遅かれ早かれ、ケーブルを敷設するスペースはなくなります。道路の下、工場内、変電所への通路などでは、新たな溝を掘るスペースがないため、ケーブルはダクトに通され、ダクトは1つのグループにまとめられます。

そのグループはダクトバンクであり、それを電気設計の一部としてではなく、土木工事の一部として扱うことが、ほとんどの問題の発端となる。

間隔、深さ、排水、そして予備の建築経路の数など、すべては土木工事の装いをまとった電気工事の決定事項である。

グループが変えること

地中に埋設されたケーブル1本は、周囲の土壌に熱を放出する。8本のケーブルをまとめて筐体で覆うと、それぞれのケーブルは地面だけでなく、隣接するケーブルにも熱を放出するようになる。

その結果、同じ電流でも温度が上昇するため、使用可能な定格電流を小さくするか、より太い導体を使用するかのどちらかを選択せざるを得なくなります。どちらも、ケーブルを発注した後に決定できる問題ではありません。

このグループはアクセス方法も変更した。溝の中のケーブル1本であれば機械で露出させることができるが、ダクトバンク内部のケーブルはバンクを開けなければ全くアクセスできない。

ダクトバンクは内部のすべてのケーブルの熱環境を変化させるため、ケーブルのグループ化は想定するのではなく、確認する必要がある。

デザインが解決しなければならないこと

銀行が設立されると、4つの決定事項は事実上永続的なものとなる。

その表のすべての行は地面にしっかりと固定されている。だからこそ、早い段階でそこに時間をかけるべきなのだ。

ケーブルダクトバンクの設計は、まず配線経路の数から始まり、最終的には10年後でもケーブルをダクトから引き抜けるかどうかで終わる。

ケーブルを選択する前に

ケーブルのデータシートの横には、4つの入力項目があります。

同時に稼働する回路の数はいくつですか？

多様性を基盤としたグループは、すべてが混ざり合う状況下では異なる振る舞いを示し、その違いは温度として現れる。

土壌はどのようなものか

土壌の特性、水分量、埋め戻し材はすべて、熱がグループから放出される速度に影響を与えます。

グループがどれだけ深く潜っているか

樹冠が深くなるほど周囲の温度は上昇し、その上に道路面があるとさらに負荷がかかる。

将来的に負荷がかかるかどうか

後々の回路のために確保されている予備の配線経路も、最終的にはケーブルを通すことになるので、熱解析の対象に含めるべきである。

埋設されたケーブル群は各回路の温度を上昇させるため、定格低減係数は後々の見直しではなく、ケーブル選定の段階で考慮されるべきである。

引っ張る、ただ寝かせるだけではない

ダクト経路では、設置作業は引き込み作業となり、限界はウインチの張力と、曲がり部分でケーブルがダクト壁に作用する圧力によって決まります。

カーブは、両方の限界がぶつかり合う場所です。緩やかなカーブが3つあるルートと、同じ角度でも1つのカーブに集中しているルートでは、全く意味が異なります。

ケーブルの引き込み方、潤滑方法、進行方向を計画することは設計の一部です。これを設置作業員に任せてしまうと、ケーブルが張られたシールドや傷のついた外被で終端に届くことになります。

ダクトの熱定格低下は、ダクトの間隔、設置深度、周囲の環境によって決まるため、構造の詳細設計は装飾ではありません。

グループが期待を裏切る場合

ダクトバンクに関する苦情は予想通りだ。

• 予備の配線がないため、新しい回路を敷設するには新しい溝を掘る必要がある。
• 排水口がなく、端部にもシールが施されていないため、ダクト内に水が溜まっている。
• 熱計算に含まれていないケーブル用の予備経路。
• ケーブルは、引張張力が評価されていない曲がり部分を通って引き込まれていた。
• どのダクトがどの回路を担っているかの記録がないため、その後の発掘調査はすべて探索から始まる。

それらはどれも建設当初は安価だが、その後はずっと高額になる。

ダクトバンクの通路間の間隔は、建設時に正しく設定すれば最も安価に済むものの1つであり、後から変更すると最も費用がかかるものの1つである。

事例：完成前に満杯になった銀行

状況：ある工場は、後の段階では別の経路を使用することを前提として、最初の段階で必要な経路数と全く同じ数の経路を備えたダクトバンクを新しいプロセスエリアに構築した。

調査結果：後期の段階では、他に利用できる経路がなかった。建設中に一時的な資材供給のために2つの予備線路が使用されていたため、残りの回路は既に負荷がかかっている線路に追加せざるを得ず、その結果、ケーブルが選定された温度範囲を超えて負荷がかかることになった。

決定事項：銀行は片側に追加の通路を設けて拡張され、一時的な物資の輸送経路が変更され、グループの積載量は、図面上の配置ではなく、既存の配置に基づいて再計算された。

結果：拡張工事の費用は予備配線よりも高額になったが、竣工図にはどのダクトがどの回路を担っているか、そしてそれぞれの回路にどれだけの負荷がかかっているかが明記されている。

