建筑电气讲义- 8配电线路布线系统.ppt
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1、配电线路布线系统,新版民规宣贯 2008年11月,本章内容与原规范相比主要有下列修改:1 删除了原规范中:第9.2节瓷(塑料)线夹、鼓形绝缘子、针式 绝缘子布线;第9.9节地面内暗装金属线槽布线等内容。2 增加了:第8.4节 可挠金属电线保护套管布线;第8.8节 预制分支电缆布线;第8.9节 矿物绝缘(MI)电缆布线等内容。,8.1 一般规定8.1.1 本章适用于民用建筑10kV及以下室内、外电缆及室内绝缘电线、封闭式母线等配电线路布线系统的选择和敷设。【注释】条文对配电线路布线系统的内容及适用电压范围做了规定。规范中所包括的各种布线系统是民用建筑工程中最为常用的配电线路布线方式。8.1.2
2、布线系统的敷设方法应根据建筑物构造、环境特征、使用要求、用电设备分布等敷设条件及所选用导体的类型等因素综合确定。【注释】布线系统的选择和敷设方式的确定,主要取决于建筑物构造和环境特征等敷设条件和所选用电线或电缆的类型。当几种布线方式同时能满足要求时,则应根据建筑物的使用要求、用电设备分布等因素综合比较,决定合理的布线方式及敷设方法。,8.1.3 布线系统的选择和敷设,应避免因环境温度、外部热源、浸水、灰尘聚集及腐蚀性或污染物质等外部影响对布线系统带来的损害,并应防止在敷设和使用过程中因受撞击、振动、电线或电缆自重和建筑物的变形等各种机械应力作用而带来的损害。【注释】环境温度、外部热源的热效应;
3、浸水对绝缘的损害;灰尘聚集对散热和绝缘的不良影响;腐蚀性和污染物质的腐蚀和损坏;撞击、振动和其它应力作用以及因建筑物变形而引起的危害等,对布线系统的敷设和使用安全都将产生极为不利的影响和危害。因此,在选择布线及敷设方式时,必须多方比较选取合适的方式或采取相应措施,以减少或避免上述不良影响和危害。,注:1 当导体温度超过70时,应该查明与导体联接的设备端子上的温度是否适当;2 对某些类型电缆,可以有较高的运行温度,取决于电缆的额定温度以及端头、环境条件和其外部影响。,1 选择和敷设的布线系统应适合现场的最高环境温度并保证各类绝缘电线或电缆的导体在负荷电流持续运行时,线芯最高运行温度不应超过表8-
4、1所列数值;表8-1 各类绝缘最高运行温度,2 外部热源的热量可能由蒸汽管、热水管、用电设备和照明器、生产过程及布线系统对太阳光的吸收,通过辐射、对流或传导等方式对布线系统带来不利影响和危害。为避免外部热源的影响,可采用下列的方法之一或与之等效的方法来保护布线系统:1)设置防护罩;2)将布线系统设置在距热源足够远的地方;3)选择布线系统时,适当考虑可能出现的额外温升;4)局部加强或更换布线系统的绝缘材料。3 布线系统的选择和敷设不应由于浸水而损坏,完成的布线系统应符合与敷设场所相应的IP防护等级;通常固定敷设电缆的绝缘和护套在完好无损害的情况下,可认为是防潮的,但对于经常溅水、浸水或没入水中的
5、电缆应采取特殊措施;布线系统中可能积水或凝聚水的部位应采取排水措施。如导管布线避免出现水袋及电缆沟、隧道及排管布线的倾斜坡度等;,4 在存在大量灰尘聚集场所,应采取包括清扫的维护措施,防止灰尘大量聚集对布线系统的散热及绝缘带来不利影响;5 在腐蚀性或污染物质(包括水)存在的地方容易腐蚀和损坏布线系统,对可能受到影响的部位,应采用适当的保护措施或采用抗腐蚀的材料制造;敷设时可采用包带、涂料或油脂等适用的附加保护方法;6 选择和敷设布线系统时,应避免因撞击、刺穿或挤压等机械应力所造成的损害。处在可能发生中等及以上程度冲击的地方的固定敷设布线系统,应采用以下保护措施:1)合理利用布线系统本身的机械强
