淺談建筑配電領域低壓電力電纜分接技術

李軍委

摘要：隨著現(xiàn)代建筑日新月異的發(fā)展，建筑配電的復雜性和因容量的增加而引起的安全性已成為人們?nèi)找骊P注和重視的一大課題。尤其在建筑施工現(xiàn)場對低壓主電纜分接降低配電成本、縮短施工周期及提高供電可靠性已成為投資商、建筑商和供電部門的共同要求和期盼。電力電纜分接技術便是能滿足上述要求的一種有效的方法。通過對電力電纜分接技術的電纜T型接頭、電纜分線箱、插接母線（母線槽）、預制分支電纜和電纜穿刺線夾分支電纜等方法在實際應用中的比較分析，從而突出分支電纜的技術先進性及應用的廣泛性。

關鍵詞：建筑配電 低壓電纜 分接技術 分支電纜

1 低壓配電網(wǎng)系統(tǒng)中電力電纜的應用及現(xiàn)狀

隨著世界范圍內(nèi)的科技大發(fā)展，低壓電力電纜由于制造工藝簡單，沒有敷設落差的限制，工作溫度可以提高，電纜的敷設、維護、接續(xù)比較簡便，又有較好的抗性等優(yōu)點，再加之電力工業(yè)的大力發(fā)展已廣泛應用于建筑業(yè)中。我國低壓電力電纜的發(fā)展是迅速的，和世界上發(fā)達國家相比，其技術水平基本是同步的，能夠滿足我國國民經(jīng)濟發(fā)展的需要。

對于中、低壓配電網(wǎng)來說，通常情況下采用電纜作為向用戶輸送和分配電能的方式，該種輸送方式在國內(nèi)外得到廣泛的使用。在眾多使用電纜的環(huán)境中，進行供、配電網(wǎng)路施工時，處理主干線電纜和分路干線電纜的接頭問題逐漸成為主要問題。由于分接點都是供、配電網(wǎng)路中電力電纜敷設的節(jié)點，也是電網(wǎng)系統(tǒng)的故障易發(fā)點，從而也是安裝過程中最需要注意的地方。

傳統(tǒng)的施工方法難度大、技術要求高、周期時間長、現(xiàn)場費用高；并且在一定程度上存在難以確保絕緣強度和可靠性，以及一致性差等缺陷。隨著科技的發(fā)展，電力電纜分接的方式方法也日新月異。根據(jù)工序工藝、環(huán)境條件、使用要求等條件出現(xiàn)了諸如電纜T型接頭、電纜分線箱、插接母線、分支電纜（預制分支電纜、電纜穿刺線夾分支）等電力電纜分接的方法。

本文通過闡述分支電纜的技術特點、結構與性能，進而做出相應的對比。

2 分支電纜

作為一種新型的建筑配電電纜，分支電纜通常情況下，被廣泛應用于中高層建筑、大型廠房、文體場館、路燈電源的電力配送中。對于分支電纜來說，往往根據(jù)建筑的具體結構，按照相應的配電要求，進而在一定程度上單獨地設計與制造主干電纜、分支線電纜、分支連接體。按照施工工藝，可以將分支電纜分為：預制分支電纜和電纜穿刺線夾分支。

對于預制分支電纜來說，通常情況下就是工廠結合電纜用戶的實際要求，同時按照主、分支電纜型號、規(guī)格、截面、長度及分支位置等指標，進而在一定程度上借助工廠內(nèi)的專用生產(chǎn)設備，在工廠內(nèi)的流水線上制作帶分支的電纜，同時完成主干線電纜與分支電纜之間的連接。

在分支電纜中，穿刺線夾作為一種主要的結構形式，通常情況下，在小容量動力與照明供電系統(tǒng)中，應用比較廣泛。

2.1 分支電纜產(chǎn)生背景

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，生活水平的提高，高層建筑適應了社會發(fā)展的需要。因此，在設計高層建筑配電系統(tǒng)的過程中，施工方和業(yè)主高度關注供電的可靠性、工程的經(jīng)濟性和施工的便利性，在施工過程中，如果采用普通電力電纜加T接箱或母線（母線槽）的方式進行供電，在一定程度上難以統(tǒng)一三者之間的矛盾。因此，只能根據(jù)工程的實際情況，各自有所側(cè)重，在這種情況下產(chǎn)生了分支電纜，解決上述難題。

2.2 預分支電纜其主要特點有

①采用工廠預制方式在一定程度上可以降低勞動強度，提高勞動效率，進而縮短工期。②施工作業(yè)人員的技術條件得到明顯的改善。③在絕緣性能方面，分支聯(lián)結體能夠與電纜主體保持一致，進而在一定程度上提高了電纜接頭的絕緣性和可靠性。④分支接頭的絕緣處理費用大幅降低，縮小敷設占用空間，安裝簡單。⑤分支部采用高強度密閉接頭，進而在一定程度上提高了抗震、防水、耐火的性能，因此可以進行露天或埋地敷設。⑥在供電的可靠性方面，與電纜絕緣刺穿線夾分支技術相比，其安全性更高，通常情況下，有效通過率一次高達100%。⑦生產(chǎn)周期長，不能現(xiàn)場制作，分支接點距離制作前需要預測量尺寸。

