第8章建筑供配电系统2

1、8.8.5 5 线路的敷设、导线截面选择及线路的保护线路的敷设、导线截面选择及线路的保护8.5.1 8.5.1 电力线路的敷设方式电力线路的敷设方式在配电系统中，用来传输电能的导线主要是在配电系统中，用来传输电能的导线主要是电线和电线和电缆电缆两大类。两大类。在电力系统中，电缆分为在电力系统中，电缆分为电力电缆和控制电缆电力电缆和控制电缆。电。电力电缆用以力电缆用以输送和分配大功率的电能输送和分配大功率的电能，而控制电缆，而控制电缆用以用以传输控制信号和监测信号传输控制信号和监测信号，即连接继电保护、，即连接继电保护、电气仪表、信号装置和检测控制回路。电气仪表、信号装置和检测控制回路。电力电缆

2、敷设一般可分为：电力电缆敷设一般可分为：直埋敷设；电缆沟敷设；直埋敷设；电缆沟敷设；电缆隧道敷设；穿管敷设；架空敷设；沿墙面敷设；电缆隧道敷设；穿管敷设；架空敷设；沿墙面敷设；水底电缆的敷设等。水底电缆的敷设等。. .架空敷设架空敷设架空线路具有架设简架空线路具有架设简单、施工成本较低、单、施工成本较低、维修方便、易于发现维修方便、易于发现和排除故障等特点，和排除故障等特点，主要用于中小城市、主要用于中小城市、郊县和农村。郊县和农村。架空敷设电缆图架空敷设电缆图. .穿管敷设穿管敷设 线缆穿管敷设从管子线缆穿管敷设从管子材质来分，有焊接钢材质来分，有焊接钢管、电线管、塑料硬管、电线管、塑料硬管

3、、阻燃塑料硬管、管、阻燃塑料硬管、金属管、瓷管等。从金属管、瓷管等。从敷设方式看，穿管敷敷设方式看，穿管敷设有设有明敷和暗敷明敷和暗敷两种。两种。电缆穿管排管敷设图电缆穿管排管敷设图3 3. .直埋直埋敷设敷设 电缆直埋是指沿已确定的电缆线路挖掘沟道，将电电缆直埋是指沿已确定的电缆线路挖掘沟道，将电缆埋在挖好的地下沟道内。缆埋在挖好的地下沟道内。因电缆直接埋设在地下因电缆直接埋设在地下不需要其他设施，故施工简单，成本低，电缆的散不需要其他设施，故施工简单，成本低，电缆的散热性能好。一般沿同一路径敷设的热性能好。一般沿同一路径敷设的电缆根数较少（电缆根数较少（8 8根以下）根以下），敷设的距离较

4、长时敷设的距离较长时多采用此法。多采用此法。电缆敷设可分为电缆敷设可分为人工敷设和机械牵引敷设人工敷设和机械牵引敷设，对于线，对于线路长、截面大的电缆，路长、截面大的电缆，优先采用机械牵引敷设优先采用机械牵引敷设，但，但现场条件不具备机械牵引时，现场条件不具备机械牵引时，宜采用人工敷设。宜采用人工敷设。直埋时须遵循以下规则：直埋时须遵循以下规则： （）室内埋设需（）室内埋设需穿钢管保护穿钢管保护，埋深在埋深在300mm300mm及以下即可。及以下即可。（）沿直埋电缆上、下侧，（）沿直埋电缆上、下侧，应铺以应铺以100mm 100mm 厚的软土和砂层厚的软土和砂层，并盖以混凝土标志板，板宽超并盖

5、以混凝土标志板，板宽超出电缆两侧各出电缆两侧各50mm50mm。 （）电缆间或与控制电缆间（）电缆间或与控制电缆间平行敷设的净距不宜大于平行敷设的净距不宜大于100mm100mm；（）严禁将电缆平行敷设于（）严禁将电缆平行敷设于管道的正上方或下侧。管道的正上方或下侧。 （）电缆与热力管道并行敷（）电缆与热力管道并行敷设的净距宜大于设的净距宜大于2000mm2000mm，交叉，交叉处的净距宜大于处的净距宜大于500mm500mm。 （）电缆与工业水管、沟并（）电缆与工业水管、沟并行或交叉处的净距宜大于行或交叉处的净距宜大于500mm500mm。电缆挖沟机电缆挖沟机直埋电缆安装直埋电缆安装直埋电缆

