海上油氣田開發(fā)工程儀電訊系統(tǒng)設(shè)計指南第二章

1、第四篇 海上油氣田開發(fā)工程儀電訊設(shè)計第二章電力系統(tǒng)設(shè)計（第十四節(jié)第十五節(jié)）第十四節(jié) 配電裝置選型的原則和要求第十五節(jié) 電纜的種類，特性與選擇配電裝置及其選型第十四節(jié)配電裝置選型的原則和要求配電裝置的簡單介紹作用海上油氣田開發(fā)工程設(shè)施上的配電裝置的主要作用是：接受發(fā)電機(jī)組或電力變壓器提供 的電能，并將電能分配給用電設(shè)備。配電裝置主要是由各種斷路器、操作按鈕和開關(guān)、繼電 保護(hù)裝置、測量和監(jiān)測儀表等元器件組成。根據(jù)海上油氣田開發(fā)工程設(shè)施上的配電裝置的特 殊性，有些配電裝置，例如：主配電盤、應(yīng)急配電盤、中/高壓配電盤和低壓配電盤等還具有 對電源裝置、配電設(shè)施和用電設(shè)備等進(jìn)行保護(hù)、測量和控制等功能。配電

2、裝置的主要功能可 以歸納為：電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時，電氣設(shè)備接通和斷開電源的手動或自動操作；測量和顯示運(yùn)行中的電氣設(shè)備的各種技術(shù)參數(shù)，例如：發(fā)電機(jī)、電力變壓器、電動 機(jī)和其它用電設(shè)備的電壓、電流、頻率、功率、功率因數(shù)和絕緣電阻等，以及各種電氣設(shè)備 運(yùn)行狀態(tài)的顯示；對電力系統(tǒng)的某些電氣設(shè)備的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，例如：電壓、頻率(發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn) 速)、有功功率和無功功率的調(diào)整、發(fā)電機(jī)組手動自動并車的調(diào)整工作、以及開關(guān)裝置整定值 的調(diào)整工作；電力系統(tǒng)發(fā)生故障或運(yùn)行不正常時，配電裝置內(nèi)的繼電保護(hù)裝置動作，將故障和運(yùn) 行不正常的電路切斷，并發(fā)出聲光報警信號。分類海上油氣田開發(fā)工程設(shè)施上使用的配電裝置很多，根據(jù)不同

3、的配電系統(tǒng)和用途可以分為:主配電盤一一主配電盤主要是由主發(fā)電機(jī)的開關(guān)柜和中壓配電盤組成。海上油氣田 開發(fā)工程設(shè)施上的主發(fā)電機(jī)的容量都比較大，通常，選用的是3.3kV以上，10.5kV以下的電 壓，因此主配電盤也可以稱為中壓配電設(shè)備。它的主要作用是：用來控制和監(jiān)測主發(fā)電機(jī)的 工作，并將主發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能，通過主電網(wǎng)或直接向中壓用電設(shè)備供電；中/高壓配電盤一一電壓大于10.5kV以上的配電盤，它的主要作用是為海上油氣田 各井口平臺提供必要的電能。中/高壓配電盤主要是由升壓變壓器的付邊斷路器和各井口平臺 的饋線開關(guān)組成；應(yīng)急配電盤一一應(yīng)急配電盤主要是由應(yīng)急發(fā)電機(jī)的開關(guān)柜和400V應(yīng)急配電盤組成。 它

4、的主要作用是：用來控制和監(jiān)測應(yīng)急發(fā)電機(jī)的工作，并將應(yīng)急發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能，通過應(yīng) 急電網(wǎng)或直接向用電設(shè)備供電；400V配電盤400V配電盤主要是由電力變壓器付邊側(cè)的斷路器和400V配電/電 動機(jī)起動裝置組成。它的主要作用是：用來控制和監(jiān)測電力變壓器和400V配電系統(tǒng)的工作， 并向400V電網(wǎng)和用電設(shè)備供電；230V配電盤230V配電盤的作用主要是為海上油氣田上的照明系統(tǒng)和電伴熱系 統(tǒng)提供必要的電能。230V配電盤主要是由400V電力變壓器付邊側(cè)斷路器和230V配電柜組 成；分配電箱一一通常分為：400V電力分配電箱和230V照明分配電箱。它們的主要作 用是：向配電系統(tǒng)的最后支路供電，并設(shè)置過載和

