袁 孟 輝
(保定市建筑設計院有限公司,河北 保定 071000)
·水·暖·電·
談電線電纜的選擇
袁 孟 輝
(保定市建筑設計院有限公司,河北 保定 071000)
介紹了電線電纜的分類與命名規(guī)則,闡述了設計工作中常用電力電纜標注字母的含義,并對耐火電線電纜與阻燃電線電纜的分類及特性進行了分析,總結(jié)了鋁合金電纜的優(yōu)缺點,以供參考。
電線電纜,耐火電纜,阻燃電纜,合金電纜
隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展、生產(chǎn)力的不斷提高、建筑形式的多樣化、防火減災及綠色環(huán)保的要求提高,在工業(yè)與民用建筑設計中選擇何種電線電纜,對設計師提出了更高的要求。
本文主要介紹電線電纜選擇過程中應該關注了解的要點。
電線電纜主要分為五類:裸電線及裸導體、電力電纜、電氣裝備用電線電纜、通訊電纜及光纖、電磁線。電線電纜命名規(guī)則主要包括電線電纜應用場合、電線電纜結(jié)構(gòu)材料、電線電纜的重要特征或附加特征。電線電纜結(jié)構(gòu)描述為導線材質(zhì)+絕緣材質(zhì)+內(nèi)護層材質(zhì)+外護層材質(zhì)+鎧裝型式,其中銅導體可用T表示(可省略),鋁導體用L表示。各種特殊使用場合,可以在“-”后以拼音字母標記,有些時候為了突出表示此項,把它寫到最前面,如ZR-(阻燃)、NH-(耐火)。額定電壓等級,例如標準格式寫作0.6/1 kV,0.6 kV表示導體對“地”的電壓,1 kV表示導體各“相”間的電壓。
類別:ZR(阻燃)NH(耐火)BC(低煙低鹵)E(低煙無鹵)K(控制電纜類)DJ(電子計算機)N(農(nóng)用直埋)JK(架空電纜類)B(布電線)。導體:T(銅導體)L(鋁導體)G(鋼芯)R(銅軟線)。絕緣:V(聚氯乙烯)YJ(交聯(lián)聚乙烯)Y(聚乙烯)X(天然丁苯膠混合物絕緣)G(硅橡膠混合物絕緣)YY(乙烯—乙酸乙烯橡皮混合物絕緣)。護套:V(聚氯乙烯護套)Y(聚乙烯護套)F(氯丁膠混合物護套)。
耐火電線電纜按耐火特性分為A類和B類兩種。A類受火溫度900 ℃~1 000 ℃,B類受火溫度750 ℃~800 ℃。按絕緣材料可分為有機型和無機型兩種。有機物通常是指有機化合物,是含碳化合物、碳氫化合物及其衍生物的總稱。無機物通常是指無機化合物,是除碳元素以外各元素的化合物。大多數(shù)的無機物可以歸入鹽、氧化物、堿、酸四大類。有機型耐火電纜的耐火層主要采用耐高溫800 ℃的云母帶,并以50%重疊搭蓋率包覆兩層組合而成。外部采用聚氯乙烯或交聯(lián)聚氯乙烯為絕緣,若同時要求阻燃,只要將絕緣材料選用阻燃型材料即可。它之所以具有耐火特性完全依賴于云母層的保護。有機類耐火電纜的耐火特性一般只能做到B類,加入水合物隔氧層后,水合物脫水焦化隔絕氧氣,可以使電纜耐受950 ℃高溫,從而達到耐火A類標準。無機型礦物絕緣電纜主要是采用氧化鎂作為絕緣材料,并且以銅管作為護套的電纜。無機型礦物絕緣電纜在一定情況下可以認為是真正的耐火電纜,只要火焰溫度不超過銅的熔點1 083 ℃,電纜就可以堅持工作正常使用。礦物絕緣施工環(huán)境要求比較嚴格,電纜需防止潮氣侵入,電纜需要使用各類專用接頭及附件。
阻燃電線電纜并不能阻止燃燒的電纜。阻燃電纜是在一定的條件下撤去火源后殘焰和殘灼能夠在規(guī)定時間內(nèi)自行熄滅特性的電纜。阻燃電纜的阻燃等級分為A,B,C,D四級,見表1。

表1 阻燃電纜分級表
