采用电缆作为配电干线需注意的事项

北极星电力网技术频道作者:佚名 2007/12/18 1:43:32

关键词: 配电电缆用电

１敷设电缆时要注重保持间距

某化工厂电工值班人员巡视低压配电室时，发现电缆沟内有一闪一闪的亮光，近前检查又没有发现异常现象，但当其离开现场后，电缆沟内爆炸起火，沟内一百多根电缆全部烧毁

事故原因电缆沟内有碱液渗入，但未引起重视，虽然交联聚乙烯电缆耐腐蚀但此电缆长期和腐蚀性液体接触，导致其外层绝缘破裂，当碰到污水泵电机运行时被烧毁而保护装置未及时切断电源，短路电流引起污水泵电机的电缆发热，绝缘击穿引起爆炸，使电缆沟内的电缆全部烧毁

同样的事件在上海大学也发生过。通往留学生宿舍的三根埋地电缆由于其中一根绝缘受损而引起短路爆炸，爆炸时产生的热量引起另外两根埋地电缆同时绝缘受损而爆炸

电缆，施工规范规定最小净距为０．１ｍ（ＧＢ５０１６８－９２），但往往受环境的限制，无法达到，但至少要有１ｄ（ｄ为电缆的外径）的间距，目的是保证一根电缆出现故障时不殃及相邻的电缆。但此条规定在电缆沟内或桥架内敷设电缆时被忽视，电缆不仅紧靠在一起敷设而且相互重叠２～３层在这种情况下，假如其中任何一根电缆发生短路爆炸，必然会使紧挨在一起的其它电缆也遭到同样的结果

莫斯科的奥斯坦金诺电视塔和法国的埃菲尔铁塔的冲天大火，就是一根电缆短路殃及四周电缆引起的。另外，我国宝钢三台转炉同时停产，也是敷设在一起的电缆短路引发的

据笔者调查，目前的工程中，几乎所有的电缆沟和桥架内的电缆都是紧挨在一起敷设的，在这种情况下任何人都不能保证每一根电缆不发生短路事故；一旦其中一根电缆发生短路事故，后果将不堪设想

针对如此严重的情况，有些设计人员采取消极方法：降低电缆的载流量（最多只用到７０％），但也无法阻止用户因电气设备增加而加大电缆的载流量，甚至用到满负荷。即使用户按设计规定使用电气设备，使电缆在轻负荷状态下工作，但只要电气设备发生短路故障，电缆仍可能出现超负荷工作的情况。另一个方法是采用可靠厂家生产的保护装置，一旦发生电缆过载或短路就自动切断电源，这在理论上是成立的，但不能保证保护装置的工作一直是可靠的，任何电气设备都有损坏的可能，火灾往往就发生在电气装置功能失效的情况下

２交联聚乙烯电缆的水树老化

　　　交联聚乙烯电缆因为绝缘性能好，答应工作温度高有较好的机械强度而受到设计施工人员的欢迎，但许多人不知道水树老化会使电缆绝缘击穿

在电缆制造过程中，由外面侵入的极微量的水分在电缆绝缘层中是均匀分布的，但电缆投入使用后在电场的作用下，受到不均匀电场的吸引，产生极化迁移，逐渐积累而产生局部过饱和状态形成水树。电缆的绝缘层中只要同时存在水和电场就会产生水树。水树是直径在０．１微米到几微米布满水的空隙集合。水树和环境湿度也有关，交联聚乙烯电缆在６５％以上的湿度环境中通电就可以产生水树。上海电缆研究所的研究证实有ＣＩ离子、ＳＯ４离子或ＮＯ３离子的水，与同等条件下的自来水相比，水树生长速度要快３～４倍。水树的存在直接影响到电缆的寿命。为了降低水树的增长速度，在地下水位较高及多雨的地区，不宜采取埋地敷设；在南方地区黄梅季节电缆沟内轻易结露，因此要有通内措施；电缆的入口处应有堵水措施，避免雨水流入电缆沟内；电缆沟应有防渗漏措施和排水措施防止电缆沟内积水

由于交联聚乙烯电缆有水树老化现象，因此这种电缆不应长期在潮湿环境中使用，在施工时要严格防止潮气侵入电缆芯内部锯断的电缆端头要及时密封

３　电缆防火措施只能控制火灾不扩大到另一区域

　　电缆防火措施有防火涂料和防火堵料两种。当电缆所处环境失火时，涂在电缆表面的防火涂料受明火的烘烤而膨胀，减小了火焰对电缆的侵袭；防火堵料则用于楼层间孔洞的堵塞，当电缆穿越楼板时，剩余的孔隙用防火堵料堵塞，就可防止火焰从一个楼面孔洞窜到另一个楼面。

