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淺談鋁合金電纜在建筑工程中的使用

時(shí)間:2013年01月28日 分類:推薦論文 次數(shù):

  隨著改革開放的不斷深入,社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,工業(yè)化建設(shè)也在不斷推進(jìn),近年來,電力輸送的主要方式已經(jīng)轉(zhuǎn)變成電力電纜。現(xiàn)在,常見的電纜主要有合金電纜、鋁芯電纜與銅芯電纜。本文結(jié)合鋁合金電纜在建筑工程中的實(shí)踐應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),分析介紹了鋁合金電纜的電

  摘要:隨著改革開放的不斷深入,社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,工業(yè)化建設(shè)也在不斷推進(jìn),近年來,電力輸送的主要方式已經(jīng)轉(zhuǎn)變成電力電纜。現(xiàn)在,常見的電纜主要有合金電纜、鋁芯電纜與銅芯電纜。本文結(jié)合鋁合金電纜在建筑工程中的實(shí)踐應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),分析介紹了鋁合金電纜的電纜敷設(shè)、電纜制作以及應(yīng)用前景,提出用鋁合金代替銅,推廣鋁合金電纜在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用。

  關(guān)鍵詞:鋁合金電纜  建筑工程  安裝技術(shù)

  Abstract: With the deepening of reform and opening up, the rapid economic development of society, also in industrial construction steadily, in recent years, the main way of electricity has turned into power cables. Now, common main cables, cable alloy aluminum core cable and TongXin cable. Combining with the aluminum alloy in the practice of the cable construction engineering application experience, this paper describes the cable laying, aluminum alloy cable cable production and application prospect, proposes the use of aluminium alloy instead of copper, aluminum alloy cable promotion application in all fields.

  Keywords: aluminum alloy cable construction engineering installation technology

  中圖分類號(hào):TM05   文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A    文章編號(hào):

  由于廣泛使用電力電纜,供電的可靠性得到了提高,市容和環(huán)境也得到了美化。但是電力電纜的制造材料種類繁多,并且價(jià)格還是都比較昂貴的,所以在電網(wǎng)輸送設(shè)計(jì)中效益功能發(fā)揮的關(guān)鍵就是在建筑工程中能正確地選擇合理的電力電纜的截面和型號(hào)。在電力電纜領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的是銅電纜,但是銅的價(jià)格在市場上飛速上漲,已經(jīng)是稀缺戰(zhàn)略資源,于是提出了"以鋁代銅"的方案。

  一、鋁合金電纜的優(yōu)缺點(diǎn)

  根據(jù)鋁合金電纜在安裝及通電運(yùn)行的過程中,發(fā)現(xiàn)鋁合金電纜的優(yōu)缺點(diǎn):

  (一) 優(yōu)點(diǎn)。

  1.由于自身重量較輕,較易施工,可減少施工人員,節(jié)省安裝費(fèi)用。

  2.柔韌性較好,安裝時(shí)彎曲半徑可較少,方便在井內(nèi)盤曲。

  3.通電運(yùn)行時(shí)穩(wěn)定。鋁合金電纜通電運(yùn)行,沒有出現(xiàn)異常狀態(tài)。

  4.因?yàn)榕c銅相比價(jià)格比較低廉,回收價(jià)較低,所以不易被偷盜。

  (二) 缺點(diǎn)。

  1.在相同載流量下,鋁合金電纜外徑較大,若后期改用合金電纜, 原設(shè)計(jì)中的預(yù)埋孔洞及橋架大小可能會(huì)偏小,將加大工程改造的費(fèi)用。

  2.鋁合金電纜需專用鋁合金端子頭,并且壓接端子頭工具比較昂貴,需要由廠家專門配套。廠家在某個(gè)區(qū)域內(nèi)設(shè)置的工具數(shù)量有限,客觀上造成該鋁合金電纜安裝時(shí),受工具制約,目前還不能大量普及使用。

  3.鋁合金電纜只有阻燃級(jí),沒有耐火級(jí)。在設(shè)計(jì)圖中若原設(shè)計(jì)為耐火級(jí)的,鋁合金電纜不能替換,還應(yīng)采用原設(shè)計(jì)型號(hào)的銅芯電纜,在一定程度上增加工程管理及工作協(xié)調(diào)的難度。

  二、鋁合金電纜的電纜敷設(shè)與制作

  (一)電纜敷設(shè)。

  1.電纜盤就位可以用人工或起重機(jī)將電纜盤放到指定的位置,電纜在裝卸過程中,設(shè)專人負(fù)責(zé)統(tǒng)一指揮,指揮人員發(fā)出的指揮信號(hào)必須清晰、準(zhǔn)確。

