袁沙沙
配电线路擔负着输送电能的任务,主要由导线及其支持固定件组成。应当根据工作条件,选择适当的路径和敷设方式。户外线路和户内线路因其工作条件相差甚大,结构上有较大的区别。户外线路和户内线路都有明设和暗设之分。下面从导线截面、安全距离及其他问题等三个方面介绍配电线路的安全要求。
1 导线截面的注意事项
导线的截面必须满足发热和允许电压损失的要求。前者主要受最大持续负荷的限制。如果负荷太大,导线将过度发热,可能造成停电或着火事故。后者主要是指消耗在线路上的电压降。如果电压降太大,用电设备将得不到足够的电压,不能正常运转,也可能造成事故。导线截面还必须满足机械强度的要求。在380/220伏保护接零系统中,导线还必须满足单相短路电流对其阻抗的要求。
按照发热的要求,塑料绝缘线的最高工作温度不得超过70℃,橡皮绝缘线不得超过65℃,一般裸导线也不得超过70℃。
在周围环境温度为35℃时,导线允许的最大持续电流除取决于导线的截面外,还与导线的材料、敷设的方式、导线的结构以及导线的绝缘材料等因素有关。如果周围环境温度高于35℃,温度每增加5℃时,允许电流应减小10%左右;如果周围环境温度低于35℃,温度每降低5℃时,允许电流可增加10%左右。
裸导线由于散热条件较好,允许电流要大一些。电缆线路的运行电流也应根据电缆芯线的截面、电缆的截面、敷设方式等因素决定。
按照电压损失的要求,动力线路电压损失一般不应超过5%,最大不应超过8——10%;照明线路的电压损失一般不应超过6%。电压损失可以用公式计算,也可以查表计算。因为电压损失与人身安全没有太大的直接关系。
按照机械强度的要求,户外架空线路导线最小允许截面档距较大或运行条件较差,数值还须适当加大;如档距不超过25米,表中要求可以降低;即允许采用10平方毫米的多股铝线或6平方毫米的铜线。
按照机械强度的要求,其他低压线路导线最小允许截面应当注意,移动设备一定要采用铜芯软线;而接户线和沿绝缘支持件敷设的导线一般不应采用软线。
2 线路的安全距离要注意哪些方面
为了避免意外事故,导线与地面、与各种工程设施、与建筑物、与树木、与其他线路之间、以及同一线路的导线与导线之间都应有足够的安全距离。除新安装的线路要满足安全距离的要求外,经过运行使用的旧线路也应该满足安全距离的要求。线路的电压愈高,所要求的安全距离也愈大。
最小垂直距离应以线路弛度最大时为准。这时,应当考虑到如下两种情况:
1、导线有覆冰、周围空气—5℃、无风;
2、周围空气温度很高、无风。最小水平距离(或偏斜时的距离)应当考虑如下两种情况:
1、覆冰、气温—5℃、风速10米/秒;
2、无冰、最大风速及相应气温。
架空线路不得跨越易燃材料作屋面的建筑物。对其他建筑物也应该尽量不跨越,如必须跨越时,应取得有关部门同意。同时,架空线路沿建筑物近旁通过时,期间最小水平距离也应满足其要求。如果线路经过门、窗等设施之前,应取表中较大的数值;如果线路经过无门、窗的墙旁,可取其最小值。
低压架空线路与铁路、道路等其他设施之间的最小距离,要注意与设施交叉时和平时的要求是不相同的。高压架空线路所要求的最小距离还应当大一些。
架空线路之间的允许距离与电力线有无防雷保护有关,如有防雷保护,可取较小的距离;如无防雷保护,应取较大的距离。
架空线路与树木须保持适当距离。低压线路应保持在1——1.5米以上;10千伏高压线路应保持在3米以上。如果距离太小,应当修剪树枝,防止接地、混线或触电伤人。
