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5.1負(fù)荷計(jì)算5.2導(dǎo)線電纜截面面積的計(jì)算5.4電氣線路防火

5.3導(dǎo)線電纜選擇

第5章導(dǎo)線電纜防火設(shè)計(jì)5.6電纜防火材料及應(yīng)用5.5電纜線路防火內(nèi)容提要:本章主要介紹負(fù)荷計(jì)算的方法:需要系數(shù)法、二項(xiàng)式法和估算法;導(dǎo)線截面計(jì)算方法:安全載流量法、允許電壓降法和按照機(jī)械強(qiáng)度選擇導(dǎo)線電纜的方法,以及導(dǎo)線、電纜的安全防火要求。

重點(diǎn):

難點(diǎn):導(dǎo)線截面計(jì)算方法;

導(dǎo)線、電纜的防火設(shè)計(jì)負(fù)荷計(jì)算的三種方法;電纜導(dǎo)線截面的選擇方法第5章導(dǎo)線電纜防火設(shè)計(jì)案例12011年8月23日,消防人員在現(xiàn)場(chǎng)滅火。截至當(dāng)日16時(shí),當(dāng)天早上發(fā)生的廣東佛山陶瓷廠火災(zāi)已造成15人死亡,1人重傷。事故原因:電線短路產(chǎn)生高溫熔珠引燃可燃物所致。

案例2.2010年12月24日20時(shí)13分,浙江省金華市國(guó)美家電商場(chǎng)發(fā)生大火,救援人員共救出16名被困人員,其中3人受輕傷。事故原因:為自動(dòng)扶梯附近電氣線路過負(fù)荷導(dǎo)致火災(zāi)。案例3.2010年1月5日下午13時(shí)40分左右,湖南湘潭縣譚家山鎮(zhèn)立勝煤礦井下240米處在生產(chǎn)過程中發(fā)生電纜起火事故。造成25人死亡。案例4.2010年3月15日20時(shí)30分,新密市東興煤業(yè)有限公司主井西大巷第一繞巷發(fā)生電纜著火事故,25名礦工遇難。

案例6.2008年12月12日運(yùn)城市區(qū)中銀大道火災(zāi)事故的直接原因系電線短路引起可燃物著火,造成7人死亡。事故原因:此次火災(zāi)事故的直接原因系電線短路引起可燃物著火。

案例7.汕頭華南賓館特大火災(zāi)

2005年6月10日11時(shí)40分許,廣東汕頭潮南區(qū)峽山街道華南賓館發(fā)生火災(zāi)。造成31人死亡,3人重傷。13人輕傷。事故原因:電線短路故障引起

案例82005年12月18日14時(shí)許,湖南省新化縣立新橋街國(guó)泰家電超市發(fā)生大火損失超千萬(wàn)元。

105.1負(fù)荷計(jì)算什么是負(fù)荷計(jì)算:所謂的負(fù)荷計(jì)算,是指對(duì)某一線路中的實(shí)際用電負(fù)荷的運(yùn)行規(guī)律進(jìn)行分析,從而求出該線路的計(jì)算負(fù)荷的過程。負(fù)荷計(jì)算與計(jì)算負(fù)荷,是兩個(gè)不同的概念,不可混淆。負(fù)荷計(jì)算的目的:是為了合理地確定建筑物的平均最大用電負(fù)荷,即求出計(jì)算負(fù)荷,以此作為按發(fā)熱條件選擇配電變壓器、供電線路及控制、保護(hù)裝置的依據(jù);作為計(jì)算電壓損失和功率損耗的依據(jù);亦作為計(jì)算電能消耗量及無功補(bǔ)償容量的依據(jù)。所以,合理進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算是設(shè)計(jì)建筑供電系統(tǒng)的一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)。負(fù)荷計(jì)算與計(jì)算負(fù)荷:是兩個(gè)不同的概念,不可混淆。負(fù)荷計(jì)算,是指對(duì)某一線路中的實(shí)際用電負(fù)荷的運(yùn)行規(guī)律進(jìn)行分析,從而求出該線路的計(jì)算負(fù)荷的過程。計(jì)算負(fù)荷,是指一組用電負(fù)載實(shí)際運(yùn)行時(shí),在線路中形成的或負(fù)載自身消耗的最大平均功率。11計(jì)算負(fù)荷的確定比較復(fù)雜,通常是用半小時(shí)平均負(fù)荷繪制的負(fù)荷曲線上的“最大負(fù)荷”作為計(jì)算負(fù)荷,如5-1圖所示5.1負(fù)荷計(jì)算125.1負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算的方法主要有需要系數(shù)法、二項(xiàng)式法、單位指標(biāo)法(又叫負(fù)荷密度法)等幾種。民用建筑中常采用需要系數(shù)法,工廠和用電設(shè)備較多的場(chǎng)所常采用二項(xiàng)式法,方案設(shè)計(jì)階段可采用單位指標(biāo)法。負(fù)荷計(jì)算的內(nèi)容包括:有功功率、無功功率、視在功率、負(fù)荷電流的計(jì)算。135.1負(fù)荷計(jì)算

5.1.1需要系數(shù)法

需要系數(shù)法,是把用電設(shè)備的總設(shè)備容量乘以需要系數(shù)和同時(shí)系數(shù),從而直接求出計(jì)算負(fù)荷的一種簡(jiǎn)便方法需要系數(shù)法主要用于工程初步設(shè)計(jì)及施工圖設(shè)計(jì)階段,對(duì)變電所母線、干線進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算。當(dāng)用電設(shè)備臺(tái)數(shù)較多,各臺(tái)設(shè)備容量相差不懸殊時(shí),其供電線路的負(fù)荷計(jì)算也采用需要系數(shù)法。145.1負(fù)荷計(jì)算

5.1.1需要系數(shù)法

5.1負(fù)荷計(jì)算

5.1.1需要系數(shù)法(1)單臺(tái)用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷

單臺(tái)用電設(shè)備的銘牌設(shè)備容量PN

,就是計(jì)算負(fù)荷P30

,即

P30=PN

單臺(tái)設(shè)備的無功負(fù)荷、視在負(fù)荷計(jì)算和計(jì)算電流的計(jì)算方法和(5-2)—(5-4)相同。5.1負(fù)荷計(jì)算

5.1.1需要系數(shù)法(2)設(shè)備組的負(fù)荷計(jì)算根據(jù)用電設(shè)備生產(chǎn)工藝和類型不同,將相同設(shè)備分組后進(jìn)行計(jì)算,相同的用電設(shè)備的分組情況見表5-1。序號(hào)用電設(shè)備組名稱需要系數(shù)Kx二項(xiàng)式系數(shù)cosφtanφbc1冷加工機(jī)床熱加工機(jī)床0.16~0.20.25~0.30.140.240.40.40.500.61.731.332聯(lián)鎖運(yùn)輸機(jī)械:非聯(lián)鎖運(yùn)輸機(jī)械0.65~0.70.5~0.60.60.40.20.40.750.750.880.883通風(fēng)機(jī)、水泵、空壓機(jī)、電動(dòng)發(fā)電機(jī)組電機(jī)0.7~0.80,650.250.80.754鍋爐房,機(jī)加、機(jī)修、裝配車間吊車(JC=25%)鑄造車間吊車JC=25%)0.1~0.150.15~0.250.060.090.20.30.500.501.731.735電焊機(jī)、點(diǎn)焊、弧焊機(jī)0.35~0.5--0.601.336生產(chǎn)區(qū)、辦公室照明生活區(qū)、宿舍照明0.8~10.6~0.8----11005.1負(fù)荷計(jì)算

5.1.1需要系數(shù)法每一組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷為

P30=Kx∑Pe(5-5)式中Kx——用電設(shè)備組的需要系數(shù);

∑Pe——該用電設(shè)備組的設(shè)備容量之和。需要系數(shù)Kx是考慮同組用電設(shè)備、不同時(shí)運(yùn)行、不同時(shí)到達(dá)滿載,以及設(shè)備效率、臺(tái)數(shù)、線損、勞動(dòng)組織等許多影響計(jì)算負(fù)荷的因素后,而歸并成的一個(gè)系數(shù),它是通過對(duì)各用電設(shè)備組進(jìn)行測(cè)試、調(diào)查、分析后制定的。當(dāng)用電設(shè)備臺(tái)數(shù)多時(shí),Kx可取得小一些;當(dāng)臺(tái)數(shù)少時(shí),可適當(dāng)取得大一些;當(dāng)只有一臺(tái)設(shè)備時(shí),Kx=1。每組設(shè)備的無功負(fù)荷、視在負(fù)荷計(jì)算和計(jì)算電流的計(jì)算方法和(5-2)—(5-4)相同。計(jì)算過程見例5-1.計(jì)算公式:

有功功率計(jì)算:P30=Kx∑Pe無功計(jì)算負(fù)荷Q30=P30tanΦ視在功率S30=P30/cosΦ計(jì)算電流I30=S30/√3×UN5.1負(fù)荷計(jì)算

5.1.1需要系數(shù)法

5.1負(fù)荷計(jì)算

5.1.1需要系數(shù)法(4)變壓器損耗的計(jì)算如圖5-2中配電點(diǎn)C處的計(jì)算負(fù)荷即為選擇變壓器的依據(jù),但要注意各配電點(diǎn)負(fù)荷相加時(shí),要乘以不同的同期系數(shù)。,即用C處的P30+ΔPb、Q30+ΔQb計(jì)算出的視在功率選擇變壓器的視在功率(B點(diǎn)的計(jì)算負(fù)荷)。ΔPb和ΔQb為變壓器的損耗。ΔPb=0.012S30

(5-9)ΔQb=0.06S30

(5-10)5.1負(fù)荷計(jì)算

5.1.1需要系數(shù)法(5)供電線路功率損耗的計(jì)算在計(jì)算全廠用電負(fù)荷時(shí),需要將從廠變電所到車間變電所之間的線路損耗進(jìn)行計(jì)算(500m以內(nèi)且容量小時(shí)可不計(jì)算),如圖5-2中的A-B之間的計(jì)算。線路有功功率損耗:ΔPL=3I302

Rф(5-11)線路無功功率損耗:ΔQL=3I302LLф(5-12)式中:I30——計(jì)算電流(A);

Rф——為每相導(dǎo)線的電阻,等于導(dǎo)線長(zhǎng)度L乘以單位長(zhǎng)度的電阻R0;

LLф——為每相導(dǎo)線的電感,等于導(dǎo)線長(zhǎng)度L乘以單位長(zhǎng)度的電感LL0;5.1負(fù)荷計(jì)算

5.1.2單位指標(biāo)法與單位面積功率法負(fù)荷計(jì)算單位指標(biāo)法適用于設(shè)備功率不明確的各類項(xiàng)目,尤其適用于設(shè)計(jì)前期階段的負(fù)荷估算(Kw),便于確定供電方案預(yù)選變壓器容量和數(shù)量。有時(shí)和需用系數(shù)法配合使用。(1)單位指標(biāo)法

