鎧裝計算機電纜 DJYPV-22鎧裝計算機電纜 DJYPV-22
天津市電纜總廠橡塑電纜廠:畢建立
防火防爆
發(fā)電廠、變電站及工礦企業(yè)都大量使用電力電纜,一旦電纜起火爆炸,將會引起嚴重火災(zāi)和停電事故,此外,電纜燃燒時產(chǎn)生大量濃煙和毒氣,不僅污染環(huán)境,而且危及人的生命安全。為此,應(yīng)注意電力電纜的防火。
1.電纜爆炸起火的原因
電力電纜的絕緣層是由紙、油、麻、橡膠、塑料、瀝青等各種可燃物質(zhì)組成,因此,電纜具有起火爆炸的可能性。導(dǎo)致電纜起火爆炸的原因是:
?。?)絕緣損壞引起短路故障。電力電纜的保護鉛皮在敷設(shè)時被損壞或在運行中電纜絕緣受機械損傷,引起電纜相間或鉛皮間的絕緣擊穿,產(chǎn)生的電弧使絕緣材料及電纜外保護層材料燃燒起火。
(2)電纜長時間過載運行。長時間的過載運行,電纜絕緣材料的運行溫度超過正常發(fā)熱的zui高允許溫度,使電纜的絕緣老化干枯,這種絕緣老化干枯的現(xiàn)象,通常發(fā)生在整個電纜線路上。由于電纜絕緣老化干枯,使絕緣材料失去或降低絕緣性能和機械性能,因而容易發(fā)生擊穿著火燃燒,甚至沿電纜整個長度多處同時發(fā)生燃燒起火。
?。?)油浸電纜因高差發(fā)生淌、漏油。當(dāng)油浸電纜敷設(shè)高差較大時,可能發(fā)生電纜淌油現(xiàn)象。淌流的結(jié)果,使電纜上部由于油的流失而干枯,這部分電纜的熱阻增加,使紙絕緣焦化而提前擊穿。另外,由于上部的油向下淌,在上部電纜頭處騰出空間并產(chǎn)生負壓力,使電纜易于吸收潮氣而使端部受潮。電纜下部由于油的積聚而產(chǎn)生很大的靜壓力,促使電纜頭漏油。電纜受潮及漏油都增大了發(fā)生故障起火的機率。
(4)中間接頭盒絕緣擊穿。電纜接頭盒的中間接頭因壓接不緊、焊接不牢或接頭材料選擇不當(dāng),運行中接頭氧化、發(fā)熱、流膠;在做電纜中間接頭時,灌注在中間接頭盒內(nèi)的絕緣劑質(zhì)量不符合要求,灌注絕緣劑時,盒內(nèi)存有氣孔及電纜盒密封不良、損壞而漏入潮氣,以上因素均能引起絕緣擊穿,形成短路,使電纜爆炸起火。電氣自動化技術(shù)網(wǎng)
?。?)電纜頭燃燒。由于電纜頭表面受潮積污,電纜頭瓷套管破裂及引出線相間距離過小,導(dǎo)致閃絡(luò)著火,引起電纜頭表層絕緣和引出線絕緣燃燒。
?。?)外界火源和熱源導(dǎo)致電纜火災(zāi)。如油系統(tǒng)的火災(zāi)蔓延,油斷路器爆炸火災(zāi)的蔓延,鍋爐制粉系統(tǒng)或輸煤系統(tǒng)煤粉自燃、高溫蒸汽管道的烘烤,酸堿的化學(xué)腐蝕,電焊火花及其他火種,都可使電纜產(chǎn)生火災(zāi)。
2.電纜火災(zāi)的撲救方法
電纜一旦著火,應(yīng)采用下列方法撲滅:
?。?)切斷起火電纜電源。電纜著火燃燒,無論何原因引起,都應(yīng)立即切斷電源,然后,根據(jù)電纜所經(jīng)過的路徑和特征,認真檢查,找出電纜的故障點,同時應(yīng)迅速組織人員進行撲救。
?。?)電纜溝內(nèi)起火非故障電纜電源的切斷。當(dāng)電纜溝中的電纜起火燃燒時,如果與其同溝并排敷設(shè)的電纜有明顯的著火可能性,則應(yīng)將這些電纜的電源切斷。電纜若是分層排列,則首先將起火電纜上面的受熱電纜電源切斷,然后將與起火電纜并排的電纜電源切斷,zui后將起火電纜下面的電纜電源切斷。
?。?)關(guān)閉電纜溝隔火門或堵死電纜溝兩端。當(dāng)電纜溝內(nèi)的電纜起火時,為了避免空氣流通,以利迅速滅火,應(yīng)將電纜溝的隔火門關(guān)閉或?qū)啥硕滤溃捎弥舷⒌姆椒缁稹?
