电缆选型及敷设专题讲座PPT.ppt

电缆选型及敷设,主讲 詹立爱,请新学员来领取资料,电缆的定义,电力电缆：用于传输和分配电能 控制电缆：用于传送控制、测量信号等 以厂内常用到的低压电缆型号为主作为本课题讲解内容,电缆型号认知,电力电缆及控制电缆： ZR阻燃；YJ交联聚乙烯；V聚氯乙烯（护套）； 22钢带铠装； 名称：交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套钢带铠装阻燃型电力电缆 K控制电缆； P2铜带屏蔽； VV铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套； 名称：铜芯聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜带屏蔽阻燃控制电缆,ZR阻燃电缆：厂内现在主要用的就是阻燃电缆，阻燃电缆有什么好处？阻燃指的是不是就不会燃烧了？阻燃电缆是保持普通电缆的电性能和理化性能的同时，具有自熄性，即不易燃烧，或当电缆因故自身着火或是外火源引燃着火时，在着火熄灭后电缆不再继续燃烧，或燃烧时间很短，或延燃长度很短。 NH耐火电缆：与阻燃电缆相比，耐火电缆在火焰燃烧情况下还能保持一定时间的运行 ，一般可达到800。它常用于应急电源系统、消防系统、电梯线路等。 耐高温电缆：一般可达300 ，常用于钢铁企业高场合。 YZF交联防腐电缆：三台地用 BRYJVP12R-TK 变频专用电缆：包括三根主线绝缘线、三根零线绝缘线，在主线绝缘线和零线绝缘线外依次设置内绕包层、铜带层、外绕包层和外护套层，形成3+3线芯结构，使电缆具有较强的耐电压冲击性，能经受高速频繁变频时的脉冲电压，对变频电器起到良好的保护作用,电缆绝缘类型（厂内常用）,YJV：交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆 VV：铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆 橡套软电缆：轻型YQ、中型YZ、重型YC （左图-阻燃型电力电缆结构） 大家剥开电缆对下实物图,YJV与VV优缺点比较： 交联聚乙烯绝缘电缆显著改善了聚氯乙烯绝缘电缆的性能。聚氯乙烯绝缘电缆长期工作温度只有70，而交联聚乙烯绝缘电缆的长期允许工作温度可达90。交联聚乙烯绝缘比重为0.92g/cm3。而聚氯乙烯绝缘比重为1.35g/cm3。由于交联聚乙烯（XLPE）绝缘综合性能比聚氯乙烯（PVC）绝缘强，按国家标准（GB/T12706-2002）允许交联聚乙烯绝缘的厚度要比聚氯乙烯绝缘的厚度要薄，因此，交联聚乙烯绝缘电缆比聚氯乙烯绝缘电缆重量轻，直径要小，安装敷设方便，附件接头简单，同等规格载流量更大。厂内多数采用交联电缆,YJV/VV 0.6/1KV在空气中长期运行允许载流量 低烟无卤电缆的好处：电缆的无卤低烟、低卤低烟的特性，当火灾发生时，蔓延速度慢，烟浓度低，可见度高，有害气体释放量小，便于人员撤离。燃烧气体的腐蚀性小，也避免了对仪器设备的损坏，低烟、无卤的特性，使得电缆材料在耐老化和耐紫外线及其他辐照性能大大提高，从而延长电缆的使用寿命。此类电缆多用于人员较多场所。无卤阻燃电缆相对于含卤阻燃电缆有低毒、低烟、无卤的优点。 厂内无卤阻燃电缆可用于办公楼。 