由防火涂料和防火堵料的作用可知：电缆的防火措施只是防止外界的火焰对电缆的侵袭，而对电缆本身的燃烧是起不到阻止作用的，因此，若认为采用电缆防火涂料和防火堵料后可防止电缆失火的观点是错误的

从防火的角度电缆可分为三种：普通电缆、阻燃电缆和耐火电缆。<BR><BR>    普通电缆的绝缘层和外皮在高温下会燃烧，且不能自熄；阻燃电缆也会燃烧但在外部火焰离开后会自熄；耐火电缆有二个等级：Ａ类在１０００℃之下可工作１．５ｈ，Ｂ类８５０℃之下可工作１ｈ，耐火电缆不会燃烧，但价格较贵，消防等不准停电的配电场所要用耐火电缆。

任何一座高塔或高层建筑都不可能全部采用耐火电缆，在进行建筑物的电气设计时通常选用截面留有一定裕量的电缆，但投入使用后，使用者往往不顾设计容量，接入大量的电气设备，而使电缆过载。更多的情况是，虽然电源的总容量足够，但未能考虑三相平衡，以致一相过载也是常有之事

由此可见，当电气设备或线路发生故障后，电缆存在燃烧的危险

４　配电干线宜采用母线槽

用钢壳母线槽取代电缆，可消除电缆着火后会引燃四周可燃物的消防隐患。

采用空气型或混合型母线槽，假如母线槽因过载或短路，母线的绝缘层着火，也不会引燃母线槽四周的可燃物，但空气型或混合型母线槽存在烟囱效应，高层建筑一旦发生火灾，空气型或混合型母线槽会助长烟气火势的蔓延。

采用密集绝缘母线槽可把烟囱效应降得很低，但普通型母线槽不耐火，一旦发生火灾，殃及母线槽会造成停电。韩国地铁火灾造成的重大伤亡事故，主要是停电引起的。

普通母线槽不能防水，只要有一节母线槽进水，母线槽就无法送电，而要在数十节母线槽中找出进水母线槽，拆装的工作量是极大的。上海浦江两岸两幢闻名的高层建筑也曾发生过由于水进入母线槽内致使电缆无法送电的现象，后来把已安装完毕的母线槽拆掉了１／３，才找到受潮的母线槽，造成了极大的重复施工。

钢壳、云母绝缘的耐火型母线槽能耐火，但同样怕水，即使施工中未进水，一旦发生火灾，消防水也会造成耐火母线槽短路而停电，耐火母线槽至少要具有防喷水的功能才有实用价值

采用什么类型的母线槽，必须慎之又慎，不仅要选择结构好的产品，还要对制造厂有所了解

选用母线槽时从质量和性能角度要考虑如下几点:

（１）杜绝母线短路的可能性，确保电源不发生因母线故障而中断；<BR><BR>    

（２）过载能力强；

（３）阻燃并具有一定的耐火性能。

杰帝母线（上海）有限公司生产的ＪＤＲ树脂浇注无外壳全封闭母线槽，具有密集型和双重绝缘母线槽的优点，母线间用绝缘性能十分优良的树脂作为绝缘体，其耐压能力可达５０００Ｖ以上；由于母线间隔一定的距离，母线间包括连接头全部用树脂浇注，因此即使母线存在毛刺，也不会顶破树脂绝缘层发生短路，这种母线槽由于无外壳，因此也不会发生相地之间的短路。

由于全封闭，符合外壳防护等级ＩＰ６８要求，潮气不能进入母线槽内，故这种母线槽答应长期浸在水中，甚至在腐蚀环境中长期使用。

这种母线槽采用的树脂还能保证在低于零下５０℃时不开裂，能经受５Ｊ以上的抗冲击力，因此无需金属外壳。

杰帝母线通过了ＩＥＣ６０３３１规定的９０分钟燃烧试验，因此，ＪＤＲ树脂浇注母线槽可作为耐火母线槽使用。ＪＤＲ树脂浇注全封闭母线槽具有耐火、防水、过载能力强、相间不短路等优点，因此受到广大用户的欢迎。

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