預(yù)分支電纜應(yīng)用分析的論文
摘要：由于預(yù)制分支電纜場(chǎng)地占用、設(shè)備投資大、工藝復(fù)雜、技術(shù)要求高，國(guó)內(nèi)于90年代中后期才有若干廠家開始試制。到目前為止，有若干廠家產(chǎn)品正式批量投放市場(chǎng)。預(yù)制分支電纜、顧名思義，即是工廠按照電纜用戶要求的主、分支電纜型號(hào)、規(guī)格、截面、長(zhǎng)度及分支位置等指標(biāo)，在工廠內(nèi)一系列專用生產(chǎn)設(shè)備，在流水生產(chǎn)線上將其制作完成的帶分支電纜。
關(guān)鍵詞：預(yù)分支電纜應(yīng)用安裝施工
一、預(yù)制分支電纜
1.預(yù)制分支電纜的由來：
用用纜作為中、低壓電網(wǎng)及用戶輸送和分配電能的方式，在國(guó)內(nèi)外都已被充分認(rèn)可和采用。法國(guó)配電網(wǎng)絡(luò)絕緣化程度約90％，日本采用交聯(lián)聚乙烯（YJV）絕緣架空電纜的低壓網(wǎng)絡(luò)為76％，中壓網(wǎng)61％。為解決城市綠化而出現(xiàn)的"樹、線矛盾"，減少故障率，增加供電可靠性，我國(guó)在對(duì)《城市中低壓配電網(wǎng)改造導(dǎo)則》的補(bǔ)充意見中，也明確提出了今后配電網(wǎng)中逐步用架空絕緣電纜更換架空裸線，新建項(xiàng)目，一律采用架空絕緣電纜。上述的僅僅是城市室外電纜的使用方向。在地埋、中高層建筑、隧道、礦井、機(jī)場(chǎng)、港口及現(xiàn)代化標(biāo)準(zhǔn)廠房中使用電纜作為供、配電主、干線和分路干線，已是無可爭(zhēng)議的事實(shí)。
在眾多的電纜使用場(chǎng)合中，主、干線電纜和分路干線電纜的接頭處理，就變成了供、配電網(wǎng)路施工中的突出問題。傳統(tǒng)的施工方法是在現(xiàn)場(chǎng)，剝開一段主干線電纜上的外層護(hù)套、內(nèi)層絕緣，再將分路干線電纜剝?cè)谱o(hù)套、絕緣的電纜頭接在剝?cè)平^緣的主干線電纜導(dǎo)體上。用液壓鉗或其它方式，通過導(dǎo)體聯(lián)接件進(jìn)行壓接，最后用環(huán)氧樹脂或其他絕緣材料包封處理。這種現(xiàn)場(chǎng)施工的方法，難度大、技術(shù)要求高、周期時(shí)間長(zhǎng)、現(xiàn)場(chǎng)施工費(fèi)用在；同時(shí)還存在絕緣強(qiáng)度難以保證，可靠性、一致性差。
隨著電電纜應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，生產(chǎn)工藝和技術(shù)的發(fā)展，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工所存在的問題。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家在七十年代就已現(xiàn)了工廠預(yù)制的帶分支電纜——預(yù)制分支電纜。
2.預(yù)制分支電纜在國(guó)外
僅以日本為例，"日本絕緣電線技術(shù)委員會(huì)"于1980年即制定了"日本電線工業(yè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)"《帶分支電纜》[JCS第376（1980）]。其在《帶分支電纜》說明中這樣寫道："帶分支電纜目前已作為中高層住宅樓的干線電纜使用，且需求量日益增多，……
本標(biāo)準(zhǔn)適用于作為中高層住宅樓的干線電纜使用的帶分支電纜。帶分支電纜還有隧道照明用、工廠配線用和辦公樓用等種類。……"
