Selongsong Tembaga untuk Kabel Berlapis Baja: Panduan Pemilihan SWA vs. STA

Pendahuluan

Memilih gland yang salah untuk kabel berlapis baja Anda bukan hanya masalah ketidaknyamanan—itu adalah bahaya keselamatan. Saya pernah melihat instalasi di mana kabel berlapis baja kawat baja (SWA) diakhiri dengan gland kompresi standar, sehingga lapisan baja mengambang tanpa grounding yang tepat. Akibatnya? Uji kelayakan listrik gagal, perlindungan terhadap gangguan terganggu, dan perbaikan yang mahal.

Sambungan tembaga untuk kabel berlapis baja adalah perangkat terminasi khusus yang dirancang untuk mengamankan secara mekanis dan menghubungkan secara listrik kabel berlapis baja kawat baja (SWA) atau kabel berlapis baja pita baja (STA). Memilih jenis yang tepat berdasarkan konstruksi lapisan baja sangat penting untuk keselamatan, kepatuhan, dan keandalan jangka panjang.

Saya Samuel, Direktur Penjualan di Bepto Connector, dan selama satu dekade terakhir, saya telah membantu insinyur di sektor pertambangan, petrokimia, dan industri dalam mengatasi kompleksitas terminasi kabel berlapis baja. Baik Anda sedang memasang distribusi listrik di area berbahaya atau menginstal kabel kontrol melalui lingkungan luar yang keras, memahami perbedaan antara SWA dan STA glands akan menghemat waktu, uang, dan potensi insiden keselamatan. Mari saya jelaskan semua yang perlu Anda ketahui.

Daftar Isi

• Apa itu Kabel SWA dan STA, dan Mengapa Mereka Membutuhkan Gland Khusus?
• Bagaimana Perbedaan Desain dan Fungsi Antara SWA dan STA Brass Glands?
• Bagaimana Memilih Antara SWA dan STA Glands untuk Aplikasi Anda?
• Apa Saja Langkah-Langkah Pemasangan yang Penting untuk Kabel Gland Berlapis Baja?

Apa itu Kabel SWA dan STA, dan Mengapa Mereka Membutuhkan Gland Khusus?

Kabel berlapis baja dilengkapi dengan lapisan pelindung logam yang memberikan perlindungan mekanis dan berfungsi sebagai konduktor pelindung sirkuit (CPC)¹ untuk jalur kembali arus gangguan—tetapi hanya jika diakhiri dengan benar menggunakan sambungan yang kompatibel.

Memahami Kabel SWA (Kabel Baja Berlapis Kawat Baja)

Kabel SWA dilengkapi dengan lapisan kawat baja galvanis yang dililit secara heliks di sekitar inti kabel. Konstruksi pelindung ini memberikan:

Keuntungan perlindungan mekanis:

• Ketahanan terhadap tekanan tinggi (>1.000 N per 100 mm untuk konstruksi tipikal)
• Ketahanan yang sangat baik terhadap kerusakan akibat benturan selama pemasangan.
• Pencegahan kerusakan akibat hama tikus pada instalasi bawah tanah
• Cocok untuk penguburan langsung² aplikasi

Sifat-sifat listrik:

• Pelindung berfungsi sebagai CPC dengan resistansi tipikal 1-3 Ω/km tergantung pada ukuran kabel.
• Menyediakan pelindung elektromagnetik³ untuk sirkuit sensitif
• Harus diikat di kedua ujungnya untuk perlindungan terhadap gangguan yang efektif.
• Umum dalam standar kabel BS 5467 dan BS 6724

Konstruksi tipikal:

• Pelindung lapis tunggal: diameter kawat 0,9 mm, 1,25 mm, atau 1,6 mm
• Pelindung berlapis ganda: Untuk kabel yang memerlukan perlindungan mekanis yang ditingkatkan
• Jarak antar kabel: Biasanya 30-45 mm tergantung pada diameter kabel.

