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1、 预制分支电缆和母线槽应用比较与分析 摘要：对预制分支电缆和母线槽在主要性能、施工安装及经济性等方面的比较与分析，有利于建设单位和设计单位合理地选用导电线缆，使配电线路有较高的性能价格比。 预制分支电缆技术是我国近十年来引进和开发的，使用于高层建筑动力与照明供电系统的新型结构的电缆产品，它的出现改变了长期在施工现场制作电缆接头的历史，同时它又是低压配电系统用电缆的一大突破。它具有配电更安全可靠、安装简单，防水性、耐腐蚀性、抗震性良好，环境要求低、免维修、更经济等特点。在高层和超高层建筑、民用住宅、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
2、实施。 为了适应建筑市场的需要，根据全国各大设计单位电气设计者的意见，我公司在单芯预制分支电缆的基础上，又成功的研制了多芯预制分支电缆系列产品（目前生产最大截面仅限在240mm2 以内）。随着它的普遍推广和应用，已充分发挥了独特的作用，建筑市场上长期以来，传统的母线槽在大负荷配电线路中使用最多，其最大额定电流可做到5000A，而预制分支电缆载流量目前可做到1600A，性能价格比较高。预制分电缆与母线槽相比，无论在制作工艺、材料性能、产品质量还是生产成本、安装技术和施工方法上，都体现了较大的优势。但是，预制分支电缆也有自己的局限性，即线缆的额定电流在1600A 以内，超
3、过1600A 为非标产品，性能价格比就无优越性。 为更好的服务于建筑市场，服务于工程设计的实际，使建设单位和施工单合理地选择使用，我们从预制分支电缆和母线槽地制作工艺、过程、主要性能、产品质量、施工安装、经济性等诸方面来进行比较和分析。 1 制作过程及主要性能 预制分支电缆是在电缆要求的部位设置电缆C 型连接体，用先进的工艺制作街头，接头部分用PVC 合成材料高压注塑，使主电缆和分支电缆融为一体，采用气密模压而成。“蓝电”预制分支电缆采用C 型铜管冷压，不损伤电缆导体和绝缘等特点，其产品的电气性能和物理性能在出厂前均经过严格的技术测试。因此，具有配电可靠性高、气密防水、抗震性、防氧化性、
4、耐腐蚀性、抗老化性良好等特点。 预制分支电缆有单芯和多芯之分，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，安装施工更简便，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。 母线槽分为密集绝缘型和空气绝缘型两种。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，
5、在大负荷条件下具有自己的优势。建筑用电负荷在70W/m2 以上使用，性能价格比较高。 2. 施工安装及管理 2.1 敷设安装的灵活性 预制分支电缆由生产厂家根据建筑物电气竖井内配电系统的实际尺寸（主要是竖井的高度、层高、每层接头位置等），工厂内生产时先根据现场测量的尺度进行加工，分支电缆的长度一般不超过3m。在发货装运前复查测试后，绕在木直线盘上。与母线槽相比，预制分支电缆在现场安装更方便，更易管理。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
6、层，从上往下慢慢放下。电缆放好后，用防涡流夹具直接固定在竖井墙上，也可以与其他普通电缆一起沿电缆桥架敷设。预制分支电缆的敷设对安装人员的技术要求不高，劳动强度较小，不同于母线槽出厂后必须在现场连接拼装。另外，母线槽在用螺栓连接时要保证适中的接头力矩，这对安装工人的要求较高，普通的母线槽厂家在现场安装时对这方面没有要求，安装人员也仅用普通扳手凭感觉拧紧螺栓。实际上，现场螺栓连接得过紧、过松都会对母线槽的内在性能质量产生潜在影响。国外的母线槽螺栓连接有专利，只要将螺栓拧断即可，这样才不受人为因素的影响，但价格偏高。 2.2 产品结构的适用性 高层建筑受风荷载、地震等因素影响，其主楼筒体在正常使