  2.采用吊車裝卸時(shí),裝卸電纜盤孔中應(yīng)有盤軸,起吊鋼絲繩套在軸的兩端。人工移動(dòng)電纜盤前,應(yīng)該先檢查線盤是否牢固,線圈不能松弛,電纜盤只能短距離滾動(dòng),滾動(dòng)方向必須與線盤上的箭頭指示方向一致。

  3.根據(jù)電纜截面與長度,選用的牽引繩長度比電纜長30~50m。牽引繩連接必須牢固。其連接點(diǎn)應(yīng)選用防捻器。布放電纜滑輪,直線部分應(yīng)每隔2.5~3m設(shè)置直線滑輪,所有滑輪必須形成直線。彎曲部分采用轉(zhuǎn)彎滑輪,并控制電纜彎曲半徑和側(cè)壓力。電纜允許最小彎曲半徑應(yīng)符合下表規(guī)定。

  表  合金電纜安裝時(shí)的最小允許彎曲半徑
 

   項(xiàng)          目 單芯電纜 三芯電纜
無鎧裝 有鎧裝 無鎧裝 有鎧裝
安裝時(shí)的電纜最小彎曲半徑 20D 15D 15D 12D
靠近連接盒和終端電纜的最小彎曲半徑(但彎曲要小心控制,如采用成型導(dǎo)板) 15D 12D 12D 10D
注:D — 電纜外徑。

  4.并聯(lián)使用的電力電纜,如果設(shè)計(jì)沒有要求時(shí),其長度、規(guī)格、型號(hào)應(yīng)該相同。電纜在接頭和終端頭附近最好留有備用長度。電纜敷設(shè)時(shí),不能損壞電纜溝、電纜井、隧道和人井的防水層。

 

  5.電纜敷設(shè)時(shí),可以用機(jī)械牽引或者人力拉引,電纜應(yīng)該從電纜盤的上端引出,不能使電纜在地面及支架上磨擦拖拉。對(duì)于比較重的電纜盤,應(yīng)考慮安裝電纜盤制動(dòng)裝置。在較復(fù)雜的路徑上敷設(shè)電纜時(shí),要適當(dāng)放緩速度應(yīng)。

  6.電纜在切斷后,應(yīng)該對(duì)端頭立即做好防潮密封,避免水分侵入電纜內(nèi)部。如果電纜溝內(nèi)并列敷設(shè)多條電纜,其中間接頭位置應(yīng)錯(cuò)開。其凈距應(yīng)該不少于0.5m。

  7.垂直敷設(shè)或超過45°傾斜敷設(shè)的電纜在每個(gè)支架及橋架上每隔2m處;水平敷設(shè)的電纜,在電纜首末兩端及轉(zhuǎn)彎、電纜頭的兩端處;當(dāng)對(duì)電纜間距有要求時(shí),每隔5~10m 處;應(yīng)將電纜加以固定。

  8.電纜敷設(shè)后,應(yīng)及時(shí)排列整齊,避免交叉重疊,并在電纜終端、中間接頭等地方的電纜上裝設(shè)標(biāo)志牌。并且及時(shí)清除雜物,蓋好蓋板,必要時(shí),還要將蓋板縫隙密封。在施工完的隧道、豎井、電纜溝、電房出入口、管口進(jìn)行密封。

  (二)電纜頭制作。

  1.剝切電纜。在確定基本點(diǎn)后,按規(guī)定的尺寸進(jìn)行剝切鎧裝層和外護(hù)層。剝切內(nèi)襯層和填料,將內(nèi)襯層剝到距鎧裝層切斷處5~10mm。

  2.安裝接地線。將編織接地銅線分別繞包在三相屏蔽層上并綁扎牢固,錫焊在各相銅帶屏蔽上。對(duì)于鎧裝電纜需用鍍錫銅線將接地線綁在鋼鎧上并用焊錫焊牢再行引下。對(duì)于無鎧裝電纜可直接將接地線引下。接地線截面面積不應(yīng)小于下表規(guī)定

  3.包繞填充膠。在三相三個(gè)接地點(diǎn)上分別繞包PVC帶。在鎧裝綁扎地線點(diǎn)上繞包幾層PVC帶,包至襯墊層并將襯墊層全部覆蓋住,在第一層防水膠帶的外部再繞包第二層防水膠帶,把接地線夾在中間,以防止水或潮氣沿接地線空隙滲入。外形整齊呈蘋果形狀。

  4.安裝三叉手套。將使用的三芯分支套外清潔后,放到三相電纜分叉處,先抽出下端內(nèi)部塑料螺旋條(逆時(shí)針抽掉),然后再抽出三個(gè)指管內(nèi)部的塑料螺旋條,在三相電纜分叉處收縮壓緊,切除多余的線芯。