P30=P'NN/1000(5-13)式中P30——計(jì)算負(fù)荷(Kw); P'N——單位用電指標(biāo),如戶/w、人/w、床/w,旅館為2000-2400w/床。 N——單位數(shù)量,如戶數(shù)、人數(shù)、床數(shù)。應(yīng)用以上方法計(jì)算負(fù)荷時(shí),還應(yīng)結(jié)合工程具體情況,乘以不同的同時(shí)系數(shù),民用建筑的照明負(fù)荷,一般住宅樓取0.4~0.6,教學(xué)樓0.8~0.9,商業(yè)、服務(wù)樓取0.75~0.85,旅游賓館取0.6~0.7,展覽廳取0.5~0.7等。5.1負(fù)荷計(jì)算

5.1.2單位指標(biāo)法與單位面積功率法負(fù)荷計(jì)算(2)單位面積功率(或負(fù)荷密度)法單位面積法計(jì)算有功功率的公式為:

P30=PNS/1000(Kw)(5-14)式中

P30——計(jì)算有功功率; PN——單位面積功率(負(fù)荷密度)(W/m2);

S——建筑面積(m2)。如住宅樓(有電熱水器)為20W/m2,科研樓為10~40W/m2,劇場(chǎng)的舞臺(tái)照明為30~70W/m2,商業(yè)、服務(wù)樓為20~40W/m2,展覽館為30~50W/m2,旅館為65~80W/m。5.1負(fù)荷計(jì)算

5.1.3二項(xiàng)式法二項(xiàng)式法適用于設(shè)備多且容量差別大的工程計(jì)算,例如機(jī)械加工工廠的負(fù)荷計(jì)算。(1)二項(xiàng)式法的基本公式為

P30=bPN+cPx(5-15)式中b、c——系數(shù),見表5-1:

PN——為二項(xiàng)式中的第一項(xiàng),表示設(shè)備組的負(fù)荷;

Px——為二項(xiàng)式中的第二項(xiàng),表示設(shè)備組中最大x臺(tái)的容量之和;一般取x=5,當(dāng)最大的用電設(shè)備不足5臺(tái)時(shí),后續(xù)設(shè)備補(bǔ)足。Q30、S30、I30的計(jì)算方法和需要系數(shù)法中(5-2—5-4)相同。5.1負(fù)荷計(jì)算

5.1.3二項(xiàng)式法(2)多組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算

考慮各設(shè)備租的最大負(fù)荷不會(huì)同時(shí)出現(xiàn)的因素,采用二項(xiàng)式法計(jì)算多組的計(jì)算負(fù)荷時(shí)不是計(jì)入一個(gè)同時(shí)系數(shù),而是在各設(shè)備組中取其中一組最大的附加負(fù)荷式(cPx)max,再加上各組的平均負(fù)荷ΣbPe之和,即:總的有功計(jì)算負(fù)荷為:P30=Σ(bPe)+(cPx)ma(5-17)總的無功計(jì)算負(fù)荷為:Q30=Σ(bPetan)+(cPx)maxtanmax(5-18)式中tanmax——最大的附加負(fù)荷式(cPx)max的設(shè)備組的平均功率因角數(shù)所對(duì)應(yīng)的正切值。

關(guān)于總的視在計(jì)算負(fù)荷S30和總的計(jì)算電流I30仍按式(5-3)和式(5-4)計(jì)算。計(jì)算過程間例5-226

供電系統(tǒng)各點(diǎn)負(fù)荷計(jì)算圖5.1負(fù)荷計(jì)算

5.1.4暫載率換算

暫載率也叫負(fù)載持續(xù)率,是指此設(shè)備能夠滿載工作時(shí)間的比率。工業(yè)企業(yè)的用電設(shè)備的工作制可分為連續(xù)工作制、短時(shí)工作制和斷續(xù)周期工作制三類。(1)連續(xù)工作制

是指用電設(shè)備使用時(shí)間較長(zhǎng)、連續(xù)工作,如各種泵類、通風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、輸送帶、機(jī)床、電弧爐、電阻爐、電解設(shè)備、照明裝置等,用電設(shè)備的負(fù)荷穩(wěn)定,即30min出現(xiàn)的最大平均負(fù)荷與最大負(fù)荷的平均負(fù)荷相差不大,故計(jì)算符合為:P30=Kx∑Pe。(2)短時(shí)工作制是指用電設(shè)備在恒定負(fù)荷下工作的時(shí)間甚短,短于達(dá)到熱平衡所需要的時(shí)間,停歇時(shí)間相當(dāng)長(zhǎng),長(zhǎng)到足以使設(shè)備溫度冷卻到周圍介質(zhì)的溫度,如金屬切削機(jī)床用的輔助機(jī)械(橫梁升降、刀架快速移動(dòng)裝置等),又如水閘用電動(dòng)機(jī)。它們的利用系數(shù)低,耗電量少,占整個(gè)用電設(shè)備的數(shù)量也少。5.1負(fù)荷計(jì)算

5.1.4暫載率換算

(3)斷續(xù)周期工作制是指用電設(shè)備周期性地時(shí)而工作,時(shí)而停歇,如此反復(fù)運(yùn)行,無論工作還是運(yùn)行都不足以使設(shè)備達(dá)到熱平衡,如起重機(jī)用電動(dòng)機(jī)及電焊用變壓器等。為表征其斷續(xù)周期工作制的特點(diǎn),可用暫載率JC來表示。

JC==t/T×100%=t/t+t0×100%(5-19)式中T——工作周期,小于10min;

t——工作周期內(nèi)的工作時(shí)間;

t0——工作周期內(nèi)的停歇時(shí)間。根據(jù)我國(guó)國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,工作周期以10min為計(jì)算依據(jù)。起重機(jī)暫載率有15%、25%、40%、60%四種;電焊設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)暫載率有50%、65%、75%及100%四種,其中100%為自動(dòng)電焊機(jī)暫載率。5.1負(fù)荷計(jì)算

5.1.4暫載率換算斷續(xù)周期工作制設(shè)備的額定容量(銘牌功率)PN,是對(duì)應(yīng)于某一標(biāo)稱暫載率JCN的。在實(shí)際運(yùn)行的暫載率JC往往和設(shè)備銘牌標(biāo)注的暫載率JC不同,則實(shí)際容量應(yīng)按同一周期內(nèi)等效發(fā)熱條件進(jìn)行換算。如果設(shè)備在JCN下的容量為PN,則換算到JC下的設(shè)備容量P30為:P30=PN×(5-20)例:某車間有吊車為20Kw,銘牌暫載率為40%,求換算到JC為25%時(shí)的容量是多少?P30=20×5.1負(fù)荷計(jì)算

5.1.5等效三相負(fù)荷的計(jì)算

在實(shí)際工程中,既有單相設(shè)備,也有三相設(shè)備。單相設(shè)備(220V或380V)接在三相線路中,應(yīng)盡可能均衡分配,使三相盡可能平衡。當(dāng)單相負(fù)荷的總計(jì)算容量小于計(jì)算范圍內(nèi)三相對(duì)稱負(fù)荷總計(jì)算容量的15%時(shí),可全部按三相對(duì)稱負(fù)荷計(jì)算;當(dāng)超過15%時(shí),宜將單相負(fù)荷換算為等效三相負(fù)荷,再與三相負(fù)荷相加。(1)單相設(shè)備(220V)接于相電壓時(shí)的等效三相負(fù)荷計(jì)算其等效三相設(shè)備容量P30應(yīng)盡量平均分配在三相中,如無法平均分配時(shí)按最大負(fù)荷相所接單相設(shè)備容量Pmax的3倍計(jì)算,即:

P30=3Pmax(5-21)其等效三相計(jì)算負(fù)荷則按前述需要系數(shù)法計(jì)算。5.1負(fù)荷計(jì)算

5.1.5等效三相負(fù)荷的計(jì)算

在實(shí)際工程中,既有單相設(shè)備,也有三相設(shè)備。單相設(shè)備(220V或380V)接在三相線路中,應(yīng)盡可能均衡分配,使三相盡可能平衡。當(dāng)單相負(fù)荷的總計(jì)算容量小于計(jì)算范圍內(nèi)三相對(duì)稱負(fù)荷總計(jì)算容量的15%時(shí),可全部按三相對(duì)稱負(fù)荷計(jì)算;當(dāng)超過15%時(shí),宜將單相負(fù)荷換算為等效三相負(fù)荷,再與三相負(fù)荷相加。(1)單相設(shè)備(220V)接于相電壓時(shí)的等效三相負(fù)荷計(jì)算

其等效三相設(shè)備容量P30應(yīng)盡量平均分配在三相中,如無法平均分配時(shí)按最大負(fù)荷相所接單相設(shè)備容量Pmax的3倍計(jì)算,即:P30=3Pmax(5-21)其等效三相計(jì)算負(fù)荷則按前述需要系數(shù)法計(jì)算。

(2)單相設(shè)備(380V)接于同一線電壓時(shí)的三相負(fù)荷計(jì)算由于容量為Peφ的單相設(shè)備在線電壓上產(chǎn)生的電流I=Peφ/Ucosφ,此電流應(yīng)與等效三相設(shè)備容量P30產(chǎn)生的電流I’=Pe/Ucosφ相等,

因此其等效三相設(shè)備容量為:P30=Peφ(5-22)(3)單相設(shè)備(380V)平均接于三相線電壓時(shí)的三相負(fù)荷計(jì)算P30=3PUAB(5-23)(4)單相設(shè)備(380V)接于不同線電壓且功率不等的三相負(fù)荷計(jì)算設(shè):P1>P2>P3,且cosφ1>cosφ2>cosφ3,P1接于UAB,P2接于UBC,P3接于UCA。按等效發(fā)熱原理可得出:1)UAB、UBC、UCA間各接相同容量(如P3)時(shí),其等效三相容量為3P3;2)UAB、UBC間各接P2、P3時(shí),其等效三相容量為3(P2—P3);3)UAB、UBC、UCA間分別接P1、P2、P3)時(shí),其等效三相容量為:P30=P1+(3-)P2

Q30=P1tanφ1+(3-)P2tanφ2

(5-24)

其等效三相計(jì)算負(fù)荷同樣按前述需要系數(shù)法計(jì)算。對(duì)于單相380V的設(shè)備計(jì)算還同樣要平均分配在三相后按式(5-19)計(jì)算,如無法平均分配時(shí)且符合式(5-20)的情況時(shí)按式(5-20)計(jì)算。5.2導(dǎo)線電纜截面積的計(jì)算

在建筑配電線路中,使用的導(dǎo)線主要有電線和電纜,正確地選用這些電線和電纜,對(duì)供配電系統(tǒng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、合理地運(yùn)行有著十分重要的意義,對(duì)于節(jié)約有色金屬也很重要,因此在導(dǎo)線和電纜選擇中應(yīng)遵循以下原則:(1)導(dǎo)體的載流量不應(yīng)小于預(yù)期負(fù)荷的最大計(jì)算電流和按保護(hù)條件所確定的電流,并應(yīng)按敷設(shè)方式和環(huán)境條件進(jìn)行修正;(2)線路電壓損失不應(yīng)超過規(guī)定的允許值;并應(yīng)滿足動(dòng)穩(wěn)定與熱穩(wěn)定的要求;

