耐火電線(xiàn)電纜的選擇應根據現場(chǎng)應用要求主要考慮兩方面:耐火電線(xiàn)電纜的類(lèi)型、耐火電線(xiàn)電纜橫截面。
一、耐火電線(xiàn)電纜的類(lèi)型
1、導體材料
傳統電流的導體有很多種,但是用作低壓電纜的導體通常有鋁、銅兩種。在正常溫度下,鋁的電阻率是銅的1.68倍。在相同的截面積下,銅導線(xiàn)的載流量約為鋁導線(xiàn)的1.5倍。
從耗損方面看,銅導線(xiàn)的耗損比鋁導線(xiàn)低,從機械性能來(lái)看,銅導線(xiàn)的性能優(yōu)于鋁導錢(qián),抗疲勞強度約為鋁導線(xiàn)的1.7倍。從比重方面來(lái)看,鋁導錢(qián)的質(zhì)量約為銅導七的一半。鋁導線(xiàn)大多適用于對銅有腐蝕的環(huán)境、架空線(xiàn)路及較大截面的中頻線(xiàn)路,除適宜使用鋁導錢(qián)的場(chǎng)合外,應盡量選擇銅導線(xiàn)。
2、電纜芯數
耐火電線(xiàn)電纜的芯數主要取決于電壓及接地方式。二芯電纜一般用于220V,三芯電纜一般用于380V-400V,四芯電纜一般用于帶N線(xiàn)的380V-400V,五芯電纜一般用于帶N線(xiàn)和PE線(xiàn)的380V-400V。在節約成本和不降低放心性的同時(shí),一般N線(xiàn)和PE線(xiàn)的截面積約為相線(xiàn)的一半。在特殊場(chǎng)合如醫院、礦井中,N線(xiàn)和PE線(xiàn)的截面積于相線(xiàn)相同。
3、J緣材料
(1)一般場(chǎng)合中使用的電纜J緣材料
a、聚氯乙烯J緣電纜長(cháng)期允許的工作溫度為70度,短路熱穩定允許溫度為160度,其缺點(diǎn)是對環(huán)境適應性較差,在-15度和60度以外,會(huì )加速老化。
b、交聯(lián)聚乙烯J緣電纜長(cháng)期允許的工作溫度為90度,短路熱穩定允許溫度為250度。該J緣電纜具有性能優(yōu)良、結構簡(jiǎn)單,質(zhì)量輕、載流量大,耐腐蝕等特點(diǎn)。
c、橡皮J緣電纜長(cháng)期允許工作溫度為60度,短路熱穩定允許溫度為200度。普通橡皮J緣電纜遇到油類(lèi)及其化合物時(shí),容易被腐蝕,且耐熱性差。建議采用乙丙橡膠J緣,其長(cháng)期允許工作溫度為90度,短路熱穩定允許溫度為250度,有優(yōu)異的電氣、機械特性,在我國尚未廣泛應用。但在國外早已大量使用。
(2)有特殊消防要求的場(chǎng)合宜采用阻燃電纜、耐火電線(xiàn)電纜
阻燃電纜是指在電纜被燃燒后,具有使火焰蔓延在規定范圍內,撤去火源后,殘焰能在規定時(shí)間內自行熄滅。電纜阻燃材料一般分為含鹵、無(wú)鹵兩大類(lèi)。含鹵型具有阻燃性能好,價(jià)格低,燃燒時(shí)煙霧濃,酸霧及毒氣大等特點(diǎn),材料有聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚磺化聚乙烯、氯丁橡膠等;無(wú)鹵型具有聚乙烯、交聯(lián)乙烯、天然橡膠、乙丙橡膠、硅橡膠等。
耐火電線(xiàn)電纜是指在規定實(shí)驗條件下,在火焰中延燒一定時(shí)間內能保持正常運行特性的電纜。按耐火特性分為A類(lèi)(耐火溫度900-1000度)和B類(lèi)(耐火溫度750-800度),供火時(shí)間為90mm。按J緣材質(zhì)可800度的云母帶作為耐火層, 無(wú)機型采用氧化鎂作為J緣材料,允許在250度高溫下長(cháng)期正常工作。
二、耐火電線(xiàn)電纜橫截面的選擇
耐火電線(xiàn)電纜截面主要是根據負載的計算電流并結合電纜載流量來(lái)選擇,另外在此基礎上應該綜合下列因數才能從整體和長(cháng)遠的角度來(lái)選擇出合適的耐火電線(xiàn)電纜截面。
1、耐火電線(xiàn)電纜溫升
電纜在工作時(shí),會(huì )因為環(huán)境及電流通過(guò)而發(fā)熱,因此電纜的惡劣的工作環(huán)境溫度不允許超過(guò)其允許值,并且長(cháng)期的工作電流不應超過(guò)權威部門(mén)公布的電纜載流量。
2、經(jīng)濟電流
按照載流量來(lái)選擇電纜,只考慮了初始投資,而經(jīng)濟電流的不僅考慮了初始投資,還考慮了壽命期內導體的損耗。當初始投資只考慮了負荷使用的電流,但是若干時(shí)間后線(xiàn)路會(huì )有耗損,會(huì )造成費用支出,因此按照經(jīng)濟電流的概念,初始投資和線(xiàn)路損耗都考慮后,增加了電纜截面,初始投資增加,而線(xiàn)路耗損的費用減少。在這兩個(gè)區間內,總費用少的即為經(jīng)濟截面。
3、電壓損失
由于電纜本身具有一定的電阻,在工作時(shí),電壓必然受到一定影響,電纜長(cháng)度越長(cháng),電阻值越大,電壓損失也越大,造成設備端實(shí)際電壓偏離額定電壓,設備性能會(huì )受到影響,甚至無(wú)法運行。因此選擇耐火電線(xiàn)電纜時(shí),耐火電線(xiàn)電纜截面應根據電纜長(cháng)度適當增加。
4、保護措施
耐火電線(xiàn)電纜在選擇時(shí),還應考慮保護元件,如果線(xiàn)路或者負載端發(fā)生故障,而保護元件還未發(fā)生作用,線(xiàn)纜則會(huì )受到損傷,也就是說(shuō)保護元件的額定電流須小于電纜的載流量,否則無(wú)法保護電纜。
另外,電纜越長(cháng),越會(huì )影響保護元件的靈敏度,因為電纜的長(cháng)度關(guān)系到電纜自身的阻抗,因此電纜截面也應隨著(zhù)電纜長(cháng)度增加而增大。
后,耐火電線(xiàn)電纜的選擇不僅僅要考慮耐火電線(xiàn)電纜的載流量,還要根據應用場(chǎng)合、應用需要、電壓損失、機械強度等等各方面要素,結合經(jīng)濟電流的選型方法,才能創(chuàng )造出更好的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益