电缆桥架的选择.pdf

电缆桥架的选择 李兴龙 中建国际建设有限公司，北京市1 0 0 0 2 6 唐海 清华大学建筑设计研究院，北京市1 0 0 0 8 4 S e l e c t i o no fC a b l eS u p p o r t i n gS y s t e m L iX i n g i o n g C h i n aS t a t eC o n s t r u c t i o nI n t e r n a t i o n a lC o ．，L t d ．，B e i j i n g1 0 0 0 2 6 ，C h i n a T a n gH a i A r c h i t e c t u r a lD e s i g na n dR e s e a r c hI n s t i t u t eo fT s i n g h u aU n i v e r s i t y ，B e i j i n g10 0 0 8 4 ，C h i n a A b s t r a c tA i m e da tt h ep r o b l e m si nt h es e l e c t i o n o fc a b l e s u p p o r t i n gs y s t e m ，t h e m a t t e r s n e e d i n g a t t e n t i o ni nt h ea s p e c t so ft h es t r u c t u r et y p e s ，m a t e r i a l s 。 k i n d so fa n t i e o r r o s i o n ，s e l e c t i o no ft h es i z e so ft h ec a b l e s u p p o r t i n gs y s t e m a n dt h em a t e r i a ls t a t i s t i c sa r e e x p o u n d e d ． K e yw o r d s S e l e c t i o no fc a b l es u p p o r t i n gs y s t e m S t r u c t u r et y p e sM a t e r i a l sS i z e s K i n d so fa n t i c o r r o s i o n M a t e r i a ls t a t i s t i c s 摘要针对电缆桥架选择中的常见问题．阐述 了电缆桥架的结构类型、材质、防腐层类别、规格的 选择，以及材料统计方面应注意的事项。 ‘关键词电缆桥架选择结构类型材质规格 防腐类别材料统计 在工程应用中，笔者发现电缆桥架的选择存在不 少问题，这些问题会带来采购混乱、电气安全隐患等 诸多方面的消极影响。笔者就几个主要的问题逐一分 析。希望对电气设计人员有所裨益．尤其是工程总承 包公司的设计人员需要注意。 1 电缆桥架结构类型选择 在设计文件中通常笼统地称呼“桥架”。并未指 出具体的结构特征，结构类型的混乱会带来工作现场 散热、机械防护方面的问题。电缆桥架 c a b l e s u p p o r t i n gs y s t e m 常用的有以下几类 a ．电缆托盘 c a b l et r a y ，具体又分为有孔托 盘、无孔托盘和组装式托盘三种，具体定义可以参考 中国工程建设标准化协会标准{ C E C S 3 1 2 0 0 6 钢制 电缆桥架工程设计规范，散热性能和机械保护性居 中等，电缆托盘特别适合于现场灵活组装。 b ．电缆梯架 1 a d d e r t y p ec a b l et r a y 。s t a i r t y p ec a b l et r a y ，通风散热性能好，机械保护性差。 C ．槽式电缆桥架 c a b l et r u n k i n g ，c h a n n d t y p e c a b l et r a y ，散热性能差，但机械保护性好，能有效地 防护外部有害液体和粉尘的侵入，电磁屏蔽效果也佳。 设计人员应该根据工程环境特征和技术要求，合 理选择电缆桥架的结构特征．并在平面图的型号标注 和材料表中进行清晰地表达。 