5、短路保護(hù)裝置。組成海上油氣田開發(fā)工程設(shè)施上的配電裝置根據(jù)電壓等級主要分為兩大類：電壓低于1000V 的配電裝置稱為低壓配電裝置；電壓大于1000V，小于10.5kV的配電裝置稱為中壓配電裝置； 電壓大于10.5kV的配電裝置稱為高壓配電裝置。配電裝置主要是由：斷路器、接觸器、繼電 器、繼電保護(hù)裝置、電壓互感器、電流互感器、測量儀表、信號燈、轉(zhuǎn)換開關(guān)、匯流排、導(dǎo) 線和其它的一些輔助元器件組成。設(shè)計范圍和內(nèi)容電力系統(tǒng)單線圖是海上油氣田開發(fā)工程設(shè)施電力系統(tǒng)設(shè)計的主要工作之一。在進(jìn)行電力 系統(tǒng)單線圖的繪制和填寫各種數(shù)據(jù)時，需要根據(jù)電氣設(shè)備的容量，確認(rèn)配電裝置內(nèi)開關(guān)型式， 框架電流值和整定電流值是否滿足

6、電氣設(shè)備正常運(yùn)行和發(fā)生故障時的保護(hù)要求。單線圖上還 應(yīng)該繪制出發(fā)電機(jī)，電力變壓器和電動機(jī)的最低保護(hù)要求，而這些開關(guān)裝置和保護(hù)裝置都是 配電裝置內(nèi)的主要元器件的一部分。本節(jié)將主要介紹配電裝置的設(shè)計和選型要求，主要包括：配電裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計和電氣設(shè) 計。另外還將介紹配電裝置內(nèi)一些主要元器件，既：斷路器、隔離開關(guān)和負(fù)荷開關(guān)等的設(shè)計 和選型方面的要求。有關(guān)發(fā)電機(jī)、電力變壓器和電動機(jī)等電氣設(shè)備的繼電保護(hù)將在第四章中 詳細(xì)介紹。配電裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計配電裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要是指：配電盤的防護(hù)等級、安裝方式、結(jié)構(gòu)的框架和操作面板 的基本要求。防護(hù)等級配電裝置的防護(hù)等級主要是根據(jù)其安裝的場所來決定。根據(jù)規(guī)范的要求，安

7、裝在艙室內(nèi) 的配電裝置的頂部的最低防護(hù)等級不應(yīng)低于IP22；兩側(cè)的防護(hù)等級不應(yīng)低于IP2X。當(dāng)配電裝 置的額定電壓大于500V時，背面的防護(hù)等級不應(yīng)低于IP2X的要求。配電裝置應(yīng)盡可能避免安裝在易受較大水和機(jī)械損傷的處所，如：機(jī)泵艙，封閉的燃油 分油機(jī)和滑油分油機(jī)室，如果安裝在上述艙室內(nèi)，其防護(hù)等級應(yīng)不低于IP44。安裝在室外或露天甲板上的配電裝置的防護(hù)等級應(yīng)不低于IP55或IP56。安裝方式在一般情況下，中/高壓配電盤、應(yīng)急配電盤、400V配電盤、照明配電盤、電伴熱配電盤 和不間斷電源(UPS )等體積較大的配電裝置，采用的是立式安裝的方式。配電盤下面設(shè)有底座， 可直接安裝在甲板上。通常，配

8、電盤的板前設(shè)計成封閉式，板后為開啟式的結(jié)構(gòu)。海上油氣 田開發(fā)工程設(shè)施上的空間一般都比較緊張，因此，在滿足有關(guān)規(guī)范的要求下，可以采用板前 接線或板后接線的方式。對于采用板前接線方式的配電盤，應(yīng)有后蓋板，可以靠墻壁安裝， 也可以采用將配電盤背靠背的安裝方式。對于板后安裝的配電盤，后面可以是開啟式或裝有 防護(hù)門，但必須安裝具有水平的絕緣扶手。動力/照明分配電箱，導(dǎo)航系統(tǒng)控制盤以及電機(jī)起動器等體積較小的配電裝置一般都采用 壁式安裝的形式。配電裝置的結(jié)構(gòu)和操作面板的基本要求在設(shè)計和選型時，應(yīng)注意以下幾個方面：配電裝置的骨架(框架)及箱體應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，在振動和沖擊的情況下，不能發(fā) 生有害的變形。其外殼一

9、般采用厚1.2毫米及以上的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)的鋼板制成；配電裝置上使用的結(jié)構(gòu)附件，應(yīng)盡可能地采用標(biāo)準(zhǔn)件；配電裝置使用的緊固件，應(yīng)使用耐腐蝕材料或經(jīng)防腐處理的碳素鋼制成。作導(dǎo)電用的緊固件，最好采用銅質(zhì)材料；配電裝置應(yīng)在保證電氣性能和滿足使用要求的前提下，具有最小的尺寸和重量；儀表、指示燈和小型開關(guān)等通常裝于面板上，面板可以做成可搖出的形式，儀表和 指示燈的布置應(yīng)便于觀看。為了便于操作，經(jīng)常操作的手柄應(yīng)伸出面板；配電裝置內(nèi)電氣元器件的布置，應(yīng)便于調(diào)整、檢修和拆換；可活動的門(包括可活動的上面板)應(yīng)設(shè)有止動器，其絞鏈應(yīng)設(shè)在正規(guī)面板的左側(cè)， 以利于右手進(jìn)行維修；大型配電裝置，如：中/高壓配電盤、400V配電