由此可見，日本的預(yù)制分支電纜到七十年代末期即已發(fā)展成規(guī)模型產(chǎn)業(yè)。在此基礎(chǔ)上日本于1980年出臺(tái)了"JCS第376號(hào)（1980）《帶分支電纜》"，"日本電線工業(yè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)。"
3.預(yù)制分支電纜的制作流程、工藝及技術(shù)要求
由于預(yù)制分支電纜場(chǎng)地占用、設(shè)備投資大、工藝復(fù)雜、技術(shù)要求高，國(guó)內(nèi)于90年代中后期才有若干廠家開始試制。到目前為止，有若干廠家產(chǎn)品正式批量投放市場(chǎng)。
預(yù)制分支電纜、顧名思義，即是工廠按照電纜用戶要求的主、分支電纜型號(hào)、規(guī)格、截面、長(zhǎng)度及分支位置等指標(biāo)，在工廠內(nèi)一系列專用生產(chǎn)設(shè)備，在流水生產(chǎn)線上將其制作完成的帶分支電纜。
以上是工廠在流水生產(chǎn)線上制作預(yù)制分支電纜的簡(jiǎn)要工藝流程。下面簡(jiǎn)單介紹各部位的相應(yīng)技術(shù)指標(biāo)和要求。
1）電纜檢驗(yàn)技術(shù)要求：
a.主、分電纜均應(yīng)符合GB5023.1－1997；GB5023.2－1997；GB5023.3－1997；GB5023.4－1997；GB5023.7－1997《額定電壓450/750V及以下聚氯乙烯絕緣電纜》及IEC227－1；IEC227－2；IEC227－3；IEC227－4；IEC227－7的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)和要求。
b.主、分電纜均應(yīng)符合用戶指定的規(guī)格、型號(hào)、截面要求。
2）電纜吊頭是作為預(yù)制分支電纜在垂直安裝布置時(shí)的起吊掛具，是預(yù)制分支電纜的附件，在水平布置時(shí)，則無需該附件。
技術(shù)要求：
a.耐受AC.3500V、5min不出現(xiàn)擊穿；絕緣電阻≥200MΩ。b.承受該預(yù)制分支電纜自重2倍的重力24h不脫落。因預(yù)制分支電纜安裝固定后，該吊頭已不再承受重力。
3）剝主、分電纜外層護(hù)套、內(nèi)層絕緣的技術(shù)要求：
a.確認(rèn)用戶指定長(zhǎng)度尺寸；
b.切剝主分電纜的外層護(hù)套、內(nèi)層絕緣的切口要整齊，并少是傷及電纜的導(dǎo)體材料。
4）分支接頭壓制成型的技術(shù)要求：
a.接頭聯(lián)結(jié)件應(yīng)符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求；
b.壓接成型后的分支接頭應(yīng)有足夠的壓接力、接觸面積，保證接觸電阻約等效長(zhǎng)度導(dǎo)體的電阻；
C.壓接過程中不允許傷害主、分電纜的導(dǎo)體材料；
5）分支接頭注塑成型的技術(shù)要求：
a.注塑用絕緣材料應(yīng)采用與主、分電纜內(nèi)層絕緣或外層護(hù)套型號(hào)相同的絕緣材料；
b.在注塑過程中不得對(duì)主、分電纜原有的內(nèi)層絕緣及外層護(hù)套造成任何傷害；
c.確保注塑材料和主、分電纜外層護(hù)套有效粘全后的氣密性和水密性；
d.分支聯(lián)體注塑成型后，耐壓AC.3500V、5min不出現(xiàn)擊穿；絕緣電阻≥200MΩ。
6）預(yù)制分支電纜的成品檢驗(yàn)
a.外觀檢查；
b.主、分支電纜的連續(xù)性檢驗(yàn)；
c.耐電壓檢驗(yàn)；
d.絕緣電阻檢驗(yàn)。
7）預(yù)制分支電纜的成品包裝
預(yù)制分支電纜在包裝時(shí)對(duì)各電纜端頭用電纜蓋帽密封，然后卷繞在電纜盤上或成束卷繞，并采用運(yùn)輸中不會(huì)損壞電纜的合適方式進(jìn)行包裝。