6、度;2)正确选择布线地段;3)采用局部或整体的加强机械保护;4)综合采用上述保护措施。,7 布线系统置放或固定在受到中等及以上强度振动的设备构架上时,布线系统特别是电缆和电缆中间连接盒应适应振动条件。应特别注意线路与振动设备的连接,可采用局部措施,例如可采用软线连接;悬挂的固定用电装置如照明器等,应采用柔软芯线的电缆。不可能产生运动或振动的场所,可采用非柔软芯线的电缆;8 电线和电缆由于敷设方式的缘故而不能连续支撑时,应在适当的间距处采用合适的方法支撑,以免它们由于自重而受到损害。国家标准低压配电设计规范GB50054规定:管路垂直敷设时,为保证管内电线不因自重而折断,应按下列规定装设电线固定
7、盒,在盒内用线夹将电线固定:1)电线截面50mm2及以下,长度大于30m时;2)电线截面50mm2以上,长度大于20m时。,9 当布线系统受到持续性张力时(垂直敷设的自身重量),应适当地选择电线或电缆的型号和截面以及敷设方法,以免电线或电缆由于自身的重量而受到损害;10 由于建筑物变形位移而可能引起布线系统受到损害的地方,所采用的电缆支架和防护设施应允许相应的移动,以免电线或电缆受到过大的机械应力。对于可挠或活动的结构应采用柔性布线系统。,8.1.4 金属导管、可挠金属电线保护套管、刚性塑料导管(槽)及金属线槽等布线,应采用绝缘电线和电缆。在同一根导管或线槽内有两个或两个以上回路时,所有绝缘电
8、线和电缆均应具有与最高标称电压回路绝缘相同的绝缘等级。【注释】导管、线槽布线应采用绝缘电线和电缆是电气隔离及电击防护的基本要求。穿在同一根导管或敷设在同一根线槽内的所有绝缘电线或电缆,都应具有与最高标称电压回路绝缘相同的绝缘等级的要求,其目的是保障线路的使用安全及低电压回路免受高压回路的侵害。国标GB16895.6第521.6规定:假如所有导体的绝缘均能耐受可能出现的最高标称电压,则允许在同一管道或槽盒内敷设多个回路。NEC美国国家电气法规(以下简称NEC法规)第300-3(a)规定:不论是交流线路或直流线路,只要所有电线都按外壳、电缆或线槽内电压最高的电线绝缘来绝缘,则允许600V及其以下的
9、电线合用同一设备外壳、电缆或线槽。,8.1.5 布线用塑料导管、线槽及附件应采用非火焰蔓延类制品。【注释】为保证塑料导管、线槽布线系统的运行安全,防止因火焰蔓延而引发或扩大火灾,要求布线用塑料导管、线槽及附件均应采用非火焰蔓延类制品。根据IEC标准和国家标准电气安装用导管系统第1部分:通用要求的规定,电气安装用导管按防火焰蔓延性能,分为非火焰蔓延和火焰蔓延两类。非火焰蔓延类导管应有良好的防火焰蔓延性能。该标准规定,判断非金属导管和复合导管及配件的非火焰蔓延性能是否合格应进行如下试验:1 非金属导管和复合导管配件是否合格,应进行GB/T5169.11-1997的灼热丝试验检查。用灼热丝灼烧每个试