不同线路共用电杆必须取得有关部门同意。在这种情况下,低压线路应在高压线路下方,对于10千伏的高压线路,其间距离不得小于1.2米;而通讯线路、广播线路应在低压线路的下方,其间距不得小于1.5米,低压线路多层排列时,两层之间的距离不得小于0.6米。此外,低压线路两相导线之间的距离不得小于0.4米。
接户线的长度一般不得超过25米。低压接户线在进线处的高度不应小于2.5米;如果采用裸导线作接户线,跨越通车街道时高度不应下雨6米,跨越人行道时不应小于3.5米;接户线端头与进户线管口之间的垂直距离不应超过0.5米;接户线与下方窗户的垂直距离不应小于0.3米,与上方窗户的垂直距离不应小于0.8米,与窗户 的水平距离不应小于0.75米。
电缆线路可以暗设,也可以明设。暗设的电缆有沿电缆隧道或电缆钩敷设的,也有直接埋在地下的。与架空线路比较,电缆线路安全性能好,但安装费用高。户外直接埋在地下的电缆与各种工程设施平行或交叉时的最小允许距离应符合相关规定。电缆与热力管道平行或交叉敷设时,如果中间有隔热层,平行的最小距离可减为0.5米,交叉时可减为0.25米。电缆相互交叉时,高压电缆应在低压电缆下方,其间最小距离一般为0.5米;但如果其中一条电缆在交叉前后穿管保护或用隔板隔开,最小距离也可减为0.25米。电缆与道路、铁路交叉时应穿管保护,保护管应伸出路面或轨道外2米以上。直接埋在地下的电缆埋深不得小于0.7米。并应在冻土层以下。
户内电缆线路应尽量明设,埋入地下时应当穿管。户内电缆与热力管道之间的距离不得小于1米,否则,须加隔热设备;电缆与其他管道之间的距离不得小于0.5米,否则,应采取适当防护措施;低压电缆之间的距离一般不小于35毫米;高、低压电缆之间的距离一般不小于150毫米。对电缆线路进行检查和维修时,为防残留电荷伤人,应先放电。
户内低压线路还经常采用木槽板布线、瓷夹板布线、瓷柱布线、瓷瓶布线、塑料管布线、钢管布线等多种布线方式。其安全要求各不相同。一般来说,水平敷设的明线离地面高度不应小于2.5米;否则,应采用带防护的布线方式或另加防护。在采用钢管布线时,电线管宜在热力管道下方和其它管道上方,并保持一定距离。
3 其它需要注意的问题
1、关于裸线和绝缘线的问题。在任何情况下,线路的绝缘水平必须与电压等级相适应。户外架空线路,只要满足规定的安全距离,可以采用裸线。而户内线路,除工业企业厂房可采用裸导体外,一般不得采用裸线、漆包线、纱包线,更不得采用铁丝,而应当采用良好的绝缘线。
2、关于铝线的问题。铝线与铜线相比有重量轻、价格低的优点,另一方面,铝线的化学性能和机械性能较差;铝线表面容易形成导电不良的氧化层,增大接触电阻;铝、铜接头容易腐蚀,造成严重发热。这都属于铝线的缺点。一般情况下,应优先考虑采用铝线。只在下列要求较高的情况下,才建议不采用铝线。
(1)重要的资料室、重要的仓库和重要的集会场所;
(2)易燃、易爆的生产厂房和仓库;
(3)重要配电装置的二次回路;
(4)可移动的导线或敷设在剧烈震动场所的截面积16平方毫米以下的导线;
(5)电器设备接地线。
此外,在有腐蚀性气体或蒸汽的场所、潮湿的场所、可燃的场所、人很多的公共场所以及建筑物平顶内采用铝线时,建议穿管敷设。
3、关于导线的连接
导线的接头时线路的薄弱环节,接头常常是发生故障的地方。接头接触不良或松脱,会增大接触电阻,使接头处过热而烧毁绝缘,还可能产生火花。严重的会酿成火灾和触电事故。因此,接头务求牢靠、紧密;接头的机械强度不应低于导线机械强度的80%;接头的绝缘强度不应低于导线的绝缘强度。