二、預(yù)制分支電纜的優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用
1.預(yù)制分支電纜的優(yōu)點(diǎn)
從上面的介紹中可以看出，預(yù)制分支電纜是在專業(yè)化工廠的'生產(chǎn)流水線上，用專業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備和各種專用模具進(jìn)行生產(chǎn)和制作。制作完成后的分支接頭聯(lián)接處，和主、分電纜原有的外護(hù)套層有效的粘結(jié)成一個(gè)整體。因此，與傳統(tǒng)的施工現(xiàn)場(chǎng)處理電纜分支接頭或比較先進(jìn)的母線槽技術(shù)相比，具有以下的諸多優(yōu)點(diǎn)：
1）分支接頭的絕緣處理費(fèi)用大幅度降低；
2）現(xiàn)場(chǎng)施工費(fèi)用大幅度降低；
3）現(xiàn)場(chǎng)施工周期、時(shí)間大量縮短；
4）現(xiàn)場(chǎng)施工人員、設(shè)備減少；施工人員技術(shù)要求條件下降；
5）不受施工現(xiàn)場(chǎng)的空間、環(huán)境條件的限制；
6）分支聯(lián)接體的絕緣性能和電纜主體一致，絕緣性能優(yōu)越，可靠性高；
7）具有更高的抗震、防水、耐火性能；
8）供電安全、可靠、一次有效開通率可達(dá)100％；
9）適用范圍廣、品種規(guī)格多；
10）用戶可以方便的選擇各種規(guī)格、型號(hào)、截面、長(zhǎng)度的電纜，作為主、分支電纜任意搭配；
11）具有更直觀的維護(hù)操作性。
2.預(yù)制分支電纜的應(yīng)用
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)勁增長(zhǎng)，各種基礎(chǔ)建設(shè)、基本建設(shè)，房地產(chǎn)開發(fā)的速度加快，用電力電纜作為各種建筑、設(shè)施中供、配主、干線是歷史的必然。因此，從建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、承建施工單位都在尋求更加先進(jìn)的、更加經(jīng)濟(jì)的、性能更加優(yōu)越的、占用有效空間更小的、施工周期更短的供配電施工技術(shù)和方法。也正是在這樣的歷史環(huán)境條件下，預(yù)制分支電纜大踏步地進(jìn)入我國(guó)建筑電氣舞臺(tái)。
1）在中高層建筑方面，預(yù)制分支電纜可以廣泛應(yīng)用在住宅樓、辦公樓、寫字樓、商貿(mào)樓、教學(xué)樓、科研樓等各種中、高層建筑中，作為供、配電的主、干線電纜使用；
2）在機(jī)場(chǎng)、港口作為機(jī)場(chǎng)跑道照明、港口碼頭照明，建筑設(shè)施內(nèi)的供電和照明的主干線電纜使用；
3）在隧道中可作為照明供電；在礦井下可作為照明和動(dòng)力供電網(wǎng)路；
4）在城市電網(wǎng)改造和建設(shè)中，作為主、干線電力電纜的地埋或架空均可；
5）在現(xiàn)代化標(biāo)準(zhǔn)廠房，作為主、干線電力電纜使用；
6）在各種建筑、設(shè)施、樓、堂、館、所，甚至體育設(shè)施、游泳池等，均可作為主、干線電力電纜使用。
7）其他各種使用電力電纜的場(chǎng)合，如艦艇，船只等電力系統(tǒng)的主、干線，均可使用預(yù)制分支電纜。
三、預(yù)制分支電纜的選型及安裝施工
1.預(yù)制分支電纜的選型：
1）為了說明預(yù)制分支電纜的選型，首先簡(jiǎn)要介紹一下作為預(yù)制分支電纜的主體——幾種常用的電力電纜型號(hào)含義及其使用場(chǎng)合。