Memahami Kabel STA (Steel Tape Armored)

Kabel STA menggunakan pita baja datar yang dililitkan di sekitar inti kabel, menawarkan karakteristik kinerja yang berbeda:

Keuntungan perlindungan mekanis:

• Fleksibilitas yang sangat baik dibandingkan dengan SWA (jari-jari lentur yang lebih kecil pada 30-40%)
• Berat yang lebih ringan dengan tingkat perlindungan yang setara.
• Pemasangan yang lebih mudah di ruang terbatas atau rute kabel yang kompleks.
• Disarankan untuk instalasi industri di dalam ruangan.

Sifat-sifat listrik:

• Pelindung pita memiliki resistansi DC yang lebih rendah dibandingkan dengan SWA yang setara (0,5-1,5 Ω/km)
• Penghalang air longitudinal yang unggul berkat konstruksi pita yang tumpang tindih.
• Perlindungan EMC yang efektif dengan pengikatan yang tepat
• Umum dalam standar BS 5467 dan IEC 60502

Konstruksi tipikal:

• Pita tunggal: Ketebalan 0,2 mm atau 0,5 mm, lebar 20-50 mm
• Pita ganda: Lapisan tumpang tindih untuk perlindungan yang lebih baik
• Tumpang tindih pita: Biasanya 15-25% untuk pencegahan masuknya air

Hassan, seorang manajer kualitas dari proyek distribusi listrik di Dubai, awalnya menentukan kabel SWA untuk semua aplikasi. Namun, tim instalasinya mengalami kesulitan dengan radius pembengkokan yang ketat yang diperlukan di ruang listrik yang padat. Setelah kami merekomendasikan kabel STA untuk instalasi indoor (dengan tetap menggunakan SWA untuk bagian outdoor dan bawah tanah), waktu instalasi berkurang sebesar 35% dan insiden kerusakan kabel pun hilang.

Mengapa Katup Standar Gagal pada Kabel Berlapis Baja

Upaya untuk memotong kabel berlapis baja menggunakan sambungan kompresi standar menyebabkan tiga kegagalan kritis:

1. Tidak ada penghentian armor: Pelindung baja mengapung secara bebas, tidak memberikan retensi mekanis atau kontinuitas listrik.
2. Pelanggaran kode keselamatan: Standar Inggris BS 7671, IEC 60364, dan NEC mensyaratkan pengikatan pelindung untuk perlindungan terhadap gangguan.
3. Kegagalan kabel yang dipercepat: Kabel pelindung yang tidak dilindungi dapat terurai, menusuk lapisan luar, dan menyebabkan korsleting.

Gland kabel berlapis baja khusus mengatasi masalah ini melalui mekanisme penjepit terintegrasi yang menjepit lapisan baja sambil tetap menjaga segel berstandar IP pada lapisan luar.

Bagaimana Perbedaan Desain dan Fungsi Antara SWA dan STA Brass Glands?

Perbedaan mendasar antara kelenjar SWA dan STA terletak pada mekanisme penguncian pelindungnya—masing-masing dirancang khusus untuk geometri pelindung kawat atau pita.

Desain dan Komponen SWA Gland

Kelenjar SWA menggunakan sistem kerucut dan kompresi untuk menggenggam kabel baja secara individual:

Komponen utama:

1. Badan kelenjar: Kuningan berlapis nikel⁴ dengan ulir metrik atau PG, menyediakan sambungan listrik ke kotak pelindung.
2. Kerucut pelindung: Kerucut tembaga berujung runcing yang diselipkan di antara kawat-kawat pelindung individu.
3. Cincin kompresi: Mengencangkan di sekitar kerucut, memaksa kawat-kawat bergerak ke dalam secara radial untuk cengkeraman mekanis.
4. Segel dalam: Segel terhadap lapisan dalam kabel (di bawah lapisan pelindung)
5. Segel luar: Segel pada lapisan luar kabel (di atas lapisan pelindung)
6. Baut pengunci dan cincin penahan: Mengamankan gland ke panel dan memastikan kontinuitas listrik.

