Tinkamas elektros instaliacijos funkcionavimas lemia pačių vartotojų saugumą. Kad kabelių instaliacija veiktų gerai, turi būti tinkamai parinktos izoliacinės medžiagos, kabelio gyslos gerai izoliuotos viena nuo kitos. Tai užtikrina izoliaciniai apvalkalai, kuriais aptraukiami tiek kabelio laidininkai, tiek visas elektros kabelis. Pagrindinės elektros laidų izoliacinės funkcijos – užtikrinti saugų elektros instaliacijos funkcionavimą ir apsaugoti vartotojus nuo gaisro.
Kabeliai, izoliuoti tinkliniu polietilenu arba polivinilchloridu
Šiuo metu populiariausia medžiaga, naudojama instaliacinių kabelių gamybai, yra polivinilchloridas, paprastai žymimas PVC. Kita alternatyvi medžiaga – tinklinis polietilenas, žymimas raidėmis XLPE. Šios izoliacinės medžiagos naudojamos tiek laidininko izoliacijai, tiek kabelio apvalkalui gaminti. Abiejų medžiagų izoliacinės savybės panašios, tačiau yra ir kai kurių skirtumų.
Tinkliniu polietilenu (XLPE) izoliuotų kabelių leistina laidininko įšilimo temperatūra yra +90 °C, o polivinilchloridu (PVC) izoliuotų kabelių – +70 °C. Bet šiuos temperatūrinius lygius galima koreguoti, gamybos metu naudojant įvairius priedus. Pavyzdžiui, modifikavus pagrindinę PVC mišinio sudėtį, galima pasiekti darbinę temperatūrą iki +90 °C. O prireikus leistiną darbinę temperatūrą galima padidinti net iki +250 °C. Tam naudojamos įvairios cheminės medžiagos, modifikuojančios pagrindinį PVC mišinį. Svarbu, kad kabelio ar laido darbinė temperatūra neviršytų nurodytų reikšmių, nes kitaip įvyks izoliacinių medžiagų degeneracija, o tai gali sukelti kabelio gedimus.
Viena priežasčių, kodėl minėtas parametras toks svarbus, yra tiesioginis ryšys tarp perduodamos elektros srovės „kiekio“ konkrečios gyslos skerspjūviu ir tos gyslos leistino temperatūros padidėjimo. Kuo didesnė elektros srovė, tuo daugiau išsiskiria šilumos ir atitinkamai kyla kabelio temperatūra. Iš pirmo žvilgsnio XLPE izoliacija turi daugiau pranašumų – daugiau elektros energijos galima perduoti kabeliu, izoliuotu XLPE, negu tokio pat skerspjūvio kabeliu, izoliuotu PVC izoliacija. Tačiau aukštesnė kabelio temperatūra reiškia ir didesnius elektros energijos nuostolius.
Reikėtų dar paminėti minimalią kabelio klojimo temperatūrą. PVC izoliuotų laidų ir kabelių, atsižvelgiant į gamybos standartą, yra nuo –5 °C iki –20 °C, o, esant XLPE izoliacijai, gamintojai deklaruoja –15 °C.
Lyginant kabelių XLPE/PVC (XLPE izoliacija ir PVC apvalkalas) ir PVC/ PVC (izoliacija ir apvalkalas PVC) atsparumą degumui, reikia atkreipti dėmesį, kad abiem atvejais išorinis apvalkalas pagamintas iš PVC. Būtent išorinis apvalkalas ir yra pirmasis barjeras, kurį paveikia liepsna kilus gaisrui. Tas pat ir laboratorijoje, kai tikrinamas kabelio atsparumas degumui, simuliuojant gaisro sąlygas. Abiem atvejais turime reikalą su tokia pačia medžiaga, taigi ir jos degimo efektai turi būti identiški. Formalių skirtumų turėtų atsirasti tik po kelių ar keliolikos minučių, kai liepsna kirs apvalkalo sluoksnį ir pasieks laidininko izoliaciją (analizuojamu atveju iš skirtingų medžiagų), tačiau praktiškai apvalkalo fragmentai dega toliau ir, jei yra skirtumų, tai jie nedideli. Nagrinėjant įvairias hipotezes, pabrėžtina: jeigu XLPE medžiaga nebūtų padengta PVC, tai taptų ugnies išplitimo kanalu, nes XLPE yra degi medžiaga, palaikanti degimą. Jei dar papildomai apsvarstysime instaliacijos metodą, tai potinkinė instaliacija šiuo požiūriu yra saugiausia – tinkas yra tarsi dar vienas barjeras, kuris pavėlina liepsnos priartėjimą prie laidininko.