(3)導(dǎo)體最小截面積應(yīng)滿足機(jī)械強(qiáng)度的要求。為此我們要根據(jù)以上原則,確定所相應(yīng)的計(jì)算方法。5.2導(dǎo)線電纜截面積的計(jì)算

5.2.1按滿足安全載流量要求選擇導(dǎo)線

每一種導(dǎo)線截面按其允許的發(fā)熱條件都對(duì)應(yīng)著一個(gè)允許的載流量,因此在選擇導(dǎo)線截面時(shí),必須使其允許的載流量大于或等于線路的計(jì)算電流值。

IaL≥I30(5-24)在按發(fā)熱條件選擇截面積時(shí),只要導(dǎo)線電纜允許載流量IaL大于計(jì)算負(fù)荷電流I30就可以。因此,我們依據(jù)公式(5-4)計(jì)算得出的計(jì)算電流按照表5-2選擇導(dǎo)線截面積即可。5.2導(dǎo)線電纜截面積的計(jì)算

5.2.1按滿足安全載流量要求選擇導(dǎo)線截面積/mm2BLV鋁芯BR、BVR銅芯25℃30℃35℃40℃25℃30℃35℃40℃1.0

191716151.518161514242220182.52523211932292725432292725423936336423936335551474310595551467570645916807469631059890832510598908313812911910935130121112102170158147134501651541421302152011851707020519117716226524722920995250233216197325303281257120285266246225375350324296150325303281257430402371340185380355328300190458423387表5-2聚氯乙烯絕緣導(dǎo)線明敷的載流量(θ2=65℃)(單位:A)5.2導(dǎo)線電纜截面積的計(jì)算

5.2.1按滿足安全載流量要求選擇導(dǎo)線導(dǎo)體的允許載流量,應(yīng)根據(jù)敷設(shè)處的環(huán)境溫度進(jìn)行校正,校正系數(shù)按下表選擇。埋地電纜敷設(shè)環(huán)境溫度與實(shí)際溫度不符是也需要校正,校正系數(shù)見相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)。環(huán)境溫度℃絕緣PVC聚錄乙烯XLPE/或EPR交聯(lián)聚乙烯或乙丙橡膠礦物絕緣PVC外護(hù)層和易于接觸的裸護(hù)套70℃不允許接觸的裸護(hù)套105℃101.221.151.261.14151.171.121.201.11201.121.081.141.07251.061.041.071.04301.001.001.001.00350.940.960.930.96400.870.910.850.92450.790.870.770.88500.710.820.670.84550.610.760.570.80600.500.710.450.755.2導(dǎo)線電纜截面積的計(jì)算

5.2.2按電壓損失選擇截面積電流通過導(dǎo)線、電纜時(shí),在線路的電阻和電抗上,除電能消耗外,還有電壓損失。這樣,用電設(shè)備的端電壓就可能出現(xiàn)小于額定電壓的現(xiàn)象,從而影響用電設(shè)備的正常運(yùn)行,甚至發(fā)生火災(zāi)。根據(jù)式(5-34)可得:導(dǎo)線截面積的計(jì)算公式為:(5-35)式中Σ——總負(fù)荷矩為P×L(kW·m); S——導(dǎo)線截面積(mm2); C——系數(shù),由電壓和材料決定,C=10γU2e,銅線的γu=53m/(Ω·mm2),鋁線的γAl=32m/(Ω·mm2);C值可以從表5-4中查得。5.2導(dǎo)線電纜截面積的計(jì)算

5.2.2按電壓損失選擇截面積

表5-4系數(shù)C值按電壓損失?U一般按5%計(jì)算,即?U%=5,特殊要求時(shí)按實(shí)計(jì)算。線路額定電壓/V線路系統(tǒng)系數(shù)C公式C值銅鋁380/220三相四線10γU2e7746.3220單相5γU2e12.87.755.2導(dǎo)線電纜截面積的計(jì)算

5.2.3按滿足機(jī)械強(qiáng)度選擇導(dǎo)線導(dǎo)線在使用中承受一定的拉應(yīng)力,由于風(fēng)、雨、冰、雪等原因造成導(dǎo)線本身的重量增加,如果導(dǎo)線過細(xì),就容易折斷,將引起停電事故,因此在選擇導(dǎo)線時(shí)必需滿足最低機(jī)械強(qiáng)度要求。導(dǎo)體最小截面積應(yīng)滿足機(jī)械強(qiáng)度的要求,配電線路每一相導(dǎo)體截面積不應(yīng)小于表5-5的規(guī)定。布線系統(tǒng)與型式線路用途導(dǎo)體最小截面積(mm2)銅鋁/鋁合金固定敷設(shè)的電纜和絕緣電線電力和照明線路1.510信號(hào)和控制線路0.5-固定敷設(shè)的裸導(dǎo)體電力(供電)線路1016信號(hào)和控制線路1-軟導(dǎo)體與電纜的連接任何用途0.75-特殊用途的特低壓電路0.75-5.2導(dǎo)線電纜截面積的計(jì)算

5.2.4按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇截面積導(dǎo)線的經(jīng)濟(jì)截面積與經(jīng)濟(jì)電流密度的關(guān)系為

Sj=Ijs/γj(5-36)式中Sj——導(dǎo)線的經(jīng)濟(jì)截面積(m2);

Ijs——線路的計(jì)算電流(A);

γj——線經(jīng)濟(jì)電流密度(A/mm2)。導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)電流密度由年最大負(fù)荷利用的小時(shí)數(shù)確定,我國(guó)目前規(guī)定采用的經(jīng)濟(jì)電流密度見表5-6。線路類別導(dǎo)線類型年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)/h≤30003000~5000>5000架空線路裸鋁、鋼芯鋁絞線裸銅導(dǎo)線1.653.001.152.250.901.75電纜線路鋁芯電纜銅芯電纜1.922.501.732.251.542.005.2導(dǎo)線電纜截面積的計(jì)算

5.2.5中性導(dǎo)體和保護(hù)接地導(dǎo)體(PE)截面積的選擇

1)在單相兩線制電路和三相四線電路中、相導(dǎo)體截面積不大于16mm2(銅)或25mm2(鋁/鋁合金)時(shí),中性導(dǎo)體至少應(yīng)和相導(dǎo)體具有相同截面積。

2)三相四線制電路中,相導(dǎo)體截面積大于16mm2(銅)或35mm2時(shí),中性導(dǎo)體截面積可小于相導(dǎo)體截面積,但不得小于16mm2。3)三相四線制電路中,相導(dǎo)體截面積大于35mm2(銅)時(shí),中性導(dǎo)體截面積不得小于相導(dǎo)體截面積的二分之一。當(dāng)計(jì)算結(jié)果在導(dǎo)線兩檔之間時(shí),選擇上檔截面積。

4)對(duì)TT或TN系統(tǒng),在中性導(dǎo)體截面積小于相導(dǎo)體截面積的地方,中性導(dǎo)體上應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù),該保護(hù)應(yīng)使相導(dǎo)體斷電但不必?cái)嚅_中性導(dǎo)體。

5)單獨(dú)敷設(shè)的保護(hù)接地導(dǎo)體的截面積,當(dāng)有防機(jī)械損傷保護(hù)時(shí),銅導(dǎo)體不應(yīng)小于2.5mm2;鋁導(dǎo)體不應(yīng)小于16mm2。無防機(jī)械損傷保護(hù)時(shí),銅導(dǎo)體不應(yīng)小于4mm2;鋁導(dǎo)體不應(yīng)小于16mm2。5.2導(dǎo)線電纜截面積的計(jì)算

5.2.5中性導(dǎo)體和保護(hù)接地導(dǎo)體(PE)截面積的選擇6)盡量每個(gè)回路使用一個(gè)保護(hù)接地體,當(dāng)兩個(gè)或更多個(gè)回路共用一根保護(hù)接地導(dǎo)體時(shí),其截面積應(yīng)按規(guī)范要求另行計(jì)算并滿足回路中遭受最嚴(yán)重的預(yù)期故障電流和動(dòng)作時(shí)間確定截面積的要求;

7)TN-C與TN-C-S系統(tǒng)中的保護(hù)接地中性導(dǎo)體應(yīng)按相導(dǎo)體額定電壓加以絕緣;

8)TN-C-S系統(tǒng)中的保護(hù)接地中性導(dǎo)體從某點(diǎn)分為中性導(dǎo)體和保護(hù)接地導(dǎo)體后,不得再將這些導(dǎo)體互相連接。9)電氣裝置外可導(dǎo)電部分,嚴(yán)禁用作保護(hù)接地導(dǎo)體(PEN)。5.3導(dǎo)線、電纜的選擇根據(jù)使用場(chǎng)所的溫度、化學(xué)腐蝕性、溫度等環(huán)境因素及額定電壓要求,選擇適宜的電線電纜。5.3.1導(dǎo)線的選擇(1)按導(dǎo)線材料的選擇電線、電纜及母線的材質(zhì)有銅、鋁或鋁合金兩大類。除特殊環(huán)境外,其他工業(yè)與市政工程、民用建筑與公共建筑中的固定敷設(shè)的供電線路和消防工程的電源線路及控制線路均應(yīng)采用銅芯電線、電纜。(2)電線電纜截面面積的選擇

1)通過負(fù)載電流時(shí),線芯溫度不超過電線電纜絕緣所允許的長(zhǎng)期工作溫度。2)通過短路電流時(shí),不超過所允許的短路強(qiáng)度,高壓電纜要校驗(yàn)熱穩(wěn)定性,母線要校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定性。3)電壓損失在允許范圍內(nèi)。

4)滿足機(jī)械強(qiáng)度的要求。5)低壓電線電纜應(yīng)符合負(fù)載保護(hù)的要求,TN系統(tǒng)中還應(yīng)保證在接地故障時(shí)保護(hù)電器能斷開電路。5.3導(dǎo)線、電纜的選擇

5.3.1導(dǎo)線的選擇(3)按電線電纜絕緣材料及護(hù)套的選擇1)普通電線電纜。普通聚氯乙烯電線電纜的適用溫度范罔為-15-60℃,使用場(chǎng)所的環(huán)境溫度超出該范圍時(shí),應(yīng)采用特種聚氯乙烯電線電纜。2)阻燃電線電纜。阻燃電線電纜是指在規(guī)定試驗(yàn)條件下燃燒,能使火焰僅在限定范圍內(nèi)蔓延,撤去火源后,殘焰和殘灼能在限定時(shí)間內(nèi)自行熄滅的電纜。3)耐火電線電纜。耐火電線電纜是指規(guī)定試驗(yàn)條件下,在火焰中燃燒一定時(shí)間內(nèi)能保持正常運(yùn)行特性的電纜。耐火電纜按絕緣材質(zhì)可分為有機(jī)型和無機(jī)型兩種。耐火電線電纜主要適用于在發(fā)生火災(zāi)時(shí)仍需要保持正常運(yùn)行的線路,如工業(yè)及民用建筑的消防系統(tǒng)、應(yīng)急照明系統(tǒng)、救生系統(tǒng)、報(bào)警及重要的監(jiān)測(cè)回路等。耐火電線電纜的耐火等級(jí)應(yīng)根據(jù)發(fā)生火災(zāi)時(shí)可能達(dá)到的火焰溫度確定。5.3導(dǎo)線、電纜的選擇

