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第九章线路装置的安全技术本章主要介绍线路装置的绝缘强度要求,导线截面的选择,以及架空线路、低压电缆线路、户内外各种配电线路安装运行的安全要求。第一节线路装置概述和导线截面选择•线路装置——由导线及支持物所组成,起着传输电能的作用。•线路装置分类:按电压等级分:低压线路,高压线路,超高压线路等;按供电性质分:单相线路,三相线路和直流输电线路;按安装方式分:架空线路,电缆线路及户内外配电电路等。•线路装置的基本要求有:安全可靠、布线合理、安装牢固、便于维修、美观整齐。低压线路装置严禁利用大地或与大地相连接的PE线作N线用!一、线路装置要求1、线路装置应有足够的绝缘强度,能满足相间和相对地的绝缘要求。2、导线和电缆安装敷设应根据《民用建筑电线电缆防火设计规范》(DGJ08-93-2002)的规定。3、低压线路在敷设完工以后接电之前,应进行绝缘电阻测量:用500V摇表测量线路装置的每一分路以及总断器之间的线段导线间和导线对大地间绝缘电阻,对新建线路装置的绝缘电阻不应小于0.5MΩ。对运行中的线路绝缘电阻,但不应小于下列数值:相对零或地≥0.22MΩ;相对相≥0.38MΩ。4、线路装置必须按规程装设,并符合安全技术要求,布线合理、安装牢固、便于维修、还要美观整齐。5、低压电气设备的绝缘性能,通常是采用测量绝缘电阻和进行耐压试验来判断。二、导线截面选择选择导线,一般要考虑三个因素:长期工作允许电流,机械强度和线路电压降在允许范围内,还要和断路器的整定电流相配合。1、照明及电热负荷𝐼𝑁𝑊≥𝐼𝑁𝐿𝐼𝑁𝑊—导线安全载流量(A)𝐼𝑁𝐿—所有电具的额定电流之和。(1)若用户装接容量较大时可考虑0.8及以上的需要系数𝐾1:𝐼𝑁𝑊≥𝐼𝑁𝐿×𝐾1(𝐾1≤1)(2)配电干线的截面可按计算电流𝐼𝐽选择,分支线路仍按负荷额定电流之和𝐼𝑁𝐿计算。(3)线路分相和分路的要求a.只有单相设备的配电干线上,计算负荷不超过40A,可采用单相二线供电;若计算负荷超过40A,应采用三相四线供电,并尽可能平均分配在各相上。b.在配电分支线路上,照明分路的每一单相回路不宜超过16A,若灯具为单独回路时,数量不超过25个。c.大型组合灯具每单相回路不宜超过25A,灯具数量不宜超过60个。d.建筑物轮廓照明每一单相回路灯具数量不超过100个,插座每分路不宜超过10个。e.电热分路的每一路装接插座数量不宜超过6个,每一分路的最大负荷电流不超过30A。2、电力负荷(1)当使用一台电动机时:导线安全载流量(A)≥电动机的额定电流。(2)当使用多台电动机时:导线安全载流量(A)≥容量最大的一台电动机额定电流+其余电动机的计算负荷电流3、计算负荷电流的计算方法(1)计算所有装接设备的有功功率P=(𝑃𝑁𝑖×𝐾1);(2)计算所有装接设备的无功功率Q=(𝑃𝑁𝑖×𝐾1×𝑡𝑔𝜑𝑖);(3)计算所有装接设备的视在功率S=𝑃2+𝑄2;(4)计算所有装接设备的计算负荷电流𝐼𝐽=𝑆/(3×380)。4、三相四线制中性线的载流量应为相线载流量的50﹪及以上,当用电负荷大部分为单相设备中性线载面与相线相同。5、采用可控硅调光的三相四线或二相三线配电线路,其N线或PE线的截面不应小于相线截面的2倍。6、以气体放电灯为主要负荷的回路中,N线截面不应小于相线截面。7、在采用多相供电时,同一建筑物的导线绝缘层颜色选择应一致,即保护导线(PE)应为绿/黄双色线,中性线(N)线为淡蓝色;相线为L1-黄色、L2-绿色、L3-红色。8、对于配电线路还应考虑在负荷电流通过线路时要产生的电压损耗或电压降落。低压配电线路的电压降落不宜超过4﹪。若达不到要求,可采用放大导线截面或提高输配电的电压等级来实现。9、导线还应有足够的机械强度,除了担负其本身的重力外还应能承受风、雪的负荷,以及热胀冷缩产生的内应力。表9-1-1.10、导线与熔断器包括断路器配合应当规范,当线路发生过负荷或短路时,能使熔断器或断路器起到保护作用,不损伤导线。