10、件中预期使用的最不利位置,灼烧温度为750。试件应无可见的火焰或持续辉光,或灼热丝撤走后30s内火焰或辉光自动熄灭;2 非金属导管和复合导管是否合格,应按GB/T5169.14-2001规定进行燃烧试验。在规定时间内试件应不被试验火焰点燃或虽被点燃,但移开试验火焰后,试件的火焰应在30s内自熄。,8.1.6 敷设在钢筋混凝土现浇楼板内的电线导管的最大外径不宜大于板厚的1/3。【注释】限制现浇钢筋混凝土楼板内电线导管最大外径的规定,是为了保证不因电线导管的敷设而影响楼板的强度。同样内容在全国民用建筑工程设计技术措施电气分册及一些建筑设计单位的电气专业技术措施中都有相同规定。日本电气设备技术标准对
11、此也有相同规定。8.1.7 布线系统中的所有金属导管、金属构架的接地要求,应符合本规范第12章的有关规定。【注释】布线系统中所有金属导管、金属构架均系电气装置的外露可导电部分,除另有规定外均应接地,这是电击防护中的间接接触防护的基本措施之一。,8.1.8 布线用各种电缆、电缆桥架、金属线槽及封闭式母线在穿越防火分区楼板、隔墙时,其空隙应采用相当于建筑构件耐火极限的不燃烧材料填塞密实。【注释】电缆、电缆桥架、金属线槽及封闭式母线在穿越不同防火分区的楼板、隔墙时,其洞口应采取防火封堵,是为防止火灾蔓延、扩大灾情。如果穿过楼板和隔墙时,若留有缝隙或堵塞不严,一旦室内发生火灾是非常危险的。燃烧产物,如
12、烟气和其它有毒气体会很快穿过缝隙和孔洞而扩散到相邻房间和上部楼层,影响楼内人员疏散,甚至危及生命安全。因此,应按布线型式的不同,分别采用经消防部门检测合格并相当于建筑构件耐火极限的防火包、防火堵料或防火隔板。,8.2 直敷布线8.2.1 直敷布线可用于正常环境室内场所和挑檐下的室外场所。【注释】直敷布线是采用线卡将护套绝缘电线直接布设在敷设面上的明敷布线方式,其使用场所目前已较为局限,主要用于居住及办公建筑室内照明及日用电器插座线路的布线。8.2.2 建筑物顶棚内、墙体及顶棚的抹灰层、保温层及装饰面板内,严禁采用直敷布线。【注释】建筑物顶棚内,人员不易进入,平时不易进行观察和监视。当进入进行维
13、修检查时,明敷线路有可能造成机械损伤,引起绝缘破坏等而引发火灾事故。因此规定:在建筑物顶棚内严禁采用直敷布线。严禁将护套绝缘电线直接敷设在建筑物墙体及顶棚的抹灰层、保温层及装饰面板内的规定是基于以下几点:1 常因电线质量不佳或施工粗糙、违反规程规定而造成漏电严重,危及人身安全;2 不能检修和更换电线;3 会因从墙面钉入铁件而损坏线路,引发事故;4 电线因受水泥、石灰等碱性介质的腐蚀而加速老化,严重时会使绝缘产生龟裂,受潮时可能发生严重漏电。,8.2.3 直敷布线应采用护套绝缘电线,其截面不宜大于6mm2。【注释】直敷布线是将电线直接布设在敷设面上。为保证安全,应采用带有绝缘外护套的电线,工程设
14、计中多采用铜芯塑料护套绝缘电线。截面限定在6mm2及以下,是因为10mm2及以上的护套绝缘线其线芯由多股线构成,其柔性大,施工时难以保证线路的横平竖直,影响工程质量和美观。况且作为照明和日用电器插座线路6mm2铜芯护套绝缘电线,其载流能力已足够,据此也限制了此种布线方式的使用范围。8.2.4 直敷布线的护套绝缘电线,应采用线卡沿墙体、顶棚或建筑物构件表面直接敷设。【注释】直敷布线护套绝缘电缆在敷设面上应平直、不松弛和不扭曲,线卡固定点的间距宜为150200mm。在终端、转弯和进入接线盒(箱)或器具处,均应装设线卡固定,线卡距终端、转弯中点、盒(箱)、器具边缘的距离宜为50100mm。,8.2.
