第8章建筑供配電系統(tǒng)2

1、8.8.5 5 線路的敷設(shè)、導(dǎo)線截面選擇及線路的保護線路的敷設(shè)、導(dǎo)線截面選擇及線路的保護8.5.1 8.5.1 電力線路的敷設(shè)方式電力線路的敷設(shè)方式在配電系統(tǒng)中，用來傳輸電能的導(dǎo)線主要是在配電系統(tǒng)中，用來傳輸電能的導(dǎo)線主要是電線和電線和電纜電纜兩大類。兩大類。在電力系統(tǒng)中，電纜分為在電力系統(tǒng)中，電纜分為電力電纜和控制電纜電力電纜和控制電纜。電。電力電纜用以力電纜用以輸送和分配大功率的電能輸送和分配大功率的電能，而控制電纜，而控制電纜用以用以傳輸控制信號和監(jiān)測信號傳輸控制信號和監(jiān)測信號，即連接繼電保護、，即連接繼電保護、電氣儀表、信號裝置和檢測控制回路。電氣儀表、信號裝置和檢測控制回路。電力電纜

2、敷設(shè)一般可分為：電力電纜敷設(shè)一般可分為：直埋敷設(shè)；電纜溝敷設(shè)；直埋敷設(shè)；電纜溝敷設(shè)；電纜隧道敷設(shè)；穿管敷設(shè)；架空敷設(shè)；沿墻面敷設(shè)；電纜隧道敷設(shè)；穿管敷設(shè)；架空敷設(shè)；沿墻面敷設(shè)；水底電纜的敷設(shè)等。水底電纜的敷設(shè)等。. .架空敷設(shè)架空敷設(shè)架空線路具有架設(shè)簡架空線路具有架設(shè)簡單、施工成本較低、單、施工成本較低、維修方便、易于發(fā)現(xiàn)維修方便、易于發(fā)現(xiàn)和排除故障等特點，和排除故障等特點，主要用于中小城市、主要用于中小城市、郊縣和農(nóng)村。郊縣和農(nóng)村。架空敷設(shè)電纜圖架空敷設(shè)電纜圖. .穿管敷設(shè)穿管敷設(shè) 線纜穿管敷設(shè)從管子線纜穿管敷設(shè)從管子材質(zhì)來分，有焊接鋼材質(zhì)來分，有焊接鋼管、電線管、塑料硬管、電線管、塑料硬管

3、、阻燃塑料硬管、管、阻燃塑料硬管、金屬管、瓷管等。從金屬管、瓷管等。從敷設(shè)方式看，穿管敷敷設(shè)方式看，穿管敷設(shè)有設(shè)有明敷和暗敷明敷和暗敷兩種。兩種。電纜穿管排管敷設(shè)圖電纜穿管排管敷設(shè)圖3 3. .直埋直埋敷設(shè)敷設(shè) 電纜直埋是指沿已確定的電纜線路挖掘溝道，將電電纜直埋是指沿已確定的電纜線路挖掘溝道，將電纜埋在挖好的地下溝道內(nèi)。纜埋在挖好的地下溝道內(nèi)。因電纜直接埋設(shè)在地下因電纜直接埋設(shè)在地下不需要其他設(shè)施，故施工簡單，成本低，電纜的散不需要其他設(shè)施，故施工簡單，成本低，電纜的散熱性能好。一般沿同一路徑敷設(shè)的熱性能好。一般沿同一路徑敷設(shè)的電纜根數(shù)較少（電纜根數(shù)較少（8 8根以下）根以下），敷設(shè)的距離較