5.3.1導(dǎo)線的選擇阻火電線(ZR、NH、ZAN類)的優(yōu)點(diǎn)在于阻燃性能優(yōu)異,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí),能保證電線和電器的安全性,能有效避免火勢(shì)的蔓延,以免造成更大的經(jīng)濟(jì)損失。聚氯乙烯(聚乙烯)絕緣電線的種類見表5-7。名稱型號(hào)名稱型號(hào)銅芯導(dǎo)線BV阻燃軟電線BV-ZR、ZR-IA-BV銅芯軟導(dǎo)線BVR阻燃平電線BVV-ZR銅芯護(hù)套線BVV、BVVB耐熱電線AV-ZR-105℃銅芯絞型軟線BVS耐火軟電線NH-BV安裝軟線RV阻火耐火電線ZAN銅芯軟護(hù)套線RVV、RVVB銅芯護(hù)套電力電纜VV鋁芯導(dǎo)線BLV鋁芯護(hù)套電力電纜VLV鋁芯護(hù)套線BLVV、BLVVB銅芯控制電纜KVV聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套軟線;RYV銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶護(hù)套電力電纜。YJV、YJV225.3導(dǎo)線、電纜的選擇

5.3.1導(dǎo)線的選擇(4)按使用環(huán)境選擇在實(shí)際生產(chǎn)、生活中,電氣設(shè)備所處的環(huán)境各異。不同環(huán)境要求使用的導(dǎo)線、電纜類型也不同,表5-8列出了按環(huán)境選擇的導(dǎo)線、電纜及其敷設(shè)方式。環(huán)境特征線路敷設(shè)方式常見電線、電纜型號(hào)正常干燥環(huán)境1.絕緣線瓷珠、瓷夾板或鋁皮卡子明配線2.絕緣線、裸線瓷瓶明配線3.絕緣線穿管明敷或暗敷4.電纜明敷或放在溝中BBLX、BLXF、BLV、BLVA、BLXBBLX、BLXF、BLV、BLX、BVBBLX、BLXF、BLX、BVZLL、ZLL11、VLV、VJV、XLV、ZLQ潮濕和特別潮濕的環(huán)境1.絕緣線瓷瓶明配線(敷設(shè)高度>3.5m)2.絕緣線穿塑料管明敷或暗敷3.電纜明敷BBLX、BLXF、BLV、BLXBBLX、BLXF、BLV、BLXZLL11、VLV、VJV、XLV多塵環(huán)境1.塑料瓷珠、瓷瓶明配線2.絕緣線穿塑料管明敷或暗敷3.電纜明敷BLV、BLVVBBLX、BLXF、BLV、BV、BLVVLV、VJV、ZLL11、BXLV有火災(zāi)危險(xiǎn)的環(huán)境1.絕緣線瓷瓶明配線2.絕緣線穿管明敷或暗敷3.電纜明敷或放在溝中BBLX、BLV、BLX、NH-BVBBLX、BLV、BLX、BVV-ZRZLL11、ZLQ、VLV、YJV有爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境1.絕緣線穿鋼管明敷或暗敷2.電纜明敷BBX、BV、BXZL120、ZQ20、VV20高溫場(chǎng)所1.絕緣線穿鋼管明敷或暗敷2.電纜明敷BV-1055.3導(dǎo)線、電纜的選擇

5.3.2電纜的結(jié)構(gòu)組成與用途(1)電纜主要由纜芯、絕緣層和保護(hù)包皮三大部分組成,如圖5-6所示。5.3導(dǎo)線、電纜的選擇

5.3.2電纜的結(jié)構(gòu)組成與用途電纜按纜芯、絕緣層和保護(hù)包皮材料的不同可分為多種型號(hào)。聚氯乙烯絕緣及護(hù)套電力電纜[如VLV(VV)]和交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電力電纜[如YJLV(YJV)],具有抗酸堿、抗腐蝕、重量輕、不延燃等優(yōu)點(diǎn),適用于高差大的場(chǎng)所,可以取代油浸紙絕緣電力電纜。油浸紙絕緣電力電纜一般用ZLQ(ZLL)來表示。油浸紙絕緣具有良好的耐熱性和較低的介質(zhì)損耗,也不易受電暈影響而氧化,且價(jià)格低廉,使用壽命長(zhǎng)。它的缺點(diǎn)是絕緣易老化變脆,可彎曲性差,絕緣油易在絕緣層內(nèi)流動(dòng),不宜傾斜和垂直安裝。況且?guī)ж?fù)荷運(yùn)行后,絕緣油會(huì)受熱膨脹,從電纜頭或中間接頭外滲漏出,久而久之,使電纜頭絕緣性能降低,發(fā)生相間短路,釀成火災(zāi)事故。5.3導(dǎo)線、電纜的選擇

5.3.2電纜的結(jié)構(gòu)組成與用途(2)常用電纜的用途。銅芯銅套氧化鎂絕緣電纜(簡(jiǎn)稱礦物絕緣電纜),纜芯為銅芯,絕緣物為氧化鎂,護(hù)套為無縫銅管。由于銅熔點(diǎn)為1083℃,氧化鎂熔點(diǎn)為2300℃,故能經(jīng)受1000℃內(nèi)火災(zāi)(火焰或輻射)熱的作用,具有良好的防火性能。同時(shí),銅套和氧化鎂均無老化、延燃性,又不產(chǎn)生煙霧和毒性氣體,是目前我國(guó)市場(chǎng)中的一種性能較好的防火電纜。礦物絕緣電纜價(jià)格較貴,主要應(yīng)用在具有爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)的場(chǎng)所、高溫車間和高層建筑物中(要求對(duì)消防用電設(shè)備供電線路采用耐火耐熱配線的地方)。常用電力電纜的型號(hào)和主要用途見表5-9。型號(hào)名稱主要用途銅芯YJVYJLV(鋁)交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電纜敷設(shè)于室內(nèi),隧道、電纜溝及管道中,也可埋在松散的土壤中,電纜能承受一定的敷設(shè)牽引,單芯電纜不允許在磁性管道中敷設(shè)。YJV22YJV23YJLV22(鋁)YJLV23(鋁)交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝氯乙烯護(hù)套電纜適用于室內(nèi)、隧道、電纜溝及地下直埋敷設(shè),電纜能承受機(jī)械外力作用,但不能承受大的拉力。YJV32、YJV33YJLV32(鋁)YJLV33(鋁)交聯(lián)聚乙烯絕緣細(xì)鋼絲鎧裝聚氯乙烯護(hù)套電纜適用于高落差區(qū),電纜能承受機(jī)械外力和相當(dāng)?shù)睦JV62、YJV63YJLV62(鋁)YJLV63(鋁)交聯(lián)聚乙烯絕緣細(xì)鋼絲鎧裝聚氯乙烯護(hù)套電纜用于交流回路的單芯電纜,應(yīng)采用非磁性材料鎧裝。NAYJVNB-YJV交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電纜A(B)類耐火電力電纜可敷設(shè)在對(duì)耐火有要求的室內(nèi)、隧道及管道中。NA-YJV22NB-YJV22交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電纜A(B)類耐火電力電纜適宜對(duì)耐火有要求時(shí)埋地敷設(shè),不適宜管道內(nèi)敷設(shè)。WDNA-YJYWDNB-YJY交聯(lián)聚乙烯絕緣聚烯烴護(hù)套電纜A(B)類無鹵低煙耐火電力電纜可敷設(shè)在對(duì)無鹵低煙且耐火有要求的室內(nèi)、隧道及管道中。WDN(Z)A-YJY23WDN(Z)B-YJY23交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚烯烴護(hù)套電纜A(B)類無鹵低煙耐(阻)火電力電纜,適宜對(duì)無鹵低煙且耐火有要求時(shí)埋地敷設(shè),不適宜管道內(nèi)敷設(shè)。DDN(Z)A-YJY23DDN(Z)B-YJY23交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚烯烴護(hù)套電纜A(B)類低鹵低煙耐(阻)火電力電纜,適宜對(duì)低鹵低煙且耐火有要求時(shí)埋地敷設(shè),不適宜管道內(nèi)敷設(shè)。5.4電氣線路的防火

5.4.1電氣線路的火災(zāi)原因電氣線路火災(zāi)除了由外部的火源或火種直接引燃外,引發(fā)電氣火災(zāi)的電氣故障主要原因包括配電線路的短路、過負(fù)荷和接觸不良以及電氣(改)設(shè)備自身的故障,在運(yùn)行中產(chǎn)生電弧、電火花或電線、電纜過熱,引燃電線、電纜及其周圍的可燃物而引發(fā)的火災(zāi)。(1)配電線路短路的故障特征配電線路中發(fā)生短路的表象特征為線路內(nèi)電流急劇增大,使帶電導(dǎo)體溫度急劇升高,引燃電線電纜的絕緣外皮及周邊可燃物,進(jìn)而引發(fā)火災(zāi)。(2)配電電線路過負(fù)荷的故障特征

配電線路中發(fā)生過負(fù)荷的表象特征與線路中發(fā)生短路故障的特征相似,也表現(xiàn)為線路內(nèi)電流增大,造成帶電導(dǎo)體溫度升高,導(dǎo)致電線電纜的絕緣性能下降,引發(fā)線路的短路或產(chǎn)生電弧放電,線路短路或電弧產(chǎn)生的高溫引燃電線電纜的絕緣外皮及周邊可燃物,進(jìn)而引發(fā)火災(zāi)。(3)配電線路接觸不良的故障特征配電線路的帶電導(dǎo)體之間、帶電導(dǎo)體與連接端子之間連接不可靠,導(dǎo)致接觸電阻增加,在接頭處產(chǎn)生高溫,引燃周圍可燃物而引發(fā)火災(zāi);連接處的接觸不良也可能產(chǎn)生電弧放電,電弧產(chǎn)生的高溫引燃周邊可燃物而引發(fā)火災(zāi)。5.4電氣線路的防火

5.4.2架空線路敷設(shè)的防火要求架空線有高壓和低壓兩種,由電桿、橫擔(dān)、絕緣子和導(dǎo)線組成。它能支撐導(dǎo)線對(duì)地的安全距離,保持相間導(dǎo)線規(guī)定線距,起到導(dǎo)線對(duì)地以及導(dǎo)線之間的絕緣作用,保證人身安全,防止春夏秋冬四季氣溫變化,導(dǎo)線熱脹冷縮或風(fēng)吹擺動(dòng),形成對(duì)地或相間短路。1.對(duì)架空線路路徑的防火要求架空線路不得跨越以易燃材料為屋頂?shù)慕ㄖ锖鸵钥扇疾牧洗罱ǖ穆短旒Z囤、棉花堆垛等可燃材料堆垛,為的是防止架空線路發(fā)生松弛、受風(fēng)吹搖擺相碰產(chǎn)生電弧熔融高溫金屬顆粒,散落到可燃易燃物上而著火燃燒。2.對(duì)架空線路垂直、水平及共線間距離的要求為確保架空線路的安全運(yùn)行,防止與車體、樹木、建筑物相碰短路,必須使其與各種設(shè)施之間,保持一定的安全距離。(1)垂直距離。1)380/220V和1~10kV架空線路,對(duì)地面(含居民區(qū)、交通困難區(qū))、水面(指不通航的河、湖)以及跨越物(含鐵路)的最小允許間隔距離應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。5.4電氣線路的防火