YZ中型橡套软电缆多用于移动电气设备, 这种电缆耐油性能不好，抗老化能力不强，允许运行温度较低，不推荐当变压器电缆使用。,交联电缆的技术特性,电力电缆 电缆线芯的长期允许工作温度不大于90； 短路时（最长持续时间不超过5S）电缆导体的最高温度不超过250； 敷设电缆时环境温度不低于0，最小弯曲半径不小于电缆外径的15倍； 控制电缆 电缆线芯的长期允许工作温度不大于90； 敷设电缆时环境温度不低于0，推荐的允许弯曲半径为;无铠装层的电缆，应不小于电缆外径的6倍；有铠装或铜带屏蔽结构的电缆，应不小于电缆外径的12倍，有屏蔽层结构的软电缆，应不小于电缆外径的12倍；,电缆芯数选择,电缆芯数的选择：电压1KV及以下的三相四线制低压配电系统，若第四芯为PEN线时，应采用四芯型电缆而不得采用三芯电缆加单芯电缆组合成一回路的方式，比如TN-C系统；当PE线作为专用而与带电导体N线分开时，则应用五芯型电缆，比如TN-S系统。若无五芯型电缆时可采用四芯型电缆加单芯电缆电线捆扎组合的方式，PE线也可以采用电缆的护套、屏蔽层、铠装等金属外护层等，分支单相回路带PE线时应采用三芯电缆。如果是三相三线制系统，则采用四芯电缆，第四芯为PE线。（3）控制电缆的芯数应比实际用的芯数多出3 5芯备用厂内配电用电缆（照明电缆、检修箱用电缆），以后统一选用5芯电缆,TN-C及TN-S系统,TN-S系统：系统中保护线PE与中性线N是分开的 TN-C系统：系统中保护线PE与中性线N是合一的,电缆绝缘水平,交流系统中电力电缆导体的相间额定电压，不得低于使用回路的工作线电压。 一般情况下，220/380V系统（特别是低压电机设备）只选用0.6/1KV电压等级，少部分移动设备可选用0.3/0.5KV电压等级，控制电缆选用0.45/0.75KV电压等级 交流系统中电力电缆导体与绝缘屏蔽或金属层之间额定电压的选择，应符合下列规定： 1 中性点直接接地或经低电阻接地的系统，接地保护动作不超过1min切除故障时，不应低于100%的使用回路工作相电压。 2 除上述供电系统外，其他系统不宜低于133%的使用回路工作相电压；在单相接地故障可能持续8h 以上，或对安全性要求较高等的情况，宜采用173%的使用回路工作相电压。,电缆的电压等级,电缆使用电压U0/U说明：U0电缆导体与屏蔽或金属套之间的额定工频电压；U电缆导体之间的额定工频电压（相电压） 厂内低压设备使用电压等级：0.6/1KV（交联聚乙烯及聚氯乙烯电力电缆）；300/500V（ YZ：中型橡套软电缆）；450/750V（控制电缆）；当系统中的单相接地故障能很快切除，在任何情况下故障持续时间不超过1min时，可以选用以上三种电压等级 。 厂内高压设备使用电压等级：6/6KV（一般用交联聚乙烯电缆）,电缆外护层类型,电缆型号外护层22表示钢带钢铠（窄铁皮），32表示细钢丝铠装（钢丝网或铜丝网） ，钢带钢铠受径向力强，轴向力弱，因此抗压能力较强而不能抗拉；而细钢丝铠装 刚好相反受径向力弱，轴向力强，因此能够抗拉，不能够抗压。以我厂路灯为例，常见电缆埋地，建议使用钢带钢铠电缆。 铠装选择：（以常见的聚氯乙烯绝缘电力电缆为例）电缆在直埋地敷设时，当使用中可能承受较大压力或存在机械损伤危险时，应选用钢带铠装。