4、長時敷設(shè)的距離較長時多采用此法。多采用此法。電纜敷設(shè)可分為電纜敷設(shè)可分為人工敷設(shè)和機械牽引敷設(shè)人工敷設(shè)和機械牽引敷設(shè)，對于線，對于線路長、截面大的電纜，路長、截面大的電纜，優(yōu)先采用機械牽引敷設(shè)優(yōu)先采用機械牽引敷設(shè)，但，但現(xiàn)場條件不具備機械牽引時，現(xiàn)場條件不具備機械牽引時，宜采用人工敷設(shè)。宜采用人工敷設(shè)。直埋時須遵循以下規(guī)則：直埋時須遵循以下規(guī)則： （）室內(nèi)埋設(shè)需（）室內(nèi)埋設(shè)需穿鋼管保護穿鋼管保護，埋深在埋深在300mm300mm及以下即可。及以下即可。（）沿直埋電纜上、下側(cè)，（）沿直埋電纜上、下側(cè)，應(yīng)鋪以應(yīng)鋪以100mm 100mm 厚的軟土和砂層厚的軟土和砂層，并蓋以混凝土標志板，板寬超并蓋

5、以混凝土標志板，板寬超出電纜兩側(cè)各出電纜兩側(cè)各50mm50mm。 （）電纜間或與控制電纜間（）電纜間或與控制電纜間平行敷設(shè)的凈距不宜大于平行敷設(shè)的凈距不宜大于100mm100mm；（）嚴禁將電纜平行敷設(shè)于（）嚴禁將電纜平行敷設(shè)于管道的正上方或下側(cè)。管道的正上方或下側(cè)。 （）電纜與熱力管道并行敷（）電纜與熱力管道并行敷設(shè)的凈距宜大于設(shè)的凈距宜大于2000mm2000mm，交叉，交叉處的凈距宜大于處的凈距宜大于500mm500mm。 （）電纜與工業(yè)水管、溝并（）電纜與工業(yè)水管、溝并行或交叉處的凈距宜大于行或交叉處的凈距宜大于500mm500mm。電纜挖溝機電纜挖溝機直埋電纜安裝直埋電纜安裝直埋電纜

6、人工安裝直埋電纜人工安裝JSD系列電纜輸送機系列電纜輸送機 井口滑車井口滑車 放線架放線架 ZCL轉(zhuǎn)彎滑車轉(zhuǎn)彎滑車 HCL直滑車直滑車 環(huán)形電纜滑車環(huán)形電纜滑車 JQY18電纜牽引機電纜牽引機 電纜敷設(shè)常用的工具電纜敷設(shè)常用的工具電纜輸送機放線圖電纜輸送機放線圖電纜用滾輪敷設(shè)示意圖電纜用滾輪敷設(shè)示意圖拖拉機牽引焊船展放電纜示意圖拖拉機牽引焊船展放電纜示意圖圓圓盤盤放放線線埋設(shè)標志樁埋設(shè)標志樁4.4.電纜溝敷設(shè)電纜溝敷設(shè)同一路徑敷設(shè)電纜較多，宜采用電纜溝敷設(shè)。電纜同一路徑敷設(shè)電纜較多，宜采用電纜溝敷設(shè)。電纜敷設(shè)在電纜溝內(nèi)應(yīng)使用支架固定。敷設(shè)在電纜溝內(nèi)應(yīng)使用支架固定。（1 1）電纜支架應(yīng)安裝牢固，

7、橫平豎直。）電纜支架應(yīng)安裝牢固，橫平豎直。（2 2）電纜線路較長時，還應(yīng)根據(jù)設(shè)計進行）電纜線路較長時，還應(yīng)根據(jù)設(shè)計進行多點接地多點接地。（3 3）在同一條電纜溝內(nèi)敷設(shè)很多電纜時，為了做到）在同一條電纜溝內(nèi)敷設(shè)很多電纜時，為了做到電纜電纜按順序分層配置。按順序分層配置。（4 4）避免交叉和混亂現(xiàn)象，施放完一根電纜應(yīng)隨即）避免交叉和混亂現(xiàn)象，施放完一根電纜應(yīng)隨即把電纜的把電纜的標志牌掛好。標志牌掛好。（5 5）電纜排列時，電力電纜和控制電纜不應(yīng)敷設(shè)在）電纜排列時，電力電纜和控制電纜不應(yīng)敷設(shè)在同一層支架上。同一層支架上。（6 6）電纜在超過）電纜在超過4040傾斜敷設(shè)時，應(yīng)在每個支架上傾斜敷設(shè)時，應(yīng)