5.4.2架空線路敷設(shè)的防火要求2)為了防止導(dǎo)線與樹木頂部相碰發(fā)生對(duì)地短路,發(fā)生火災(zāi)甚至危及人身安全,導(dǎo)線至樹木頂部的垂直距離見表5-10。線路電壓/kV1以下1~1035~1102203305007501000垂直距離/m1.01.53.03.54.578.5165.4電氣線路的防火

5.4.2架空線路敷設(shè)的防火要求(2)水平距離。1)架空電力線與甲、乙類廠房(倉(cāng)庫(kù)),可燃材料堆垛,甲、乙、丙類液體儲(chǔ)罐,液化石油氣儲(chǔ)罐,可燃、助燃?xì)怏w儲(chǔ)罐的最近水平距離應(yīng)符合表5-11的規(guī)定。名稱架空電力線路甲、乙類廠房(倉(cāng)庫(kù)),可燃材料堆垛,甲、乙類液體儲(chǔ)罐,液化石油氣儲(chǔ)罐,可燃、助燃?xì)怏w儲(chǔ)罐電桿(塔)高度的1.5倍丙類液體儲(chǔ)罐電桿(塔)高度的1.2倍直埋地下的甲、乙類液體儲(chǔ)罐和可燃?xì)怏w儲(chǔ)罐電桿(塔)高度的0.75倍直埋地下的丙類液體儲(chǔ)罐電桿(塔)高度的0.6倍2)35kV及以上架空電力線與單罐容積大于200m3

或總?cè)莘e大于1000m3液化石油氣儲(chǔ)罐(區(qū))的最近水平距離不應(yīng)小于40m。5.4電氣線路的防火

5.4.2架空線路敷設(shè)的防火要求3)架空電力線路與建筑物之間的水平距離、與水平距離相對(duì)應(yīng)處導(dǎo)線與屋頂?shù)淖钚〈怪本嚯x、線路經(jīng)過居民區(qū)的導(dǎo)線與地面最小垂直距離,不應(yīng)小于表5-12中的規(guī)定數(shù)值。

表5-12架空電力線路邊導(dǎo)線與建筑物之間的最小距離線路電壓/kV1以下1~10351102203305007501000導(dǎo)線與墻面水平距離/m1.21.52.02.02.53.05.06.07.0對(duì)應(yīng)水平處與屋頂垂直距離/m2.534567911.515.5導(dǎo)線與地面居民區(qū)垂直距離/m66.57.57.57.58.51419.527導(dǎo)線與地面非居民區(qū)垂直距離/m55666.57.51115.522導(dǎo)線與交通困難地區(qū)垂直距離/m44.5555.56.58.51119在沒有風(fēng)的情況下,導(dǎo)線與不在規(guī)劃范圍內(nèi)的城市建筑之間的水平距離,即邊導(dǎo)線與城市中現(xiàn)有建筑物之間的凈空距離,不應(yīng)小于表5-7中所示數(shù)據(jù)的一半。5.4電氣線路的防火

5.4.2架空線路敷設(shè)的防火要求(3)線間距離。架空配電線路導(dǎo)線與導(dǎo)線之間的距離不應(yīng)小于表5-13所示的數(shù)值。

表5-13導(dǎo)線的線間最小距離(單位:m)(4)架空線路相互跨越交叉距離。電力線路在相互跨越交叉時(shí),在跨越交叉檔距內(nèi),導(dǎo)線不應(yīng)有接頭,且較低壓線路在下,較高壓線路應(yīng)在上方,并規(guī)定保持一定的允許跨越距離,防止高壓線斷線,掉落在低壓線上,或因間距不夠而放電,擴(kuò)大事故范圍。其中允許跨越距離見表5-14。

表5-14電力線相互交叉時(shí)的允許跨越距離線路電壓/kV檔距/(m)40及以下50607080901001101201以下0.30.40.450.5—————1~100.60.650.70.750.850.971.051.151.28跨越(上方)線路的額定電壓/kV6~1035~110154~220330跨越距離/m2.03.04.05.05.4電氣線路的防火

5.4.3接戶線與進(jìn)戶線敷設(shè)的防火要求

從架空線路的電桿到用戶屋外第一個(gè)支持點(diǎn)之間的引線叫接戶線。對(duì)電壓小于1kV的接戶線的檔距,不宜超過25m。對(duì)于大于電壓1~10kV電源,進(jìn)入變電所或建筑物前,從距建筑物50m外改由電纜引入,末端電桿上應(yīng)設(shè)置低壓避雷器,以防感應(yīng)雷電波沿進(jìn)戶線侵入建筑物內(nèi)。低壓進(jìn)戶線應(yīng)采用絕緣線穿管進(jìn)戶。進(jìn)戶鋼管應(yīng)設(shè)防水彎頭,為的是防止電線磨損,雨水倒流,造成短路或產(chǎn)生漏電而引起火災(zāi)。嚴(yán)禁將電線從腰窗、天窗、老虎窗或從草、木屋頂直接引入建筑內(nèi)。爆炸物品庫(kù)的進(jìn)戶線,宜用鎧裝電纜埋地引入,進(jìn)戶處宜穿管,并將電纜外皮接地。從電桿引入電纜的長(zhǎng)度要大于50m,電桿上應(yīng)設(shè)置低壓避雷器,以防感應(yīng)雷電波沿進(jìn)戶線侵入庫(kù)內(nèi)引起爆炸事故。5.4電氣線路的防火

5.3.4室內(nèi)、外線路敷設(shè)的防火要求室內(nèi)線路是指安裝在房屋內(nèi)的線路。室外線路是指安裝在遮檐下,或沿建筑物外墻,或外墻之間的配線。室內(nèi)、外線路應(yīng)采用絕緣線。在敷設(shè)時(shí)要防止導(dǎo)線機(jī)械受損,以避免絕緣性能降低。導(dǎo)線連接同時(shí)也要避免造成局部過熱。(1)對(duì)室內(nèi)、外線路敷設(shè)距離的要求為防止導(dǎo)線絕緣損壞后引起火災(zāi),敷設(shè)線路時(shí),要注意線間、導(dǎo)線固定點(diǎn)間以及線路與建筑物、地面之間必須保持一定的距離。1)導(dǎo)線固定點(diǎn)間的最大允許距離。導(dǎo)線固定點(diǎn)間的距離,隨著敷設(shè)方式、敷設(shè)場(chǎng)所和導(dǎo)線截面積的不同而不同,見表5-15。5.4電氣線路的防火

5.3.4室內(nèi)、外線路敷設(shè)的防火要求2)配線與建筑物、地面及導(dǎo)線間的最小距離。為了保證人身安全和配線的安全運(yùn)行,1KV以下的配電絕緣線路與室內(nèi)外管道、建筑物、地面及導(dǎo)線相互間應(yīng)保持一定的最小距離,分別見表5-16~表5-19的規(guī)定。5.4電氣線路的防火

5.4.4室內(nèi)、外線路敷設(shè)的防火要求(2)室內(nèi)導(dǎo)線明(直)敷設(shè)的防火要求1)采用明敷的方式時(shí),所用的塑料導(dǎo)管、槽盒、接線盒、分線盒應(yīng)采用阻燃性能分級(jí)為B1級(jí)的難燃制品。布線系統(tǒng)選擇與敷設(shè),應(yīng)避免因環(huán)境溫度、外部熱源以及非電氣管道等因素對(duì)布線系統(tǒng)帶來的損害,并應(yīng)防止在敷設(shè)過程中因受撞擊、振動(dòng)、電線或電纜自重和建筑物變形等各種機(jī)械應(yīng)力帶來的損害。2)室內(nèi)場(chǎng)所采用直敷布線時(shí),應(yīng)采用不低于B2級(jí)阻燃護(hù)套絕緣電線,其截面積不宜大于6mm2。3)布線用各種電纜、導(dǎo)管、電纜橋架及母線槽在穿越防火分區(qū)樓板、隔墻及防火卷簾上方的防火隔板時(shí),其空隙應(yīng)采用相當(dāng)于建筑構(gòu)件耐火極限的不燃燒材料填塞密實(shí)。4)剛性塑料導(dǎo)管(槽)配線的防火要求。槽板敷設(shè)在明處時(shí),不得直接穿過樓板或墻壁,穿越時(shí)可采用用鋼管保護(hù)。在有塵?;蛴腥紵ǖ奈kU(xiǎn)場(chǎng)所,不得使用槽板配線。5)暗敷于墻內(nèi)或混凝土內(nèi)的剛性塑料導(dǎo)管應(yīng)采用燃燒性能等級(jí)B2級(jí)、壁厚1.8mm及以上的導(dǎo)管。明敷時(shí)應(yīng)采用燃燒性能等級(jí)B1級(jí)、壁厚1.6mm及以上的導(dǎo)管。5.4電氣線路的防火

5.4.5電氣線路的的防火措施電氣線路的防火措施主要應(yīng)從電線電纜的選擇、線路的敷設(shè)及連接、在線路上采取保護(hù)措施等方面入手。(1)規(guī)范要求導(dǎo)線的材質(zhì)、截面、絕緣應(yīng)符合規(guī)范要求。(2)電線的選型必須符合市場(chǎng)準(zhǔn)入制度的要求,額定電壓和電壓降數(shù)值符合規(guī)范允許值要求,導(dǎo)線的安全載流量符合所選擇線徑的規(guī)定要求。(3)防火性能電線在托盤、線槽、梯架、堅(jiān)井、電纜溝、電纜隧道等成束敷設(shè)時(shí),應(yīng)采用阻燃電線電纜。5.4電氣線路的防火

5.4.5電氣線路的的防火措施(4)敷設(shè)方式:1)同一回路的所有相線和中性線,未穿于應(yīng)穿在同一根導(dǎo)管、槽盒內(nèi);2)各種內(nèi)穿線時(shí),絕緣電線(兩根除外)總截面積(包括外護(hù)層)不應(yīng)超過導(dǎo)管、槽盒內(nèi)截而積的40%。槽盒布線時(shí)電纜根數(shù)不宜超過30根??刂坪托盘?hào)線路的總截面積不應(yīng)超過槽盒內(nèi)截面積的50%。3)配電線路敷設(shè)在有可燃物體悶頂場(chǎng)所,應(yīng)采用金屬管或封閉式金屬槽盒布線;也可采用B1級(jí)以上剛性塑料管布線。4)電線絕緣層不得有機(jī)械損傷痕跡、變色、脆裂、炭化現(xiàn)象。5)可燃裝飾層內(nèi),應(yīng)采用金屬管、可彎曲金屬導(dǎo)管布線;建筑物頂棚內(nèi)、墻體及頂棚的抹灰層保溫層及裝飾面板或在易受機(jī)械損傷的場(chǎng)所,不得采用護(hù)套線直敷布線;6)在腐蝕的場(chǎng)所,應(yīng)采用耐腐蝕性剛塑料管配線,接頭應(yīng)密封;采用金屬管配線時(shí)應(yīng)采取防腐措施。5.4電氣線路的防火

