配电干线分支方式全解

时间:2019-09-08 02:58:29  来源:未知  作者:admin

  低压配电方式 低压配电方式 低压配电系统由配电装臵(配 电盘)及配电线路(干线及分 支线)组成。 配电方式有放射式、树干式、 链式、环形及混合式等(如下 图所示)。 低压配电方式 放射式 树干式 链式 环形 混合式 低压配电方式利弊 放射式的故障范围及各回路的影响小,但所用 设备多。 树干式的建设费用低但故障影响范围大。 链式为变形的树干式,特点与树干式同,一般 总容量不宜超过1OKW。 环形接线的供电可靠性高,但保护配合复杂, 一般作开口运行。 大多数情况采用树干和放射的混合配电方式。 干线分支方式 视负荷大小和分布情况一般采用如下 两种形式: ★插接母线式系统 ★电缆干线)电缆分线)绝缘穿刺连接器。 电缆分线箱 低压电缆分接箱 不 带 保 护 装 置 低压电缆分接箱 低压电缆分接箱 低压电缆分接箱 低压电缆分接箱 电缆分线箱 电缆分线箱:这种连接方式需 要占用较大施工空间,成本高, 施工复杂且难度大,可靠性较 差,分支接头处易形成故障点。 插接式母线槽 母线槽 插接式母线槽利弊 插接式母线槽主要用于大负荷配电线路 中,传输分配电能之用。适用于车间、 老企业改造、实验楼、高层建筑等多种 场合。与传统的电缆配电方式比较,具 有体积小、输送电流大、安全可靠、拆 装方便、基建与配电施工互不相扰,一 次投资可反复使用等优点,是一种理想 的配电产品。 插接式母线槽利弊 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,母线 槽出厂后须分段运至施工现场用螺 栓进行安装连接,且要保证适中的 接头力矩,对安装工人的技术要求 较高,另外母线槽在防水、耐腐、 抗震、抗位移等方面能力较差。 插接式母线槽结构功能单元概述 插接式母线槽的基本结构为封闭式,由外包 高质量绝缘材料的导电铜排、外表静电喷涂处理 的冷轧钢板外壳以及绝缘螺栓等附件组成。 母线变向节(弯头),用于水平和垂直安装 时配电母线的连接及改变线的走向。 直母线单元,与母线变向节配合,用于将电源 接送至用电设备。 插接箱,用于由母线上引出电源分路。 始端母线,为电源引入单元,可直接与变压器 或低压配电屏连接。 插接式母线槽结构功能单元概述 变容量节,为母线变换容量时的过度节。 膨胀节,为吸收因长期工作而引起的热 膨胀变形而设臵的功能单元。 中间进线箱,适用于多种场合,一般在 母线连接长度较长的情况下,将大大改善单 端供电而至末端压降损失较大的情况。 终端封盖,安装于母线(或各分路)终 端处,使外界不能接触到带电部位。 插接箱 插 接 箱 母线始端箱 母 线 槽 连 接 插接式母线槽 直通母线槽 带插孔直通母线槽 始端母线槽 L型水平弯通母线 L型垂直弯通母线 T型垂直弯通母线 T型垂直三通母线 X型水平四通母线 X型垂直四通母线 Z型水平偏置母线 Z型垂直偏置母线 变容母线槽 插接式母线槽分类 按性能分为: 耐火型插接式低压母线槽、 密集型低压母线槽、 插接式高强低压母线槽、 铝合金保护式母线槽; 按线制分为:三相三线制、三相四线制、三相五 线制; 按结构型式可分为:单层式、双层式、三层式。 插接式母线A~5000A 3、海拔高度:不超过2000m 4、防护等级:户外为 IP43、户内为 IP40 5、环境温度:户内为-5℃~+40℃,户外为25℃~+40℃之间且24小时内平均温度不超过35℃ 6、相对湿度:不超过50%(+40℃时),温度较低 时允许有较高相对湿度 7、周围无爆炸危险介质 预分支电缆 分支电缆的实质 分支电缆是适用于现代化高层 建筑和现代化工厂的一种新型主干 线电缆。 其最大特征是依据配电设计要 求,在干线电缆的规定位臵工厂化 预制分支接头和分支线。 分支电缆的实质 可以认为,分支电缆是将普通 电缆现场制作接头的工作转移 到工厂预制。