母线槽与预分支电缆在工程应用中的比较分析.doc

母线槽与预分支电缆在工程应用中的比较分析工程应用翘楚建材2010生母线槽与预分支电缆在工程应用中的比较分析陈伟(福州建工(集团)总公司,福建福州350004)摘要对母线槽和预分支电缆在工程应用中的发展情况做了简单概述,详细地对比了母线槽和预分支电缆的主要性能,施工安装及经济性等方面内容,对母线槽和预分支电缆在工程中的选用情况做出了总结.关键词母线槽;预制分支电缆;载流量0引言城市发展迅速,高层,超高层建筑大批建造,建筑物的用电负荷急剧增加.电源回路越来越多.电缆作为供电主干线的局限性越来越突出.劣势越来越明显:现场制作大的电缆分支接头工艺难度很大,耗费大量的工时;系统可靠性低,事故频繁.根据统计,60%以上的电缆线路故障发生在接头部位.普通电缆已经越来越难以满足高层建筑配电的要求,这时,容量大,分支方便的母线槽及预分支电缆从国外引进来,并且在工程中迅速得到推广应用.1主要技术性能母线槽具有便于分接馈电,传输电流大,能耗小,压降低以及动热稳定性好等优点.母线槽适用于额定电压66OV以下,频率50Hz的交流电源,在额定电流及110%额定电压下保证能长期工作.长期通过额定电流时其母排接触点最高温度不应大于60.在周围的温度为205.湿度为5O%70%的常态下其绝缘电阻不小于20Mn.母线槽能承受lmin内(3750V50Hz)交流电,而无击穿和闪络现象.母线槽承受的额定短时耐受电流和额定峰值耐受电流产生的热应力和电动应力应符合要求.母线槽分为密集绝缘型和空气绝缘型两种(如图1).空气绝缘型重量轻,结构简单,价格较为便宜;密集绝缘型散热性能好,电流等级较大.一般高层建筑电气竖井内安装的母线槽每层均有一个插接接头.产品由母线槽厂家生产,分段运至施工现场用螺栓进行安装连接.所以,母线槽接头的安装的可靠性受人为因素影响较大.但是,母线槽容量大,结构紧凑.在大负荷条件下具有自己的优势.预分支电缆绝缘电阻i>200MO,成品电缆通过交流耐压试验:3.5kV5min:工作温度:YFVV,ZRYFVV,NHYFVV型电缆,最高工作温度为709O预分支电缆有单芯和多芯之分(如图2),单芯制作工艺较多芯简单,价格也较低.等截面的单芯和多芯相比,其载流量大,重量轻,外径小,规格品种多,安装施工简便,一根多芯预制分支电缆的价格明显高于多根同等截面的单芯之和.因此,一般在设计和使用时多选择单芯预制分支电缆.预制分支电缆具有配电可靠性高,气密防水,抗震性,防氧化性,耐腐蚀性,抗老化性良好等特点.预分支电缆具有配电更安全可靠,安装简单,防?60?(8)密集绝缘型(b)空气绝缘型图1母线槽类型水性,耐腐蚀性,抗展性良好,环境要求低,免维修,更经济等特点.尤其是多芯预制分支电缆系列产品使用范围更广,随着它的普遍推广和应用,已充分发挥了更独特的作用.图2单芯和多芯的预分支电缆2母线槽与预分支电缆的综合比较2.1适用范围母线槽:高电流规格,单条母线容量可高达6000A,设计方便,线路简单;节省建筑物内空间;适用范围大,可应用于大楼变配电室,电气竖井等场合.预分支电缆:中低电流规格,单根电缆不高于16O0A,线路体积较小,节省建筑物内空间;在高层和超高层建筑,民用第6期(总第119期)楚建材工程应用住宅,工厂车间生产线,桥梁道路及隧道等动力和照明配电线路中,竖井内,露天及埋地敷设均可实施.对于高电流场合,设计和线路都变得比较复杂,应用受到一定限制.2-2产品订制母线槽:母线槽的规格需要根据设计图纸现场进行测量.从而绘制出准确的安装详图.方可根据尺寸订货.订货周期为1530d.预分支电缆:需要根据设计图纸及现场使用需求进行订货.订货周期为153od.2.3分支回路要求母线槽:预制插接箱,内配断路器,保护可靠.配合插接口使用,扩展性好;插接箱分支回路最高可达6000A,满足各种规格负荷的需求.易于扩展.预分支电缆:采用预分支接头,保护可靠,但难于扩展.单根线缆的额定电流在16ooA以内,不适合应用于大电流配电的场合.2.4现场安装母线槽:母线槽由许多标准段组成,每一段的长度不超过3m.安装时只需12人借助简单的吊装工具就能迅速完成.安装时间比电缆节省6o%以上.有许多非标准化零件无库存,订货需一定时间,浪费施工时间.安装质量受人为因素影响较大.预分支电缆:实际敷设有两种方式从下往上拉起和从上往下放开.从下往上,是在竖井顶层设置一转换架,用电缆夹紧装置由厂商提供,把预制分支电缆从敷设开始逐层吊起;从上往下,则是把预制分支电缆盘运到敷设终止层,从上往下慢慢放下.安装工作需要多人的协助.花较多时间才能完成.2.5导体性能母线槽:导体采用矩形结构,集肤效应小,载流能力强.