2 电缆桥架材质选择 电缆桥架的材质是电缆桥架工程设计常见的另外 一个问题。按照材料划分，电缆桥架主要有钢制、玻 璃钢和铝合金几种。 玻璃钢电缆桥架的特点是质量轻，比重仅为碳钢 的l ／4 ；耐水性和耐腐蚀性好，适合化工厂；难燃型， 氧指数≥3 2 ；使用寿命长，一般设计寿命为2 0 年 施工的优越性在于切割方便、组装灵活，安装无需动 火。这对于爆炸危险环境并且工程工期紧张的化工厂 工程意义尤其重大。因为在爆炸危险环境。工程动火 安装时化工厂必须停产，经济效益必受影响。 铝合金电缆桥架重量也很轻。由于铝、钢比重不 同 A l 2 ．7 ，F e 7 ．8 6 ，按重量计算，铝钢之比 约为l 3 。铝合金电缆桥架外形尺寸、荷载特性均与 钢质桥架基本相近。就费用而言，铝合金桥架的造价 比镀锌钢制电缆桥架要高。 3 电缆桥架表面防腐层类别选择 工程设计中常见的第三个问题是电缆桥架型号没 有标注防腐层的类别，也没有统一的文字说明。此问 题在现实中有教训，如我国承担总承包的印尼某工 程，钢制电缆桥架的表面防腐处理没有进行盐雾试 3 7 皇堡量墨笪墨塑 苎苎竺 l ■■l万方数据 电气设计网 建裁电乞。 ●■●●■■■●■一 Z 口口日年第11 期l B U I L D I N G E L E C T R l C I T Y 验，完工不久桥架 就锈蚀得相当严重。 不得不更换。 电缆桥架的表 面防腐层类别主要 有热浸锌、镀锌镍、 懒、粉末静电喷 涂等方式．生产厂家 资料显示热浸锌工 艺寿命不小于4 0 年， 适用于室外重腐蚀环 境，造价高；镀锌镍 工艺寿命不小于3 0 年。也适用于室外重 腐蚀环境。造价高； 冷镀锌工艺寿命不小 于1 2 年，适用于室外 轻腐蚀环境。造价一 般；粉末静电喷涂工 艺寿命不小于1 2 年。 适用于室内常温干燥 环境，价格一般。 设计人员应该 根据工程环境条件合 理选择电缆桥架的表 面防腐层类别，并在 设计文件中清晰地 表达。 4 电缆桥架的 规格尺寸选择 工程实际中。 在电缆桥架的规格尺 寸选择方面的问题是 要么偏大，要么偏紧 张。如何合理地选 择电缆桥架的规格 尺寸呢 民用建筑电气 设计规范 J c J1 6 ． 3 8 ■一Nov．2008 V 0 1 ．打N o ．1 l 电力电缆桥架横截面积计算袭 T a b ．C a l c u l a t i o no ft h eC R O S Ss e c t i o n a la r e ao fp o w e rc a b l es u p p o M i n gs y s t e m 电力电缆 O ．6 ／lk V 桥架规格的计算 江苏远东电缆数据 电线线芯纽戚模式 电缆单层l 毡 序 标称截面 l 芯2 芯3 芯4 芯 3 I芯 3 2l 芯 “l芯 5 芯 截面 缆排列 积之宽度之 号 m 2 近似 根 近似 根近似 根近似根近似根近似根近似根近似 根 和和 外径数外径数外径敬外径数外径数外径数外径数外径数 m m 2 咖 lY J V I ．55 ．6I O l O ．4 1 1 ．11 0 ，91 3 ．41 1 ．81 1 ．9 00 2 Y 1 ～一2 ．561 0 ．8 l 】．3 1 2 ．11 1 ．81 4 ．41 2 ．81 3 OO 3Y J V - 46 ．4 1 1 ．71 2 ．2 1 3 ．21 2 ．91 5 ．51 41 4 ．2 O0 4 Y J V 一6 71 2 ，71 3 ．4 1 4 ．5】4 ．11 6 ．91 5 ．41 5 ．6 O0 5Y J V 1 08 ．3 1 5 ．31 6 ．1 1 7 ．61 6 ．81 9 ．51 8 ．41 9 ．10O 6Y J V - 1 6 9 ．31 7 ．41 8 ．4 2 0 ．11 9 ．42 2 ．62 1 ．42 2O0 7 Y J V 一2 5 1 1 ．22 0 ．82 2 ．12 4 ．3 2 3 ．22 6 ．52 5 ．72 6 ．6OO 8 Y J V 一3 5 1 2 ．42 3 ．12 4 ．6 2 7 ．12 5 ．22 8 ．42 8 ．12 9 ．7O0 9Y J V 一5 01 4 ．12 6 ．2 2 7 ．93 1 2 9 ．13 33 33 4 ．20O l O Y J V 一7 01 6 ．