5.4.5電氣線路的的防火措施(5)導(dǎo)線與設(shè)備的連接與導(dǎo)線接頭1)截面積大于10mm2的單股銅芯線直接與設(shè)備、器具的端子連接;2)截面積大于2.5mm2的多股銅芯線,應(yīng)將芯線端部擰緊燙錫壓接端子后再與設(shè)備或器具的端子連接;3)截面積在2.5mm2及以下的多股銅芯線,應(yīng)先將導(dǎo)線擰緊搪錫或壓接端子后再與設(shè)備、器具的端子連接;4)設(shè)備和器具的端子上,壓接導(dǎo)線不得多于兩根;導(dǎo)線在管、槽內(nèi)不得有接頭;5)導(dǎo)線與接線端子連接的根部絕緣不得破損,對(duì)裸露線芯應(yīng)采用絕緣帶嚴(yán)密包纏;6)導(dǎo)線接頭應(yīng)采用導(dǎo)線連接器或纏繞涮錫,接頭應(yīng)設(shè)在盒(箱)或器具內(nèi),盒(箱)配件齊全,固定牢固;在多塵和潮溫場(chǎng)所,應(yīng)采用密封式盒(箱)。7)銅、鋁導(dǎo)線連接處應(yīng)采取銅鋁過渡接續(xù)措施。8)低壓電器與外部連接的接線端子的允許溫升值見表5-20。導(dǎo)線、接線端子材料周圍空氣溫度不超過40°c的允許溫升裸銅60裸黃銅65銅(或黃銅)鍍錫65銅(或黃銅)鍍銀鍍錫70注:接線端子與絕緣導(dǎo)線連接以導(dǎo)線線芯長(zhǎng)期工作最高允許溫度為準(zhǔn)。5.4電氣線路的防火

5.4.5電氣線路的的防火措施(6)電氣線路的保護(hù)措施為有效預(yù)防電氣線路故障引發(fā)的火災(zāi),應(yīng)按照相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求對(duì)電氣線路設(shè)置短路保護(hù)、過載保護(hù)和接地故障保護(hù)措施。1)短路保護(hù)。短路保護(hù)裝置應(yīng)保證短路電流在導(dǎo)體和連接件中產(chǎn)生的熱效應(yīng)和機(jī)械力造成危害之前分?jǐn)嘣摱搪冯娏?。其分?jǐn)嗄芰Σ粦?yīng)小于保護(hù)電器安裝處的預(yù)期短路電流,但在上級(jí)已裝有所需分?jǐn)嗄芰Φ谋Wo(hù)電器時(shí),下級(jí)保護(hù)電器的分?jǐn)嗄芰υ试S小于預(yù)期短路電流。此時(shí),該上、下級(jí)保護(hù)電器的動(dòng)作特性必須配合,使得通過下級(jí)保護(hù)電器的能量不超過其能夠承受的能量,在短路電流使導(dǎo)體達(dá)到允許的極限溫度之前分?jǐn)嘣摱搪冯娏鳌?.4電氣線路的防火

5.4.5電氣線路的的防火措施2)過載保護(hù)保護(hù)電器應(yīng)在過載電流引起導(dǎo)體升溫

,對(duì)導(dǎo)體的絕緣

、接頭

、端子或?qū)w周圍的物質(zhì)造成損害之前分?jǐn)噙^載電流。對(duì)于突然斷電比過載造成的損失更大的線路,其過載保護(hù)應(yīng)作為報(bào)警信號(hào),不應(yīng)作為直接切斷電路的觸發(fā)信號(hào),如消防水泵之類的負(fù)荷。各類導(dǎo)線、電纜導(dǎo)體的長(zhǎng)期允許最高工作溫度見表5-21。電線電纜種類允許最高工作溫度℃電線電纜種類允許最高工作溫度℃塑料絕緣線70銅、鋁母線槽110橡皮絕緣線65銅、鋁滑接式母線槽70耐熱聚乙烯導(dǎo)線105裸銅、鋁母和絞線70交聯(lián)聚烯經(jīng)絕緣電線90剛性礦物絕緣電力電纜70/105聚氧乙烯絕緣電線、電纜70柔性礦物絕緣電力電纜125乙丙橡膠電力電纜90交聯(lián)聚氧乙烯絕緣電纜(1-10KV)90通用橡套軟電纜60交聯(lián)聚氧乙烯絕緣電纜(35KV)80過載保護(hù)電器的動(dòng)作特性應(yīng)同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件:a線路計(jì)算電流小于或等于熔斷器熔體的額定電流,后者應(yīng)小于或等于導(dǎo)體允許持續(xù)載流量。b保證保護(hù)電器可靠動(dòng)作的電流小于或等于1.45倍熔斷器熔體額定

電流。當(dāng)保護(hù)電器為斷路器時(shí),保證保護(hù)電器可靠動(dòng)作的電流為約定時(shí)間內(nèi)的約定動(dòng)作電流;當(dāng)保護(hù)電器為熔斷器時(shí),保證保護(hù)電器可靠動(dòng)作的電流為約定時(shí)間內(nèi)的熔斷電流。3)接地故障保護(hù)當(dāng)發(fā)生帶電導(dǎo)體與外露可導(dǎo)電部分、裝置外可導(dǎo)電部分、PE線、PEN線、大地等之間的接地故障時(shí),保護(hù)電器必須切斷該故障電路。接地故障保護(hù)電器的選擇應(yīng)根據(jù)配電系統(tǒng)的接地形式、電氣設(shè)備使用特點(diǎn)及導(dǎo)體截面面積等確定。TN系統(tǒng)的接地保護(hù)方式具體有以下幾種:a當(dāng)靈敏性符合要求時(shí),采用短路保護(hù)兼作接地故障保護(hù)。b零序電流保護(hù)模式適用于TN-C、TN-C-S、TN-S系統(tǒng),不適用于諧波電流大的配電系統(tǒng)。c剩余電流保護(hù)模式適用于TN-S系統(tǒng),不適用于TN-C系統(tǒng)。5.5電纜線路的防火

5.5.1電纜火災(zāi)原因電纜的敷設(shè)方式有:電纜隧道、電纜溝、排管、壕溝(直埋)、豎井、橋架、吊架、夾層等,常見的電纜火災(zāi)原因有兩個(gè):一是由于本身故障引起的;二是由于外界原因引起的,即火源或火種來自外部。據(jù)統(tǒng)計(jì),外因引起的電纜火災(zāi)較多,只有少數(shù)是電纜本身故障引起的。具體的原因,可歸納如下:(1)電纜絕緣損壞。如在運(yùn)輸、施工過程中受到機(jī)械損傷;過負(fù)荷運(yùn)行、接觸不良加速絕緣老化;電力電纜安裝時(shí)排列過于密集,通風(fēng)散執(zhí)效果不好,或電纜靠近其他執(zhí)源太近,影響了電纜的正常散熱造成電纜在運(yùn)行中產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象;鎧裝電力電纜局部護(hù)套破損,進(jìn)水后對(duì)絕緣性能造成緩慢破壞作用,造成絕緣電阻逐步降低,也會(huì)造成電纜運(yùn)行中產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象;電力電纜選擇型不當(dāng),造成使用的電纜的導(dǎo)體截面過小,運(yùn)行中產(chǎn)生過載現(xiàn)象,長(zhǎng)時(shí)間使用后,電纜的發(fā)熱和散熱不平衡造成產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象等原因造成電纜絕緣破壞引發(fā)短路故障。5.5電纜線路的防火

5.5.1電纜火災(zāi)原因(2)電纜頭故障使絕緣物自燃。如施工質(zhì)量差、壓接不緊密造成接頭處接觸電阻過大引起電纜發(fā)熱,電纜頭不清潔降低了線間絕緣強(qiáng)度。(3)堆積在電纜上的粉塵自燃起火。如電纜過負(fù)荷時(shí),其表面高溫使堆積其上的煤粉自燃起火。(4)電焊火花引燃。這類事故與對(duì)電纜溝的管理不嚴(yán)格有關(guān)。當(dāng)蓋板不嚴(yán)密時(shí),使溝內(nèi)混入了油泥、木板等易燃物品。在地面上進(jìn)行電焊或氣焊時(shí),焊渣和火星落入溝內(nèi)而引起火災(zāi)。(5)充油電氣設(shè)備發(fā)生故障時(shí)噴油起火。如火焰經(jīng)電纜孔洞、電纜夾層蔓延并造成火災(zāi)。(6)電纜遇高溫起火并蔓延。如發(fā)電廠汽輪機(jī)油管路系統(tǒng),因漏油遇到高溫管道起火,火焰沿電纜延燃。此外,鍋爐防爆門爆破,或鍋爐焦塊也可引燃電纜。5.5電纜線路的防火

5.5.2

電纜的防火要求(1)電纜敷設(shè)路徑的選擇

電纜線路的路徑要短,避免與其他管線交叉、避開規(guī)劃中的建設(shè)用地或施工場(chǎng)地;遠(yuǎn)離易燃易爆物,不應(yīng)在熱力管道的隧道或溝道內(nèi)敷設(shè)。(2)電纜敷設(shè)1)電纜在室內(nèi)吊頂、電纜溝、電纜隧道和電氣豎井內(nèi)明敷時(shí),應(yīng)采用難燃的外護(hù)層。電纜在進(jìn)戶、接頭、電纜終端頭等處留有一定裕量。避開熱源,不要使電纜受到各種損壞,如機(jī)械損傷、化學(xué)腐蝕、地下流散電流腐蝕、水土銹蝕、蟻鼠害等。2)電力電纜不應(yīng)和輸送甲、乙、丙類液體管道、可燃?xì)怏w管道、熱力管道敷設(shè)在同一管溝內(nèi)。3)不同用途的電纜,如工作電纜與備用電纜、動(dòng)力與控制電纜等,宜分開敷設(shè),并將其進(jìn)行防火分隔。4)交流回路中的單芯電纜應(yīng)采用無鋼帶鎧裝電纜或非磁性材料護(hù)套的電纜。單芯電纜要注意的是,防止引起附近金屬部件發(fā)熱。5)電纜敷設(shè):當(dāng)電纜在電纜溝內(nèi)、隧道內(nèi)及明敷時(shí),應(yīng)將麻包外皮剝?nèi)?,并采取防火措施?.5電纜線路的防火