但母线槽绝缘层会受潮变质,铜排会氧化,腐蚀,尤其是连接头铜排更易氧化,腐蚀,造成电气性能下降.预分支电缆:电缆芯采用多股铜线.并且对于大电流的场合需并联数根电缆来实现.因此,集肤效应严重,载流效率低.2.6安全性能母线槽:金属封闭外壳能够保护母线槽免受机械损伤或动物伤害,在发生火灾时,不会燃烧,不会释放浓烟或对人体有害的气体,安全性能高运行稳定性好,尤其是具有极高的短路电流耐受强度:40100kA/s,独立敷设,布线简单,直观.预分支电缆:由于预分支电缆属于柔性结构,对高层建筑受风荷载,地震等因素影响,其主楼简体在正常使用条件下会产生相对摇摆晃动现象,有更高的适应性.相比母线槽系统具有更高的抗震,防水性能.2.7安装空间母线槽:有多种形状的弯头等部件可使母线走向和尺寸完全配合建筑物的形状,减少了母线所占用了建筑物空间.预分支电缆:现场有专业技术人员确定走向,分支,所以安装方便,灵活不受施工现场的空间,环境条件的限制.2.8经济性母线槽:系统扩展可通过增加或改变若干段完成母线线路损耗降低,可节省母线运行成本,所节省的电费在其寿命期内十分可观.预分支电缆:大多数情况下,预分支电缆不能重用,因为线路长度和分支接头的位置不同.如果要扩展系统,可能需要购买新的电缆取代旧的电缆.但在630A以下,预分支电缆比母线槽的造价要低不少.2.9日常维护母线槽:母线一般架空敷设,线路布置比较直观,易于检查母线属于免维护产品,需要定期检测的参数仅温升,绝缘电阻两项采用模块化设计,当一段母线发生故障.可以迅速拆除故障段予以更换,减少故障停电时间.预分支电缆:预制分支电缆按规定方法安装后,一次性开通率可达100%,正常运行时不需要做任何的维修和保养,维护率低.2.10不足之处母线槽:出厂后须分段运至施工现场用螺栓进行安装连接,且要保证适中的接头力矩,对安装工人的技术要求较高,另外母线槽在防水,耐腐蚀,抗震,抗位移等方面能力较差.电气竖井内应设计接地排.以便于母线槽外壳做等电位联结.预分支电缆:与母线槽比较,虽具有重量轻,外径小,防水性,耐腐蚀性,抗震性良好,对环境要求低的特点.而且,预分支电缆定货前需对建筑电气竖井的实际尺寸(竖井高度,层高,每层分支头位置等)进行测量,工厂再根据实际尺寸制作,生产出来的预分支电缆具有不可变更性.为避免因楼层功能改变引起容量的变动,还需将预分支电缆的干线和支线截面均放大一级,特殊情况还应预留分支线以供备用.3综合比价分析在同负荷情况下,预分支电缆与母线槽相比,材料费用要大大节省.特别是对于630A以下的母线槽来说.选用同一电流等级的预分支电缆,材料费用的缩减就更加明显,加上安装方便,节省了现场施工劳力,总的建筑工程造价则会大大降低.一般情况下,采用预分支电缆要比母线槽的工程造价低20%3O%.工程举例:有一栋综合办公楼总建筑高度80m,方案一母线槽采用630M4供电,工程总造价502538元;方案二预分支电缆采用Y4(1x185)+1x95/+4x(1x35)+Ix25,工程总造价323704元,预分支电缆比母线槽节省材料资金35.59%.二者的工程造价分别见表l,表2.4结束语通过以上比较可看出:(1)预分支电缆设计合理,性能优良,安装方便,维护方便,能满足建筑市场需要;(下转第7O页)?61?一工程应用楚建材2(J1年理,这个通病即可解决;义如侄饰面砖勾缝方面,通常施工成平面状甚至内凹型,水分较容易在勾缝砂浆处聚合.而凋研结果1表明,勾缝砂浆在施工一年后几乎全部存在f缩开裂现象.从而导致第一道抗渗防线失效.若能勾成外凸状.虽然施工过程在经济上,时问上花费较多,但水分不易在勾缝处聚合,且考虑到房屋建筑为百年大计.其长远的维修,维护费用应更低.3.3监督,监理应进一步改进应严格按照国家标准进行监督,验收,如饰面砖粘结强度检测为强制性条文,若能严格执行,不仅可取得第一手验收资料.在微破损检测过程尚可对结合层,找平层等施工质量进行现状检查;又如对于砌筑砂浆的施工配合比,很多工程尚停留在以前配置1O号,25号等低强度等级砂浆时的工艺水平,材料配比控制不严,极易导致成型的砂浆强度偏低,进而影响与块材的粘结,监督过程可对成型砂浆强度进行实体非破损抽样检测.严格的监督,蠊理是不断提高施工管锺及施工工艺水平的必要手段.参考文献【1】(8-屋渗漏调研组,厦门市房屋建筑外墙屋面渗漏情况调研及防止措施建议的报告.1997.12【2】2Jq1262000,外墙饰面砖工程施工及验收规程【3】GB50210-2001,建筑装饰装修工程质量验收规范f41GB50203-2002,砌体工程施工质量验收规范f5】GB50178-93,建筑气候区划标准作者简介