a、VV：聚氯乙烯絕緣，聚氯乙烯護(hù)套電力電纜
可敷設(shè)在室內(nèi)、隧道、電纜溝、管道、易燃及嚴(yán)重腐蝕的地方，但不能承受機(jī)械外力作用。b、YJV：交聯(lián)聚乙烯絕緣，聚氯乙烯護(hù)套電力電纜
可敷設(shè)在室內(nèi)、隧道內(nèi)及管道中，可經(jīng)受一定的敷設(shè)牽經(jīng)，但電纜不能承受外力作用，單芯電纜不允許敷設(shè)在磁性材料管道中。
c、ZR－VV：阻燃聚氯乙烯絕緣，聚氯乙烯護(hù)套電力電纜
可敷設(shè)在室內(nèi)、隧道、電纜溝、管道、易燃及嚴(yán)重腐蝕的地方，但不能承受機(jī)械外力作用。特點(diǎn)：在明火燃燒的情況下，移云火源，≤12s自動(dòng)熄滅。
d、ZR－YJV：阻燃交聯(lián)聚乙烯絕緣，聚氯乙燃護(hù)套電力電纜
可敷設(shè)在室內(nèi)、隧道內(nèi)及管道中，可經(jīng)受一定的敷設(shè)牽引，但電纜不能承受外力作用，單芯電纜不允許敷設(shè)在磁性材料管道中。
特點(diǎn)：在明火燃燒的情況下，移云火源，≤12s自動(dòng)熄滅。
e、NH－VV：耐火聚氯乙烯絕緣，聚氯乙烯護(hù)套電力電纜
可敷設(shè)在室內(nèi)、隧道、電纜溝、管道、易燃及嚴(yán)重腐蝕的地方，但不能承受機(jī)械外力作用。適用于特殊要求場(chǎng)合，如大容量電廠、核電站、地下鐵道、高層建筑等。
特點(diǎn)：在燃燒的環(huán)境中，保護(hù)90min（分鐘）正常運(yùn)行。
f、NH－YJV：耐火交聯(lián)聚乙烯絕緣，聚氯乙烯護(hù)套電力電纜
可敷設(shè)在室內(nèi)、隧道內(nèi)及管道中，可經(jīng)受一定的敷設(shè)牽引，但電纜不能承受外力作用，單芯電纜不允許敷設(shè)在磁性材料管道中。
適用于特殊要求場(chǎng)合，如大容量電廠、核電站、地下鐵道、高層建筑等。
特點(diǎn)：在燃燒的環(huán)境中，保持90min（分鐘）正常運(yùn)行。
2）預(yù)制分支電纜的型號(hào)表示方法：
預(yù)制分支電纜可從標(biāo)稱截面10mm2～1600mm，同時(shí)具有1芯單支、1芯多支、多芯多支及多層次多支。
3）預(yù)制分支電纜的選型：
a.預(yù)制分支電纜使用場(chǎng)合對(duì)阻燃、耐火的要求程度，選擇相應(yīng)的電纜型號(hào)。
b.根據(jù)建筑設(shè)計(jì)的總?cè)萘考幼o(hù)余量求得截面。值得提及一點(diǎn)的是：?jiǎn)涡倦娏﹄娎|在空氣中敷設(shè)長(zhǎng)期允許截流量是相同截面三芯電力電纜的1.4倍左右。從電纜手冊(cè)中可查到：當(dāng)導(dǎo)線工作溫度：65℃，環(huán)境溫度：25℃時(shí)，10mm單芯：72A，三芯：52A；70mm單芯：253A，三芯：175A；240mm單芯：552A，三芯：396A而直埋在土壤熱阻系數(shù)為80℃.cm/W的環(huán)境下，單芯電力電纜是相同截面三芯電力電纜流量的1.5倍以上。因此，無論是從經(jīng)濟(jì)性或是從便于安裝維護(hù)的角度出發(fā)，都宜選用單芯電力電纜作為預(yù)制分支電纜的主體。對(duì)于三相三線、三相四線、三相五線，可采用多根單芯電纜平行敷設(shè)。
c.選擇適當(dāng)?shù)陌惭b施工方式和選用預(yù)制分支電纜生產(chǎn)商配套提供的合適規(guī)格、型號(hào)附件（附件的型號(hào)規(guī)格在安裝施工一節(jié)中予以說明）。
d.根據(jù)建筑電氣總體設(shè)計(jì)圖確定各配電柜具體位置，在該圖紙上標(biāo)明下列各種參數(shù)、指接頭在電纜上的準(zhǔn)確位置尺寸。
