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  • 分支电缆单芯并列型与多芯绞合型优缺点说明
    来源:中国电缆招商网  发布日期:2018-01-05  发布者:  共阅787次  字体:
         1.引言

         电力电缆的问世,使发、输、变、供、配、用电的平安性失掉了很大进步,最早呈现的是单芯电力电缆。由于在实践运用中三相四线供电、三相五线供电和多回路供电的场所越来越多,对占用空间和敷设场所的要求也越来越高。当需求多根、多层敷设,且占用空间和敷设条件遭到限制时,单芯电力电缆就不能很方便地运用。因而,多芯电力电缆被研制开发并很快地进入到电力使用范畴中,被广阔用户承受和运用。

        2.母线槽

         随着电力电缆运用量的疾速增长,在实践运用进程中即便采用单芯电力电缆,但对其接头和分支采用现场剥去护套、绝缘,压接分支或接头后再选用环氧树脂等绝缘资料停止包封处置的办法,仍存在着施工现场场地占用大、施工工夫长、费用高、设备多、技术条件要求高、难度大等弊端,尤其是现场施工完成后的接头或分支,其绝缘强度、可*性、分歧性都很难失掉保证。因此才使母线槽被研制,开发投入市场后,便很快被广阔用户承受和少量运用。

         随着用户运用量的添加又发现母线槽异样也存在着一些缺陷,例如依*螺钉联接的部位过多,装置施工复杂,同时维护量大、维护费用高。在运转进程中常遇到电磁振动、热胀冷缩、收缩系数、外力等等要素的影响,这些都会形成螺钉的松动。倘若一只螺钉呈现松动,都会呈现毛病点发热、低温等景象,影响整条母线槽的运转波动性。尤其是对五线母线槽的不当运用,还会形成PE线接触电阻增大违背修建电气设计标准和施工标准中明文规则的PE线应确保其延续性的根本要求。但母线槽在大容量的状况下,还是存在着其本身的劣势的。由于当电流到达数千安培时,假如采用电缆,即便是单芯电缆也要多根停止敷设,否则达不到相应的大电流容量,此时母线槽就表现出本身的劣势。

         3.预制分支电缆

         随着技术的开展和市场需求的递增,又研制开收回预制分支电缆,并由单芯预制分支电缆开展到多芯预制分支电缆,这其中也包括阻燃、耐火,直至铠装预制分支电缆。即是在工厂内依照修建设计图纸所规则的电缆规格、型号、截面及各分支的详细地位,在专业消费线上采用公用消费设备和模具,均可一次性制造完成。其优点在于绝缘强度高,包封注塑的分支接头联接体和电缆的外层绝缘护套严密的粘接在一同,有极好的水密性和气密性,由于是工厂公用设备和模具制造,因而有极好的可*性和分歧性,用户装置运用极端方便,在垂直装置时只将主电缆平均紧固在相应的支架上即可,在程度、预埋、架空、隧道、机场跑道、港口码头、矿井、古代化工业厂房等环境条件下施工装置,则更爲复杂、方便,装置施工进程中对场地、设备、施工人员技术程度、费用等方面的要求都大大低于施工现场处置电缆分支或母线槽;运转进程中又节省了少量的维护费用,增加了停电工夫,在某些场所,可以到达免维护的效果。在电缆竖井、电缆通道较小的状况下,更能显示其特有的优越性。因而在中、小容量的供电场所中,分支电缆是取代母线槽的理想商品。

         4.绞合型、拧绞型预制分支电缆

         随着预制分支电缆被广阔用户承受,在运用量猛增的状况下,各种各样的预制分支电缆都进入了市场,这种场面就给修建电气设计人员在选型上带来了一定的困难。上面就绞合型,也称拧绞型,分支电缆的选择作一引见。

         4.1绞合型的缺陷

         所谓绞合型、拧绞型,就是多根单芯电力电缆拧绞在一同。关于电力电缆的芯线来说,多股铜线或铝线拧绞的目的是爲了增大导线截面。由于它们自身都是同相位和相反的电磁角,不会由于任何电磁相位角的差别而呈现电容、电感的散布和变化成绩。但异样也呈现了散热的影响和载流值的下降,因而,截面越大单位截流值越低。而且还是在公用设备上,按规则的节距和绞合力,一次性整条制造完成。这种绞合无论是在力距、节距和平均度上都是分歧的,不会呈现节距的变化或松紧不平均景象。

