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分支電纜與緊密式母線槽的比較和分析

發布時間:2017-12-26

      20世紀90年代以來,隨著市場經濟不斷深入地發展,各種新技術經過引進和開發,新產品層出不窮,在建筑工程中也得到廣泛的應用。它們與傳統產品相比,無論從制造工藝、材料性能、產品質量還是生產成本、安裝技術和施工方法上,都有較大的優越性。單芯分支電纜和傳統的緊密式母線槽就是其中一例。

  1單芯分支電纜與緊密式母線槽的性能特點

  所謂分支電纜,就是在電纜要求的部位設置電纜T接頭。它是在工廠內,用特定的工藝制作接頭,接頭部分用PVC合成材料分二次注塑而成,融為一體。分支電纜產品的電氣性能和物理性能在出廠前均經過嚴格的測試,因此它有可靠性高、氣密防水、阻燃耐火等優點,而且價格較低、安裝方便、施工周期短、毋須維護。分支電纜有單芯和多芯之分,但單芯分支電纜因制造工藝較簡單、價格較低,同截面的單芯和多芯電纜相比,其重量輕,外徑小,規格品種多,安裝施工簡便,一根多芯電纜的價格明顯高于多根同截面單芯單纜之和,因此在選擇分支電纜時一般多選擇單芯分支電纜。

  母線槽分為密集絕緣型和空氣絕緣型兩種??諝饨^緣型重量輕,結構簡單,價格較為便宜;密集絕緣型散熱條件好,電流等級較大。一般高層建筑電氣管弄內安裝的母線槽每層均有一個插接接頭。產品由母線槽廠家生產,分段運至施工現場用螺栓進行安裝連接。所以,母線槽接頭的可靠性受人為因素影響較大,較之成品出廠的分支電纜相對要低。但是,母線槽容量大、結構緊湊、占用空間小,額定電流可以做到5000A,在大負荷條件下具有自己的優勢。

  2單芯分支電纜與緊密式母線槽在施工安裝時比較

  2.1敷設安裝的靈活性

  分支電纜由生產廠商根據大樓電氣垂直管弄井內配電系統的實際尺寸(主要是層高、每層分支接頭位置等),在工廠里生產出來,在發貨裝運前進行測試以后,和普通電纜一樣,繞在木制線盤上的。與母線相比,分支電纜使現場安裝更方便,更便于管理。實際敷設有兩種方式:從下往上拉起和從上往下放下。從下往上,是在管弄井頂層設置一轉架,用電纜夾緊裝置(由廠商提供),把分支電纜從敷設開始層吊起。從上往上,則是把分支電纜盤運到敷設終止層,從上往下慢慢放下。電纜放好后,用木制固定夾或支座在每層直接固定在墻上,也可與其他普通電纜一起沿電纜橋架敷設。

  分支電纜的敷設對安裝人員的素質要求較低,不同于母線槽,出廠后必須在現場連接拼裝。母線槽在用螺栓連接時要保證適中的接頭力矩,這對安裝工人的要求較高。普通的母線槽廠家在現場安裝時對這方面沒有要求,安裝人員也僅用普通扳手憑感覺擰緊螺栓。實際上,現場螺栓連接得過緊、過松都會對母線的內在性能質量產生潛在的影響。

  2.2產品結構的適用性

  分支電纜一般敷設于高層建筑電氣垂直管弄井內。眾所周知,高層建筑受風荷載等因素影響,其主樓筒體在正常使用條件下會產生搖擺晃動現象。對于框架結構主體的高層建筑而言,這種搖晃引起的前后左右偏移隨層高的加大而增大。普通100m不到的高層建筑(超過100m稱之為超高層建筑),其引起的偏移量最大要達到近20cm。超高層建筑的偏移量還要大。也就是說,要求上下對齊的電氣管弄井預留孔存在著較明顯的動態偏移。這種現象,對分支電纜不存在問題,而對母線槽卻有影響。因為分支電纜屬柔性結構,母線槽則是剛性物體,安裝完畢后的母線槽對大樓的搖擺晃動現象顯得無所適從,偏移大時可能影響到母線槽的質量和安全,而分支電纜處理這一現象時則顯得游刃有余。2.3工程管理的經濟性

  在相同負荷的情況下,分支電纜與母線槽相比較,材料費用要大大節省。特別是對于630A及以下的母線槽來說,選用同一電流等級的分支電纜,其材料費用(包括附件)的縮減就更加明顯。加上安裝方便,節省了現場施工勞力,總的建筑工程造價就大大壓縮了。當然,分支電纜目前只能做到1000mm截面積,額定電流在1600A左右,而母線槽額定電流最大可以做到5000A。況且,800A及以上電流等級的分支電纜將不具有價格優勢。所以,對于大容量配電干線而言,分支電纜的應用也有它的局限性。

  3工程實例中采用分支電纜和母線槽兩種方案的比較和分析

  某辦公樓“15~24層照明”負荷擬采用干線式配電,從15~24層電氣管弄井內的配線采用單芯分支電纜或緊密式母線槽敷設。

  實際配線情況如下:

  (1)從變電所低壓配出線至14層電氣管弄井頂分支電纜轉接箱(或母線槽進線箱)均采用單芯電纜,線路長度為80m。

  (2)每層照明總箱(15~24PM)負荷容量相同,功率因數cosψ=0.8(已經過電容補償)。干線負荷需要系數K=0.8。

  (3)為便于比較,假定每層負荷容量分別為50、40、30、25、20、16kW六種。

  (4)電纜采用交聯聚乙烯絕緣氯乙烯護套銅芯電纜,母線槽采用密集絕緣型。

  由于兩種方案中,從低壓配電柜至14層電氣管弄井電纜轉接箱(或母線槽進線箱)均采用相同的單芯電纜沿橋架敷設,所以它們材料價格的比較只要估算一下垂直管弄井內主干線上所用的材料費用即可。表2是兩種方案主要材料及附件的價格比較(母線槽采用3相4線制,電纜采用4根單芯分支電纜,因為分支線在兩種方案中都采用,一種是聚乙烯單芯電纜,一種是橡套軟電纜,價格相差不大,故不在比較之列)。

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