这样,多个接头的 质量和一致性是现场制作接头 不能实现和难以比拟的。 分支电缆的实质 从制造角度,分支电缆的生产是相对简 单的。其整体性能的好坏 , 很大程度 地取决于产品的前期设计, 如冷压模具、 注塑模具以及制造工艺等方面。 值得一提的是,分支接头使用的卡子 ( 或称连接管)、配套压模和压缩率,应 为分支电缆制造的关键。 单 芯 预 分 支 电 缆 预分支电缆 单芯 预分支电缆 一分二(单芯) 预分支电缆 一分三(单芯) 预分支电缆 一分四(单芯) 预分支电缆 预制拧绞型多芯分支电缆 预制拧绞型多芯分支电缆 所谓绞合型、拧绞型,就是多根 单芯电力电缆绞在一起。 拧绞型分支电缆,可广泛应用于 住宅小区,写字楼、办公大楼、 宾馆、大型商场、医院等中、高 层建筑的配电系统和大容量配电 的车间。 预分支电缆 预分支电缆:具有重要轻、外径小、 防水性、耐腐蚀性、抗震性良好,对 环境要求低的特点,但价格较高,需 专门设备吊装,费时费工。而且,预 分支电缆定货前需对建筑电气竖井的 实际尺寸(竖井高度、层高、每层分支 头位臵等)进行测量, 预分支电缆 预制铠装多芯分支电缆 多 芯 预 分 支 电 缆 预分支电缆组成和结构 分支电缆由电缆本体(干线和分支线 )、 绝缘分支接头、绝缘吊头(末端装臵)和安 装附件组成。 绝缘分支接头是分支电缆的主要部分 , 每套分支电缆有若干个绝缘分支接头。绝 缘分支接头是用分支卡子把干线和分支线 固定在一起,使用冷压模具压缩连接制成分 支接头 , 并在极短的时间内模塑绝缘。 预分支电缆组成和结构 各分支电缆生产厂制造的绝缘分支接头 在结构上基本相同。但外观和外形尺寸有 一定差异。另外多数厂家使用代用“C”形 连接金具作分支卡子,使用专用分支卡子的 厂家很少。 分支电缆绝缘吊头为电缆末端装臵, 能 够承受电缆重量和敷设时的牵引力, 牵引 到位后作末端固定,其上部金属吊环或挂钩 与电缆导体应有足够的绝缘强度。 预 分 支 电 缆 结 构 预分支电缆 预分支电缆:具有重要轻、外径小、 防水性、耐腐蚀性、抗震性良好,对 环境要求低的特点,但价格较高,需 专门设备吊装,费时费工。而且,预 分支电缆定货前需对建筑电气竖井的 实际尺寸(竖井高度、层高、每层分支 头位臵等)进行测量, 预分支电缆 工厂再根据实际尺寸制作,生产出来 的预分支电缆具有不可变更性。为避 免因楼层功能改变引起容量的变动, 还需将预分支电缆的干线和支线截面 均放大一级,特殊情况还应预留分支 线以供备用。 预制分支电缆的主要特性 1、绝缘电阻≥200MΩ。 2、工频耐压≥3.5kV/ min。 3、良好的气密性与防水性,即将分支 接头浸入水中,在水与电缆芯间测绝缘 电阻和工频耐压均符合以上两条要求。 4、分支接头的接触电阻小,接触电阻 与等长的分支线。 预制分支电缆的主要特性 5、接头短路强度大,短路后接触电阻比 率的变化率≤0.2。 6、ZR-YJV型阻燃预制分支电缆,护套的 自熄时间≤12S。 7、NH耐火型除了能在正常的工作条件下 供电外,也能在燃烧情况下,保持 90min的正常运行。 8、VV型电缆的最高工作温度可达70℃, YJV型电缆的最高温度可达90℃。 FZ-系列分支电缆的型号和名称 序号 1 型号 FZ-YJV 名称 交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套分支电缆 2 3 4 5 6 7 FZ-ZRYJV FZ-NHYJV FZ-DDZRYJV FZ-DWZRYJS FZ-VV FZ-ZRVV 交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套阻燃型分支电缆 交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套耐火型分支电缆 交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套低烟低卤阻燃型 