浅谈工程中电缆桥架的选择

2014-12-25 01:25陈希斌陈俐跃
城市建设理论研究 2014年37期
关键词:桥架宽度半径

陈希斌 陈俐跃

摘要:随着社会经济的发展,越来越多的高楼大厦如雨后春笋搬拔地而起。合理选择桥架在城市配网建设中有重要意义,本文针对规范对电缆桥架的相关要求给出合理的计算方法。

Abstract:with the development of society and economy,more and moremany-storied buildingssuch asbamboo shoots after a spring rainmovedup.Reasonable selection ofbridgehas important significance incitydistribution networkconstruction,according to thecalculation method ofspecificationrequirements related tothe cable trayisreasonable.

关键词:城市配电 桥架最小允许弯曲半径填充率弯通

中图分类号:F407文献标识码: A

Keywords: city distributioncableminimum bending radiusfilling rate General

一、规范对桥架选择的相关要求:

(一)《民用建筑电气设计规范——2008》对桥架敷设电缆的规定

1. 电缆最小允许弯曲半径

电缆在任何敷设方式及其全部路径的任何弯曲部位,应满足电缆允许弯曲半径要求,电缆的最小允许弯曲半径不应小于表1所列数值。

表1 电缆最小允许弯曲半径

2.填充率

在电缆托盘上可以无间距敷设电缆,电缆在托盘内横断面的填充率:电力电缆不应大于40%。

二、根据电缆最小允许弯曲半径选择桥架:

图1为一桥架弯通,弯通的尺寸为:长×宽×高=l×b×h ,内侧倒角为45°,倒角距离为b 。

图1 桥架弯通

(一)、不考虑电缆外径,求解电缆最小允许弯曲半径与桥架宽度的关系

图2:图中圆与桥架外边相切,圆的半径为R,桥架的宽度为b(即AB=b),桥架的倒角为45度,桥架的倒角距离为b ,CF为倒角上的两个点,当CF为圆上的点时,所得出的圆的半径最大。

图2

由勾股定理得:

BC2+OB2=R2; (1)

由图可知:

OA=OC=OE=BD=R;

BC=BD-2b;

OB=OA-b。

BC=BD-CD;

BD=R; BC=R-2b (2)

CD=2b;

OB=OA-AB;

OA=R;OB=R-b(3)

AB=b;

由(2)、(3)可将(1)式写为:

(R-2b)2+(R-b)2=R2;(4)

整理如下:

R2-6Rb+5b2=0; (5)

求解(5)式得:

R1=b;R2=5b;

显然R1不满足要求;R=5b;(6)

所以5b为最大转弯半径。

在实际工程中,电缆都有外径,上述论述只是方便我们理解后边的计算。

(二)考虑电缆外径,求解最小允许弯曲半径与桥架宽度和电缆外径的关系

图3:电缆的半径为r,直径为d , 内圆的半径为R,桥架的宽度为b,桥架的倒角为45度, CF为倒角上的两个点,当CF为最小圆上的点时,所得出的圆的半径最大。

由勾股定理得:

BC2+OB2=R2;(7)

图3

由图可知:

OA= OC= OE=OE-d=R;

CD=2b;

BD=R+d;

BC=BD-CD;BC= R+d-2b (8)

OB=OA-AB;

OA=R+d; OB= R+d-b(9)

AB=b;

由(8)、(9)式可将(7)式写为:

(R+d-2b)2+(R+d-b)2=R2; (10)

整理得:

(11)

根据一元二次方程的求解公式:

R=

得:

R1=(12)

R2=(13)

显然R2不满足要求; R=; (14)

所以为最大转弯半径。

上面为我们考虑了电缆外径算出来的转弯半径,工程上一般将图3中OC做为实际电缆的转弯半径。即R=+r 。 (15)

三、利用在Excel中编辑公式来计算不同桥架所能通过的电缆数量如下:

四、利用在Excel中编辑公式来计算多根电缆所需的截面积要求:

配网工程中常用的最大电缆就是240截面的电缆,所以我们等效为该规格的电缆,方便工程选择桥架。只有同时满足表2和表3的桥架,才可满足工程实际需求。

五、总结:

工程中,可通过增加桥架倒角距离的方法来增大电缆转弯半径。表3中电缆截面是利用电缆直径的平方来计算的(因为电缆之间存在间隙,本人认为该计算更为合理) 。

本文的计算已在《中豪置业塔密村片区城中村改造19号地块受电工程》中应用。

参考文献

(1)《民用建筑电气设计规范——2008》 JLJ 16-2008 2009,第86、95页;

作者简介

陈希斌(1987.05) 昆明供电设计院有限责任公司 设计 电气工程及其自动化 陈俐跃(1958.10)昆明供电设计院有限责任公司 副高级 发电厂及电力系统

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