15、5 直敷布线在室内敷设时,电线水平敷设至地面的距离不应小于2.5m,垂直敷设至地面低于1.8m部分应穿导管保护。【注释】为保障布线的运行安全和防止人员遭受电击而规定的数值。8.2.6 护套绝缘电线与接地导体及不发热的管道紧贴交叉时,宜加绝缘导管保护,敷设在易受机械损伤的场所应采用钢导管保护。【注释】护套绝缘电线在正常环境场所与接地导体及不发热管道紧贴交叉敷设,应加绝缘导管保护是加强护套绝缘电线的绝缘性能并获得相应的机械防护。当敷设在易受机械损伤的场所时,应采用钢导管保护。,8.3 金属导管布线8.3.1 金属导管布线宜用于室内、外场所,不宜用于对金属导管有严重腐蚀的场所。【注释】绝缘电线或电缆
16、穿金属导管布线是民用建筑工程中最为常见的布线系统。220/380及以下的配电系统允许采用绝缘电线穿金属导管布线。虽然镀锌金属导管具有一定的抗腐蚀性能,但在对金属导管有严重腐蚀场所仍不宜采用。穿金属导管布线的绝缘电线,其电压等级不应低于750V。8.3.2 明敷于潮湿场所或埋地敷设的金属导管,应采用管壁厚度不小于2mm的厚壁钢导管。明敷或暗敷于干燥场所的金属导管宜采用管壁厚度不小于1.5mm的电线管。【注释】金属管明敷于潮湿场所或埋地敷设时,会受到不同程度的锈蚀,为保障线路安全,延长钢导管的使用寿命,应采用厚壁钢管。,8.3.3 穿导管的绝缘电线(两根除外)其总截面积(包括外护层)不应超过导管内
17、截面积的40。【注释】采用导管布线方式,电线在导管内的填充率不超过40%,是为了满足电线在通电以后的散热要求外,并满足线路在施工穿线或维修更换电线时,不损坏导体及其绝缘等要求。导管内电线在三根及以上时,一般情况下,填充率按不超过40%考虑。但当线路很短、无弯曲、穿线容易时,可提高到60%。NEC法规附表中规定:“安装在盒、箱和类似的外壳之间的短管的最大长度不超过24英寸(600mm)时,应允许电线填充面积为导管总面积的60%”。此规定可供借鉴。有的设计单位对电线穿保护导管的管径按下列原则选择可供参考:1)电线导体截面为16mm2时,按电线总截面积不大于导管内截面积的35%计算;2)电线导体截面
18、为1050mm2时,按电线总截面积不大于导管内截面积的30%计算;3)电线导体截面为70150mm2时,按电线总截面积不大于导管内截面积的25%计算。,8.3.4 穿金属导管的交流线路,应将同一回路的所有相导体和中性导体穿于同一根导管内。【注释】条文所规定的“金属导管”系指建筑电气工程中广泛使用的钢导管等铁磁性管材。此种管材会因管内存在不平衡交流电流产生的涡流效应使管材温度升高,影响导管内绝缘电线的载流能力,绝缘迅速老化,甚至脱落,发生漏电、短路、着火等故障。IEC60364-5-52第521.5规定:“交流回路的导体敷设在铁磁性物质外壳中时,应使所有相导体和中性导体敷设在同一外壳中。假如这一
19、条件不能满足,由于电磁感应会产生过热和超过允许的电压降”。,8.3.5 除下列情况外,不同回路的线路不宜穿于同一根金属导管内:1 标称电压为50V及以下的回路;2 同一设备或同一联动系统设备的电力回路和无防干扰要求的控制回路;3 同一照明灯具的几个回路。【注释】不同回路的线路能否共管敷设是根据发生故障的危险性和相互之间在运行时的干扰和维修时的影响而决定。一般情况下不同回路的线路是不应穿于同一管内。条文中“除外”的几种情况,是经多年实践证明其危险性不大和相互之间的影响较小,有时是必须共管敷设的。条文参考上海市低压用户电气装置规程J10247-2003进行了修订。原规范中“同类照明的几个回路,但导
20、管内绝缘电线的根数不应多于8根”可以穿于同一根金属导管内的规定,经实践证明是不符合民用建筑工程中金属导管布线的实际。同类照明的几个回路,如远距离共导管敷设可能给安全及维修带来诸多问题。,8.3.6 当电线管与热水管、蒸汽管同侧敷设时,应敷设在热水管、蒸汽管的下面;当有困难时,也可敷设在其上面。相互间的净距宜符合下列规定:1 当电线管路平行敷设在热水管下面时,净距不宜小于200mm;当电线管路平行敷设在热水管上面时,净距不宜小于300mm;交叉敷设时,净距不宜小于100mm;2 当电线管路敷设在蒸汽管下面时,净距不宜小于500mm,当电线管路敷设在蒸汽管上面时,净距不宜小于1000mm;交叉敷设