6、人工安装直埋电缆人工安装JSD系列电缆输送机系列电缆输送机 井口滑车井口滑车 放线架放线架 ZCL转弯滑车转弯滑车 HCL直滑车直滑车 环形电缆滑车环形电缆滑车 JQY18电缆牵引机电缆牵引机 电缆敷设常用的工具电缆敷设常用的工具电缆输送机放线图电缆输送机放线图电缆用滚轮敷设示意图电缆用滚轮敷设示意图拖拉机牵引焊船展放电缆示意图拖拉机牵引焊船展放电缆示意图圆圆盘盘放放线线埋设标志桩埋设标志桩4.4.电缆沟敷设电缆沟敷设同一路径敷设电缆较多，宜采用电缆沟敷设。电缆同一路径敷设电缆较多，宜采用电缆沟敷设。电缆敷设在电缆沟内应使用支架固定。敷设在电缆沟内应使用支架固定。（1 1）电缆支架应安装牢固，

7、横平竖直。）电缆支架应安装牢固，横平竖直。（2 2）电缆线路较长时，还应根据设计进行）电缆线路较长时，还应根据设计进行多点接地多点接地。（3 3）在同一条电缆沟内敷设很多电缆时，为了做到）在同一条电缆沟内敷设很多电缆时，为了做到电缆电缆按顺序分层配置。按顺序分层配置。（4 4）避免交叉和混乱现象，施放完一根电缆应随即）避免交叉和混乱现象，施放完一根电缆应随即把电缆的把电缆的标志牌挂好。标志牌挂好。（5 5）电缆排列时，电力电缆和控制电缆不应敷设在）电缆排列时，电力电缆和控制电缆不应敷设在同一层支架上。同一层支架上。（6 6）电缆在超过）电缆在超过4040倾斜敷设时，应在每个支架上倾斜敷设时，应

8、在每个支架上进行固定。进行固定。电缆沟内敷设电缆沟内敷设电缆沟敷设电缆流程图电缆沟敷设电缆流程图5.5.电缆桥架敷设电缆桥架敷设电缆桥架电缆桥架是由托盘、梯架的直线段、弯通、附件以是由托盘、梯架的直线段、弯通、附件以及支、吊架等构成，用以支承电缆的连续性的刚性及支、吊架等构成，用以支承电缆的连续性的刚性结构系统的总称。结构系统的总称。其优点其优点是制作工厂化、系列化，是制作工厂化、系列化，质量容易控制，安装方便，安装后的电缆桥架整齐质量容易控制，安装方便，安装后的电缆桥架整齐美观。美观。桥架的结构类型可分为无孔托盘（即槽式）桥架的结构类型可分为无孔托盘（即槽式）、有孔、有孔托盘、梯架和组装式托

9、盘托盘、梯架和组装式托盘。有孔托盘有孔托盘是由带孔眼的底板和侧边所构成的是由带孔眼的底板和侧边所构成的槽形部槽形部件件，或由整块钢板冲孔后弯制成的部件。，或由整块钢板冲孔后弯制成的部件。无孔托盘无孔托盘是由底板和侧边构成的或由整块钢板冲孔是由底板和侧边构成的或由整块钢板冲孔后弯制成的槽形部件。后弯制成的槽形部件。梯架梯架是由侧边与若干个横档构成的是由侧边与若干个横档构成的梯形部件梯形部件。组装式托盘示意图组装式托盘示意图桥架敷设电缆图桥架敷设电缆图桥架敷设桥架敷设- -人工敷设电缆图人工敷设电缆图室内电缆桥架室内电缆桥架沿墙垂直安装沿墙垂直安装，先将，先将U U形槽钢用膨胀螺栓固定在形槽钢用膨

10、胀螺栓固定在墙上，再用夹板固定桥架。电缆桥架固定点间距为墙上，再用夹板固定桥架。电缆桥架固定点间距为1.51.52m2m。室内电缆桥架沿墙、柱室内电缆桥架沿墙、柱水平安装水平安装时，时，先将先将U U形槽钢用膨胀螺栓固定形槽钢用膨胀螺栓固定在墙上，再用托架固定桥架。在墙上，再用托架固定桥架。桥架水平敷设也常采用圆钢吊架桥架水平敷设也常采用圆钢吊架。圆钢吊架可以是单杆吊架，也。圆钢吊架可以是单杆吊架，也可以是双杆吊架。可以是双杆吊架。电缆桥架电缆桥架水水平敷设时，平敷设时，支撑跨距一支撑跨距一般为般为1.51.53m3m（1 1）电缆桥架在十字交叉、丁字交叉连接时，应采）电缆桥架在十字交叉、丁字

