线路装置的安全技术课件

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0.5M。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0.22M;相对相0.38M。 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。,(1) 若用户装接容量较大时可考虑0.8及以上的需要系数 1 : 1 ( 1 1) (2) 配电干线的截面可按计算电流 选择，分支线路仍按负荷额定电流之和 计算。 (3) 线路分相和分路的要求 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。 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。 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。,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。 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 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 计算所有装接设备的有功功率P= ( 1 ) ; 计算所有装接设备的无功功率Q= ( 1 ) ; 计算所有装接设备的视在功率S= 2 + 2 ; 计算所有装接设备的计算负荷电流 =/( 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。 、照明线路 导线安全载流量熔体额定电流。,、动力线路 导线安全载流量（1.51.8）熔体额定电流。 、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,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 1 , 2 , 3 。 (2) 低压线路的档距：城区为3045m；居民区为3040m；郊区为4060m。,(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：,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。 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。 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10。 (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。,有防爆、防火要求的明敷电缆，应采用埋砂敷设的电缆沟。 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。 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2545m，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5 min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150200mm； （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50100mm；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钢管或硬塑料管保护。 3、其他注意事项 （1）护套线允许穿入空心楼板的空腔内但必须保证护套层完整无损。 （2）护套线严禁直接埋入抹灰层内； （3）护套线严禁直接放入吊平顶、护板墙内。,三、明暗管线敷设 1、明暗钢管线路 明敷：导线穿入钢管，敷设于墙壁、顶棚的表面及支持架等处。 暗敷：导线穿入钢管，敷设于墙壁、顶棚、地坪及楼板等处的内部。 （1）钢导管必须经过防锈处理，不应有折扁和和裂纹，管内无铁屑及毛刺，切口平整光滑； （2）暗敷时，埋入墙或混凝土内离表面的净距不应小于15mm。敷设在地下的埋深不宜小于0.3m。 （3）管内导线不得有接头，如有接头应加装接线盒。 （4）不同电压等级或不同回路及交流与直流的导线不得穿在同一根管内。但下列情况除外：,同一设备或同一联动系统设备的电力回路和无抗干扰要求的控制线路； 同一照明灯具或同类照明灯具的几个回路； 标称电压小于等于50V的回路。 （5）导线的总截面不应大于管孔截面的40%，最小管内径不应小于10mm； （6）同一回路的所有相线和中性线应穿在同一钢导管内； （7）钢管与钢管之间的连接应符合规定，见书P188； （8）敷设在对导线绝缘有害的场所的钢导管，其接口处应密封； （9）明管应采用管卡支持，管卡之间的间距不应大于表9-4-4的规定；,（10）管卡与终端、弯头中点、接线盒边缘的距离宜为150500mm； （11）钢管明敷时，应横平竖直，线路清晰；暗敷时，应尽可能沿最短路线并减少弯曲次数，管路超过30m或有弯曲时应依据弯曲次数加装接线盒； （12）垂直敷设的钢管应根据管内导线截面的不同在适当位置增设固定导线用的拉线盒； （13）钢导管弯曲不应小于90度。钢导管与热水管、蒸汽管同侧敷设时，应敷设在最下面。与水管同侧敷设时，应敷设在水管的上面。 （14）钢导管与盒（箱）或设备的连接应符合相应要求，见书P188189； （15）钢导管的接地或接零线应符合下列要求：,黑色钢管才有螺纹连接时，连接处的两端应跨接保护线，或采用保护线卡跨接。 镀锌钢管的跨接保护线应采用专用保护线卡跨接，不应采用熔焊连接。 2、明暗塑料管线路 塑料管一般为阻燃PVC管，适用于化工电镀等有腐蚀性气体、液体的车间及高频车间和潮湿场所的明敷或暗敷配线，但不得在高温和易受机械损伤的场所明敷设。,四、线槽敷设 1、金属线槽布线 一般适用于正常环境的室内场所明敷。 （1）同一回路的所有相线和中性线，应敷设在同一金属线槽内。同一路径无防干扰要求的线路，可敷设于同一金属线槽内，线槽内电线或电缆的总截面（包括外护层）不应超过线槽内截面的20，载流导线不宜超过30根。 （2）金属线槽垂直或倾斜安装时，应采取措施防止电线或电缆在线槽内移动。 （3）由金属线槽引出的线路，可采用金属管，硬质塑料管、半硬塑料管、金属软管或电缆等布线方式。电线或电缆在引出部分不得遭受损伤。,（4）线糟应平整、无扭曲变形，内壁应光滑、无毛刺。 （5）金属线槽应可靠接地或接零，但不应作为设备的接地导体。 2、塑料线槽布线 （1）塑料线槽布线一般适用于正常环境的室内场所，在高温和易受机械损伤的场所不宜采用。弱电线路可采用难燃型带盖塑料线槽在建筑顶棚内敷设。 （2）强、弱电线路不应同敷于一根线槽内。线槽内电线或电缆的总截面及根数应符合规定。 （3）电线、电缆在线槽内不得有接头，分支接头应在接线盒内进行。 （4）塑料线槽敷设时，槽底固定点间距应根据线槽规格而定，一般不应大于表9-4-6所列数值。,（5）塑料线槽布线，在线路连接、转角、分支及终端处应采用相应附件。 五、电缆桥架敷设 电缆桥架敷设适用于电缆数量较多或较集中的场所。桥架主要有钢制、铝制合金及玻璃钢制等。 （1）在电缆桥架上可以无间距敷设电缆，电缆在桥架内横断面的填充率：电力电缆不应大于40；控制电缆不应大于50。 （2）电缆桥架水平安装时，距地高度一般不宜低于250m，垂直安装时距地180m以下部分应加金属盖板保护，但敷设在电气专用房间（如配电室，电气竖井、技术层等）内时除外，其固定点间距不宜大于2m。,（3）下列不同电压，不同用途的电缆，不宜敷设在同一层桥架上： 1）1kV以上和1kV以下的电缆。 2）同一路径向一级负荷供电的双路电源电缆。 3）应急照明和其他照明的电缆。 4）强电和弱电电缆。 5）如受条件限制需安装在同一层桥架上时，应用隔板隔开。 （4）电缆桥架内的电缆应在下列部位进行固定： 1）垂直敷设时，电缆的上端及每隔1502m处。 2）水平敷设时，电缆的首、尾两端、转弯及每隔510m处。 3）电缆桥架内的电缆应在首端、尾端、转弯及每隔50m处，没有编号、型号及起、止点等标记。,六、封闭式母线槽敷设 封闭式母线布线适用于干燥和无腐蚀性气体的室内场所。 （1）封闭式母线水平敷设时，底边至地面的距离不应小于2.2m。除敷设在电气专用房间内外，垂直敷设时，距地面1.8m以下部分应采取防止机械损伤措施。 （2）封闭式母线不宜敷设在腐蚀气体管道和热力管道的上方及腐蚀性液体管道下方。当不能满足上述要求时，应采取防腐、隔热措施。 （3）封闭式母线水平敷设的支持点间距不宜大于2m。垂直敷设时，应在通过楼板处采用专用附件支撑并以支架沿墙支持，支持点间距不宜大于2m。 当进线盒及末端悬空时，垂直敷设的封闭式母线应采用支架。 （4）封闭式母线终端无引出线时，端头应封闭。,（5）封闭式母线的连接不应在穿过楼板或墙壁处进行。 （6）多根封闭式母线并列水平或垂直敷设时，各相邻封闭母线间应预留维护、检修距离。 （7）封闭式母线外壳及支架应可靠接地，全长不应少于2处与接地保护导体(PE)相连。