理论教育 电缆敷设方式及距离、接地线、弯道要求和交叉方式

电缆敷设方式及距离、接地线、弯道要求和交叉方式

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:表4-3-1-2电缆在支架上的排列顺序电缆隧道和电缆沟内支架间的距离一般为0.8~1.0m,并应设有贯穿全长的连续的接地线,接地线的两端和接地极连通。图4-3-1-6电缆沟转直角弯的要求电缆沟与公路、铁路交叉方式。

电缆敷设方式及距离、接地线、弯道要求和交叉方式

4.3.1.1 电缆隧道、沟道、沟槽内的敷设

电缆隧道、沟道、沟槽,一般是由砖砌成或混凝土浇灌而成的地下建筑物,在地下水位线以下的电缆沟或隧道,应设置防止地下水或其他水分渗入的装置,必要时可加装防水层。电缆沟或隧道的底面应光滑平整,并筑有倾向于集水池或水道方向不小于0.1%的坡度。

4.3.1.1.1 电缆隧道

(1)电缆隧道应保持的最小允许尺寸。电缆隧道一般都是由钢筋混凝土筑成的地道,内部单侧或双侧设有电缆支架,可架设各种类型的多条电缆。电缆隧道内应具有良好的照明、通风、排水设施。电缆隧道的结构尺寸见表4-3-1-1。

表4-3-1-1 电缆隧道结构尺寸

注 1.D为电缆外径。
2.当用桥架时,格架层间距离为250~300mm。

在电缆隧道和电缆沟内,电力电缆和控制电缆均应分别敷设在两侧支架上。如果条件不允许,则控制电缆应敷设在电力电缆的下面,以减小由于电力电缆故障而造成控制电缆的损伤。电缆在隧道、沟内支架上的排列顺序见表4-3-1-2。

表4-3-1-2 电缆在支架上的排列顺序

电缆隧道和电缆沟内支架间的距离一般为0.8~1.0m,并应设有贯穿全长的连续的接地线,接地线的两端和接地极连通。

长距离的电缆隧道,每间隔50~100m应设置一个人孔、一道防火墙

(2)隧道人孔出口数目及要求。

1)长度小于7m,一个出口。

2)长度在100m以内,应有两个出口。

3)长度大于100m时,每两个人孔距离不大于75m。

4)人孔直径应不小于70mm。

(3)电缆隧道的防火要求见4.6节。

(4)对隧道防止地下水的入侵和积水的措施。

1)严禁管沟水排入隧道。

2)与管沟交叉处应密封好。

3)保证土建施工质量,隧道壁应有防潮层

4)应保证有0.5%~1%排水坡度,应有排水小沟将水引至集水井排到下水道,必要时设自动启停的排水泵。

(5)与管沟交叉方式。

1)降低或提高隧道标高,但应考虑好排水。

2)压缩隧道高度(不小于1.4m)及支架间距(不小于150mm);或增加隧道宽及支架长,减少支架层数。

(6)电缆隧道在转直角弯处,应按图4-3-1-1所示的要求设计,其中W为隧道宽度。

图4-3-1-1 隧道转直角弯的要求

(7)隧道人孔盖板应能用同一的钥匙从外面或从里面打开,打开后不能自动关上,盖板的重量应考虑一个人能开启。人孔内应有固定的铁梯。

(8)厂区的电缆隧道,一般低于地面300mm,以免在土壤冻结时产生应力或有重物压坏隧道。

(9)隧道内的温度,不应超过最热日昼夜平均温度5℃以上,如缺乏正确计算资料,则当功率损失达150~200W/m时,应考虑机械通风。

(10)寒冷地区,应有防冻措施。

(11)隧道内应装设36V照明。

(12)为固定电缆支架,沿隧道全长预埋60×6扁钢(单侧二根,双侧四根)或其它铁件,见图4-3-1-2。

图4-3-1-2 电缆隧道

电力电缆线路隧道建筑设计,应根据电力电缆线路具体的工程情况(包括环境情况),进行设计,为便于参考,可参照隧道结构示意图4-3-1-3,举例隧道型电缆沟剖面图,见图4-3-1-4。

图4-3-1-3 隧道结构示意图

注 图中A、A1、B、m、mk几何尺寸见表4-3-1-1,其中C为300~400mm,Ck为250~300mm,G为100~150mm。

4.3.1.1.2 电缆沟(槽)