5.5.3電纜的防火措施電纜敷設(shè)常用的方式有直埋(壕溝)、(改)、電纜溝、電纜隧道、排管、豎井、橋架、吊架、夾層等,因敷設(shè)方式的不同,故施工方法和防火要求也不相同。電纜布線的敷設(shè)方式應(yīng)根據(jù)工程條件、環(huán)境特點(diǎn)、電纜類型和數(shù)量等因素,按滿足運(yùn)行可靠、便于維護(hù)和技術(shù)、經(jīng)濟(jì)合理等原則綜合確定。電纜著火延燃的同時(shí),往往伴生有大量的有毒煙霧,這會(huì)使撲救困難,導(dǎo)致事故擴(kuò)大,損失嚴(yán)重。目前國(guó)內(nèi)外電纜防火措施可歸納為三種:采取技術(shù)措施防止電纜使用中發(fā)生事故、沿電纜路徑或或易燃區(qū)段采取防堵措施避免火災(zāi)殃及電纜、電纜本身采用難燃材料材料。防止電纜發(fā)生火災(zāi)的基本對(duì)策如下:5.5電纜線路的防火

5.5.3電纜的防火措施(1)防止機(jī)械損傷1)電纜路徑的選擇應(yīng)避免電纜遭受機(jī)械性外力、過熱、腐蝕等危害;應(yīng)避開場(chǎng)地規(guī)劃中的建設(shè)用地或施工場(chǎng)地;2)在流沙層、回填土地帶等可能發(fā)生位移的土壤中,應(yīng)采用鋼絲鎧裝電纜。3)在有化學(xué)腐蝕的土壤中,不得采用直接埋地敷設(shè)電纜。

4)直埋電纜外皮埋深不應(yīng)小于0.7m,并應(yīng)在電纜上下分別均勻鋪設(shè)100mm厚的細(xì)砂或軟土,并覆蓋混凝土保護(hù)板或類似的保護(hù)層。5)在寒冷地區(qū),電纜宜埋設(shè)于凍土層以下。當(dāng)無法深埋時(shí),應(yīng)采取措施,防止電纜受到損傷。6)電纜引入和引出建筑物和構(gòu)筑物的基礎(chǔ)、樓板和穿過墻體等處、電纜通過道路和可能受到機(jī)械損傷等地段、電纜引出地面1.8m至地下0.2m處的一段和人容易接觸使電纜可能受到機(jī)械損傷的線段應(yīng)穿導(dǎo)管保護(hù),保護(hù)管的內(nèi)徑不應(yīng)小于電纜外徑的1.5倍。電纜在室內(nèi)穿導(dǎo)管保護(hù)穿越墻體、樓板敷設(shè)時(shí),導(dǎo)管的管內(nèi)徑不應(yīng)小于電纜外徑的1.5倍。5.5電纜線路的防火

5.5.3電纜的防火措施7)埋地敷設(shè)的電纜嚴(yán)禁平行敷設(shè)于地下管道的正上方或正下方。電纜與電纜及各種設(shè)施平行或交叉的凈距離,不應(yīng)小于表5-22的規(guī)定。

表5-22電纜與電纜或其他設(shè)施相互間允許最小凈距(m)注:表中括號(hào)內(nèi)尺寸為局部采取穿管、加隔板和隔熱層保護(hù)后的最小值。項(xiàng)目敷設(shè)條件平行交叉建筑物、構(gòu)筑物基礎(chǔ)、灌木叢0.5

電桿0.6

喬木1.0

10kV及以下電力電纜之間。以及與控制電纜之間0.10.5(0.25)不同部門使用的電纜0.5(0.1)0.5(0.25)熱力管溝2.0(1.0)0.5(0.25)上、下水管道0.50.5(0.25)油管及可燃?xì)怏w管道1.00.5(0.25)公路1.5(與路邊)(1.0)(與路面)排水明溝1.0(與溝邊)(0.5)(與溝底)8)電纜溝和電纜隧道應(yīng)采取防水措施,其底部應(yīng)做不小于0.5%的坡度坡向集水坑(井),積水應(yīng)及時(shí)排出。5.5電纜線路的防火

5.5.3電纜的防火措施9)當(dāng)?shù)孛嫔暇己奢d超過100kN/m2時(shí),應(yīng)采取加固措施,防止電纜排管受到機(jī)械損傷。10)無鎧裝的電纜水平敷設(shè)至地面的距離不宜小于2.2m;除電氣專用房間外,垂直敷設(shè)時(shí),1.8m以下應(yīng)有防止機(jī)械損傷的措施;11)電纜與非熱力管道的凈距不宜小于0.5m;當(dāng)其凈距小于0.5m時(shí),應(yīng)在與管道接近的電纜段上以及由接近段兩端向外延伸不小于0.5m以內(nèi)的電纜段上,采取防止電纜受機(jī)械損傷的措施;

12)當(dāng)室內(nèi)有腐蝕性介質(zhì)時(shí),電纜宜采用塑料護(hù)套電纜;13)預(yù)制分支電纜布線,應(yīng)防止在電纜敷設(shè)和使用過程中,因電纜自重和敷設(shè)過程中的附加外力等機(jī)械應(yīng)力作用而帶來的損害。14)母線槽水平敷設(shè)時(shí),底邊至地面的距離不應(yīng)小于2.2m。除敷設(shè)在電氣專用房間外,垂直敷設(shè)時(shí),距地面1.8m以下部分應(yīng)采取防止機(jī)械損傷措施。15)吊頂內(nèi)不易觀察和維護(hù),易有鼠類出沒,無鎧裝型鋁合金電纜在吊頂內(nèi)采用金屬電纜槽盒敷設(shè),能防止機(jī)械損傷及鼠咬。16)電纜支持點(diǎn)之間的距離、電纜彎曲的半徑、電纜最高最低點(diǎn)間的高差等不得超過規(guī)定數(shù)值,以防止受到機(jī)械損傷。5.5電纜線路的防火

5.5.3電纜的防火措施(2)正確選擇電纜截面1)正確統(tǒng)計(jì)負(fù)荷量,選擇合適的電纜截面,并考慮負(fù)荷的長(zhǎng)期發(fā)展需求嚴(yán)格按照電力電纜的選擇原則來選擇電纜,要滿足發(fā)熱原則、電壓損失原則、熱穩(wěn)定原則。2)加強(qiáng)運(yùn)行監(jiān)測(cè),防止過載運(yùn)行,電纜帶負(fù)荷運(yùn)行時(shí),一般不得超過額定負(fù)荷。如果電纜超負(fù)荷運(yùn)行,應(yīng)嚴(yán)格控制電纜的超負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間,避免電纜因超負(fù)荷發(fā)熱而著火。3)在前期設(shè)計(jì)時(shí),要準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)負(fù)荷,考慮到長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展,可以適當(dāng)放大電纜,避免過負(fù)荷現(xiàn)象的發(fā)生,也可以通過提高負(fù)載側(cè)的功率因數(shù)和嚴(yán)格按照規(guī)定統(tǒng)計(jì)每個(gè)回路的負(fù)載,比如住宅中每一回路只能帶兩個(gè)壁掛式空調(diào)插座等來避免過負(fù)荷現(xiàn)象,從而將電氣火災(zāi)防患于未然。4)電纜過流的預(yù)防措施。合理使用過流、漏電保護(hù)裝置,在電纜出現(xiàn)過流、短路或漏電等情況時(shí),能夠及時(shí)動(dòng)作,切斷故障源,預(yù)防事故發(fā)生。正確計(jì)算和設(shè)定過流保護(hù)裝置的整定值,定期維護(hù)保養(yǎng),根據(jù)井下電網(wǎng)的實(shí)際分布電容合理的安裝漏電保護(hù)裝置,可以預(yù)防電纜因漏電而引起相間短路故障;注意電纜敷設(shè)安裝質(zhì)量和敷設(shè)環(huán)境的影響,電纜支、掛要合理,避免損傷電纜護(hù)套和絕緣;5.5電纜線路的防火

5.5.3電纜的防火措施(3)采用耐火電纜和阻燃電纜耐火電纜就是在火燃燒條件下仍能在規(guī)定時(shí)間(約4h)內(nèi)保持通電的電纜。阻燃電纜主要特點(diǎn)就是不著火(或著火后延燃僅局限在一定范圍內(nèi)),所以這類電纜適用于有高阻燃要求、防燃、防爆的場(chǎng)合。1)耐火電纜和礦物絕緣電纜布線可適用于民用建筑中有耐火要求的場(chǎng)所。應(yīng)具有不低于B1級(jí)的難燃性能。2)耐火電纜和礦物絕緣電纜應(yīng)根據(jù)敷設(shè)環(huán)境和使用要求,選擇采用電纜橋架、吊架和支架敷設(shè),且在電纜橋架內(nèi)不宜有接頭。3)耐火電纜和礦物絕緣電纜敷設(shè)時(shí),其最小允許彎曲半徑應(yīng)符合相應(yīng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求。經(jīng)過建筑物變形縫時(shí)應(yīng)預(yù)留電纜的裕量。在穿過墻、樓板時(shí),應(yīng)采取防止機(jī)械損傷措施和防火封堵措施。4)單芯耐火電纜和礦物絕緣電纜的鋼質(zhì)保護(hù)導(dǎo)管、槽盒、固定卡具及進(jìn)出鋼質(zhì)配電柜(箱)處,應(yīng)采取切斷磁路的措施。5)多根單芯電纜敷設(shè)時(shí),應(yīng)采用減少渦流影響的排列方式。6)電纜的金屬外套及金屬配件應(yīng)可靠進(jìn)行等電位聯(lián)結(jié),金電纜的金屬外殼應(yīng)與保護(hù)聯(lián)結(jié)導(dǎo)體可靠連接,且全長(zhǎng)不應(yīng)少于2處接地。5.5電纜線路的防火

5.5.3電纜的防火措施(4)遠(yuǎn)離熱源及火源1)可燃?xì)怏w或可燃液體管溝內(nèi),不應(yīng)敷設(shè)電纜。若敷設(shè)在熱力管溝中,應(yīng)有隔熱措施。在具有爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)的場(chǎng)所不應(yīng)架空明敷電纜。2)電纜橋架、母線槽不宜敷設(shè)在氣體管道和熱力管道的上方及液體管道的下方。當(dāng)不能滿足上述要求時(shí),應(yīng)采取防水、隔熱措施。3)電纜橋架、母線槽與各種管道平行或交叉時(shí),其最小凈距應(yīng)符合表5-23的規(guī)定。管道類別平行凈距(m)交叉凈距(m)一般工藝管道0.40.3具有腐蝕性氣體管道0.50.5熱力管道有保溫層0.50.3無保溫層1.00.54)電纜溝在進(jìn)入建筑物處應(yīng)設(shè)防火墻。電纜隧道進(jìn)入建筑物及配變電所處,應(yīng)設(shè)帶門的防火墻,此門應(yīng)為甲級(jí)防火門并應(yīng)裝鎖。