13 0 ．6 3 2 ．83 6 ．4 3 23 9 ．43 8 ．34 0 ．2OO l l Y J V 一9 51 8 ．23 4 ．83 7 ．14 1 ．23 8 ．74 4 ．74 3 ．54 5 ．8 O O 1 2Y J V ．1 2 02 03 8 ．64 I ．2 4 6 4 3 ．44 6 ．64 8 ．85 0 ．8OO 1 3Y j r 1 5 02 24 2 ．74 5 ．85 0 ．94 4 ，35 05 3 ．25 6 ．500 1 4v j v ．1 8 52 4 ．24 7 ．55 0 ．95 6 ．85 2 ．85 6 ．15 9 ．66 3 ．10O 1 5 Y j r ．2 4 0 2 7 ．15 3 ．35 7 ．4 6 4 5 56 3 ．I6 7 ．I7 1 ．100 1 6Y j V ．3 0 02 9 ．75 9 ．26 3 ．47 0 ．86 5 ．76 9 ．87 4 ．27 8 ．6O0 1 7Y J v 一4 0 03 3 ．I7 I ．I7 9 ．67 3 ．57 8 ．I8 3 ．38 8 ．5O0 1 8Y j V 一5 0 03 6 ．8O0 1 9 Y j V 一6 3 0 4 1 ．10O 2 0Y J V 一8 0 04 5 ．70O 2 lW D Z B N Y J V 一1 ．58 ．41 2 ．81 3 ．21 3 ．91 3 ．71 6 ．21 4 ．61 4 ．7O0 2 2W D Z B N Y J V 2 ．58 ．81 3 ．61 4 ．11 4 ．91 4 ．61 7 ．21 5 ．61 5 ．8O0 2 3裂D z B N Y J V ．49 ．21 4 ．51 51 61 5 ．71 8 ．31 6 ．81 70O 2 4W D Z B N ．Y J V _ 69 ．81 5 ．51 6 ．21 7 ．31 6 ．91 9 ．71 8 ．21 8 ．40O 2 5W D Z B N Y j V - 1 01 1 ．11 8 ．11 8 ．92 0 ．41 9 ．62 2 ．32 1 ．22 1 ．90O 2 6W D Z B N Y J V ．1 61 2 ．12 0 ．22 1 ．22 2 ．92 2 ．22 5 ．42 4 ．22 4 ．8OO 2 7W D Z B N ．Y J V - 2 51 42 3 ．62 4 ．92 7 ．12 62 9 ．32 8 ．52 9 ．40O 2 8W D Z B N ．V J V ．- 3 51 5 ．22 5 ．92 7 ．42 92 83 1 ．23 0 ．93 2 ．5O0 2 9W D Z B N Y J V 5 01 6 ．92 6 ．22 7 ．92 9 ．92 8 ．83 5 ．83 5 ．83 7O0 3 0W D Z B N ．- Y J V 7 01 8 ．9 2 7 ．93 0 ．73 4 ．7 3 4 ．5 4 2 ．24 1 ．1 4 3 O 0 3 lW D Z B N - Y J V - 9 5 2 l2 8 ．63 4 ．13 8 ．7 3 8 ．74 7 ．5 4 6 ．3 4 8 ．6 0O 3 2W D Z B N Y J V ．12 02 2 ．83 13 7 ．34 2 ．74 2 ．54 9 ．45 1 ．6 5 3 ．6 0O 3 3W D Z B N Y J V 1 5 02 4 ．83 7 ．4 4 1 ．64 6 ．84 6 ．65 2 ．85 65 9 ．3OO 3 4W D Z B N ．Y J V I8 52 7 3 94 5 ．45 1 ．45 1 ．2 5 8 ．96 2 ．46 5 ．9 OO 3 5W D Z B N ．Y J V 一2 4 02 9 ．95 6 ．3 5 0 ．55 6 ．95 6 ．76 5 ．9 6 9 ．97 3 ．9 O0 3 6W D Z B N ．．Y J V 3 0 03 2 ．56 25 5 ．36 2 ．96 2 ．7 7 2 ．6 7 78 1 ．4OO 3 7W D Z B N Y J V - 4 0 03 5 ．97 3 ．98 2 ．47 6 ．3 8 0 ．98 6 ．1 9 1 ．3OO 3 8W D Z B N ．．