e.在上述的基礎(chǔ)上，繪制預(yù)制分支電纜整體圖紙，在該圖紙上標(biāo)明下列各種參數(shù)、指標(biāo)，提供預(yù)制分支電纜生產(chǎn)廠作為定購和生產(chǎn)的依據(jù)。
主電纜的型號(hào)、截面、總有效長(zhǎng)度；
各分支電纜的型號(hào)、截面、各段的有效長(zhǎng)度。
各分支接頭在主電纜上的準(zhǔn)確位置（尺寸）；
安裝方式（垂直、水平、地埋、架空、墻體敷設(shè)）；
所需附件型號(hào)、規(guī)格、數(shù)量。
2.附件的規(guī)格、型號(hào)及選型
1）預(yù)制分支電纜附件規(guī)格、型號(hào)在預(yù)制分支電纜的安裝施工中，以中高層建筑在纜井或電纜通道中安裝時(shí)所需附件最多。現(xiàn)以此為便例，將預(yù)制分支電纜附件的規(guī)格、型號(hào)、選型作一簡(jiǎn)單介紹。
a.吊頭：是預(yù)制分支電纜作垂直安裝時(shí)，在主電纜頂端作為安裝起吊用的附件。其型號(hào)表示方如下：
用戶在選型確定預(yù)制分支電纜主電纜截面后，只需在圖紙上注明配備"吊頭"，制造商即會(huì)按照相應(yīng)的主電纜截面予以制作。
b.吊掛橫梁：是在預(yù)制分支電纜垂直安裝場(chǎng)合下，預(yù)制分支電纜直吊后，通過掛鉤和吊頭，掛于該橫梁上。其型號(hào)表示方法如下：
主電纜吊掛根數(shù)代號(hào)
2=2根主纜
3=3根主纜
4=4根主纜
5=5根主纜
提及一點(diǎn)：建筑設(shè)計(jì)部門和建筑施工部門在確定采用預(yù)制分支電纜后，在主體建筑的吊掛橫梁部位，應(yīng)充分考慮其承重強(qiáng)度，尤其是高層建筑和大截面電纜時(shí)。
c.掛鉤：垂直安裝場(chǎng)合下使用。安裝于吊掛橫梁上，預(yù)制分支電纜起吊后掛在掛鉤上。其型號(hào)表示方法如下：
d.支架：在預(yù)制分支電纜起吊敷設(shè)后，對(duì)主電纜進(jìn)行緊固、夾持的附件。其型號(hào)表示方法如下：
e.纜夾：將主電纜夾持緊固在支架上。其型號(hào)表示方法如下：
夾持電纜根數(shù)代號(hào)只有2、3兩種，在實(shí)際使用中四線時(shí)是2＋2，五線時(shí)是2＋3，任意組合。
3.安裝及施工
現(xiàn)以在中、高層建筑中安裝預(yù)制分支電纜為例，對(duì)安裝施工方法作一簡(jiǎn)要介紹。順序如下：
1）將吊鉤安裝在吊掛橫梁上；
2）將吊掛橫梁安裝在預(yù)定位置；
3）在電纜井或電纜通道中，按主電纜截面≤300mm的每2m意距，≥400mm每1.5m間距的要求，將支架固定在建筑物上；
4）當(dāng)上三項(xiàng)工作完成，經(jīng)檢查無誤后開始起吊預(yù)制分支電纜；
5）起吊到預(yù)定位置后將吊頭掛于掛鉤之上；
6）按設(shè)計(jì)圖紙上各分支電纜的走和要求理順方向，迅速用纜夾將主電纜緊固到支架上；
7）按設(shè)計(jì)圖紙要求，將各分支電纜和主電纜進(jìn)行線端接到已就位的各自配電柜上；
8）要求
a.第4項(xiàng)工作應(yīng)在前3項(xiàng)工作完成后，且于工作日開始（如早班上班）時(shí)實(shí)施。目的在于：在盡量短的時(shí)間內(nèi)，將預(yù)制分支電纜的重量均勻分布在支架上，盡量減少建筑主體吊掛橫梁部位和電纜吊頭的承重時(shí)間。
b.纜夾盡可能的將主電纜夾緊，目的在于：在盡可能短的時(shí)間內(nèi)將預(yù)制分支電纜的重量均勻地分布在支架上和減少正常運(yùn)行中的電磁振動(dòng)。在主電纜截面過小時(shí)，可采用在主電纜包絕緣材料后夾緊。
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