  5.安裝絕緣套管。將三根冷收縮絕緣套管分別套在三相電纜芯上,下部覆蓋分支套指管15mm,絕緣套管頂端到線芯末端的長度應(yīng)等于安裝說明書規(guī)定的尺寸。

  6.剝切金屬屏蔽層、半導(dǎo)電、絕緣層。按安裝說明書規(guī)定的尺寸剝除銅屏蔽,剝除時(shí)不得傷及半導(dǎo)電層、絕緣層。剝除半導(dǎo)電層時(shí)不得傷及絕緣層。確定線芯與設(shè)備接點(diǎn)長度,使用專用切削刀具按端子孔深加5mm將末端絕緣剝除,在剝切時(shí)不能劃傷導(dǎo)體。

  7.壓接接線端子。核對(duì)端子尺寸與電纜導(dǎo)體尺寸,選用適配截面的接線端子,除去線芯和端子內(nèi)壁油污及氧化層。接線端子壓接順序應(yīng)從上至下逐步壓接, 在壓接部位,點(diǎn)壓的壓坑中心線應(yīng)成一條直線。導(dǎo)體壓接面的總寬度,應(yīng)當(dāng)是壓接管壁厚的2.75~5.5倍。當(dāng)壓模合攏到位后,應(yīng)停留10~15s 后才能松模,接線端子壓接完成后必須有足夠的機(jī)械強(qiáng)度,點(diǎn)壓后應(yīng)將壓坑填實(shí)。

  8.安裝冷收縮絕緣件。清潔線芯絕緣,在包繞的半導(dǎo)電帶及附近絕緣表面涂硅脂,涂硅脂時(shí)要戴專用手套。并從高壓部位往接地方向單向涂抹。

  9.繞包絕緣帶。用絕緣橡膠帶包繞接線端子與線芯絕緣之間的間隙,外面再繞包耐高溫、抗電弧的絕緣膠帶。在三相電纜芯分支套指管外包繞相色標(biāo)志帶,將電纜頭與設(shè)備按相序連接,接地線可靠接地。

  三、鋁合金電纜的應(yīng)用實(shí)踐

  保證在電纜的可靠性基礎(chǔ)上讓工程的壽命成本降到最低的管理就是電纜工程的全經(jīng)濟(jì)壽命周期。全壽命周期的成本包括了購置設(shè)備、安裝施工、調(diào)試運(yùn)行、維護(hù)、改造、檢修直到報(bào)廢的整個(gè)過程需要的總費(fèi)用。相同載流量的鋁合金電纜比銅電纜的成本少15%。在施工過程中由于鋁合金電纜的重量較輕,便于安裝,施工費(fèi)用就減少。在后期的管理中,因?yàn)殇X合金電纜的性能比較穩(wěn)定,主要成本都是在初期投資上,綜合成本比銅電纜少30%左右。

  鋁合金電纜已經(jīng)開始在北美得到了廣泛的應(yīng)用,2007年進(jìn)入中國后也迅速得到了認(rèn)可和推廣。鋁合金電纜在國內(nèi)外建筑工程中使用的情況,在美國典型的使用項(xiàng)目例如沃爾瑪商場、通用會(huì)展中心、甲骨文數(shù)據(jù)處理中心、肯尼迪的國際機(jī)場、拉斯維加斯威尼斯人酒店等等。其他地區(qū)例如有威斯汀酒店、天空商場、Nova Scotia銀行、墨西哥立福馬大廈等等也都運(yùn)用了鋁合金電纜。

  中國也已經(jīng)有將近200個(gè)工程項(xiàng)目使用了鋁合金電纜,例如:北京的太平洋百貨、成都的關(guān)樂谷公園、天津的普洛斯物流園、西安的大唐西市、藍(lán)光IBP空港總部、鄭州的中央百姓廣場、福建奔馳項(xiàng)目、北京的海淀實(shí)驗(yàn)小學(xué)等等。

  四、結(jié)束語

  近年來,國內(nèi)使用電纜基本上還是銅電纜為主,每年都有數(shù)十萬頓的銅電纜應(yīng)用在電力、工業(yè)、建筑等行業(yè)中。鋁合金電纜與傳統(tǒng)的銅電纜相比,導(dǎo)電性能相當(dāng)時(shí),具有更輕更柔韌的性能,能夠改善純鋁電纜抗疲勞能力低、機(jī)械強(qiáng)度差以及接頭處容易出事故的特點(diǎn),也彌補(bǔ)了傳統(tǒng)銅電纜的缺陷,減少了線損,也節(jié)約了資源。中國缺銅富鋁,用鋁代銅,合理地利用鋁礦資源,滿足電纜性能的要求下,使工程成本大大的降低。鋁合金電纜具有優(yōu)異的經(jīng)濟(jì)性,銅導(dǎo)體電纜也不具備鋁合金電纜的環(huán)保節(jié)能特點(diǎn)。

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