorlati sorrendje

1. Ellenőrizd a ház furatát. M20-as tömszelencénél a műszaki adatlap szerinti furatméretet kell tartani. A furatot tolómérővel mérd meg, ne csak a fúrószár feliratát ellenőrizd.

1. Vizsgáld meg a tömítőgyűrűt. Az O-gyűrű vagy lapos tömítés ne legyen vágott, lapult vagy szennyezett. A kenőanyag használata csak akkor megengedett, ha a gyártó ezt előírja.

1. Vezesd át a kábelt a betéten. A köpenynek a tömítőzónában kell feküdnie. Ne húzd át úgy, hogy az árnyékolás, a bordázott rész vagy a sérült köpenyszakasz kerüljön a tömítés alá.

1. Húzd meg a hollandi anyát. Használj megfelelő villáskulcsot vagy nyomatékkulcsot, ha a gyártó nyomatékértéket ad meg. A túlhúzás deformálhatja a tömítőbetétet, az alulhúzás pedig gyenge rögzítést hagy maga után.

1. Ellenőrizd a húzásmentesítést. A kábel nem csúszhat el a tömszelencében, amikor a szerelés után kézzel megmozgatod. A rögzítést nem a sorkapocsnak vagy a kábel ereinek kell átvennie.

A végső ellenőrzésnél nézd meg, hogy a kábelköpeny nem gyűrődött-e meg, a tömszelence nem fordult-e el a házban, és a rögzítőanya nem repesztette-e meg a műanyag házat. A megfelelő meghúzás nem egyenlő a lehető legerősebb meghúzással.

Árnyékolt kábelek és EMC tömszelencék méretezése

Árnyékolt kábelnél a normál tömszelence nem helyettesíti az EMC-kivitelt. A hagyományos tömszelence a köpenyt tömíti és mechanikailag rögzíti, de önmagában nem hoz létre olyan alacsony impedanciájú, körkörös kapcsolatot, amelyre az árnyékolás folytonosságához szükség van.

Az EMC tömszelence belső fém érintkezője, keféje vagy rugós gyűrűje a kábel árnyékolásához kapcsolódik. Emiatt a méretezés eltérhet a normál tömszelencétől. A kábel külső átmérője mellett azt is meg kell nézni, hogy a gyártó mekkora szabaddá tett köpenyhosszt, milyen árnyékolási kialakítást és milyen kontaktuszónát ír elő.

Amit a szerelésnél ellenőrizni kell

• Kábelátmérő: az EMC betét saját tartományát használd, ne a normál M-méret tábláját másold át.

• Árnyékolás helye: a harisnyának vagy fóliának a fém érintkezőzónába kell kerülnie.

• Köpeny visszabontása: csak a gyártói szerelési rajz szerinti hosszon bontsd vissza.

• Földelési folytonosság: a fémes kapcsolatot mérés nélkül ne tekintsd biztosítottnak.

• Tömítés: az EMC-funkció nem váltja ki a megfelelő kábelátmérő és IP-tartomány ellenőrzését.

A szabványos műanyag vagy sárgaréz tömszelence használata árnyékolt kábelnél csak akkor elfogadható, ha az adott rendszer EMC-követelményeit más módon teljesítik. Ha a kábelárnyékolásnak a házhoz kell csatlakoznia, külön EMC tömszelencét válassz.

Gyors konverzió és gyakori szerelési hibák

A PG és M méretek között léteznek gyakran használt közelítő megfeleltetések, de ezek csak a menet és a beépítési hely szempontjából adnak támpontot. A kábelátmérő minden esetben a konkrét gyártói betéttől függ, ezért a konverziós táblázatot nem szabad végleges rendelési adatként kezelni.

A leggyakoribb hibát az okozza, hogy a szerelő a kábel típusából próbál következtetni a tömszelencére. Ezt követi a nem megfelelő furat, az elfelejtett tömítőgyűrű, a túlhúzott anya és az EMC-követelmény figyelmen kívül hagyása.

Beszerzés előtt írd fel a menetrendszert, a menetméretet, a mért kábelátmérőt, az anyagot és a szükséges IP-védelmet. Az ElekroExpressz webáruház tömszelence-kínálatában PG és metrikus méretválaszték is elérhető, így a meglévő furathoz és a mért kábelköpenyhez kereshetsz megfelelő kivitelű terméket. A rendelés előtt ellenőrizd a konkrét termékoldal mérettartományát, anyagát és elérhetőségét, majd válaszd ki a szereléshez illeszkedő tömszelencét.