8、在每個支架上進行固定。進行固定。電纜溝內(nèi)敷設(shè)電纜溝內(nèi)敷設(shè)電纜溝敷設(shè)電纜流程圖電纜溝敷設(shè)電纜流程圖5.5.電纜橋架敷設(shè)電纜橋架敷設(shè)電纜橋架電纜橋架是由托盤、梯架的直線段、彎通、附件以是由托盤、梯架的直線段、彎通、附件以及支、吊架等構(gòu)成，用以支承電纜的連續(xù)性的剛性及支、吊架等構(gòu)成，用以支承電纜的連續(xù)性的剛性結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的總稱。結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的總稱。其優(yōu)點其優(yōu)點是制作工廠化、系列化，是制作工廠化、系列化，質(zhì)量容易控制，安裝方便，安裝后的電纜橋架整齊質(zhì)量容易控制，安裝方便，安裝后的電纜橋架整齊美觀。美觀。橋架的結(jié)構(gòu)類型可分為無孔托盤（即槽式）橋架的結(jié)構(gòu)類型可分為無孔托盤（即槽式）、有孔、有孔托盤、梯架和組裝式托

9、盤托盤、梯架和組裝式托盤。有孔托盤有孔托盤是由帶孔眼的底板和側(cè)邊所構(gòu)成的是由帶孔眼的底板和側(cè)邊所構(gòu)成的槽形部槽形部件件，或由整塊鋼板沖孔后彎制成的部件。，或由整塊鋼板沖孔后彎制成的部件。無孔托盤無孔托盤是由底板和側(cè)邊構(gòu)成的或由整塊鋼板沖孔是由底板和側(cè)邊構(gòu)成的或由整塊鋼板沖孔后彎制成的槽形部件。后彎制成的槽形部件。梯架梯架是由側(cè)邊與若干個橫檔構(gòu)成的是由側(cè)邊與若干個橫檔構(gòu)成的梯形部件梯形部件。組裝式托盤示意圖組裝式托盤示意圖橋架敷設(shè)電纜圖橋架敷設(shè)電纜圖橋架敷設(shè)橋架敷設(shè)- -人工敷設(shè)電纜圖人工敷設(shè)電纜圖室內(nèi)電纜橋架室內(nèi)電纜橋架沿墻垂直安裝沿墻垂直安裝，先將，先將U U形槽鋼用膨脹螺栓固定在形槽鋼用膨

10、脹螺栓固定在墻上，再用夾板固定橋架。電纜橋架固定點間距為墻上，再用夾板固定橋架。電纜橋架固定點間距為1.51.52m2m。室內(nèi)電纜橋架沿墻、柱室內(nèi)電纜橋架沿墻、柱水平安裝水平安裝時，時，先將先將U U形槽鋼用膨脹螺栓固定形槽鋼用膨脹螺栓固定在墻上，再用托架固定橋架。在墻上，再用托架固定橋架。橋架水平敷設(shè)也常采用圓鋼吊架橋架水平敷設(shè)也常采用圓鋼吊架。圓鋼吊架可以是單桿吊架，也。圓鋼吊架可以是單桿吊架，也可以是雙桿吊架?？梢允请p桿吊架。電纜橋架電纜橋架水水平敷設(shè)時，平敷設(shè)時，支撐跨距一支撐跨距一般為般為1.51.53m3m（1 1）電纜橋架在十字交叉、丁字交叉連接時，應(yīng)采）電纜橋架在十字交叉、丁字