分支电缆 交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套低烟无卤阻燃型 分支电缆 聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套分支电缆 聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套阻燃型分支电缆 FZ-系列分支电缆的型号和名称 序号 8 型号 FZ-NHVV 名称 聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套耐火型分支电缆 9 10 11 12 FZ-DDZRVV FZ-YV FZ-ZRYV FZ-NHYV 聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套低烟低卤阻燃型分 支电缆 聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套分支电缆 聚乙烯绝缘聚氯乙稀护套阻燃型分支电缆 聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套耐火型分支电缆 13 14 FZ-DDZRYV FZ-DWZRYS 聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套低烟低卤阻燃型分支 电缆 聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套低烟无卤阻燃型分支 电缆 分 支 电 缆 安 装 示 意 图 敷设施工方法 1、将电缆盘放在放线架上(通常电缆盘放在楼下, 将电缆提拉上去); 2、 提升用的绳索通过卷扬机与电缆相连接,开 动卷绕机将电缆提升上去; 3、 提升用的电缆网套到达房顶时,将网套挂在 事先准备好的吊钩上; 4、 对中间部位进行固定; 5、 将分支线端头与电流表或断流器相连; 6、 进行与横向干线或主干线板的连接; 分 支 电 缆 安 装 示 意 图 施工注意事项 1、 确认预制分支部分是否能安全通过贯通孔洞; 2、 采取预防措施,防止提升过程中分支部分被贯 通孔洞损伤; 3、 提升过程中不要对分支电缆施加张力; 4、 使用提升用绳索的强度应为电缆重量的四倍以 上; 5、 电缆提升完毕后,应立即用适当的方法加以固 定,以免电缆滑落受损; 6、 单芯电缆禁止使用铁质夹具。 订货时需提供的资料 1、配电系统图和楼层标高剖面图。 2、主干电缆和各支线电缆的类型、规格、 长度、分支接头距楼面高度、分支电缆进 楼层配电箱的方向(上进线、配件的型号、规格、数量。 4、是否需要电缆夹紧固定装臵。 5、电缆从地面拉起或由楼顶放下的吊装方 法。 6、其他需要说明项目。 预制分支电缆附件 电缆进(出)线箱 电缆进(出)线箱 绝缘穿刺连接器 (IPC) 绝缘穿刺线夹外形 绝缘穿刺线夹品种 绝缘穿刺线夹结构 绝缘穿刺连接器 绝缘穿刺线夹应用 绝缘穿刺线夹应用 绝缘穿刺线夹应用 绝缘穿刺线夹安装示意 绝缘穿刺线夹 绝缘穿刺线夹穿刺效果 绝缘穿刺线 电缆连接示意图 绝缘穿刺连接器 用于建筑配电系统绝缘电缆支接、低压架空绝缘电缆连接、 低压绝缘进户电缆支接、路灯配电系统等。 主线:绝缘铜或铝 支线:绝缘铜或铝 可带电或停电作业 · 连接器主体采用高强度,抗机械变化和气候变化的绝缘材 料制成。 · 配有紧固力矩螺母的螺钉经抗腐蚀处理(可根据用户要求 提供不锈钢螺钉),力矩螺母使安装更简便、安全、快捷, 其恒定穿刺压力可确保电缆连接达到最佳电气效果。 · 连接器具有防水功能,可在水中耐受电压6KV无击穿现象。 · 密封防水支线端盖,可防止水侵入支接导线(防水软端盖 “GP”为任选项)。