          以下仅以圆形导电线芯爲例,其绞合规则如下


         1.中心普通爲一根单线,第二层爲六根单线,当前每一层绝对于外面一层的原无数量再添加六根。单线采用相反的线径;

         2.每层单线的绞合方向应和前一层相反,普通最外层采用左向绞合。

         而绞合型、拧绞型预制分支电缆,即多根单芯电力电缆绞合后作爲三相三线、三相四线或三相五线制供电回路运用。首先从“绞合”说起,这种“绞合”无论是在预制分支电缆的消费厂,还是在施工装置现场完成“绞合”工序,都是既没有专业化的公用“绞合”设备,也没有相应的节距、力度、松紧、平均的规则或要求可以遵照。更难以凑合的是诸多大小尺寸、所在地位没有规则的分支电缆、分支联接体,就足以决议了这种“绞合”后的“多芯电缆”,无论是在力距、节距、密度、松紧、平均性、外形尺寸等方面,都将是一个未知数。因而也就决议了这种“绞合”后的“多芯电缆”,在电感、电容的散布、在电磁的振动、吸力和斥力等电磁实际方面一些最根本的参数和目标上,变为了芜杂无章的“布朗运动”。

         在施工装置后的实践运转中,一是电感、电容的散布和节距、松紧的芜杂无章,必将招致整个供电回路和某些部分散热和温升芜杂无章。即便是数条不带分支和没有分支联接体的电力电缆,在可以严厉控制其绞合力度、松紧、节距的条件下而绞合完成的电力电缆,在散热和温升的影响下,其实践允许的载流量,也不可以和依照标准程度或垂直敷设的单芯电力电缆相提并论。

         其次在均衡或不均衡电流的运转形态下,在负载电流、温度、环境变化或影响时,各条电缆间和各条电缆本身,在吸、斥、伸、缩、上、上等方面的受力和运动状况不规则。此种景象,对整个供电回路的运转波动性和可*性极爲不利,甚至会在装置和紧固电缆的地位上,呈现护套、绝缘损坏而引发事故。

         再次,这种多条芜杂无章“绞合”而成的电力电缆,放在电缆井或电缆通道中,也真实有碍观瞻。同时也会给电气零碎图纸设计和电气零碎施工及工程质量上,带来一个未能依照“横平竖直”的规则停止设计和施工的缺陷。

         4.2民用修建电气设计标准中的相关规则

         4.2.1电缆并列敷设时的规则

         国度建立部93年发布并施行的《民用修建电气设计标准》中相反电压的电缆明敷时,电缆的净间隔不应小于35毫米,并不应小于电缆外径。在条文阐明中规则电缆并列敷设时,电缆之间应坚持一定间隔是爲了保证电缆平安运转和维护、检修的需求,防止电缆在发作毛病时,烧坏相邻电缆,电缆*近会影响散热,降低载流量、影响检修且劳形成机器损伤。另外,电感、电容的散布和影响也是形成运转温度降低、载流量下降的重要缘由。显然,“绞合型”、“拧绞型”无法满足该条规则的要求。

         4.2.2电缆选型的规则

         民用修建电气设计标准中规则:“三相四线制线路运用的电力电缆,应选用四芯电缆。”在条文阐明中规则在三相四线制零碎中,如用三芯电缆另加一根导线或单芯电缆作中性线,当三相零碎不均衡时,相当于单芯电缆的运转形态,容易惹起工频搅扰。关于裸铠装电缆还会减速金属护套和铠装层的腐蚀,所以要求选用四芯电缆。”此条文阐明虽未明白提出电感、电容的散布和变化成绩,但也直接的指出了它们的影响。三芯电力电缆外加一根作爲中性线尚且不可以,更何况四根、五根单芯电力电缆的“绞合”、“拧绞”?显然,“绞合型”、“拧绞型”也无法满足该条规则的要求。