11、交叉連接時，應(yīng)采用水平四通、水平三通、垂直三通、垂直四通進行用水平四通、水平三通、垂直三通、垂直四通進行變通連接，并在連接處的兩端增加變通連接，并在連接處的兩端增加吊架或支架吊架或支架進行進行加固處理。加固處理。（2 2）電纜橋架在轉(zhuǎn)彎處應(yīng)采用相應(yīng)的）電纜橋架在轉(zhuǎn)彎處應(yīng)采用相應(yīng)的彎通彎通進行連接，進行連接，并增加吊架或支架進行加固處理。并增加吊架或支架進行加固處理。（3 3）電纜橋架的安裝可懸吊、直立、側(cè)壁，也可安電纜橋架的安裝可懸吊、直立、側(cè)壁，也可安裝成單邊、雙邊等，還可在露天立柱或支墩上安裝。裝成單邊、雙邊等，還可在露天立柱或支墩上安裝。（4 4）電纜橋架層次排列應(yīng)將電纜橋架層次排列應(yīng)將

12、弱電控制電纜放在最上弱電控制電纜放在最上層，接著是一般控制電纜，低壓動力電纜、層，接著是一般控制電纜，低壓動力電纜、 高壓動高壓動力電纜依次往下排。力電纜依次往下排。 （5 5）電纜橋架應(yīng)有可靠的）電纜橋架應(yīng)有可靠的接地。接地。電電纜纜橋橋架架敷敷設(shè)設(shè)接接水水泵泵電電機機電纜隧道圖電纜隧道圖水底敷設(shè)電纜圖水底敷設(shè)電纜圖8.5.2 8.5.2 線纜的選擇線纜的選擇按電壓等級分：常用的電纜可分為按電壓等級分：常用的電纜可分為低壓電纜、中低低壓電纜、中低壓電纜、高壓電纜壓電纜、高壓電纜等。等。（1 1）低壓電纜一般適用于固定敷設(shè)在交流）低壓電纜一般適用于固定敷設(shè)在交流50HZ50HZ，額，額定電壓定

13、電壓3KV3KV及以上及以上的輸配線路上。的輸配線路上。(2)(2)中低壓電纜一般指中低壓電纜一般指35KV35KV及以上及以上的電纜，常用的有的電纜，常用的有聚氯乙烯絕緣電纜、交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜等。聚氯乙烯絕緣電纜、交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜等。(3)(3)高壓電纜一般為高壓電纜一般為110KV110KV及以上及以上，常用的有聚乙烯，常用的有聚乙烯電纜、交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜等。電纜、交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜等。 1.1.電纜。電纜。電力電纜一般由電力電纜一般由電纜芯、絕緣層、屏蔽層電纜芯、絕緣層、屏蔽層和保護層和保護層共四部分組成。共四部分組成。電力電纜電力電纜電電纜纜井井中中電電纜纜的的排排列列2.2.電

14、線電線：黃、綠、紅表示三相電的相序線（：黃、綠、紅表示三相電的相序線（A A、B B、C C相），黑線和相），黑線和藍線都能表示零線（藍線都能表示零線（N N線、線、PENPEN線），線），黃綠線表示地線（黃綠線表示地線（PEPE線）。線）。 它們的優(yōu)點是絕緣性能良好，價格低，經(jīng)常在室內(nèi)敷設(shè)用。它們的優(yōu)點是絕緣性能良好，價格低，經(jīng)常在室內(nèi)敷設(shè)用。3.3.電纜和電線的區(qū)別電纜和電線的區(qū)別共同點：電纜和電線都用來傳輸分配電能和電信號。共同點：電纜和電線都用來傳輸分配電能和電信號。它們的區(qū)別僅僅是：它們的區(qū)別僅僅是： 電線由一根或幾根柔軟的導(dǎo)線組成，外面包以輕軟電線由一根或幾根柔軟的導(dǎo)線組成，外面包