带钢带的聚氯乙烯电力电缆可敷设在室内、电缆沟、隧道、埋地，适用环境：火灾危险，多砾石，严重腐蚀场所；带细钢丝的聚氯乙烯电力电缆可敷设在竖井、埋地、水下，适用环境：火灾危险，多砾石，严重腐蚀场所；带粗钢丝的聚氯乙烯电力电缆可敷设在竖井、水下，适用环境：火灾危险，多砾石，严重腐蚀场所。,防鼠，防蚁害等要求时，要求选择铠装电缆 在潮湿、含化学腐蚀环境或易受水浸泡的电缆，其金属层、加强层、铠装上应有聚乙烯外护层。 敷设在桥架等支承密集的电缆，可不含铠装。 保护管中敷设的电缆，应含有挤塑外护层。 路径通过不同敷设条件时电缆护层的选择，应符合下列规定（不常用） 1 线路总长未超过电缆制造长度时，宜选用满足全线条件的同一种或差别尽量小的一种以上型式。 2 线路总长超过电缆制造长度时，可按相应区段分别采用适合的不同型式。,控制电缆及其金属屏蔽,下列情况的回路，相互间不应合用同一根控制电缆： 1 弱电信号及其控制回路与强电信号及其控制回路。 2 交直流回路要分开。 3 交流断路器分相操作的各相弱电控制回路。 弱电回路的每一对往返导线，应属于同一根控制电缆。 电流互感器、电压互感器每组二次绕组的相线和中性线应配置于同一根电缆内。 强电回路控制电缆，除位于高压配电装置或与高压电缆紧邻并行较长，需抑制干扰的情况外，其他可不含金属屏蔽。 弱电信号、控制回路的控制电缆，当位于存在干扰影响的环境又不具备有效抗干扰措施时，宜具有金属屏蔽。,需降低电气干扰的控制电缆，可增加一个接地的备用芯，并应在控制室侧一点接地。 控制电缆金属屏蔽的接地方式，应符合下列规定： 1 计算机监控系统的模拟信号回路控制电缆屏蔽层，不得构成两点或多点接地，应集中式一点接地。 2 集成电路、微机保护的电流、电压和信号的电缆屏蔽层，应在开关安置场所与控制室同时接地。 强电控制回路导体截面不应小于1.5mm2，弱电控制回路不应小于0.5mm2，只要是电气用的，导体截面不应小于1.5mm2 。 4 20mA信号用对屏加总屏电缆，里面的对芯不允许拆开混用。 电流互感器用电缆至少2.5mm2，去操作柱电流表的电缆用2芯并联接入。,控制电缆金属屏蔽类型的选择，应按可能的电气干扰影响，计入综合抑制干扰措施，并应满足降低干扰或过电压的要求，同时应符合下列规定： 1 位于110kV 以上配电装置的弱电控制电缆，宜选用总屏蔽或双层式总屏蔽。 2 用于集成电路、微机保护的电流、电压和信号接点的控制电缆，应选用屏蔽型。 3 计算机监控系统信号回路控制电缆的屏蔽选择，应符合下列规定： 1）开关量信号，可选用总屏蔽。 2）高电平模拟信号，宜选用对绞线芯总屏蔽，必要时也可选用对绞线芯分屏蔽。 3）低电平模拟信号或脉冲量信号，宜选用对绞线芯分屏蔽，必要时也可选用对绞线芯分屏蔽复合总屏蔽。 4 其他情况，应按电磁感应、静电感应和地电位升高等影响因素，选用适宜的屏蔽型式。 5 电缆具有钢铠、金属套时，应充分利用其屏蔽功能。,电力电缆截面,电缆载流量满足额定电流Ie的要求 防爆及火灾危险环境，1、2区内电动机电缆载流量 1.25倍额定电流 电缆的选型与脱扣器配合:以上一课断路器的选用中水厂加药间进线断路器为例：加药间电源电缆为YJV-3*25+1*16 200m，阻抗为0.5398，短路电流为417A，断路器为配电用断路器，额定电流为80A，短路电流是额定电流的5.2倍，根据曲线脱扣器动作时间是5秒。现将电缆选为3*50+1*25，计算短路电流为766A，脱扣时间约为30mS,（大家算下选用YJV-4*35会是什么情况？）