預分支電纜分支接頭形式：

2.3 電纜刺穿線夾分支

對分支結構進行刺穿密封是電纜刺穿線夾分支的關鍵技術，通過添加強力纖維塑料和特殊合金的方式，在一定程度上提高了分支接頭的機械強度、防水性能和分支的電接觸性能等。

電纜刺穿線夾分支的技術特點：①節(jié)省人工和安裝費用。②在施工過程中，無需截斷主電纜，通常情況下可以在電纜的任意位置設置分支，并且在一定程度上不需對導線和線夾進行任何的處理。③與常規(guī)的接線方式相比，該方式操作簡單、快捷，同時可以省去了剝除絕緣層、搪錫或壓線端子等工序，進而在一定程度上減少了絕緣層、電線頭等垃圾，避免對環(huán)境構成污染。④穿刺線夾是直接穿刺導通通電，不能完全防水、防氧化，這也對性能造成隱患。⑤線夾主要靠螺母緊固還要各點平衡才能達到長期穩(wěn)定供電，基本沒有抗震性，很容易造成接觸電阻過大，不利于長期運行。

3 在建筑配電領域中的應用比較

3.1 預分支電纜的應用及比較

在高層建筑施工過程中，預分支電纜作為母線槽供電的替代產(chǎn)品，廣泛應用于高中層建筑、住宅樓、商廈、賓館、醫(yī)院電氣豎井內(nèi)垂直供電，同時在隧道、機場、橋梁、公路等供電系統(tǒng)中也得到廣泛的應用。

以中、高層建筑豎井內(nèi)預分支電纜安裝為例，預分支電纜安裝的要點：①在應用預分支電纜技術的過程中，通常情況下，需要對建筑電氣豎井的實際尺寸進行測量，進而在一定程度上結合配電系統(tǒng)的實際情況進行定制，防止樓層功能發(fā)生改變，進而導致容量發(fā)生變動，通常情況下，需要將預分支電纜的干線和支線截面放大一級，必要情況下，需要預留分支線進行備用。②制定預分支電纜的過程中，通常情況下，需要提供相應的預分支電纜附件，其中非常重要的是選擇鋼絲吊頭的（鋼絲網(wǎng)套）規(guī)格，并且在一定程度上需要考慮電纜的外徑和重量等因素。endprint

3.2 穿刺線夾應用及比較

穿刺線夾的使用是繼預分支電纜后的一電纜T接方式。在中高層建筑1KV電力系統(tǒng)中，對于小負荷的電力主干線路的分支連接來說特別適用。同樣，對于高層建筑、民用住宅、路燈配電、戶外架空線等低壓動力和照明配電線路等也可以使用，并且可以在豎井內(nèi)、露天等進行相應的安裝。

進行電纜刺穿線夾分支施工時，需要注意的要點：①對于分支線的位置，需要在主線電纜上確定好，并且在一定程度上在確定的部位剝?nèi)ラL200mm-500mm的外護套，在剝皮過程中不能割傷線芯的絕緣層。②將主線電纜線芯分叉，將分支線直接插入支線帽內(nèi)，在主線電纜分支線芯處固定線夾，并且在一定程度上用手擰緊連接處的線夾螺母。③按順時針方向，用套筒扳手套固定線夾擰緊線夾上的力矩螺母，通常情況下，刺穿刀片與金屬導體的接觸效果達到最佳時，在這種情況下力矩螺母會自動斷離，對導線和線夾不需要做任何特殊的處理。④在井道內(nèi)如果并行安裝多條電纜，通常情況下將多個刺穿線夾的安裝位置設置在不同的平面或立面上，并且在一定程度上需要保持3倍以上的電纜外徑間距，安裝位置彼此之間要錯開，進而在一定程度上減少堆積占用的安裝控件。

3.3 預分支電纜和穿刺分支電纜的區(qū)分

共同點：①在結構方面，分為單芯型和多芯絞合型，每根單芯分支電纜又分為：主干電纜；支線電纜；分支連接頭。對于主干電纜導體來說，無接頭，具有較好的連續(xù)性，進而在一定程度上減少了故障點和接觸電阻。②在性能上，分支電纜是一種新型的電力配送電纜，分支接頭接觸電阻極小，不受熱脹冷縮和輕微振動的影響。

不同點：①在結構上：預分支電纜是把經(jīng)過專門工藝處理的單芯電力電纜作為建筑主干電纜，根據(jù)各具體建筑的結構特點和尺寸量體裁衣，預先把分支接頭與分支線、主干電纜一同設計由專業(yè)制造廠完成，使得接頭可靠性大大提高。②在性能上：從外觀上看，預分支電纜無法知道內(nèi)部接頭質(zhì)量，只有靠兩項重要的試驗才能檢測接頭性能，即機械拉力試驗和電熱循環(huán)試驗。

4 總結

隨著社會科技的不斷進步，低壓電力電纜分接技術逐步成熟，針對不同的使用條件及環(huán)境，出現(xiàn)了與之相適應的低壓電力電纜分接技術的方式方法。從最初的電纜頭制作，到電纜分接箱的普及，再到預分支電纜的制作及穿刺線夾的廣泛應用，在工藝、工序上逐步簡化，且電氣連接性及用電可靠性得到了大幅度的提升。

分支電纜中的預分支電纜及穿刺線夾兩種電纜分接方式雖然各有利弊，但其在施工過程中簡潔方便的施工工藝、可靠的供電性能、低廉的造價及檢修維護費用使其在建筑配電領域被廣泛應用。

經(jīng)過不斷的社會實踐，相信不久的將來方式方法更新穎的、性價比更高的電力電纜分接技術會不斷涌現(xiàn)出來，造福于社會。

參考文獻：

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