可根据需要左侧或右侧分支。 绝缘穿刺线夹施工(录像) 绝缘穿刺连接器优点 1、具有安装简便,低成本,安全可靠 免维护的特点。 2、无需截断主电缆、无需剥去电缆的 绝缘层即可做电缆分支,接头完全绝 缘,可带电作业,可以在电缆任意位 臵作现场分支。 绝缘穿刺线夹适用范围 ☆架空绝缘电缆连接、支接; ☆用户进线绝缘电缆T接; ☆建筑配电系统T接; ☆地下电缆连接、支接; ☆路灯配电系统。 电缆直埋绝缘穿刺分支连接步骤 电缆直埋绝缘穿刺分支连接步骤 背景介绍: 电缆类型:0.6/1KV聚氯乙烯钢带铠 装(主电缆为扇型或圆型导线)多 芯电力电缆。 电缆敷设方式:直埋敷设。 分支数:双分支。 电缆直埋绝缘穿刺分支连接步骤 剥去主电缆和分支电缆外层护套。(图1) 电缆直埋绝缘穿刺分支连接步骤 剥去主电缆和分支电缆钢带铠装及清除电缆填充物。(图2) 电缆直埋绝缘穿刺分支连接步骤 将两根分支电缆分别捆绑于主电缆两端。(图3) 电缆直埋绝缘穿刺分支连接步骤 确定连接器连接位臵和支线长度(多余的去掉)。(图4) 电缆直埋绝缘穿刺分支连接步骤 将支线导线分别插入连接器左右两端支线入口(兰色并带接地导 线的为中性线连接器,灰色为相线连接器),并拧支线固定螺栓 直至脱落。(图5) 电缆直埋绝缘穿刺分支连接步骤 将连接器卡入主线分支位臵,用套筒扳手拧连接器上端的力矩螺 母,直到其脱落即可(所有连接器安装方法相同)。(图6) 电缆直埋绝缘穿刺分支连接步骤 所有连接器安装完毕后,分支连接完成。(图7) 电缆直埋绝缘穿刺分支连接步骤 用网状织带缠绕包裹连接整体。(图8) 电缆直埋绝缘穿刺分支连接步骤 再胶带将树脂注入管及排气管捆绑于连接整体。(图9) 电缆直埋绝缘穿刺分支连接步骤 用铜金属织物缠绕捆绑接地导线于连接体,并将识别标签贴于连 接体表面。(图10) 电缆直埋绝缘穿刺分支连接步骤 再用透明胶带捆扎包裹连接体。(图11) 电缆直埋绝缘穿刺分支连接步骤 连接树脂注入接头于连接体上的注入管,混合凝固树脂后从注入 接头灌注。(图12) 电缆直埋绝缘穿刺分支连接步骤 树脂灌注完毕后封闭排气孔及灌注孔,待连接体内树脂凝固后即 可掩埋泥土。(图13) 电缆分线箱、插接式母线 槽、预分支电缆、绝缘穿 刺连接器性能比较 预制分支电缆与母线槽的性能相对比 ① 与母线槽相比,可明显降低配电成本; ② 缩短施工周期,大幅度减少施工费用; ③ 主干电缆导体无接头,分支接头采用全程机 械化先进工艺制作,接触电阻极小,具有良好的 供电安全可靠性。 ④ 弯曲半径小,方便在复杂的场地施工,大大 降低了安装难度缩小敷设占用空间;使用环境要 求低,安装简单方便,只需一台普通卷扬机即可; 预制分支电缆与母线槽的性能相对比 ⑤ 正常运行的预制分支电缆系统平时不需 要作任何维护保养,故障率为零; ⑥ 分支部位采用高强度密闭接头,有优良 的防水、防潮以及抗震和耐火性能; ⑦ 灵活选用,任何组合,根据楼层需要任 意设定分支接头的位臵,主电缆从10~ 300MM2和分支电缆6~150MM2都可以任意组 合。并且对环境的需要可选用普通、阻燃、 耐火、低烟无卤、辐照交联等品种电缆。 绝缘穿刺连接器与传统T接比较 不需使用终端箱、分线箱。且 接头耐扭曲,防震、防水、防 腐蚀老化。使用绝缘穿刺连接 器做电缆分支,综合效益明显, 性价比优于以往的传统连接方 式。 分线箱、预分支电缆和绝缘穿刺线夹综合比较 项目 材料成本 (以主线的三芯 电缆为例) 分线箱 箱体、附件 (线鼻子、铜 排、套线管、 焊锡、绝缘支 柱、螺栓等。 共计:约900元 预分支电缆 穿刺线夹 预分支头、电 只需三只西卡 缆吊头、电缆 姆电缆连接器, 挂钩、固定夹、无需附件和返 接线端子等。 线 于分线箱和预 分支电缆。 元。 分线箱、预分支电缆和绝缘穿刺线夹综合比较 项目 分线箱 预分支电缆 ①施工场地小 于分线箱。 ②安装占用空 间较小。 ③可安装于桥 架,电缆沟。 穿刺线夹 ①安装空间可忽 略。 ②无需维护,可 安装于桥架、箱 体、管道及电缆 沟等狭小空间内, 不占用有效面积。 占用建筑空间 ①需较大施工和 维护场地; ②箱体需占用安 装面积3M2; ③返线电缆占用 较大穿墙管或线 =15000元 。 分线箱、预分支电缆和绝缘穿刺线夹综合比较 项目 分线箱 预分支电缆 穿刺线夹 ①施工速度极快: 每条分支只需约 5分钟。 ②省时省工,省 费用。 ③只需相匹配的 普通套筒扳手即 可安装。 施工成本及效 ①安装工序多, ①需专门设备 率 施工周期长。 吊装,分支头 ②需多人配合安 易损坏。 装。 ②安装工序多, ③费时费工,施 需多人配合, 费时,费工, 工成本高。 施工成本高。 分线箱、预分支电缆和绝缘穿刺线夹综合比较 项目 防护性能 分线箱 预分支电缆 穿刺线夹 ①绝缘穿刺连接, 防水、防潮。 ②耐拉耐扭曲,耐 震动,耐酸碱腐蚀。 ③无需防护和维护。 ①导线裸露不防 防水性能和电气 水,不防潮。 性能取决于分支 ②不耐震动扭曲。头质量的优劣。 ③ 需维护及防 触电保护。 分线箱、预分支电缆和绝缘穿刺线夹综合比较 项目 安装便利性 分线箱 预分支电缆 穿刺线夹 ①无需剥去电缆 绝缘层,无需截 断电缆。 ②可带电作业, 无需防护。 ③可任意分支, 随购随用。 ①空间狭小,安 ①预分支电缆 装困难。 需提前2个月预 ②需安装铜排、 订,到货后不 线鼻子、套线管、可变更。 绝缘支柱,焊锡 ②安装时需装 等附件。 用吊装设备和 工具以及多个 专业人密切配 合,安装费用 高。 分线箱、预分支电缆和绝缘穿刺线夹综合比较 项目 分线箱 预分支电缆 穿刺线夹 ①通过国标GB短 路和热循环电流 实验。 ②国外应用超过 30年。 ③入选建设部 《电气竖井设备 安装》图集,及 《北京供电局常 用材料标准》。 可靠性及稳定 ①需截断主电缆,取决于制造工 性 增加故障点。 艺和材料。 ②无法通过国标 国外或合资厂 GB短路和热循环 制造工艺较先 电流试验。 进,质量较好, ③接触点容易出 国内厂家产品 现氧化和电化反 质量参差不齐。 应,从而导致接 触不良。 分线箱、预分支电缆和绝缘穿刺线夹综合比较 项目 结论 分线箱 材料和施工成本 高,安装繁琐效 率低。 电气性能较差且 需维护。 综合性价比差。 预分支电缆 材料成本低于 分线箱,但施 工成本高且繁 琐,需提前订 货决定其灵活 性差,但综合 性价比高于分 线箱。 穿刺线夹 材料和施工成本 远低于分线箱和 预分支电缆,安 装极其简便,电 气性能佳且无需 维护,综合性价 比高于分线箱和 预分支电缆。 结论 供电主干线方式选择 确定建筑物供电主干线究竟采用哪种方式,一 般认为:对于用电负荷较小,分支回路不是很 多,供电主干线尽量采用普通电缆,分支采用 绝缘穿刺线夹方式,如高层住宅,可以使供电 线路具有最佳的性能价格比;对于用电负荷较 大,分支回路较多,供电主干线A以 下的可以采用预分支电缆或者绝缘穿刺线夹, 比如高层酒店或者办公楼;如果分支用电负荷 变化比较大的则优先采用绝缘穿刺线夹分支方 式,使供电方式多样化,便于增容; 供电主干线方式选择 当供电主干线A以上的大容量配 电系统就采用密集母线槽,如大型写字楼; 对于1600A以上大容量配电系统,供电主干 线采用母线槽其绝缘、温升、噪声及土建面 积等问题都很突出、综合经济效益很差时, 就采用预制分支电缆或绝缘穿刺线夹供电方 式。 供电主干线方式选择 虽然绝缘穿刺线夹分支在一些发达国家已经 有30余年的运行经验,但目前我国的高层住 宅(包括商住合一的)主干线分支一般采用 预分支电缆多一些,在纯商业的写字楼内使 用密集型母线槽的多一点,绝缘穿刺线夹还 没有被广泛应用,相信通过不断的工程实践 绝缘穿刺线夹的优越性会得到不断的体现, 也会越来越受到建设单位和施工单位的认可。

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