11、交叉连接时，应采用水平四通、水平三通、垂直三通、垂直四通进行用水平四通、水平三通、垂直三通、垂直四通进行变通连接，并在连接处的两端增加变通连接，并在连接处的两端增加吊架或支架吊架或支架进行进行加固处理。加固处理。（2 2）电缆桥架在转弯处应采用相应的）电缆桥架在转弯处应采用相应的弯通弯通进行连接，进行连接，并增加吊架或支架进行加固处理。并增加吊架或支架进行加固处理。（3 3）电缆桥架的安装可悬吊、直立、侧壁，也可安电缆桥架的安装可悬吊、直立、侧壁，也可安装成单边、双边等，还可在露天立柱或支墩上安装。装成单边、双边等，还可在露天立柱或支墩上安装。（4 4）电缆桥架层次排列应将电缆桥架层次排列应将

12、弱电控制电缆放在最上弱电控制电缆放在最上层，接着是一般控制电缆，低压动力电缆、层，接着是一般控制电缆，低压动力电缆、 高压动高压动力电缆依次往下排。力电缆依次往下排。 （5 5）电缆桥架应有可靠的）电缆桥架应有可靠的接地。接地。电电缆缆桥桥架架敷敷设设接接水水泵泵电电机机电缆隧道图电缆隧道图水底敷设电缆图水底敷设电缆图8.5.2 8.5.2 线缆的选择线缆的选择按电压等级分：常用的电缆可分为按电压等级分：常用的电缆可分为低压电缆、中低低压电缆、中低压电缆、高压电缆压电缆、高压电缆等。等。（1 1）低压电缆一般适用于固定敷设在交流）低压电缆一般适用于固定敷设在交流50HZ50HZ，额，额定电压定

13、电压3KV3KV及以上及以上的输配线路上。的输配线路上。(2)(2)中低压电缆一般指中低压电缆一般指35KV35KV及以上及以上的电缆，常用的有的电缆，常用的有聚氯乙烯绝缘电缆、交联聚乙烯绝缘电缆等。聚氯乙烯绝缘电缆、交联聚乙烯绝缘电缆等。(3)(3)高压电缆一般为高压电缆一般为110KV110KV及以上及以上，常用的有聚乙烯，常用的有聚乙烯电缆、交联聚乙烯绝缘电缆等。电缆、交联聚乙烯绝缘电缆等。 1.1.电缆。电缆。电力电缆一般由电力电缆一般由电缆芯、绝缘层、屏蔽层电缆芯、绝缘层、屏蔽层和保护层和保护层共四部分组成。共四部分组成。电力电缆电力电缆电电缆缆井井中中电电缆缆的的排排列列2.2.电

14、线电线：黄、绿、红表示三相电的相序线（：黄、绿、红表示三相电的相序线（A A、B B、C C相），黑线和相），黑线和蓝线都能表示零线（蓝线都能表示零线（N N线、线、PENPEN线），线），黄绿线表示地线（黄绿线表示地线（PEPE线）。线）。 它们的优点是绝缘性能良好，价格低，经常在室内敷设用。它们的优点是绝缘性能良好，价格低，经常在室内敷设用。3.3.电缆和电线的区别电缆和电线的区别共同点：电缆和电线都用来传输分配电能和电信号。共同点：电缆和电线都用来传输分配电能和电信号。它们的区别仅仅是：它们的区别仅仅是： 电线由一根或几根柔软的导线组成，外面包以轻软电线由一根或几根柔软的导线组成，外面包

15、以轻软的护层。电缆比导线使用范围广，价格相对高一些。的护层。电缆比导线使用范围广，价格相对高一些。例如电力电缆传输持续性电流，电压等级范围较宽，例如电力电缆传输持续性电流，电压等级范围较宽，一般从一般从1kv 1kv 到到220kv220kv；导体截面较大，电缆线芯数有；导体截面较大，电缆线芯数有芯、芯（三相四线制）、芯（三相五线制）芯、芯（三相四线制）、芯（三相五线制）等。等。 8.5.3 8.5.3 线缆的截面选择线缆的截面选择. .线缆截面的选择应满足的条件线缆截面的选择应满足的条件 （）线缆的允许载流量（）线缆的允许载流量不应小于通过相线不应小于通过相线的负荷的负荷计算电流。计算电流。

16、 （）线缆通过计算电流发热时的温度不应超过线（）线缆通过计算电流发热时的温度不应超过线缆正常运行时的缆正常运行时的最高允许温度最高允许温度。 （）线缆通过计算电流时产生的电压损耗不应超（）线缆通过计算电流时产生的电压损耗不应超过正常运行时过正常运行时允许的电压损耗值允许的电压损耗值。（）高压线路及特大电流的低压线路一般应按规（）高压线路及特大电流的低压线路一般应按规定的定的经济电流密度经济电流密度选择导线和电缆的截面。选择导线和电缆的截面。 （）所选绝缘导线线芯截面应不小于最小允许截（）所选绝缘导线线芯截面应不小于最小允许截面。面。（强度校验）（强度校验）（）对电缆应进行）对电缆应进行热稳定校