15、以輕軟的護層。電纜比導(dǎo)線使用范圍廣，價格相對高一些。的護層。電纜比導(dǎo)線使用范圍廣，價格相對高一些。例如電力電纜傳輸持續(xù)性電流，電壓等級范圍較寬，例如電力電纜傳輸持續(xù)性電流，電壓等級范圍較寬，一般從一般從1kv 1kv 到到220kv220kv；導(dǎo)體截面較大，電纜線芯數(shù)有；導(dǎo)體截面較大，電纜線芯數(shù)有芯、芯（三相四線制）、芯（三相五線制）芯、芯（三相四線制）、芯（三相五線制）等。等。 8.5.3 8.5.3 線纜的截面選擇線纜的截面選擇. .線纜截面的選擇應(yīng)滿足的條件線纜截面的選擇應(yīng)滿足的條件 （）線纜的允許載流量（）線纜的允許載流量不應(yīng)小于通過相線不應(yīng)小于通過相線的負荷的負荷計算電流。計算電流。

16、 （）線纜通過計算電流發(fā)熱時的溫度不應(yīng)超過線（）線纜通過計算電流發(fā)熱時的溫度不應(yīng)超過線纜正常運行時的纜正常運行時的最高允許溫度最高允許溫度。 （）線纜通過計算電流時產(chǎn)生的電壓損耗不應(yīng)超（）線纜通過計算電流時產(chǎn)生的電壓損耗不應(yīng)超過正常運行時過正常運行時允許的電壓損耗值允許的電壓損耗值。（）高壓線路及特大電流的低壓線路一般應(yīng)按規(guī)（）高壓線路及特大電流的低壓線路一般應(yīng)按規(guī)定的定的經(jīng)濟電流密度經(jīng)濟電流密度選擇導(dǎo)線和電纜的截面。選擇導(dǎo)線和電纜的截面。 （）所選絕緣導(dǎo)線線芯截面應(yīng)不小于最小允許截（）所選絕緣導(dǎo)線線芯截面應(yīng)不小于最小允許截面。面。（強度校驗）（強度校驗）（）對電纜應(yīng)進行）對電纜應(yīng)進行熱穩(wěn)定校

17、驗。熱穩(wěn)定校驗。. .線纜截面選擇條件說明線纜截面選擇條件說明 （）按允許載流量選擇。導(dǎo)線的允許載流量就是（）按允許載流量選擇。導(dǎo)線的允許載流量就是在規(guī)定的環(huán)境溫度條件下，在規(guī)定的環(huán)境溫度條件下，導(dǎo)線能夠連續(xù)承載而不導(dǎo)線能夠連續(xù)承載而不致使其發(fā)熱溫度超過允許值的最大電流致使其發(fā)熱溫度超過允許值的最大電流。當實際環(huán)。當實際環(huán)境溫度與規(guī)定的環(huán)境溫度不一致時，應(yīng)根據(jù)敷設(shè)處境溫度與規(guī)定的環(huán)境溫度不一致時，應(yīng)根據(jù)敷設(shè)處的環(huán)境溫度進行校正。的環(huán)境溫度進行校正。溫度校正系數(shù)溫度校正系數(shù)按式（按式（8-198-19）確定。確定。 “實際環(huán)境溫度實際環(huán)境溫度”是指按是指按允許載流量選擇的線纜的允許載流量選擇的線

18、纜的特定溫度。特定溫度。在室內(nèi)取當?shù)刈顭嵩略谑覂?nèi)取當?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁丶悠骄罡邭鉁丶?，在室外取當?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁?。，在室外取當?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁亍?0121t-tt-tK(8-19)(8-19)導(dǎo)線實際載流量導(dǎo)線實際載流量為：為： （8-208-20）線纜的相線截面和中性線、保護線截面選擇如下：線纜的相線截面和中性線、保護線截面選擇如下：線纜相線（線纜相線（A A、B B、C C）截面的選擇。應(yīng)使三相系統(tǒng)）截面的選擇。應(yīng)使三相系統(tǒng)中相線截面的允許載流量中相線截面的允許載流量不小于通過相線時的計算不小于通過相線時的計算電流。電流。線纜中性線（線纜中性線（N N線）截面的選擇。線）截面的