(1)电缆沟(槽)应保持的最小尺寸。电缆沟道、沟槽分为无支架、单侧支架和双侧支架沟三种。在比较干燥或地下水位较低的地区,当电缆根数不多(不超过5根)时,一般修建无支架沟,电缆敷设于沟底。在地下水位较高的潮湿地区,或需要敷设的电缆数量较多时,应修建单侧支架沟或双侧支架电缆沟,把电缆敷设于电缆支架上。电缆沟的结构尺寸见表4-3-1-3和图4-3-1-5。

图4-3-1-4 隧道型电缆沟剖面图

图4-3-1-5 电缆沟结构示意图

(2)沟内通道宽度一般按以下原则考虑:

1)沟深小于650mm,通道宽300~400mm。

2)沟深大于或等于650mm,通道宽为450~500mm(单侧有支架)或500~600mm(双侧有支架)。

(3)电缆沟的形式。

1)屋内电缆沟:盖板与地板平,当容易积灰积水时,用水泥沙浆封死。

2)屋外电缆沟:盖板高出地面并兼作操作走道。

3)厂区电缆沟:为了不妨碍排水,其盖板一般低于地面300mm,上面铺以细土或砂。

(4)电缆沟从厂区进入厂房处及与隧道连接处应设置防火隔墙。

(5)电缆沟底排水坡度不小于0.5%~1%,且不能排向厂房内侧。

(6)电缆沟盖板宜采用质轻强度高的角钢边框钢筋水泥板。

(7)为固定电缆支架,沿沟全长埋设40×6扁钢

(单侧两根,双侧四根)或其他铁件。

(8)电缆沟转直角弯处按图4-3-1-6要求设计。

图4-3-1-6 电缆沟转直角弯的要求

(9)电缆沟与公路、铁路交叉方式。

1)此段改用排管、两端做井坑。

2)采用暗沟,沟需加固,使其能承受车辆重量。

(10)电缆沟与各种管沟交叉方式。

表4-3-1-3 电缆沟内部的尺寸 单位:mm

括号内数字适用于20~35kV电缆。

1)与循环水管沟交叉。电缆外露,水管检修时需保护好电缆。

2)与工业水管沟交叉。前者管沟在上、缆沟在下,要做好该段电缆沟的排水;后者工业水管加套管直接穿越电缆沟,要求套管与沟壁连接处密封好。

3)电缆沟与冲灰沟交叉。通常用排管或铁管从冲灰沟的上部穿过。

电力电缆沟(槽)道建筑设计,应根据电力电缆线路具体的工程情况,结合所处环境,进行设计。为便于参考,可参照屋内、屋外、厂区电缆沟示意图4-3-1-7~图4-3-1-9,及八条以上电缆沟剖面图4-3-1-10,人行道下面沟槽敷设图4-3-1-11进行设计。

图4-3-1-7 屋内电缆沟

图4-3-1-8 屋外配电装置电缆沟

图4-3-1-9 厂区电缆沟

图4-3-1-10 八条以上电缆沟剖面

图4-3-1-11 人行道下面沟槽敷设

4.3.1.1.3 架空桥架

(1)桥架布置尺寸见表4-3-1-4及图4-3-1-12。

(2)桥架底部距地面高度:厂房内不小于2m;通过室外道路处不小于4.5m。

(3)固定托架的支吊架水平距离一般为2~3m,垂直间距为3~6m。转弯处的托架亦应固定,固定点宜取托架长度的四分之一处。

图4-3-1-12 电缆桥架结构示意图

表4-3-1-4 桥架布置尺寸 单位mm

* 控制电缆可减50;6~10kV交联聚乙烯应加50。

(4)桥架长度大于30m(钢)或15m(铝合金)时,宜设伸缩板。

(5)梯型桥架不允许穿越燃油泵房、制氢站等甲类危险区,并应尽可能避开有机械损伤或腐蚀性场所。

(6)桥架通过栅格通道下或室外布置时应加盖板。

(7)桥架的弯曲半径须满足电缆弯曲半径的要求,一般不小于300~600mm。

(8)桥架从室内穿到室外时,向下倾斜坡度不应小于1%。

(9)桥架系统应保证电气上的可靠连接并接地,当作为主接地导体时,托架每隔10~20m应重复接地一次(当采用非导电桥架时,应敷专用接地线)。

(10)重载托架应验算其强度,除承受电缆荷载外,还应计及一个人的检修荷载(800N)。此时托架挠度不应大于0.5%。(www.daowen.com)