①、照明线路导线安全载流量≥熔体额定电流。②、动力线路导线安全载流量×(1.5-1.8)≥熔体额定电流。③、导线安全载流量≥断路器或熔断器额定电流≥负载额定电流。第二节架空线路架空线路主要指架空明线,架设在地面之上,是用绝缘子将输电导线固定在直立于地面的杆塔上以传输电能的输电线路。•低压架空线路:≤1kV•高压架空线路:1kV•高低压线路同杆时,高压在上,低压在下。架空线路的主要部件有:导线和避雷线(架空地线)、杆塔、绝缘子、金具、杆塔基础、拉线和接地装置等。一、导线选择和架设1、导线选择架空线路的导线一般可选铝绞线、铝合金线、钢芯铝绞线及铜绞线。架空导线最小截面线路导线种类主干线𝒎𝒎𝟐分支𝒎𝒎𝟐铝绞线及铝合金线7035钢芯铝绞线7035铜绞线5016三相四线制的中性线最小截面单相制的中性线截面应与相线截面相同。2、架设(1)低压架空导线排列相序规定:从西往东、从北往南,导线依次排列依次为𝐿1,𝑁,𝐿2,𝐿3。(2)低压线路的档距:城区为30~45m;居民区为30~40m;郊区为40~60m。线别导线种类相线截面𝑚𝑚2中性线截面𝑚𝑚2铜绞线35及以下50及以上与相线截面积相同不小于相线的50%,且不小于35𝑚𝑚2(3)架空导线的间距(见表9-2-3);(4)架空线对地和跨越物间的最小间距(见表9-2-4).(5)导线的弧垂应一致。(6)不同金属,不同载面,不同绞向的导线,严禁在一个挡距内连接。(7)在一个挡距内每根导线不应超过一个接头。跨越铁路,一,二级公路,电车道,主要河流,弱电线路,不应有接头。二、电杆架空线路的电杆可采用木杆、水泥杆、镀锌钢管或铁塔。低压架空线路目前普遍使用水泥杆。架空线路的各种杆塔按其作用可分为直线杆、转角干、终端杆、分支杆及耐张杆等。三、绝缘子、横担的类型和选用2、横担电线杆顶部横向固定的角铁,上面有瓷瓶,用来支撑架空电线的。它的作用是用来安装绝缘子及金具,以支承导线、避雷线,并使之按规定保持一定的安全距离。•按用途可分为:直线横担;转角横担;耐张横担。•按材料可分为:铁横担;瓷横担;合成绝缘横担。•根据横担的受力情况,对直线杆或15以下的转角杆采用单横担,而转角在15度以上的转角杆、耐张杆、终端杆、分支杆皆采用双横担。(部分地区杆均采用双横担)•横担一般安装在距杆顶300mm处,直线横担应装在受电侧,转角杆、终端杆、分支杆的横担应装在拉线侧。•三相四线的架空线路中宜采用L50x50x6的角钢横担;在终端、转角电杆上或架设导线截面大于50mm2时,应采用L65x65x8的角钢横担;单相线路可采用L40x40x5的角钢横担。四、拉线拉线宜采用镀锌钢绞线,截面不应小于25mm2,必须装设与线路电压等级相同的拉紧绝缘子。拉线与电杆的夹角不小于45˚第三节低压电缆线路一、电缆的结构与性能电主要由导体、绝缘层和保护层构成。按芯数分可分为一芯、二芯、三芯、四芯和五芯。按线芯的形状分为圆形、扇形和椭圆形等。电缆的绝缘层通常采用纸、橡皮或聚氯乙烯等材料。按照绝缘材料的不同电缆可分为油浸纸绝缘电缆、橡皮绝缘电缆、聚氯乙烯电缆和交联聚氯乙烯电缆。1、油浸纸绝缘电缆:黏性浸渍纸绝缘电缆:简单、经济、易安装维护油易滴流,不宜做高落差敷设,允许工作电场强度较低不滴流浸渍纸绝缘电缆:不滴流,宜做高落差敷设成本高,绝缘性能稳定2、橡胶绝缘电缆:柔软性好,易弯曲,易多次拆装,耐寒性好电气、机械和化学性能稳定耐热、油、臭氧、电晕的性能较差只能作低压电缆使用3、聚氯乙烯绝缘电缆(VV):可敷设在室内、隧道、电缆沟、管道、易燃及严重腐蚀的地方,但不能承受机械外力作用。4、交联聚乙烯绝缘电缆(YJV):可敷设在室内、隧道内及管道中,可经受一定的敷设牵经,但电缆不能承受外力作用,单芯电缆不允许敷设在磁性材料管道中。二、电缆敷设的注意事项1、电缆埋地敷设应符合的规定电缆装置中的最小规定:(1)电缆应敷设于壕沟里,并应沿电缆全长的上、下紧邻侧铺以厚度不少于100mm的软土或砂层。(2)沿电缆全长应覆盖宽度不小于电缆两侧各50mm的保护板,保护板宜采用混凝土。