21、时,净距不宜小于300mm。当不能符合上列要求时,应采取隔热措施。当蒸汽管有保温措施时,电线管与蒸汽管间的净距可减至200mm。电线管路与其它管道(不包括可燃气体及易燃、可燃液体管道)的平行净距不应小于100mm;交叉净距不应小于50mm。【注释】条文规定是为避免金属导管布线系统,因外部热源及其它机械损伤而带来的损害,保证运行安全。,8.3.7 当金属导管布线的管路较长或转弯较多时,宜加装拉线盒(箱),也可加大管径。【注释】当线路较长或弯曲较多,如按规定的填充率选择管径,将可能造成穿线困难,在穿线时由于阻力大可能损坏电线绝缘或电线本身被拉断。因此,规定了宜适当加装拉线盒(箱)或加大管径。原规范
22、对此曾有如下规定:金属管布线的管路较长或有弯时,宜适当加装拉线盒,两个拉线点之间的距离应符合以下要求:(1)无弯的管路,不超过30m。(2)两个拉线点之间有一个弯时,不超过20m。(3)两个拉线点之间有两个弯时,不超过15m。(4)两个拉线点之间有三个弯时,不超过8m。此规定可供参考,但实际操作意义不大。,8.3.8 暗敷于地下的管路不宜穿过设备基础,当穿过建筑物基础时,应加保护管保护;当穿过建筑物变形缝时,应设补偿装置。【注释】条文规定主要是为防止基础下沉或设备运行的振动而影响线路的正常运行。穿过建筑物变形缝设补偿装置,是保证不会因建筑物变形位移而损坏线路。8.3.9 绝缘电线不宜穿金属导管
23、在室外直接埋地敷设。必要时对于非重要负荷且线路长度小于15m的可采用穿金属导管敷设,但应采用壁厚不小于2mm的钢导管并采取可靠的防水、防腐蚀措施。【注释】室外地下埋设管路不宜采用绝缘电线穿金属导管的布线方式,是为保证线路安全运行,必须采用厚壁钢导管并采取可靠的防水、防腐蚀措施,例如导管刷防腐漆并用素混凝土将金属导管加以全面保护,既不经济又麻烦。所以只能在特殊情况下对15m以下的非重要负荷方可采用。,8.4 可挠金属电线保护套管布线8.4.1 可挠金属电线保护套管布线宜用于室内、外场所,也可用于建筑物顶棚内。【注释】可挠金属电线保护套管(普利卡金属套管)是我国上世纪九十年代初由国外引进先进的设备
24、和技术,经消化吸收、创新而开发的具有国际先进水平的新型电线保护套管。经国家有关部门鉴定合格,并经各行业广泛采用。可挠金属电线保护套管,以其优良的抗压、抗拉、弯曲、耐腐蚀、阻燃性能,广泛应用于建筑、机电和铁路等行业。在民用建筑中主要用于室内场所明敷设及在墙体、地面、混凝土楼板以及在建筑物吊顶棚内暗敷设。,8.4.2 明敷或暗敷于建筑物顶棚内正常环境的室内场所时,可采用双层金属层的基本型可挠金属电线保护套管。明敷于潮湿场所或暗敷于墙体、混凝土地面、楼板垫层或现浇钢筋混凝土楼板内,或直埋地下时,应采用双层金属层外覆聚氯乙烯护层的防水型可挠金属电线保护套管。【注释】民用建筑布线系统所采用的可挠金属电线
25、保护套管,分为基本型和防水型两类。基本型套管外层为热镀锌钢带,中间层为钢带,里层为电工纸。适用于明敷或暗敷在正常环境的室内场所。防水型套管是用特殊方法在基本型套管表面,包覆一层具有良好耐韧性软质聚氯乙烯,具有优异的耐水性和耐腐蚀性。适用于明敷在潮湿场所或暗敷于墙体、现浇钢筋混凝土内或直埋地下配管。,8.4.3 对于可挠金属电线保护套管布线,其管内配线应符合本规范第条的规定。【注释】为满足布线施工及运行的安全,特制定本条文,详见第条的注释。8.4.4 对于可挠金属电线保护套管布线,其管路与热水管、蒸汽管或其他管路的敷设要求与平行、交叉距离,应符合本规范第条的规定。【注释】参见第条注释。8.4.5
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