李子军
【摘要】在我国社会经济发展的过程中,人们对电能的需求量也在不断的增大,这就使得建筑用电缆负荷在逐渐的提高,因此为了满足人们生活的要求,就开展了对新型电缆研究工作。目前,建筑用矿物绝缘电缆由于自身具有防火防水、耐久性高、无毒无污染等方面的特点,因此得到了人们的广泛应用。本文通过对建筑用矿物绝缘电缆的性能和优点进行简要的介绍,讨论了矿物绝缘电缆在建筑工程中的实际应用,以供相关人士参考。
【关键词】建筑工程;矿物绝缘电缆;性能;实际应用
随着人们生活水平的不断提高,人们对电能的需求量也在逐渐的增大,因此为了满足人们的供电需求,提高建筑用电缆的使用寿命,我们也开始对新型建筑用电缆进行研究。目前,在我国建筑工程施工中,所采用的建筑用电缆有很多种,其中最为常用的就是矿物绝缘电缆,它作为一种新型的电缆材料,在实际应用的过程中,有着防火防水、使用寿命长、无毒无污染等方面的优点。下面我们就对建筑用矿物绝缘电缆的性能和实际应用情况进行介绍。
1.建筑用矿物绝缘电缆的性能及优点
矿物绝缘电缆也被人们称之为矿物氧化镁电缆,它主要是以矿物氧化镁为主要的绝缘材料,在实际应用的过程中有着良好的性能。其中矿物绝缘电缆的性能和优点主要表现在以下几个方面:
1.1绝缘性高。根据相关研究发现,在通常情况下,如果将矿物绝缘电缆湿度保持在0.4%以下时,矿物氧化镁的绝缘性能要高出普通绝缘材料很多,这就使得矿物绝缘电缆在实际使用的过程中,有着较高的绝缘性。
1.2耐热性能良好。矿物绝缘电缆在遇到高温时,其线芯和护套都不会产生氧化反应,这主要是因为电缆绝缘材料中的含氧量比较低,这就使得线芯在高温的环境下不易被氧化。但是,如果当矿物绝缘电缆的护筒暴露在空气当中,那么这就容易使得电缆护筒出现剧烈的氧化反应,从而使得电缆护筒的厚度变薄。不过经过相关的试验分析,我们发现电缆铜护筒在高温环境下,护筒减薄厚度只有0.25mm左右,这就充分的说明了矿物绝缘电缆有着良好的耐热性能。
1.3允许载流量大。因为矿物氧化镁材料的有着较高的导热系数和耐过载能力,所以在使用过程中可以承受住大量的电流负荷。和普通的电缆性比较,在同一截面的情况下,矿物绝缘电缆所传送的电流要比普通电缆所传送的电缆要大,而根据对相关信息的实验分析,矿物绝缘电缆在小规格的电能输送的过程中,矿物绝缘电缆的载流量可以提高到30%。可见,这种新型的电缆在实际应用的过程中,有着极强的过载能力。
1.4机械性能。矿物绝缘电缆在使用的过程中,有着较好的机械性能,不容易受到外界环境和各方面因素的影响,而对其自身的工作性能造成一定的影响。
1.5防火特性佳。近年来,随着社会经济的不断发展,人们对电能的需求量也在不断的增加,从而使得建筑用电缆负荷逐渐提高,这就容易导致电缆在使用的过程中出现自燃的情况。而致使建筑电气火灾事故发生的主要原因还是因为电缆自身的防火性不强所造成的。为此,在对新型建筑用电缆进行研发的过程中,提高电缆的防火性是主要的内容之一。矿物绝缘电缆主要是以矿物氧化镁作为主要的绝缘材料,其中氧化镁的熔点温度高达2800℃,可见这种新型电缆在使用的过程中具有良好的防火性能,进而进一步的保障了建筑电气设备的使用安全,有效的控制指建筑电气火灾的发生。
1.6耐腐蚀性和耐辐射性好。由于铜护套具有较好的耐腐蚀性能,一般情况下,无需加防护措施。当电缆应用于化学腐蚀(如酸、碱)较严重的场合或工业污染严重的地点时,宜选用加PVC护套的防火电缆。另外,铜护套具有屏蔽层的功能,因而也具有耐辐射性。
