緊密式母線槽 分支電纜的比較和分析

編輯時間:2017-12-15       閱讀次數:726

随着市場經濟不斷深入地發展,各種新技術經過引進和開發,新産品層出不窮,在建築工程中也得到廣泛的應用。它們與傳統産品相比,無論從制造工藝、材料性能、産品質量還是生産成本、安裝技術和施工方法上,都有較大的優越性。單芯分支電纜和傳統的緊密式母線槽就是其中一例。

    1 單芯分支電纜與緊密式母線槽的性能特點

      所謂分支電纜,就是在電纜要求的部位設置電纜T接頭。它是在工廠内,用特定的工藝制作接頭,接頭部分用PVC合成材料分二次注塑而成,融為一體。分支電纜産品的電氣性能和物理性能在出廠前均經過嚴格的測試,因此它有可靠性高、氣密防水、阻燃耐火等優點,而且價格較低、安裝方便、施工周期短、毋須維護。分支電纜有單芯和多芯之分,但單芯分支電纜因制造工藝較簡單、價格較低,同截面的單芯和多芯電纜相比,其重量輕,外徑小,規格品種多,安裝施工簡便,一根多芯電纜的價格明顯高于多根同截面單芯單纜之和,因此在選擇分支電纜時一般多選擇單芯分支電纜。

      母線槽分為密集絕緣型和空氣絕緣型兩種。空氣絕緣型重量輕,結構簡單,價格較為便宜;密集絕緣型散熱條件好,電流等級較大。一般高層建築電氣管弄内安裝的母線槽每層均有一個插接接頭。産品由母線槽廠家生産,分段運至施工現場用螺栓進行安裝連接。所以,母線槽接頭的可靠性受人為因素影響較大,較之成品出廠的分支電纜相對要低。但是,母線槽容量大、結構緊湊、占用空間小,額定電流可以做到5000A,在大負荷條件下具有自己的優勢。

    2 單芯分支電纜與緊密式母線槽在施工安裝時比較

    2.1 敷設安裝的靈活性

      分支電纜由生産廠商根據大樓電氣垂直管弄井内配電系統的實際尺寸(主要是層高、每層分支接頭位置等),在工廠裡生産出來,在發貨裝運前進行測試以後,和普通電纜一樣,繞在木制線盤上的。與母線相比,分支電纜使現場安裝更方便,更便于管理。實際敷設有兩種方式:從下往上拉起和從上往下放下。從下往上,是在管弄井頂層設置一轉架,用電纜夾緊裝置(由廠商提供),把分支電纜從敷設開始層吊起。從上往上,則是把分支電纜盤運到敷設終止層,從上往下慢慢放下。電纜放好後,用木制固定夾或支座在每層直接固定在牆上,也可與其他普通電纜一起沿電纜橋架敷設。

      分支電纜的敷設對安裝人員的素質要求較低,不同于母線槽,出廠後必須在現場連接拼裝。母線槽在用螺栓連接時要保證适中的接頭力矩,這對安裝工人的要求較高。普通的母線槽廠家在現場安裝時對這方面沒有要求,安裝人員也僅用普通扳手憑感覺擰緊螺栓。實際上,現場螺栓連接得過緊、過松都會對母線的内在性能質量産生潛在的影響。

    2.2産品結構的适用性

      分支電纜一般敷設于高層建築電氣垂直管弄井内。衆所周知,高層建築受風荷載等因素影響,其主樓筒體在正常使用條件下會産生搖擺晃動現象。對于框架結構主體的高層建築而言,這種搖晃引起的前後左右偏移随層高的加大而增大。普通100m不到的高層建築(超過100m稱之為超高層建築),其引起的偏移量最大要達到近20cm。超高層建築的偏移量還要大。也就是說,要求上下對齊的電氣管弄井預留孔存在着較明顯的動态偏移。這種現象,對分支電纜不存在問題,而對母線槽卻有影響。因為分支電纜屬柔性結構,母線槽則是剛性物體,安裝完畢後的母線槽對大樓的搖擺晃動現象顯得無所适從,偏移大時可能影響到母線槽的質量和安全,而分支電纜處理這一現象時則顯得遊刃有餘。 

    2.3 工程管理的經濟性

      在相同負荷的情況下,分支電纜與母線槽相比較,材料費用要大大節省。特别是對于630A及以下的母線槽來說,選用同一電流等級的分支電纜,其材料費用(包括附件)的縮減就更加明顯。加上安裝方便,節省了現場施工勞力,總的建築工程造價就大大壓縮了。當然,分支電纜目前隻能做到1000mm截面積,額定電流在1600A左右,而母線槽額定電流最大可以做到5000A。況且,800A及以上電流等級的分支電纜将不具有價格優勢。所以,對于大容量配電幹線而言,分支電纜的應用也有它的局限性。

    3 工程實例中采用分支電纜和母線槽兩種方案的比較和分析

      某辦公樓“15~24層照明”負荷拟采用幹線式配電,從15~24層電氣管弄井内的配線采用單芯分支電纜或緊密式母線槽敷設。

    實際配線情況如下:

    (1)從變電所低壓配出線至14層電氣管弄井頂分支電纜轉接箱(或母線槽進線箱)均采用單芯電纜,線路長度為80m。

    (2)每層照明總箱(15~24PM)負荷容量相同,功率因數cosψ=0.8(已經過電容補償)。幹線負荷需要系數K=0.8。

    (3)為便于比較,假定每層負荷容量分别為50、40、30、25、20、16kW六種。

    (4)電纜采用交聯聚乙烯絕緣氯乙烯護套銅芯電纜,母線槽采用密集絕緣型。 

      由于兩種方案中,從低壓配電櫃至14層電氣管弄井電纜轉接箱(或母線槽進線箱)均采用相同的單芯電纜沿橋架敷設,所以它們材料價格的比較隻要估算一下垂直管弄井内主幹線上所用的材料費用即可。表2是兩種方案主要材料及附件的價格比較(母線槽采用3相4線制,電纜采用4根單芯分支電纜,因為分支線在兩種方案中都采用,一種是聚乙烯單芯電纜,一種是橡套軟電纜,價格相差不大,故不在比較之列)。