現場との接触後も残る習慣

4つの習慣が、グループを機能的に維持する。

予備線路を建設する

予備ダクトは、プロジェクトにおいて購入できる容量の中で最も安価であり、掘削工事なしで追加できる唯一の容量です。

引き抜く方法を確保しておく

交換が必要なケーブルには出口が必要なので、ダクトの一つを空けておくことには、単なる楽観主義以上の意味がある。

排水して密封する

ダクト内に水が溜まるのは正常です。しかし、排水口がない状態で水が溜まっているのは異常です。ダクトの端を密閉することで、内部のものが周囲の地面から浸水するのを防ぐことができます。

何がどこにあるかを記録します

ダクト番号、回路、ケーブルサイズ、負荷などは図面と共に保管され、変更があった場合は随時更新される。

各方法の記録内容

1枚の図面上の4つの列が、ほとんどの作業を担っている。

4本の柱のおかげで、1週間分の発掘作業とその後の推測作業を省くことができた。

注文前に確認すべきこと

4つの質問が、このグループとケーブルを結びつけている。

• 同時に負荷がかかる経路はいくつあり、どの程度の負荷低減が適用されますか？
• その群落の周囲の土壌の深さと種類はどのくらいですか？
• このルートでは、どの程度の引張張力と側壁圧力が許容されますか？
• 管路とその内部の水には、どのような外被と外被が必要でしょうか？

解答によって構造が変わるため、構造は一度順序付けされなければならない。

グループとケーブルを一緒に設計する

ダクトバンクの設計は通常1つのチームが行い、ケーブルの発注は別のチームが行う。両者が顔を合わせるのは、誰かが仕様書に熱特性やケーブルの引き込みに関する質問を盛り込んだ場合のみである。

間隔、深さ、および負荷経路の数はすべて導体のサイズに影響し、一方、曲がりやダクトの材質はシースと引き込み計画に影響します。

発注前にこれらの疑問点をまとめて検討することで、設計図通りに建設された銀行が、後からそこに敷設するケーブルに適さないことが判明する事態を防ぐことができる。

ダクト式ルートに関する見積依頼書の入力項目

これらの詳細により、ケーブルとグループを互いに競合する形で設計することが可能になります。

• グループ内の方法の数と、そのうちケーブルを運ぶ方法の数
• ダクト間の間隔とカバーの深さ
• グループ周辺の土壌と埋め戻し
• 同時に負荷がかかる回路の数
• ダクトの材質と内径
• カーブとルート上で最も長い上り坂
• 引張張力と側壁圧力の限界
• マンホールおよび端部の排水および密閉装置

IEC 60502 、 IEC 60228 、 IEC 60332などの技術規格は、ケーブルの構造と試験用語を統一するのに役立ちます。ただし、最終的なシステム決定は、承認されたプロジェクト仕様書、適用される現地規則、および資格を有する設計機関によって決定されます。

金川（JINCHUAN）製、工場や道路を横断するダクトルートのグループ化を支援するケーブルサポート

JINCHUAN Cableは、ダクトバンクの評価に必要な構造、直径、質量などの数値を提供し、湿潤ダクト内でのシースとオーバーシースの挙動を確認することができます。

ケーブルの仕様範囲と製造プロファイルを確認し、その後、ケーブルが両方に照らし合わせて検査されるように、ルートとグループ分けを送信してください。

ダクトバンクの図面を描き、ケーブルのサイズを決定するのは同じ作業の中で行うべきです。なぜなら、ダクトバンクは実際に地面に敷設するよりも、図面上で拡張する方がはるかに簡単だからです。

よくある質問

ダクトバンクとは何ですか？

これは、通常は被覆された複数のダクトの集合体であり、別々の溝を掘ることが現実的でない場合に、1つの経路に沿って複数のケーブルを通すために使用される。

ケーブルのグループ化はなぜケーブルの定格に影響を与えるのでしょうか？

複数のケーブルが束ねられている場合、ケーブル同士が互いに熱を発し合うため、同じ電流が流れていても、単一の埋設ケーブルの場合よりも温度上昇が大きくなる。

予備のダクトはいくつ設置すべきでしょうか？

設置期間を通じて想定される回路数に十分な容量。予備ダクトは、プロジェクトにおいて最も安価に入手できる容量です。

ダクトの材質は重要ですか？

確かにそうです。材質は熱伝導、機械的保護、そしてケーブルを引っ張ったときの挙動に影響を与えます。

ダクト内に水が溜まるのは問題ですか？

埋設管内に水が溜まるのは正常な状態です。問題となるのは、排水設備や端部の密閉がなく、水が溜まった状態になることです。

引き抜き長さを制限する要因は何ですか？

ウインチにかかる張力と、ケーブルがダクト壁に接する部分の圧力は、いずれも曲がり角で急激に上昇する。

予備ダクトは熱評価に含めるべきでしょうか？

はい。後から負荷がかかる予備線路もグループの一部とみなされるため、その予備線路を含めて配置を評価する必要があります。

グループに予備の手段がない場合はどうなるのでしょうか？

新しい回路には新しいルートが必要であり、それは通常、新しい溝、新しい横断箇所、そして新しい一連の承認を意味する。

何を記録すべきか？

ダクト番号、回路、ケーブルサイズ、負荷、およびその経路が予備か使用中かといった情報は、経路図とともに保管される。

JINCHUAN Cableは、ダクト式ルートをどのようにサポートできるのでしょうか？

JINCHUAN Cableは、評価に必要な構造、直径、質量データを提供し、湿潤ダクト内でのシースの挙動を確認することができます。