         4.2.3电力电缆敷设的规则

         电力电缆的敷设,无论是室内还是室外,无论是《修建电气设计标准》、《修建电气施工标准》、各种电力零碎的设计与施工“标准”中,也无论是中国的“标准”,还是IEC规范、NEC“法规”、日本规范和其他国度的规范,都有一条明文规则:无论是垂直或程度装置时,都必需到达“横平竖直”的要求,才干保证工程质量的验收经过。显然,“绞合型”、“拧绞型”也无法满足该项规则的要求。

         纵观电力电缆的开展历史,从单芯电力电缆问世至今,在实际研讨和运用理论中都充沛的看法到:将四根、五根单芯电力电缆“绞合”、“拧绞”在一同,作爲修建设备外部三相四线、三相五线制供电回路来运用,是不可取的,也是行不通的。我国不断沿用并列敷设的常规和规则,这是有它的实际和理论根据的。假如爲了增加或紧缩它的敷设、运用空间,仅仅依*“绞合”或“拧绞”就可满足从实际到理论的各方面要求的话,那麼,多芯电力电缆也没有问世的必要。纵观国际外的“规范”、“标准”、“法规”和各优秀知名修建的实例,均无规则或允许将四根、五根单芯电力电缆“拧绞”、“绞合”后作爲三相三线、三相四线、三相五线制供电回路运用的先例。不标准的、小型的、零星的修建设备场所下,用“绞合”或“拧绞”后的多根单芯电力电缆,作爲三相三线、三相四线、三相五线供电回路运用例外。

         国内在土壤预埋的供电回路中,允许运用三根单芯电力电缆绞合后预埋。其目的在于:绞合后的电缆具有一定的伸缩性,外地形变化、土地沉降等对电缆形成损伤、冲击时,可以起到一定的缓冲作用。但必需是在工厂外部严厉依照规则的节距和力度停止绞合,且不允许有分支。

         5.多芯预制分支电缆

         多芯电力电缆是将芯线导体各自独立绝缘后,共同平行的总体包封在同一个外层护套内。在整条电力电缆的外层护套外部,无论是铠装还是非铠装的,一切经过独立绝缘包封处置的各条电力电缆芯线,都是平行的、严密的包封在外层绝缘护套外部。在整个外层绝缘护套的包封进程中,不允许任何部位、任何一条电力电缆在其护套外部有“跨越”、“错位”、“拧绞”的景象呈现。当然,更不允许“绞合”。假如呈现上述任何一种景象,整条电力电缆都将被断定爲“不合格”而不允许出厂。因而,多芯电力电缆自身是在专业消费厂内运用公用消费设备,并严厉的依照相关规范停止消费的合格商品。无论是在电感、电容的散布状况和任何部位矢量和都等于零的根本要求方面,也可以保证很棒的分歧性。这是任何“绞合型”、“拧绞型”都无法到达的,是电力配电回路上必需保证的根本要求。因而,采用合格的多芯电力电缆制造而成的预制多芯分支电缆,才干保证各种技术参数和根本要求不会被毁坏,才干保证运转的波动性和可*性。当然,多芯预制分支电缆和单芯预制分支电缆相比,无论是所要求的技术程度、制造工艺的复杂水平,直至消费设备和投资,都要愈加复杂、困难得多。

         6.完毕语

         综上所述,三相三线、三相四线、三相五线制供电回路中用“绞合型”或“拧绞型”预制分支电缆作爲供电回路运用,对其平安运转的可*性和波动性都是极爲不利的。笔者也查阅了IEC、NEC等相关材料、法规、标准、规范,这些都明白的规则了并列敷设时电缆与电缆间的间隔,及在各种不同间隔下电缆载流量的修正系数。笔者以为:这也足以阐明了电力电缆的运用,从设计到敷设的系列进程都要充沛思索运转进程中电容和电感的散布、电磁吸力、斥力、振动等影响;运转进程中的温升(电容和电感的散布、电磁吸力、斥力、振动等都是‘温升’的组成局部)和散热环境、条件等。故而,只规则在不同的间隔时对载流量的不同修正系数,就足以阐明成绩的自身和本质。更何况,这些都是被实际和理论所证明的现实

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