Prinsip kerja:
Saat Anda mengencangkan cincin kompresi, kerucut pelindung akan terbenam lebih dalam di antara kawat baja. Hal ini menciptakan dua fungsi kritis secara bersamaan:

• Genggaman mekanis: Ketahanan tarik 80-150N tergantung pada ukuran kabel.
• Pengikatan listrik: Jalur resistansi rendah (<0,1Ω) dari pelindung melalui badan gland hingga tanah pada kotak pelindung.

Desain dan Komponen STA Gland

Kelenjar STA menggunakan pendekatan yang berbeda yang dioptimalkan untuk pelindung pita datar:

Komponen utama:

1. Badan kelenjar: Konstruksi tembaga serupa dengan kontinuitas grounding
2. Cincin pengunci pelindung: Permukaan penjepit datar yang menjepit pelindung pita secara melingkar.
3. Gland kompresi: Mekanisme kompresi terpisah untuk segel selubung luar
4. Segel dalam: Segel di bawah lapisan pelindung pita
5. Label atau sekrup grounding: Beberapa desain dilengkapi dengan koneksi grounding khusus untuk pelindung pita.
6. Baut pengunci dan cincin penahan: Pemasangan panel dan pengikatan ke tanah

Prinsip kerja:
Cincin penjepit pelindung pita menekan pelindung pita ke badan gland, menciptakan retensi berbasis gesekan dan kontak listrik. Karena pelindung pita memiliki area kontak permukaan yang lebih besar, gland STA sering mencapai resistansi kontak yang lebih rendah (<0,05Ω) dibandingkan dengan gland SWA yang setara.

Perbandingan Kinerja: SWA vs. STA Glands

Mengapa Pilihan Bahan Penting: Kuningan vs. Alternatif

Plating nikel pada kuningan mendominasi aplikasi gland kabel berlapis baja karena alasan teknis tertentu:

Konduktivitas listrik: Tembaga memiliki konduktivitas 15-20% IACS (Standar Tembaga Annealed Internasional)—cukup untuk pengikatan CPC sambil mempertahankan kekuatan mekanis.

Ketahanan terhadap korosi: Pelapisan nikel (biasanya 5-10 mikron) melindungi dari korosi galvanik saat logam kuningan bersentuhan dengan pelindung baja. Tanpa pelapisan, korosi logam yang berbeda dapat meningkatkan resistansi kontak hingga 10 kali lipat dalam 2-3 tahun di lingkungan yang lembap.

Kemampuan mesin: Bahan kuningan CW617N memungkinkan pemrosesan ulir presisi dan geometri kerucut yang sulit dicapai dengan baja tahan karat pada biaya yang sebanding.

Kinerja EMC: Kabel tembaga menyediakan kontinuitas elektromagnetik 360° saat dipasang dengan benar—hal ini sangat penting untuk aplikasi kabel berlapis pelindung dalam otomatisasi industri dan instrumentasi.

David, seorang manajer pembelian dari pabrik kimia di Inggris, awalnya meragukan premi harga 40% untuk sambungan SWA kuningan berlapis nikel dibandingkan dengan alternatif aluminium. Namun, setelah tim pemeliharaannya menemukan sambungan aluminium yang korosi selama inspeksi rutin (hanya 18 bulan setelah pemasangan di lingkungan yang sedikit korosif), nilai tersebut menjadi jelas. Proyek penggantian tersebut menghabiskan biaya 8 kali lipat dari selisih harga asli, belum termasuk waktu henti produksi.

Bagaimana Memilih Antara SWA dan STA Glands untuk Aplikasi Anda?

Pemilihan kabel gland berlapis baja yang tepat memerlukan kesesuaian antara konstruksi kabel, kondisi lingkungan, dan batasan pemasangan dengan spesifikasi gland.

Langkah 1: Identifikasi Jenis Pelindung Kabel Anda

Hal ini mungkin terdengar jelas, tetapi kesalahan identifikasi ternyata cukup umum, terutama pada kabel dari wilayah standar yang berbeda.