所以电缆的规格应与空开脱扣器配合好，脱扣器额定电流选定后，为保证脱扣器能及时动作，线路较长的电缆截面需要放大。 电压降要求：380V电机用设备通常采用四芯电力电缆，敷设完电缆要求电缆末端的电压降不得大于19V，不能低于额定电压-5% ，也就是电机接线柱相与相电压大于361V（PO PU-753电缆为什么重新敷设？到电机端相电压只有343V）。,电缆的载流量在考虑使用条件影响外，要按设备100%持续工作电流确定电缆导体允许最小截面；电源中性点直接接地时，三相四线制系统的电缆中性线截面，不得小于按线路最大不平衡电流持续工作所需最小截面；电缆截面选择时，其载流量按照下列使用条件差异影响计入校正系数后的实际允许值应大于回路的工作电流。 1 环境温度差异。 2 直埋敷设时土壤热阻系数差异。 3 电缆多根并列的影响。 4 户外架空敷设无遮阳时的日照影响。,中性线、保护线、保护中性线的截面选择：在三相四线制配电系统中，中性线N的允许载流量不应小于线路中的最大不平衡负荷电流，在主要负荷的照明供电线路，N线截面不应小于相线截面（考虑功率因素低，谐波较大的灯具）。 PE线的选择，还必须与断路器上电磁脱扣器配合（主要考虑单相对地短路情况），若PE线过小，短路电流达不到电磁脱扣器动作电流，故障将会持续，造成不可估量的后果。电磁脱扣器动作电流有配电用5%In 20%或10% 20%；电机用12% 20%这三种，看断路器铭牌。 当PE或PEN的截面按热稳定要求不小于下表时，可按下表取值 补充：在不同爆炸及火灾危险区，1区及10区：电力、照明、控制类铜芯电缆截面2.5 mm2；在2区及11区：电力、照明、控制类铜芯电缆截面1.5 mm2危险区域划分以后防爆类上课会涉及,现提供一组电缆载流量表（30 ） 上述电缆数据取自江苏宝胜集团的电缆手册,二四芯YJV-0.6/1KV交联电缆电压降损失表,要求大家动脑算一下,污水新增一台75KW的三相异步电机，额定电压380V，额定电流133A，由于污水配电室盘柜没有位置放这个回路，打算从锅炉配电室引这个回路，这个回路到现场电机的距离为278米（各种综合环境因素使得修正系数为0.93），电缆敷设走桥架，请问你选择多大的电缆，依据是什么？如果桥架末端到电机要配管，你选用多大的镀锌管？,电缆安装敷设篇,从以下四点考虑安装及敷设： （一）安全 （二）方便维护、可延续性 （三）美观、符合规范 （四）经济性,电缆敷设 之一：电缆敷设的一般要求,电缆路径的选择：）应使电缆不易受到各种损伤（机械损伤、振动、化学作用、热影响、鼠害等）；）便于敷设，便于维护；）电缆路径较短；）尽量避免和减少穿越道路、沟渠和地下管道；）电缆敷设应避开正在施工的路段。 电缆直埋敷设，施工简单、投资省、电缆散热好，因此在电缆根数较少时应首先考虑使用。 在确定电缆构筑物时，需结合建设规划，预留备用支架和孔眼。 电缆在屋内明敷，在电缆沟、竖井内明敷时，不应有麻黄或其它易燃的外护层，否则应予以剥去，并刷防腐漆。,电缆在屋外明敷时，尤其是橡套电缆，应避免日光长时间直晒。 敷设电缆的构架，如为钢制，宜采用热镀锌或其它防腐措施。在有较严重腐蚀的环境中，还应采取相适应的防腐措施。 电缆的敷设长度，宜在进户处、接头、电缆头处或地沟留有一定余量。,电缆敷设之二：埋地敷设,电缆直接埋地敷设时，沿同一路径敷设的电缆根数不宜超过8根。 