(11)托架的路径应考虑安装维修的方便,留出一定的活动空间。

(12)水平托架上的电缆一般不必固定,为了保证电力电缆间净距,亦可每隔10m或转弯处加以固定;垂直敷设电缆每2m固定一次。

(13)电缆在托架上的充满度按下述要求确定:动力电缆一般按散热要求布置,即保持电缆之间净距不小于电缆外径;控制电缆可重叠堆放。当位置受到限制时,可按表4-3-1-5占积率敷设,但载流量应作校正。

表4-3-1-5 电缆允许布置层数与占积率

(14)架空托架与热管道距离及其防火阻燃要求见4.6。

(15)托架的选型。

1)动力电缆及控制电缆宜选用梯型桥架;当有防火隔爆要求时,可选用封闭式槽型桥架。

2)弱电电缆宜选用封闭式槽型托架(托盘);当选用屏蔽型电缆时,亦可选用梯型桥架。

3)室外腐蚀性场所应选用防腐性能好的桥架(如热镀锌、镀铝、涂防腐漆或选用铝合金桥架)。

4.3.1.2 电缆在地下排管内的敷设

电缆排管的结构,是将预制的管子(一般用钢管)按需要的孔数排成一定的形式,再用水泥浇注成一个整体,管子的内径不应小于电缆外径的1.5倍,且最小不得小于100mm,以便于敷设电缆。管子的内壁和端口应光滑,管口应胀成喇叭口状。管线应在每150~200m处及排管拐弯或分支处,建筑一个人孔井,以便于安装、维护与检修。中间接头均设在人孔井内。

穿管敷设的电缆应选用能承受一定拉力的外护套补强型电缆。

图4-3-1-13 排管电缆

穿管敷设电缆,虽然有一定的优点,但敷设、维修和更换电缆比较困难,由于电缆接头集中在人孔井内,所以在人孔井内作业时,危险系数大。因此,在有可能选择其他敷设方式时,应尽量不采用穿管敷设方式。

电缆排管应视电缆线路工程具体情况,进行设计。为便于参考,见图4-3-1-13所示的电缆排管示意图。

电缆排管设计的有关规定:

(1)电缆排管孔眼应不小于电缆外径的1.5倍。此外,对电力电缆,排管孔眼应不小于100mm;对控制电缆,排管孔眼应不小于75mm。

(2)排管顶部至地面的距离:在厂房内为200mm;在人行道下为500mm;一般地区为700mm。

(3)在变更方向及分支处均应设置排管井坑。当直线距离超过30m时,亦应设置排管井坑。

(4)井坑深度不小于1800mm,人孔直径不小于700mm。

(5)排管应有倾向井坑0.5%~1%的排水坡度。(6)排管材料选择。

1)高于地下水位1m以上可用石棉水泥管或混凝土管。

2)潮湿地区的排管材料应不与铅层起化学作用,例如PVC(塑料管)。

3)地下水位以下的排管,应有可靠的防潮层。

(7)各种排管及井坑如图4-3-1-14~图4-3-1-16所示。

图4-3-1-14 敷设电力电缆用的排管

图4-3-1-15 直线排管的中间井坑

(a)单列排管;(b)双列排管

图4-3-1-16 用于两组排管转直角的中间井坑

(a)用于水平排列的2~3根管子的排管;(b)用于水平排列的4~6根管子的排管

(8)国外引进工程采用PVC(塑料)排管,简介如下:

1)高、低压动力的控制电缆均用薄壁PVC管,管径为150mm或100mm,导管间距为228mm或150mm;弱电电缆用热镀锌钢管,管径为101mm或51mm,导管间距为150mm或100mm。

2)每根导管直径按所敷电缆的充满率为40%来选择,管子数量要考虑50%备用量。

3)按电缆所允许的牵引力决定人孔或手孔间距,直线段人孔(手孔)最大间距约76m。

4)高、低压动力电缆之间,动力与控制和弱电电缆之间的排管和人孔(手孔)均应分开。

5)不同机组、同一机组双套辅机或电源的动力和控制电缆,一般要敷设于不同的排管内。两组高压动力电缆排管之间保持1.5m间距。

6)高压电缆排管人孔尺寸为2m×2m×1.7m(深);低压动力、控制及弱电电缆排管人孔为1.5m×1.5m×1.7m(深);手孔尺寸为1m×1m×0.8m(深)。

(9)PVC混凝土排管及其引出导管见图4-3-1-17和图4-3-1-18。与国内比有以下特点:

图4-3-1-17 混凝土PVC排管

1)防火要求高,地下全部用排管,地上用耐燃电缆架空敷设,上下有竖井相通。

2)用PVC管具有重量轻、耐腐蚀、表面光滑、有利电缆敷设等优点。

3)因有专用施工机具,故人孔间距大。

4)因排管容量不能调节,故备用孔眼多。

4.3.1.3 电缆在保护管内的敷设

(1)一般选用水煤气管,明敷应镀锌,腐蚀性场所选用PVC塑料管。

(2)每管最多可穿同一起迄的3根电缆,穿一根时,管内径与电缆外径之比不小于1.5倍;穿2~3根时,管内径与最粗电缆外径之比不小于2.85倍。

(3)保护管的弯曲半径一般取管径的10倍,但应不小于所穿入电缆的允许弯曲半径。

(4)保护管的埋设深度在室外与弯曲半径相同。

(5)电缆保护管不应超过3个弯头,直角弯头不应多于2个。

(6)电缆保护管与电缆截面的配合见表4-3-1-6和表4-3-1-7。

(7)明敷管固定间距不宜超过3m,并列管的净空距不小于20mm。

(8)U型管的埋设见图4-3-1-19,图中H为埋设深度,R为弯曲半径。

4.3.1.4 电缆竖井

(1)一般要求。

1)竖井位置应靠墙或柱子,且便于跟电缆隧道或沟相连。

图4-3-1-18 排管内导管露出地面

(a)钢导管;(b)PVC导管

图4-3-1-19 U型管埋设图

2)不与周围管道、风道交叉。

3)敷设检查方便,电缆路径要短。

4)在多灰尘场所,应有密封措施。

5)大型竖井在地面或楼板处应设有门,沿竖井全长装设固定的金属扶梯,以便从内部进行敷设检查,见图4-3-1-20。

图4-3-1-20 大型电缆竖井

6)竖井底部基础应高出地面50~100mm,以防水流入。

7)竖井架应考虑检查时人的附加重量。

(2)常用竖井形式。

1)砖和混凝土竖井。在有大量电缆通过处(如电厂主控制室等)采用,做成封闭式,底部与隧道或沟相连。

2)固定式钢结构竖井。一般靠墙或柱安装,正面开门供敷设或检查电缆,适用于锅炉房

3)电缆保护罩。在环境较好且无机械损伤的车间(如汽机房),仅需将地面或楼板上2m一段用铁皮保护罩予以保护。

表4-3-1-6 电力电缆保护管与电缆最大允许截面配合表 单位:mm2

注 管子有接头,或管子较长,弯头较多时,电缆最大允许截面应缩小1~2级。

表4-3-1-7 控制电缆保护管与最大允许电缆截面及芯数配合表 单位:mm2

注 Φ1指线芯直径1mm允许芯数。

4.3.1.5 室内明敷设电缆

电缆在室内明敷设时,可以采用钢索悬挂、沿墙和支架三种方式。它们具有结构简单,不需挖土,便于施工,不受地下水浸蚀等优点。但在楼板上安装预埋件的工作量较大,且容易受热力管道的影响。

钢索悬挂是最简单的一种方式。当架设好一条合格的钢索后,可选用通信电缆架空用的标准钢索挂钩和铁托片将电缆悬吊上去。钢索挂钩的间距为:电力电缆0.8~1.0m,控制电缆0.6~0.8m。

电缆沿室内墙壁、支架敷设应加以固定,当采用垂直敷设或超过45°倾斜角敷设时,需在每一支撑点处固定;水平敷设时,需在线路端点、拐弯点、接头处以及与房屋伸缩缝交叉点两侧的0.75~1.0m处固定。电缆固定支点间的距离不应超过下列数值:

(1)水平敷设时,电力电缆为1m,控制电缆为0.8m。

(2)垂直敷设时,电力电缆为2m,控制电缆为1m。

并列敷设的电力电缆,其相互间的净距应符合设计要求。电缆与热力管道、热力设备之间的净距为:平行敷设时不小于1m;交叉敷设时不小于0.5m。对于达不到要求的应采取隔热保护措施。电缆不宜平行敷设在热力管道的上方。

电缆采用钢索悬挂方式,应根据具体工程情况进行设计。吊挂电缆扁钢挂架安装见图4-3-1-21。

电缆线路各种敷设方式优缺点比较见表4-3-1-8。

电缆线路应根据工程具体情况、电缆根数和周围环境条件,选择采用哪一种敷设方式。

图4-3-1-21 吊挂电缆扁钢挂架安装做法

表4-3-1-8 电缆线路各种敷设方式的优缺点比较

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