Identifikasi visual:

• SWA: Lepaskan 50 mm lapisan luar—Anda akan melihat kabel-kabel bulat individu yang dililit secara heliks.
• STA: Lepaskan lapisan luar—Anda akan melihat pita logam datar yang melilit inti.
• AWA (Kabel Aluminium Berlapis Baja): Serupa dengan SWA tetapi menggunakan kabel aluminium (membutuhkan spesifikasi gland yang berbeda)

Periksa tanda pada kabel:

• Kabel BS 5467 umumnya mencantumkan “SWA” atau “STA” dalam penunjukannya.
• Kabel IEC dapat menggunakan kode seperti “SWA” atau “STA” dalam deskripsi konstruksi.
• Jika ragu, konsultasikan dengan lembar spesifikasi pabrikan kabel.

Tips pro: Beberapa kabel menggunakan pelindung ganda (pita + kawat). Kabel-kabel ini memerlukan sambungan khusus—silakan hubungi tim teknis kami di Bepto untuk rekomendasi.

Langkah 2: Sesuaikan Ukuran Gland dengan Dimensi Kabel

Gland kabel berlapis baja memerlukan tiga pengukuran kritis:

1. Diameter luar kabel (di atas selubung luar):

• Ukur dengan jangka sorong pada tiga titik.
• Gunakan nilai pembacaan maksimum untuk pemilihan gland.
• Rentang tipikal: 10-75 mm untuk kabel daya industri

2. Diameter kawat pelindung (SWA) atau ketebalan pita (STA):

• SWA: Ukur diameter kabel individu (ukuran umum: 0,9 mm, 1,25 mm, 1,6 mm, 2,0 mm)
• STA: Ukur ketebalan pita pengukur dengan mikrometer (umumnya: 0,2 mm, 0,5 mm, 0,8 mm)
• Hal ini menentukan ukuran kerucut pelindung atau penjepit yang tepat.

3. Diameter selubung dalam (di bawah pelindung):

• Menentukan ukuran segel dalam
• Sangat penting untuk mencapai peringkat IP68

Langkah 3: Pertimbangkan Faktor Lingkungan dan Aplikasi

Langkah 4: Verifikasi Persyaratan Kepatuhan

Berbagai industri dan wilayah memiliki persyaratan khusus:

Instalasi di Inggris (BS 7671):

• Pelindung harus dipasang dengan kuat di kedua ujungnya untuk fungsi CPC.
• Gland harus mempertahankan peringkat IP dari kotak pelindung.
• Kapasitas arus pendek minimum harus diverifikasi.

Instalasi listrik Eropa (IEC 60364):

• Gland harus memiliki resistansi pengikatan kurang dari 0,1Ω.
• Persyaratan kinerja kebakaran di bangunan umum
• Kepatuhan terhadap RoHS dan REACH untuk bahan-bahan

Pemasangan di Amerika Utara (NEC):

• Kelenjar yang terdaftar yang diperlukan untuk lokasi berbahaya
• Persyaratan torsi spesifik untuk komponen kompresi
• Kelanjutan grounding harus diverifikasi dan didokumentasikan.

Pemasangan di area berbahaya (ATEX/IECEx):

• Kelenjar bersertifikat wajib (klasifikasi area kosong kelenjar standar)
• Kelas suhu harus sesuai dengan peringkat kabel dan peralatan.
• Pemasangan harus mengikuti gambar teknis yang disertifikasi oleh pabrikan secara tepat.

Langkah 5: Hitung Jumlah yang Diperlukan dan Strategi Cadangan

Perencanaan instalasi:

• Pesan 5-10% kelenjar tambahan untuk kerusakan/kesalahan pemasangan.
• Suku cadang stok dengan ukuran umum untuk pemeliharaan (biasanya 2-5 per ukuran)
• Pertimbangkan untuk mengadopsi standar ukuran gland yang lebih sedikit guna menyederhanakan persediaan.