5)電纜與熱力管道的凈距不宜小于1m;當(dāng)不能滿足上述要求時(shí),應(yīng)采取隔熱措施。6)為保證電纜在運(yùn)行中的熱量及時(shí)散發(fā),在托盤內(nèi)敷設(shè)電纜時(shí),電纜總截面積與托盤內(nèi)橫斷面積的比值不應(yīng)大于40%;槽盒內(nèi)電纜的總截面積(包括外護(hù)層)不應(yīng)超過槽盒內(nèi)截面積的40%,且電纜根數(shù)不宜超過30根;控制和信號(hào)線路可視為非載流導(dǎo)體,其電纜或電線的總截面積不應(yīng)超過槽盒內(nèi)截面積的50%。7)不同電壓、不同用途的電纜,不宜敷設(shè)在同一層或同一個(gè)橋架內(nèi);當(dāng)受條件限制需安裝在同一層橋架內(nèi)時(shí),宜采用不同的橋架敷設(shè),當(dāng)為同類負(fù)荷電纜時(shí),可用隔板隔開。5.5電纜線路的防火

5.5.3電纜的防火措施8)當(dāng)金屬導(dǎo)管與熱水管、蒸汽管同側(cè)敷設(shè)時(shí),宜敷設(shè)在熱水管、蒸汽管的下方;當(dāng)有困難時(shí),可敷設(shè)在其上方。相互間的凈距宜符合下列規(guī)定:9)母線槽不宜敷設(shè)在腐蝕氣體管道和熱力管道的上方及腐蝕性液體管道下方。當(dāng)不能滿足上述要求時(shí),應(yīng)采取防腐、隔熱措施。10)豎井的配電線路不應(yīng)貼鄰有煙道、熱力管道及其他散熱量大或潮濕的設(shè)施。11)非消防負(fù)荷與消防負(fù)荷的配電線路共井敷設(shè)時(shí),應(yīng)提高消防負(fù)荷配電線路的耐火等級(jí)或非消防負(fù)荷的配電線路阻燃等級(jí)。12)強(qiáng)電和弱電線路,宜分別設(shè)置豎井。當(dāng)受條件限制必須合用時(shí),強(qiáng)電和弱電線路應(yīng)分別布置在豎井兩側(cè),弱電線路應(yīng)敷設(shè)于金屬槽盒之內(nèi)。管道類別平行敷設(shè)上方(m)平行敷設(shè)下方(m)交叉敷設(shè)(m)金屬導(dǎo)管與熱水管0.30.20.1電線管路與蒸汽管1.00.50.3金屬導(dǎo)管其他管道0.1

0.05金屬導(dǎo)管與蒸汽管0.2(蒸汽管采取隔熱措施后)5.5電纜線路的防火

5.5.3電纜的防火措施(5)隔離易燃易爆物。在火災(zāi)易發(fā)或?qū)е禄饎?shì)蔓延的部位進(jìn)行防火處理,在敷設(shè)電纜時(shí)要隔離易燃易爆物,在容易受到外界影響的電纜區(qū)段,要進(jìn)行必要的防火處理。為有效地阻止火勢(shì)蔓延擴(kuò)大,減少火災(zāi)損失,可在電纜溝、電纜隧道等部位設(shè)置防火墻及阻火段,將火勢(shì)控制在一定的電纜區(qū)段,以縮小火災(zāi)范圍,對(duì)于充油電氣設(shè)備附近的電纜溝要密封好,通向控制室的電纜夾層的孔洞及豎井的所有墻孔,樓板出的電纜穿孔等,都必須采用耐火材料嚴(yán)密封堵,耐火極限不應(yīng)小于1h,以防止電纜火災(zāi)向非火災(zāi)區(qū)蔓延擴(kuò)大。(6)防止電纜因故障自燃。電纜構(gòu)筑物要避免積灰、積水。要確保電纜頭的工藝質(zhì)量,集中的電纜頭要用耐火板隔開,并對(duì)電纜頭附近電纜刷防火涂料。高溫處應(yīng)選用耐熱電纜,應(yīng)對(duì)消防用電纜作耐火處理。加強(qiáng)電纜隧道通風(fēng),控制隧道溫度。明敷電纜不得帶麻被層。(7)設(shè)置自動(dòng)報(bào)警及滅火裝置。在電纜夾層、電纜隧道、電纜豎井的適當(dāng)位置,可以設(shè)置自動(dòng)報(bào)警及滅火裝置及時(shí)發(fā)現(xiàn)火情,防止電纜著火。5.5電纜線路的防火

5.5.4電纜頭的防火要求電纜頭是影響電纜絕緣性能的關(guān)鍵部位,同時(shí)也最容易成為點(diǎn)火源,因電纜頭故障而導(dǎo)致的電纜火災(zāi)、爆炸事故占電纜事故總量的70%左右。因此,確保電纜頭的施工質(zhì)量是極為重要的,必須嚴(yán)格空式電纜頭制作材料和工藝質(zhì)量。要求所制作的電纜頭的使用壽命,不能低于電纜的使用壽命。電纜線的端部接頭,稱為電纜終端頭,將兩根電纜連接起來的接頭,稱為電纜中間接頭。電纜的型號(hào)和使用環(huán)境不同決定了電纜頭的型式,一般有戶內(nèi)型和戶外型兩種。油浸紙絕緣電纜多采用戶內(nèi)型、有預(yù)制外殼的環(huán)氧樹脂終端頭、瀝青終端頭和干包頭等;戶外型有戶外瓷質(zhì)盒、鑄鐵盒、環(huán)氧樹脂終端頭等。塑料電纜全部用干包電纜頭。5.5電纜線路的防火

5.5.4電纜頭的防火要求1)接頭的額定電壓等級(jí)及其絕緣水平,不得低于所連接電纜的額定電壓等級(jí)及其絕緣水平。絕緣頭兩側(cè)絕緣墊間的耐壓值,不得低于電纜保護(hù)層絕緣水平2倍。接頭形式應(yīng)與所設(shè)置環(huán)境條件相適應(yīng),且不致影響電纜的流通能力。電纜頭兩側(cè)各2~3m的范圍內(nèi),應(yīng)采取防火包帶作阻火延燒處理。2)電纜終端頭和接頭絕緣套管不得出現(xiàn)破損、漏油、有污物,絕緣膠不應(yīng)有有塌陷、軟化現(xiàn)象,鉛包及封鉛有龜裂現(xiàn)象。終端電纜頭一定不要放在電纜溝、電纜隧道、電纜槽盒、電纜夾層內(nèi),電纜的中間接頭必須登記造冊(cè),并使用多種檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)。發(fā)現(xiàn)電纜頭有不正常溫升或氣味、煙霧時(shí),應(yīng)急早退出運(yùn)行,避免電纜投在運(yùn)行中著火。3)各中間電纜頭之間應(yīng)保證足夠的安全長(zhǎng)度距離,兩個(gè)以上的電纜頭部應(yīng)放在同一位置,電纜頭同其他電纜之間應(yīng)采取嚴(yán)密的封堵措施。5.5電纜線路的防火

5.5.4電纜頭的防火要求4)油浸絕緣電纜兩端壓差太大時(shí),由于油壓的作用,低端將會(huì)漏油,電纜鉛包甚至?xí)浟眩粸楸苊獯祟惞收系陌l(fā)生,往往要將電纜油路分隔成幾段,這種隔斷油路的接頭,稱為電纜中間堵油接頭。5)電纜頭在投入運(yùn)行前,要做耐壓試驗(yàn),測(cè)量出的絕緣電阻應(yīng)與電纜頭制作前沒有大的差別,其絕緣電阻一般在50~100MΩ或更高。運(yùn)行中要加強(qiáng)對(duì)電纜頭的監(jiān)視和管理,及時(shí)檢查電纜頭有無漏油、滲油現(xiàn)象,有無積聚灰塵、放電痕跡等故障。6)每根電力電纜應(yīng)在進(jìn)戶處、接頭、電纜終端頭等處留有一定裕量。電纜在槽盒內(nèi)不宜設(shè)置接頭。當(dāng)確需在槽盒內(nèi)設(shè)置接頭時(shí),應(yīng)采用專用連接件。7)電纜橋架不得在穿過樓板或墻體等處進(jìn)行連接。鋁合金電纜的分支連接可根據(jù)敷設(shè)環(huán)境及條件選擇預(yù)制分支、T接分支、接線箱分支等方式。鎧裝型電纜的分支及直通接頭處應(yīng)避免鎧裝斷口的尖角損傷絕緣層。5.6電纜防火材料及應(yīng)用采用防火材料作為各種防火阻燃措施,是國(guó)內(nèi)外防止電纜著火延燃的主要方法。采用電纜防火材料可提高電纜絕緣材料的引燃溫度,降低引燃敏感性,降低火焰沿電纜表面的燃燒速率和蔓延長(zhǎng)度,提高阻止火焰?zhèn)鞑サ哪芰Α?.6.1.常用電纜防火材料(1)膨脹型防火涂料這種防火涂料的阻燃機(jī)理是,涂覆于電纜表面的膨脹型防火涂層,在受到火星或火種作用時(shí),很難被引燃;在受到高溫或明火作用時(shí),涂層中的部分物質(zhì)因熱分解,高速產(chǎn)生不燃?xì)怏w(如CO2和水蒸氣),使涂層薄膜發(fā)泡,形成致密的炭化泡沫。該泡沫具有排除氧氣和對(duì)電纜基材的隔熱作用,可以阻止熱量傳遞,防止火焰直接燒到電纜,延遲了電纜的著火時(shí)間,在一定條件下甚至還可將火阻熄。5.6電纜防火材料及應(yīng)用

5.6.1.常用電纜防火材料在采用防火涂料涂覆于電纜時(shí),一般可以采用全涂、局部涂覆、局部長(zhǎng)距離大面積涂覆三種形式。為保證火災(zāi)時(shí)消防電源及控制電路能夠正常供電和控制操作,可全涂,如消防水泵、火災(zāi)應(yīng)急照明線路、火災(zāi)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)控制電路等。為增大隔火距離,防止竄燃,在阻火墻一側(cè)或兩側(cè),根據(jù)電纜的數(shù)量和型號(hào)的不同,可局部涂覆0.5~1.5m長(zhǎng)的涂料。對(duì)鄰近易著火部位,可采用長(zhǎng)距離大面積涂覆。對(duì)成束控制和熱控電纜,可只涂電纜束的外層。膨脹型防火涂料的涂覆厚度,可根據(jù)不同場(chǎng)所、不同環(huán)境、電纜的數(shù)量及其重要性,適當(dāng)增減,一般以1.0mm左右為宜,最少0.7mm,多則1.2mm。涂覆比為1~2kg/m2。涂覆方式可由具體施工環(huán)境及條件而定,可人工刷涂或噴槍噴涂。防火涂料不但對(duì)于電纜能起到防火保護(hù)作用,亦可用于一些重要場(chǎng)所,如配電間,控制室,計(jì)算機(jī)房的門、墻、窗,公用建筑的平面等,以達(dá)到防火與裝飾美化環(huán)境的雙重效應(yīng)。建筑平面上涂刷防火涂料厚度以0.5~1.0mm為宜,其耗重為0.75~1.0kg/m2。(2)電纜用難燃槽盒難燃槽盒按盒體材料的不同,可分為鋼板型和FRP型兩種。FRP型槽盒是用4mm厚的玻璃纖維增強(qiáng)塑料粘結(jié)而成的,具有質(zhì)輕、強(qiáng)度高、安裝方便、耐腐蝕、耐油、耐火、不燃、無毒

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