电缆在屋外直接埋地的敷设深度不应小于0.7米，敷设时，应在电缆上、下面各均匀地铺设100mm厚的软土或细沙层，再盖保护板（混泥土板、石板或砖等）。保护板应超出电缆两侧各50mm。 电缆在电缆沟内波状敷设，预留1.5%的长度，以免电缆冷却缩短受到拉力。 在土壤中含有对电缆有腐蚀性物质（如酸、碱、矿渣、石灰等），不宜采用电缆直接埋地敷设。 电缆通过下列各地段应穿管保护，穿管的内径不应小于电缆外径的1.5倍。）电缆通过建筑物和构筑物的基础、散水坡、楼板和穿过墙体等处；）电缆通过铁路、道路和可能受到机械损伤等地段；）电缆引出地面2m至地下200mm处得一段和人容易接触使电缆可能受到机械损伤的地方，除了穿管保护外，也可采用保护罩保护。 直接埋地电缆引入孔井或建筑物在贯穿墙壁处添加的保护管，应堵塞管口，以防水的渗透,空旷地带，沿电缆路径的直线间隔100m、转弯处或接头部位，应竖立明显的方位标志或标桩，标桩埋地深度0.45m，露出地面高度0.15m，埋设于送电方向右侧或电缆沟中心。 直埋敷设的电缆，严禁位于地下管道的正上方或正下方。 直埋敷设电缆采取特殊换土回填时，回填土的土质应对电缆外护层无腐蚀性。 直埋敷设电缆的接头配置，应符合下列规定： 1 接头与邻近电缆的净距，不得小于0.25m。 2 并列电缆的接头位置宜相互错开，且净距不宜小于0.5m。,电缆敷设之三：电缆在沟内敷设 （了解）,屋内电缆沟的盖板应与屋内地坪相平，在容易积水积灰处，宜用水泥砂浆或沥青将盖板缝隙抹死。电缆沟应采取防水措施，底部还应做不小于0.5%的纵向排水坡度，电缆在沟内敷设时，支架的长度不宜大于350mm。 敷设在沟内支架上的电缆，按电压等级排列，高压在上面，低压在下面，控制和通信在下面。 电缆支架自行安装时，钢材应平直，无显著扭曲。下料后长短应在5mm范围内，切口无卷边、毛刺。钢架采用焊接时，不要有显著的变形。 沟内钢支架必须经过防腐处理。,电缆敷设之四：屋内电缆敷设,明敷1KV以下电力控制电缆，与1KV电力电缆宜分开敷设。当需并列敷设时，其净距不应小于150mm。相同电压的电力电缆相互间的净距不应小于35mm，并不应小于电缆外径（在梯架、托盘或线槽内敷设不受此限制） 电缆在屋内埋地、穿墙或穿楼板时，应穿保护板。 无铠装电缆在屋内水平敷设时，电缆至地面的距离不应小于2.5m；垂直敷设高度在1.8米以下时，应有防止机械损伤的措施（如穿保护管）。 火灾危险环境电缆穿过墙、楼板时需用防火堵料填堵。,明敷电缆时应按下表将电缆固定： 电缆固定可以用尼龙卡带、绑线或电缆卡子进行固定。,电缆敷设之五：电缆穿管敷设,前提工作：1）钢管除锈和涂漆：钢管内如果有灰尘、油污或受潮生锈，不但穿线困难，而且会造成电缆的绝缘层损伤，使绝缘性能降低。因此必须先对管进行除锈涂漆。使用镀锌钢管时，在镀锌层剥落处，也应刷防腐漆。2）切断钢管：可用切割机割断。钢管不应有折扁和裂缝，管内无铁屑和毛刺，切断口应锉平，管口应刮光。3）螺纹：用螺纹机铰制完螺纹后，随即清修管口，将管口端面和内壁的毛刺锉光，使管口保持光滑，以免割破导线绝缘层。4）弯管：钢管弯曲处不应出现凹凸和裂纹，弯扁程度不应大于管外径的10%；被弯钢管的弯曲角度大于90度。5）钢管连接：一般用套管连接，套管长度为管外径的1.5 3倍，连接管的对口处应在套管的中心，焊口应焊接牢固、严密；螺纹连接，管端螺纹长度不应小于管接头长度的1/2，在管接头两端应焊跨接地线。