Y J V 一5 0 03 9 ．6O 0 3 9W D Z B N Y J V 6 3 04 3 ．90 O 4 0W D Z B N Y J V 8 0 04 8 ．50 O 电缆截【f i i 积总和0 所需桥架截面面积 填充率4 0 ％ O 电缆单层排列所需总宽度 相邻紧贴排列O 注①辐照交联聚烯烃绝缘低烟无卤护套电力电缆 W D Z ．Y J F E 、交联聚乙烯绝缘无卤低烟 聚烯烃护套阻燃环保裂电缆 W D Z A ．Y J V ，W D Z B Y J V ，W D Z C ．Y J V 的近似外径数据均L j 低压交 联乙烯绝缘电力电缆 Y J V 一致，不再单独列出；②交联聚乙烯绝缘聚烯烃护套尤卤低烟耐火电 力电缆 W D Z B N ．Y J V 近似外径数据单独列出；③电缆线芯的结构型式以紧压扇形为主。 万方数据 电气设计网 2 0 0 8 等8 ．1 0 ．7 条规定“电缆总截面积与托盘内横 断面积的比值，电力电缆不应大于4 0 ％；控制电缆不 应大于5 0 ％。” C E C S3 1 2 0 0 6 钢制电缆桥架工程设 计规范提出托盘、梯架横截面积的公式如下 S K S D ／，7 S D r I ．Iq r ㈡2 叩㈡2 ⋯ ％订㈧ 式中S 托盘、梯架横截面积，m m 2 ； K 裕量系数．取1 ．1 0 。1 ．2 5 田填充率，％； 电缆总截面积，m m z ； n l 、r t 2 、⋯、n 。电缆根数； d ”c f 2 、⋯、吃电缆直径，m m 。 根据规范的上述规定。同时参考江苏远东电缆 有限公司的电力电缆外径数据，笔者编制了低压电 缆桥架的截面选择E x c e l 表格，低压电力电缆桥架 计算如表所示。控制电缆计算表格类似，不再赘述。 在工程应用中。设计人员只需根据电缆的芯数。 输入对应的电缆根数。所需电缆桥架的横截面积自动 计算出来。所选电缆桥架的横截面积不小于这个结算 结果就可以了。不需要设计人员再去查产品样本。填 入电缆外径数据。而表格中“电缆单层排列所需总宽 度”只是帮助选择电缆桥架宽度，不是选择电缆桥架 横截面积的先决条件。 需要注意的是．各国对于电缆桥架的填充率和裕 量系数的规定可能不一样，所以做海外工程时需要参 考工程所在国的规范调整。 5 材料统计方面的问题 设计图纸在材料统计方面存在的主要问题 a ．漏项。有的统计托架材料时仅仅统计直通部 分，弯通部分不统计；有的材料表干脆没有支吊架一 项。对于工程总承包公司而言，漏项带来的后果是在 项目报价阶段导致报价偏低，而在项目执行阶段采购 部门老是和供货商签订增补合同，从而导致总承包公 司利润的降低。 b ．错项。原因在于很多设计人员对于一些概念 不清，有的把弯通、支吊架算作附件，有的把盖板当 成主材。实际上，电缆桥架的“托架”包括直通和弯 通两部分。电缆桥架的“附件”包括各种连接板、盖 实用技术类月刊国内外公开发行中国期刊方阵期刊Z ； 一个宗旨全心全意为读者服务 二个特色报道“实用和可操作”的技术 历史悠久．影响深远，读者众多，分布广泛 三种渠道杂志中央级权威刊物 气 网站资讯及时，内容丰富 ～ 培训班名帅授课，学员众多．反响良好～ 电工技术是由国家科技部主管，科技部两南信息中％ 心主办．1 9 8 0 年创刊，在国内外电力电子、自动化类杂志～ 中具有很大影响力的实用性技术类杂志。、 发行方式全国各地邮局订阅或我社发行部订阅。 优势内容丰富、资料翔实、可读性强、发行量大。 国际标准连续出版物号I S S N1 0 0 2 1 3 8 8 国内统一连续出版物号C N5 0 1 0 r 7 2 ，T M 国内定价7 ．o o 元，册国外定价4 美元，册、 邮发代号7 8 6 l ，订阅时问为每年9 1 1 月％ 垂诒J 热线0 2 3 6 7 0 3 9 6 1 3传真0 2 3 6 7 3 9 8 5 2 7 、 电子信箱d i a n g o n g c h i n a e t ．n e t、 地址蓐庆市北部新区洪湖西路1 8 号 邮编4 0 1 1 2 I ～ 电工技术 杂志社发行部、 ∥吼9 ，～≯，钆_ 庐～e ～5 庐- E ，吼g ，蛾g 愚目，螽、g 电i 声母庐掣瞰∥旨j 泸t 尹峙，寄崞，扇掣序宰声g 3 9 皇丝堡墨墅墨堡 苎墨曼竺 ●■■万方数据 电气设计网