Perawatan jangka panjang:

• Sambungan kabel berlapis baja jarang mengalami kegagalan jika dipasang dengan benar.
• Sediakan segel pengganti dalam stok (segel akan rusak sebelum komponen logam)
• Catat ukuran gland dan spesifikasi kabel untuk perluasan di masa depan.

Apa Saja Langkah-Langkah Pemasangan yang Penting untuk Kabel Gland Berlapis Baja?

Pemasangan yang benar pada kabel ganda berlapis baja memerlukan ketelitian dan perhatian terhadap detail—jalan pintas dapat menyebabkan bahaya keselamatan dan kegagalan dini.

Persiapan Pra-Instalasi

Alat yang diperlukan:

• Pisau pengupas kabel atau alat pengupas pelindung kabel
• Gergaji besi (untuk memotong kawat/pita pelindung)
• File (untuk menghaluskan ujung pelindung yang dipotong)
• Kunci torsi (untuk pengencangan akhir)
• Penguji kontinuitas (untuk memeriksa sambungan tanah)

Tindakan pencegahan keselamatan:

• Gunakan sarung tangan anti-potong—ujung kawat pelindung sangat tajam.
• Pastikan kabel telah dimatikan dan diisolasi.
• Pastikan identifikasi kabel sebelum memotongnya.

Panduan Instalasi Langkah demi Langkah untuk SWA Glands

1. Kupas lapisan luar (50-75 mm):

• Gunakan pisau kabel dengan hati-hati untuk menghindari kerusakan pada kabel pelindung.
• Lepaskan pelindung untuk memperlihatkan kabel pelindung yang bersih.
• Panjang tipikal: 60 mm untuk gland M20-M32, 80 mm untuk gland M40-M63

2. Potong dan siapkan kawat pelindung:

• Potong kabel sesuai panjang yang diperlukan (biasanya 40-50 mm dari ujung selubung).
• Potong ujung kabel untuk menghilangkan ujung tajam (langkah keamanan yang kritis)
• Buka kabel sedikit untuk memungkinkan pemasangan kerucut.
• Peringatan: Jangan melepas lilitan kabel—pertahankan struktur heliks.

3. Pasang komponen gland pada kabel:

• Pasang mur pengunci, cincin penahan, dan badan gland pada kabel (sebelum memasang kerucut)
• Masukkan kerucut pelindung di antara kabel, pastikan distribusi yang merata.
• Letakkan kerucut sedemikian rupa sehingga kabel-kabel berada di alur-alur kerucut.

4. Lepaskan lapisan dalam selubung untuk segel dalam:

• Lepaskan lapisan dalam tambahan sebesar 15-25 mm (di bawah lapisan pelindung).
• Pastikan permukaan bersih dan tidak rusak untuk kontak segel.
• Periksa apakah ada lubang tusukan kawat pelindung pada lapisan dalam.

5. Pasang segel dan kencangkan cincin kompresi:

• Pasang segel dalam pada kabel di bawah pelindung.
• Pasang segel luar pada selubung luar
• Pasang cincin kompresi ulir pada badan gland.
• Kencangkan dengan tangan hingga terasa perlawanan.
• Gunakan kunci torsi: biasanya 15-25 Nm untuk M20-M32, 30-45 Nm untuk M40-M63

6. Pasang ke kotak dan periksa:

• Masukkan ulir melalui lubang panel
• Pasang pencuci dan mur pengunci di dalam kotak.
• Kencangkan mur pengunci sesuai spesifikasi pabrik (biasanya 20-35 Nm)
• Kritikal: Periksa kontinuitas listrik dari pelindung melalui gland hingga tanah pada kotak (kurang dari 0,1Ω)

Panduan Instalasi Langkah demi Langkah untuk STA Glands

1. Kupas lapisan luar (40-60 mm):

• Lepaskan lapisan luar dengan hati-hati tanpa merusak lapisan pelindung pita.
• Perlihatkan permukaan pelindung pita bersih
• Panjang standar: 50 mm untuk gland standar

2. Siapkan pelindung pita:

• Jangan memotong pelindung pita pada tahap ini.
• Pastikan tepi pita halus dan tidak sobek.
• Bersihkan sisa-sisa lem dari permukaan pita.