1.7使用期限较长,且更加安全可靠。由于矿物绝缘电缆的结构组成是铜芯与绝缘护套组成,是一个密闭的整体,因而材料很难被外界空气中的氧气作用而发生老化现象,这就使得电缆的整体使用寿命更长,再加上铜护套的自身特性,使得电缆的接地性更好,因此有效实现了防雷接地措施,从而确保电气线路运行的安全可靠。
1.8性价比较高。与普通的电缆相比,矿物绝缘电缆的单价相对较高,一般会高出2-3倍,比其他具有防火性能或阻燃性能的电缆也要高出1倍左右。但若从性价比的角度来看,矿物绝缘电缆的性价比是非常高的,因而其价格实际上并不算高,尤其是当前矿物绝缘电缆的价格已经在不断下调,更是进一步增大了其性价比。
2.矿物绝缘电缆在建筑中的应用范围与应用方法
在实际的建筑电气工程施工中,采用矿物绝缘电缆作为建筑的主要电缆对于提高建筑的整体电气工程施工质量是有着很大帮助的。目前在很多建筑的电气施工中,都大量采用了矿物绝缘电缆,取得了较好的应用效果。
2.1应用范围
(1)需确保人身和财产安全的场所。如高层建筑、历史性建筑、博物馆、大型旅馆、医院、影剧院、百货商场等。
(2)高温或火灾危险区域。船舶、机场、炼油厂、煤气厂、油库、核电站、发电厂、钢铁厂和化工厂等。
(3)重要的公用设施。如广播通信大楼、地球卫星地面接收站、多层停车场、公用照明、地铁、隧道、矿井等。
2.2应用中的注意要点
(1)选用型号及规格。目前,应用最广泛的是7芯以下的防火电缆,国外已生产出19芯的电缆,1.4芯大部分用作电力系统,7芯以上的电缆用作控制系统,单芯电缆的最大截面已到400mm,24芯电缆已到25-。如果需要更大截面或更多回路时,可根据情况平行敷设多根电缆。一般使用场合选用裸电缆,在化工厂或污染严重的地区应选用带PVC外护套的电缆。
(2)工作温度的确定。在设计时,国际电工委员会建议,在正常情况下防火电缆的长期使用温度为90℃,这主要考虑到终端密封材料的温度限制以及电缆线路在高温工作时的电压降和功率损耗。在特殊情况下,不带聚乙烯护套的电缆允许在250℃及其以下高温状态连续工作。在事故或火灾等情况下,电缆可在更高温度下持续工作,直至铜的熔点(1083℃)温度为止。但在这种情况下,电缆的电气参数将会改变,绝缘电阻下降,损耗增大。
(3)截面的选择及其经济性。在负荷相同的情况下,防火电缆选择的导体截面可比聚氯乙绝缘和护套型电缆等低一档以下。因此,防火电缆的外径比普通铠装型电缆外径要小得多,重量也轻。由此可见,防火电缆不但在阻燃、耐火特性上,而且在外径尺寸和重量上都优越于其它电缆,从而可减少电缆沟或电缆桥架的尺寸,使工程总投入的费用减少。
(4)防火电缆的敷设与安装。防火电缆配有专门的永久性终端,采购方便,现场敷设和安装时生产厂家派员工到施工现场负责免费技术指导,终端包括中间联接器和终端头,以确保电缆在使用过程中可靠的联接与密封。电缆的敷设和安装并不是很困难,所有安装工序均可现场操作。
3.结语
总而言之,由于矿物绝缘电缆有着良好的耐火性和可靠性,而且具有极强的机械性能,在实際应用的过程中,不容易受到外界环境的影响,而出现质量问题,因此在当前建筑工程中得到了人们的广泛应用,从而有效的保障了建筑电气设施的使用安全。
参考文献
[1]宋花坤.矿物绝缘电缆的施工工艺控制要点[J].建筑电气,2005(04)
[2]吴军,沈育祥.电线电缆的防火设计探讨[J].消防科学与技术,2004(06)