阻燃電纜主要分為一般阻燃電纜、低煙低鹵阻燃電纜、無鹵阻燃電纜。電纜用的阻燃材料一般分為含鹵型及無鹵型阻燃劑兩種。含鹵型有聚氯乙烯、聚四氯乙烯、氯磺化聚乙烯、氯丁橡膠等。無鹵型由聚乙烯、交聯(lián)聚乙烯、天然橡膠、乙丙橡膠、硅橡膠等。阻燃劑分為有機和無機兩類,常用的是無機類的氫氧化鋁。雙層共擠絕緣輻照交聯(lián)無鹵低煙阻燃電線電纜是一種新興電纜,是在把核電站用電線電纜“高標準,嚴要求”的設計理念融入在建筑用電線電纜研發(fā)的基礎上,經(jīng)企業(yè)、大專院校、科研機構(gòu)多年的合作研發(fā),通過創(chuàng)新的雙層絕緣結(jié)構(gòu)和輻照交聯(lián)工藝保障生產(chǎn)的高性能、使用壽命達76年的電線電纜,與建筑達到同壽命。推廣應用雙層共擠絕緣輻照交聯(lián)無鹵低煙阻燃電線電纜,對發(fā)展綠色建筑,保護環(huán)境,減少污染和浪費具有很重要的意義。雙層共擠絕緣輻照交聯(lián)無鹵低煙阻燃電線電纜解決了因電線電纜老化而引起火災的隱患,可以應用在重點工程、大型公建、超高層建筑中。
我國銅資源比較匱乏,國際市場銅價也越來越高,在某些不重要和周圍環(huán)境允許的場合,可以采用合金電纜替代銅纜。鋁合金電纜是在純鋁中添加銅(Cu)、鐵(Fe)、鎂(Mg)、錳(Mn)、鋅(Zn)、鈦(Ti)、鉻(Cr)、硅(Si)等元素,通過特殊的合成和退火等工藝制成。純鋁通過添加其他金屬元素和特殊的制造工藝,提高了鋁物理性能,彌補了純鋁電纜的不足。鋁合金電纜比純鋁電纜彎曲性能更好,抗蠕變性能和耐腐蝕性能也比純鋁電纜要高。鋁合金電纜可以在一定時間過載和過熱時,保持供電的連續(xù)穩(wěn)定。鋁合金電纜載流量是銅的79%。在相同體積條件下,鋁合金電纜的實際重量大約是銅材質(zhì)電纜的1/3。在相同載流量條件下,鋁合金電纜的實際重量大約是銅材質(zhì)電纜重量的50%。在某些特殊場合可以用鋁合金電纜代替銅纜。鋁合金電纜價格便宜,重量比較輕,安裝比較方便,可以縮短電纜施工周期。
在平時的工程設計中,設計師應該了解電線電纜命名規(guī)則及其標注字母含義,耐火電線電纜類別及其特性,阻燃電纜類別及特性,新興合金電纜優(yōu)缺點,從而正確選擇應用不同種類的電線電纜,對工業(yè)與民用建筑設計具有重要的作用。
[1] 任元會,卞鎧生,姚家袆.工業(yè)與民用配電設計手冊[M].北京:中國電力出版社,2005.
Discussion on the selection of wire and cable
Yuan Menghui
(BaodingArchitecturalandDesignInstituteLimitedCompany,Baoding071000,China)
This paper introduced the classification and naming rules of wire and cable, elaborated the implication of common wire and cable marking letters in design work, and analyzed the classification and characteristics of fire-resistant wire and cable and flame retardant wire and cable, researched the advantages and disadvantages of aluminum alloy cable, for reference.
wire and cable, fire-resistant cable, flame retardant cable, alloy cable
2015-03-06
袁孟輝(1979- ),男,工程師
1009-6825(2015)14-0120-02
TN913.32
A