7、用条件下会产生相对摇摆晃动现象，对于框架结构主体高层建筑而言，这种摇晃引起的前后左右偏移随层高的加大而增大。普通100m 不到的高层建筑（超出100m 称为超高层建筑），其引起的偏移量最大要达到20cm，超高层建筑的偏移量还要大。也就是说，要求上下对齐的电气竖井预留孔存在着较明显的动态偏移。预制分支电缆不会受上述因素的影响，因为它属柔性结构，而对母线槽却有影响，母线槽是钢性物体，安装完成后的母线槽对大楼的摇摆晃动现象显得无所适从，偏移大就可能会影响母线槽的质量和安全。 2.3 维修与管理 预制分支电缆按规定方法安装后，一次性开通率100%，正常运行时不需要做任何的维修和保养，维护率几乎为零
8、预制分支电缆主干电缆截面目前可以做到1000mm2。因此，无论是住宅还是商业、办公等其它建筑，只要额定电流在1600A以内，现有预制分支电缆允许载流量完全能够满足要求。并且在设计时，干线和支线的截面都增加一个档次，在特殊情况下还可预留分支线供备用，不会因楼层功能改变或转性而引起容量的较大变动。而母线槽则需要经常维护和保养，每15 年要彻底检修一次，并且费用相当昂贵。 3. 二者的经济性 在同负荷情况下，分支电缆与线槽相比，材料费用要大大节省。特别是对于630A 以下的母线槽来说，选用统一电流等级的预制分支电缆，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
9、会大大降低。一般情况下，采用预制分支电缆要比母线槽的工程造价低20%~30%。 工程举例：有一栋26 层住宅，高度93m，母线采用630A/5P 三段供电，母线槽总造价421992 元；预制分支电缆采用 YJV4（1*185）+1*95/ 4*（1*35）+1*25，工程总造价：280089元，预制分支电缆比母线槽节省资金33.6%。 通过以上比较可看出： （1）预制分支电缆设计合理，性能优良，安装方便，维护方便，能满足建筑市场需要； （2）预制分支电缆性能价格比优于母线槽； （3）母线槽在大负荷配电系统中选用更为合理，更具优势。 4.母线槽替换方案: 原设计母线槽（普
10、通型）容量 分支电缆型号规格 预制分支电缆载流量 400A FZ-YJV-4（1×150) 460A 630A FZ-YJV-4（1×300) 707A 800A FZ-YJV-4（1×400) 845A 1000A FZ-YJV-4（1×630) 1150A 5.产品主要性能 ·电缆的主要性能符合GB/T12706的技术要求,其中阻燃电缆、耐火电缆、无卤低烟聚烯烃性能符合GB/T19666规定。 电缆铜导体20℃时直流电阻(Ω/km)不大于下表规定 规格 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240
11、300 400 指标 1.83 1.15 0.727 0.524 0.387 0.268 0.193 0.153 0.124 0.0991 0.0754 0.0601 0.047 ·预制分支电缆的主要技术指示符合下表规定: 序号 项 目 性 能 1 导体连续性 导通 2 压缩连接后导体抗拉强度 下降率不大于原始值的20% 3 分支连接体结构 3.1 外观 整齐光洁 3.2 导体对外绝缘的最薄点厚度 不小于电缆绝缘和护套厚度标称值之和 3.3 导体之间绝缘的最薄点厚度 不小于电缆绝缘厚度标称值 3.4 绝缘剖面 无正常目力可见的气孔和杂质 4 分支连接体电压试验 3.5kV/5min，不击穿 5 分支连接体绝缘电阻试验（20℃） ≥200MΩ 6 分支连接金具热循环试验 ——第25次热循环温升 ——第26～125次热循环温升 不大于75℃ 不大于第25次热循环实际测定值加8℃ 7 起吊装置（提升金具）电压试验 3.5kV/5min，不击穿 8 起吊装置（提升金具）绝缘电阻试验（20℃） ≥200MΩ 9 起吊装置(提升金具)静止负荷试验 2倍预制分支电缆总重量24h不脱落 成都康达电缆有限公司技术中心 2013年5月8日
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