(3)电缆敷设的弯曲半径与电缆外径的比值:(4)直接埋在地下的电缆,一般适用铠装电缆。铠装电缆的金属外皮两端应可靠接地,接地电阻不应大于10Ω。(5)电缆相互交叉,与非热力管道和沟道交叉,以及穿越公路和墙壁时,都应穿在保护管中。保护管长度应超出交叉点前后1m,交叉净距不得小于250mm,保护管内径不得小于电缆外径的1.5倍。2、电缆在电缆沟敷设应符合的规范(1)有化学腐蚀液体或高温熔化金属溢流的场所,或在载重车辆频繁经过的地段,不得用电缆沟。(2)经常有工业水溢流、可燃粉尘弥漫的厂房内,不宜用电缆沟。(3)有防爆、防火要求的明敷电缆,应采用埋砂敷设的电缆沟。(4)电缆沟内的电力电缆和控制电缆不应配置在同一支架上;强电、弱点、控制电缆应按顺序由上而下配置。(5)电缆沟应采取防水措施,其底部应由不小于0.5%的排水沟。积水可直接引入排水管道或经集水坑用泵排出。3、电缆架空敷设应符合的规范(1)架空电缆线路档距宜为25~45m,并采用水泥杆。(2)架空电缆线路每条吊线上宜架设一根电缆。杆上有两层吊线时,上下两根吊线的垂直间距不应小于0.6m。(3)架空电缆在吊线上以吊钩敷设,吊钩的间距不应大于750mm。(4)架空电缆线路距地面的应不小于6m,通车困难地段不小于4m。三、电缆线路运行和维护要点1、电缆线路的巡查(1)巡线检查定期巡视全线情况,一般三个月巡线一次,在恶劣天气情况及线路附近有施工工程时,要做好有目的的特殊巡视。(2)巡线内容:电缆沿线情况:电缆外露部分的护层有无异常。电缆中间接头和终端头:检查有无破损、漏油现象,瓷套管表面、防雷装置、接地装置、导线温度有无异常等。电缆附属设施:检查各种保护设施、螺栓、支架等有无异常等。2、电缆运行的监视(1)电缆运行电压和电流:电压不得超过额定电压的115%,电流要小于规定值。(2)电缆的溢度:用红外温度计检查线芯溢度或直接测量电缆外皮温度,然后加上15-20℃来估计线芯温度,不得高于额定负荷时最高允许工作温度。3、电缆的预防性实验预防性试验为了了解绝缘性能的变化情况,要定期进行耐压试验;以4-5倍于电缆额定电压的直流电压通电5min测试绝缘情况。对于塑料电缆,耐压试验会损坏绝缘,只能使用兆欧表测量其主绝缘和内外护套的绝缘。第四节户内外配线电路一、户内、外明线敷设明线和电缆的区别:明线是指单根单相空架敷设,或是特指导体裸露无外绝缘导线的空架敷设,电缆是指绝缘导线带外包像套或聚氯乙烯护套的单芯或多芯导线,可以采用多种形式敷设。户内明线:导线在户内沿墙壁、天花板、柱子等明敷的导线。户外明线:与架空线有所不同,户外明线可装设在墙铁板上,也可装在电杆横担上,最大档距不超过25m。绝缘导线距地面的最小间距电气线路与管道间小距离(mm)•户外明线安装的角钢横担、金属构架、金具等应经过热镀锌防腐处理。•户外明线沿建筑物敷设时,中性线的位置应靠近建筑物。•建筑物顶棚、吊平顶、保暖层、装饰面板、水泥粉饰层内严禁才有明线直接敷设,导线必须采用钢导管或线槽敷设。二、塑料护套线敷设主要用于户内外照明电路明配敷设。1、最小截面和连接应符合表9-1-1中的规定。护套线路的连接必须在开关处、灯座内或在接线盒内。2、支持支持物一般为铝扎头或塑料钢钉电线卡。(1)护套线路直线部分两个指点之间的距离一般为150~200mm;(2)转角部分前后须各庄一个支持点;(3)两根十字交叉的护套线在交叉处的四方都要装一个支持点;(4)在终端、接线盒处和进入电气器具前,均应用轧头固定,距离与边缘为50~100mm;见图9-4-3.(5)塑料护套在弯曲时,不得损伤护套和芯线的绝缘层,弯曲半径不应小于导线外径的3倍;(6)塑料护套与接地导体及不发热的管道紧贴交叉时,应加绝缘保护,敷设在易受机械损伤的场所应用钢管保护;(7)塑料护套线在穿过墙壁或楼板时应加
本文标题:线路装置的安全技术
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