3. Rakit komponen gland:

• Pasang mur pengunci, cincin penahan, badan selongsong, dan cincin pengunci pelindung pada kabel.
• Pasang cincin pengikat pelindung di atas bagian pelindung yang dilapisi pita.

4. Pelindung pita pengaman:

• Beberapa desain memerlukan pemotongan pita setelah penempatan penjepit.
• Yang lain menempelkan pita yang utuh—ikuti petunjuk pabrik.
• Pastikan klip kontak menempel pada pita sepanjang 360° lingkar.

5. Lepaskan lapisan dalam dan pasang segel:

• Lepaskan lapisan dalam di bawah pelindung pita (15-20 mm)
• Pasang segel dalam
• Pasang segel luar pada selubung luar
• Kencangkan baut kompresi hingga torsi yang ditentukan (biasanya 12-20 Nm untuk M20-M32)

6. Perakitan akhir dan pengujian:

• Pasang ke panel penutup
• Kencangkan mur pengunci sesuai spesifikasi.
• Periksa kontinuitas tanah (<0,1Ω)
• Lakukan uji peringkat IP jika diwajibkan oleh standar instalasi.

Kesalahan Pemasangan Umum yang Harus Dihindari

Kesalahan #1: Menggunakan klem SWA pada kabel STA (atau sebaliknya)

• Akibat: Pelindung tidak terpasang dengan benar, tidak ada pengikatan listrik, pelanggaran kode keselamatan.
• Solusi: Selalu periksa jenis kabel sebelum memesan glands.

Kesalahan #2: Mengencangkan komponen kompresi secara berlebihan

• Akibat: Inti kabel yang hancur, isolasi yang rusak, kapasitas arus yang berkurang
• Solusi: Selalu gunakan kunci torsi sesuai spesifikasi pabrikan.

Kesalahan #3: Persiapan kawat pelindung yang tidak memadai

• Akibat: Ujung kawat yang tajam menusuk segel dalam, menyebabkan kegagalan peringkat IP.
• Solusi: Selalu rapikan ujung kabel dengan rapi dan periksa sebelum perakitan.

Kesalahan #4: Lupa memasang komponen sebelum memasukkan kerucut.

• Akibat: Harus membongkar dan memulai ulang instalasi
• Solusi: Susun semua komponen sesuai urutan perakitan sebelum memulai.

Kesalahan #5: Tidak memeriksa kontinuitas tanah

• Akibat: Perlindungan terhadap gangguan yang tidak efektif, pemeriksaan listrik yang gagal
• Solusi: Periksa setiap katup dengan alat pengukur kontinuitas sebelum menghidupkan aliran listrik.

Kesimpulan

Memilih antara SWA dan STA brass glands bukan hanya soal mencocokkan jenis pelindung—tetapi juga tentang memastikan keselamatan, kepatuhan, dan keandalan jangka panjang dalam instalasi daya dan kontrol kritis. Dengan memahami perbedaan mekanis dan listrik antara terminasi kabel dan pita pelindung, Anda dapat menentukan gland yang tepat sejak awal dan menghindari biaya perbaikan yang mahal atau insiden keselamatan.

Di Bepto Connector, kami memproduksi rangkaian lengkap kabel gland berlapis tembaga untuk aplikasi SWA dan STA, dengan ukuran mulai dari M20 hingga M75 dan sertifikasi termasuk ATEX, IECEx, dan persetujuan maritim. Tim teknik kami menyediakan konsultasi gratis untuk penyesuaian kabel dengan gland dan dapat menyediakan gambar instalasi teknis sesuai dengan persyaratan proyek Anda. Hubungi kami hari ini untuk panduan pemilihan detail, sertifikat material, dan harga pabrik langsung yang kompetitif untuk kabel glands berlapis baja.

Pertanyaan Umum tentang SWA dan STA Brass Glands