?。?)做好撲滅電纜火災(zāi)時的人身防護。由于電纜起火燃燒會產(chǎn)生大量的濃煙和毒氣,撲滅電纜火災(zāi)時,撲救人員應(yīng)戴防毒面具。為防止撲救過程中的人身觸電,撲救人員還應(yīng)戴橡皮手套和穿上絕緣靴,若發(fā)現(xiàn)高壓電纜一相接地,撲救人員應(yīng)遵守:室內(nèi)不得進入距故障點4m以內(nèi),室外不得進入距故障點8m以內(nèi),以免跨步電壓及接觸電壓傷人。救護受傷人員不在此限,但應(yīng)采取防護措施。
?。?)撲滅電纜火災(zāi)采用的滅火器材。撲滅電纜火災(zāi)應(yīng)采用滅火機滅火,如干粉滅火機、“1211”滅火機、二氧化碳滅火機等;也可使用干砂或黃土覆蓋;如果用水滅火,使用噴霧水槍;若火勢猛烈,又不可能采用其他方式撲救,待電源切斷后,可向電纜溝內(nèi)灌水,用水將故障封住滅火。
(6)撲救電纜火災(zāi)時,禁止用手直接觸摸電纜鋼鎧和移動電纜。
3、電纜電阻的計算
電纜的直流標(biāo)準(zhǔn)電阻可以按照下式進行計算:
R20=ρ20(1+K1)(1+K2)/∏/4×dn×10
式中:R20——電纜在20℃時的支流標(biāo)準(zhǔn)電阻(Ω/km)
ρ20——導(dǎo)線的電阻率(20℃時)(Ω*mm/km)
d——每根心線的直徑(mm)
n——心線數(shù);
K1——心線扭絞率,約0.02-0.03;
K2——多心電纜是的扭絞率,約0.01-0.02。
任一溫度下每千米長電纜實際交流電阻為:
R1=R20(1+a1)(1+K3)
式中:a1——電阻在t℃時的溫度系數(shù);
K3——計及肌膚效應(yīng)及臨近效應(yīng)的系數(shù),截面積為250mm以下時為0.01;1000 mm時為0.23-0.26。
4、電纜電容的計算
C=0.056Nεs/G
式中:C——電纜的電容(uF/km)
εs——相對介電系數(shù)(標(biāo)準(zhǔn)為3.5-3.7)
N——多心電纜的心數(shù);
G——形狀系數(shù)。
5、電纜電感的計算
配電用的地下電纜,當(dāng)導(dǎo)體截面為圓形時,且忽略鎧裝及鉛包損失時,每根電纜的電感計算方法與導(dǎo)線相同。
L=0.4605㏒Dj/r+0.05u
LN=0.4605㏒DN/rN
式中:L——每根相線的電感(mH/km)
LN——中性線的電感(mH/km);
DN——相線與中性線間的幾何距離(cm);
rN——中性線的半徑(cm);
DAN、DBN、DCN——各相線對中性線間的中心距離(cm)。
6、例證
測得工區(qū)2#生活變負荷電流為330A,現(xiàn)有電纜為120mm四心銅心電纜,查表一知其安全載流量為260A,現(xiàn)在電纜超載運行,存在不安全隱患,為了保證供電正常,我工區(qū)打算并另外一根電纜進行分流,以保證正常供電。(以下提到的電纜都是指1KV,VLV型鎧裝聚乙烯四心銅心電纜)。
如果按照安全載流量來看330A-260A=70A,我們只需要并一根載流量為70A的電纜在理論上就可以保證安全運行(理想情況下)。
按照上表我們可以計算出電纜的阻抗模,在不計并列電纜的接觸電阻的情況下,將并列電纜理解為兩阻抗并聯(lián),計算出電流分配值。
當(dāng)然,兩條電纜平行敷設(shè)時,電纜的安全載流量會發(fā)生變化,兩條并用時,其安全載流量應(yīng)該為原載流量的0.92倍。
則此時120mm銅心電纜的安全載流量為239A。25mm的為86A, 35mm的為109A,按照Iux≥Izmax的原則再并一根35mm的電纜就可安全運行。
為2#生活并一35mm的四心銅心電纜時:
︱Z25︱=0.534Ω
負載電流為330A,則I120=︱Z16︱/(︱Z16︱+︱Z120︱)*330
得出 I120=253.19A;I16=76.81A
不難看出120mm的電纜還是在過流運行。