19、選擇。中性線截面應(yīng)與中性線截面應(yīng)與相線截面相同。相線截面相同。保護線（保護線（PEPE線）截面的選擇。保護線常?？紤]三線）截面的選擇。保護線常?？紤]三相系統(tǒng)發(fā)生短路故障時單相短面大于相系統(tǒng)發(fā)生短路故障時單相短面大于35mm35mm2 2時，其保時，其保護線（護線（PEPE線）截面應(yīng)線）截面應(yīng)大于或等于大于或等于0.50.5倍倍的相線截面；的相線截面；當相線截面小于當相線截面小于35mm35mm2 2 而大于而大于16mm16mm2 2 時，其保護線時，其保護線（PEPE線）截面應(yīng)線）截面應(yīng)大于或等于大于或等于16mm16mm2 2；當相線截面應(yīng)大；當相線截面應(yīng)大于于16mm16mm2 2時，其

20、保護線截面應(yīng)時，其保護線截面應(yīng)大于或等于相線截面大于或等于相線截面。 syIK I（2 2）按經(jīng)濟電流密度選擇。）按經(jīng)濟電流密度選擇。經(jīng)濟電流密度是經(jīng)濟電流密度是指使線路的年運行費用支出最小的指使線路的年運行費用支出最小的電流密度電流密度，如圖，如圖8-238-23所示?？梢?，增大導(dǎo)線截面面所示?？梢?，增大導(dǎo)線截面面積能減少電能消耗費用，反之，減少導(dǎo)線截面雖然積能減少電能消耗費用，反之，減少導(dǎo)線截面雖然使建設(shè)和維修費用下降，但增加了電能損耗費用。使建設(shè)和維修費用下降，但增加了電能損耗費用。為了節(jié)省投資，要求綜合考慮兩項來確定線纜截面，為了節(jié)省投資，要求綜合考慮兩項來確定線纜截面，按這兩種原則選

21、擇的按這兩種原則選擇的使線路的年運行費用接近最小使線路的年運行費用接近最小的線纜截面稱為的線纜截面稱為“經(jīng)濟截面經(jīng)濟截面”。因此為了供電經(jīng)濟，。因此為了供電經(jīng)濟，取其年運行費用最低者為最經(jīng)濟的線纜選擇。實踐取其年運行費用最低者為最經(jīng)濟的線纜選擇。實踐證明，按經(jīng)濟電流密度選擇導(dǎo)線截面，可達到運行證明，按經(jīng)濟電流密度選擇導(dǎo)線截面，可達到運行費用最低而又節(jié)省線纜的目的。費用最低而又節(jié)省線纜的目的。按經(jīng)濟電流密度選擇導(dǎo)線截面按經(jīng)濟電流密度選擇導(dǎo)線截面的步驟如下。的步驟如下。首先確定線路輸送的首先確定線路輸送的最大負最大負荷電流荷電流（線路的計算電流）。（線路的計算電流）。確定最大負荷確定最大負荷使用時間使用時間。根據(jù)根據(jù)（其中（其中 為線路的計算電流，為線路的計算電流， 表示經(jīng)濟電流密度，查表表示經(jīng)濟電流密度，查表- -）算出）算出導(dǎo)線截面導(dǎo)線截面，查表選取查表選取與其接近的標稱截面，再校正與其接近的標稱截面，再校正其他條件。其他條件。ce cSIjcIecj（3 3）按機械強度選擇。用鋁或鋁合金制造的鋁絞線、）按機械強度選擇。用鋁或鋁合金制造的鋁絞線、鋼心鋁絞線敷設(shè)架空線路時，或絕緣線敷設(shè)在角鋼鋼心鋁絞線敷設(shè)架空線路時，或絕緣線敷設(shè)在角鋼支架上時，因支架上時，因鋁制材質(zhì)比較軟，機械應(yīng)力強度低，鋁制材質(zhì)比較軟，機械應(yīng)力強度低，容易斷線。容易斷線