17、验。热稳定校验。. .线缆截面选择条件说明线缆截面选择条件说明 （）按允许载流量选择。导线的允许载流量就是（）按允许载流量选择。导线的允许载流量就是在规定的环境温度条件下，在规定的环境温度条件下，导线能够连续承载而不导线能够连续承载而不致使其发热温度超过允许值的最大电流致使其发热温度超过允许值的最大电流。当实际环。当实际环境温度与规定的环境温度不一致时，应根据敷设处境温度与规定的环境温度不一致时，应根据敷设处的环境温度进行校正。的环境温度进行校正。温度校正系数温度校正系数按式（按式（8-198-19）确定。确定。 “实际环境温度实际环境温度”是指按是指按允许载流量选择的线缆的允许载流量选择的线

18、缆的特定温度。特定温度。在室内取当地最热月在室内取当地最热月平均最高气温加平均最高气温加，在室外取当地最热月平均最高气温。，在室外取当地最热月平均最高气温。 0121t-tt-tK(8-19)(8-19)导线实际载流量导线实际载流量为：为： （8-208-20）线缆的相线截面和中性线、保护线截面选择如下：线缆的相线截面和中性线、保护线截面选择如下：线缆相线（线缆相线（A A、B B、C C）截面的选择。应使三相系统）截面的选择。应使三相系统中相线截面的允许载流量中相线截面的允许载流量不小于通过相线时的计算不小于通过相线时的计算电流。电流。线缆中性线（线缆中性线（N N线）截面的选择。线）截面的

19、选择。中性线截面应与中性线截面应与相线截面相同。相线截面相同。保护线（保护线（PEPE线）截面的选择。保护线常常考虑三线）截面的选择。保护线常常考虑三相系统发生短路故障时单相短面大于相系统发生短路故障时单相短面大于35mm35mm2 2时，其保时，其保护线（护线（PEPE线）截面应线）截面应大于或等于大于或等于0.50.5倍倍的相线截面；的相线截面；当相线截面小于当相线截面小于35mm35mm2 2 而大于而大于16mm16mm2 2 时，其保护线时，其保护线（PEPE线）截面应线）截面应大于或等于大于或等于16mm16mm2 2；当相线截面应大；当相线截面应大于于16mm16mm2 2时，其

20、保护线截面应时，其保护线截面应大于或等于相线截面大于或等于相线截面。 syIK I（2 2）按经济电流密度选择。）按经济电流密度选择。经济电流密度是经济电流密度是指使线路的年运行费用支出最小的指使线路的年运行费用支出最小的电流密度电流密度，如图，如图8-238-23所示。可见，增大导线截面面所示。可见，增大导线截面面积能减少电能消耗费用，反之，减少导线截面虽然积能减少电能消耗费用，反之，减少导线截面虽然使建设和维修费用下降，但增加了电能损耗费用。使建设和维修费用下降，但增加了电能损耗费用。为了节省投资，要求综合考虑两项来确定线缆截面，为了节省投资，要求综合考虑两项来确定线缆截面，按这两种原则选

21、择的按这两种原则选择的使线路的年运行费用接近最小使线路的年运行费用接近最小的线缆截面称为的线缆截面称为“经济截面经济截面”。因此为了供电经济，。因此为了供电经济，取其年运行费用最低者为最经济的线缆选择。实践取其年运行费用最低者为最经济的线缆选择。实践证明，按经济电流密度选择导线截面，可达到运行证明，按经济电流密度选择导线截面，可达到运行费用最低而又节省线缆的目的。费用最低而又节省线缆的目的。按经济电流密度选择导线截面按经济电流密度选择导线截面的步骤如下。的步骤如下。首先确定线路输送的首先确定线路输送的最大负最大负荷电流荷电流（线路的计算电流）。（线路的计算电流）。确定最大负荷确定最大负荷使用时间使用时间。根据根据（其中（其中 为线路的计算电流，为线路的计算电流， 表示经济电流密度，查表表示经济电流密度，查表- -）算出）算出导线截面导线截面，查表选取查表选取与其接近的标称截面，再校正与其接近的标称截面，再校正其他条件。其他条件。ce cSIjcIecj（3 3）按机械强度选择。用铝或铝合金制造的铝绞线、）按机械强度选择。用铝或铝合金制造的铝绞线、钢心铝绞线敷设架空线路时，或绝缘线敷设在角钢钢心铝绞线敷设架空线路时，或绝缘线敷设在角钢支架上时，因支架上时，因铝制材质比较软，机械应力强度低，铝制材质比较软，机械应力强度低，容易断线。容易断线