,技术要求： 穿管前，管口要焊接地螺栓。 穿管敷设的电缆，其电压等级不应低于交流500V。 保护管的内径不小于电缆外径的1.5倍。 有酸碱盐腐蚀的场所，应选用硬聚氯乙烯管（PVC管）。 保护管弯曲半径为保护管外径的10倍，且不应小于所穿电缆的最小允许弯曲半径。 电缆保护管内壁应光滑无毛刺。 防爆、防火或机械性要求高的场所，宜采用钢质管。并应采取涂漆或镀锌包塑等适合环境耐久要求的防腐处理。 每管宜只穿1 根电缆。 每根电缆保护管的弯头不宜超过3 个，直角弯不宜超过2 个。 并列管相互间宜留有不小于20mm 的空隙。,电缆敷设之六：电缆敷设的防火、防爆措施,在爆炸危险环境、火灾危险环境明敷电缆过墙时应穿钢管。 在爆炸危险环境、火灾危险环境采用非封闭性电缆沟时，应在沟中充砂，并使电缆上下各有200mm厚的黄砂。电缆穿出地面时应穿管，并对管口进行防爆隔离密封处理。 在电缆贯穿于各构筑物的墙（板）孔洞处，电气柜、盘底部开孔部位，应做防火封堵。电缆穿入保护管时，其管口应使用柔性的有机堵料封堵。穿过墙体孔洞后，钢管应弯成U型形状。,爆炸性气体危险场所敷设电缆，应符合下列规定： 1 在可能范围应保证电缆距爆炸释放源较远，敷设在爆炸危险较小的场所。并应符合下列规定： 1）易燃气体比空气重时，电缆应埋地或在较高处架空敷设，且对非铠装电缆采取穿管或置于托盘、槽盒中等机械性保护。 2）易燃气体比空气轻时，电缆应敷设在较低处的管、沟内，沟内非铠装电缆应埋砂。 2 电缆在空气中沿输送易燃气体的管道敷设时，应配置在危险程度较低的管道一侧，并应符合下列规定： 1）易燃气体比空气重时，电缆宜配置在管道上方。 2）易燃气体比空气轻时，电缆宜配置在管道下方。 3 电缆及其管、沟穿过不同区域之间的墙、板孔洞处，应采用非燃性材料严密堵塞。 4 电缆线路中不应有接头；如采用接头时，必须具有防爆性。,电缆敷设之七：电缆沿桥架敷设,电缆沿桥架敷设前，应防止电缆排列不整齐，出现严重交叉现象，必须事先就将电缆敷设位置排列好，并敷设一根，整理一根，卡固一根。 电缆桥架内的电缆应在首端、尾端、转弯及每隔50m处设有电缆编号、型号、规格及起止点等标记牌。 在桥架内电力电缆的总截面积（包括外护层）不应大于桥架有效截面的40%，控制电缆不应大于50%。 桥架内电缆敷设完毕后，应及时清理杂物，有盖板的可盖好盖板，并进行最后调整。,电缆敷设之八：电缆头制作 及与元器件连接,电缆头从开始剥切到制作完毕必须连续进行，一次完成，防止受潮。 剥切电缆时不得伤及线芯绝缘。包扎绝缘时应注意清洁，防止污秽与潮气侵入绝缘层。 象鼻子电缆终端头及电缆中间接头要牢固，电缆中间接头应不受机械拉力。 电缆连接到元器件接线端子时，要接触良好，接触电阻小，稳定性好。,电缆支架和桥架,电缆支架和桥架，应符合下列规定： 1 表面应光滑无毛刺。 2 应适应使用环境的耐久稳固。 3 应满足所需的承载能力。 4 应符合工程防火要求。 电缆桥架型式的选择，应符合下列规定： 1 需屏蔽外部的电气干扰时，应选用无孔金属托盘回实体盖板。 2 在有易燃粉尘场所，宜选用梯架，最上一层桥架应设置实体盖板。 3 高温、腐蚀性液体或油的溅落等需防护场所，宜选用托盘，最上一层桥架应设置实体盖板。 4 需因地制宜组装时，可选用组装式托盘。 5 除上述情况外，宜选用梯架。,