Halogenų neturintys polimerai
Atskirą izoliacinių medžiagų grupę sudaro halogenų neturintys polimerai. Šia izoliacine medžiaga izoliuoti kabeliai ir laidai galėtų būti išskiriami į dvi grupes.
1. Pirmoji jų būtų behalogeniai laidai ir kabeliai XLPE/LSZH (XLPE izoliacija ir halogenų neturinčios silikoninės gumos ar polimerinio kompaundo apvalkalas). Kabeliai, izoliuoti halogenų neturinčiomis medžiagomis, yra mažo dūmingumo ir gaisro metu neišskiria žmonių sveikatai pavojingų nuodingų korozinių dujų. Dėl šių savybių behalogeniai kabeliai naudotini visuomeninių pastatų, požeminių perėjų, metro ir pan. visuomeninės paskirties statinių elektros instaliacijai, kad galimo gaisro metu būtų lengvesnė žmonių ir brangios įrangos evakuacija.
2. Antroji grupė – specialios paskirties kabeliai LSZH/LSZH (izoliacija ir apvalkalas iš halogenų neturinčios silikoninės gumos ar polimerinio kompaundo). Paprastai šių kabelių net išorinio apvalkalo spalva yra oranžinė. Specialios paskirties kabeliai atitinka specialius reikalavimus – gaisro metu tam tikrą laiko tarpą išlaiko izoliacijos (žymimas FE180) bei srovės (žymimas E30 ar E90) vientisumą. Dėl šių savybių tokie kabeliai skirti visuomeninių statinių priešgaisriniams įrenginiams prijungti, liftų bei kitų evakuacinių įrenginių veikimui užtikrinti.
Tačiau reikia atkreipti dėmesį, kad behalogenės izoliacinės medžiagos yra gana kietos. Kabeliai, izoliuoti jomis, yra gerokai kietesni, sunkiau lankstomi, instaliacija sudėtingesnė nei naudojant kabelius, izoliuotus PVC ar XLPE. Todėl jų instaliacija turėtų būti projektuojama ir vykdoma tik pagal paskirtį.
Svarbiausia – tinkamas pasirinkimas
Elektros kabeliai ir laidai – tai svarbus žmonių gyvenimo ir turto apsaugos elementas kilus gaisrui. Kaip rodo ilgametė gaisrų tyrimų medžiaga, kabeliai retai kada būna gaisro priežastis. Dažniausiai kalta nevykusi instaliacija. Todėl svarbu pasirinkti tinkamus kabelius ir tinkamą instaliaciją. Šis pasirinkimas negali apsiriboti vien izoliacine medžiaga. Nėra vienos tobulos ir universalios medžiagos rūšies, kuri užtikrintų visų kabelio, naudojamo įvairiomis darbo sąlygomis, parametrų aukščiausią lygį. Paprastai vienos srities pranašumai kompensuojami silpnesniu rezultatu kitoje srityje. Todėl žymiai svarbesnė tinkama kabelių gamyba pagal gamintojo deklaruojamus standartus, patvirtintus CE atitikties deklaracijomis ir sertifikatais, taip pat atitikties Europos Sąjungos direktyvoms, ant gaminio žymimomis ženklais „RoHS“ ir „REACH“. Tik tuomet galime būti tikri, kad gaminys yra saugus.