10、盤和應(yīng)急配電盤等，其板前應(yīng)設(shè)有 堅固的絕緣扶手；配電裝置應(yīng)設(shè)有固定的或可卸式的吊裝件，吊裝件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度；一般情況下，電纜應(yīng)從底部進(jìn)入配電裝置。若電纜非從頂部進(jìn)入時，電纜的入口處 應(yīng)采取防止水滴進(jìn)入裝置內(nèi)的措施，例如：防水密封板、圍板或填料函等；配電裝置內(nèi)使用的絕緣材料應(yīng)具有耐久性、滯燃性和不吸水性。加工的酚醛樹脂等 絕緣材料，應(yīng)在干燥的條件下進(jìn)行防濕處理。配電裝置的電氣設(shè)計配電裝置的電氣設(shè)計應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：電氣元器件和裝置的額定電壓、額定電流、額定頻率、短路強(qiáng)度、分?jǐn)嗄芰σ约笆褂?壽命等參數(shù)應(yīng)適合其指定的用途；各電氣裝置保護(hù)參數(shù)的設(shè)置和整定應(yīng)與被保護(hù)用電設(shè)備的電性能和熱特性相協(xié)調(diào)，并 應(yīng)滿

11、足系統(tǒng)保護(hù)的要求；配電板內(nèi)的電氣元器件和裝置，均應(yīng)牢固地安裝在構(gòu)架或面板上，并應(yīng)設(shè)有防送動措 施，便于操作和檢修；額定電壓大于500V系統(tǒng)用的接線端子與較低電壓的接線端子應(yīng)明顯地隔開，并有醒 目的標(biāo)記；額定電壓不同的熔斷器，應(yīng)盡量分開安裝。當(dāng)熔斷器的額定電壓高于500V，而熔斷 器座允許插入較低額定電壓的熔斷器，則應(yīng)設(shè)置專門的警告牌；安裝在配電板上的儀表、開關(guān)、指示燈、按鈕操作手柄和手輪等，應(yīng)有明顯的、耐久 的銘牌，并標(biāo)明其用途和操作位置；標(biāo)明每個電路用途、過載保護(hù)電器的額定值或其相應(yīng)整定值的銘排應(yīng)該是耐久標(biāo)志， 并安裝在該保護(hù)電器所在的位置附近；匯流排及其連接件應(yīng)為銅制的，一般采用導(dǎo)電率為9

12、7%以上的銅材；匯流排的連接處 應(yīng)作防止腐蝕和氧化的處理。匯流排的最高允許溫升為450C，匯流排連接處的溫升不得高于 表4-2-14-1的規(guī)定；表4-2-14-1匯流排連接處允許的溫升匯流排類別銅一銅銅搪錫一銅搪錫銅鍍錫一銅鍍錫環(huán)境溫度為450C時允許的溫升/0C404555匯流排和裸線的顏色應(yīng)該滿足有關(guān)規(guī)范和規(guī)則的要求。例如，我國國家的標(biāo)準(zhǔn)和中國船檢（CCS）的要求如下：對直流匯流排和裸線的極性顏色規(guī)定為：正極紅色負(fù)極藍(lán)色接地線一一綠色和黃色間隔對交流匯流排和裸線的極性顏色規(guī)定為：第一相綠色第二相黃色第三相褐色和紫色接地線一一綠色和黃色間隔中性線一一淺藍(lán)色匯流排在配電板內(nèi)的排列，應(yīng)符合有關(guān)規(guī)

13、范和規(guī)則的規(guī)定。例如，我國國家的標(biāo)準(zhǔn)和 中國船檢（CCS）的要求，應(yīng)滿足表4-2-14-2的規(guī)定：表4-2-14-2匯流排在配電板內(nèi)的排列匯流排相序或極性匯流排安排的相互位置垂直布置水平布置引下線交流第一相上-刖左第二相中中中第三相下后右直流正極上-刖左均壓極中中中負(fù)極下后右注：1.交流中性線匯流排可放在適當(dāng)?shù)奈恢谩?,匯流排在配電板內(nèi)安排的相互位置是從配電盤面板正視方向的排列。配電盤中所用測量儀表的精度等級，應(yīng)根據(jù)儀表的用途決定，一般選用1.5級儀表，但不應(yīng)低于2.5級。測量儀表的量程和刻度應(yīng)符合上述要求：電壓表的上量限應(yīng)大致為線路額定電壓的120%；電流表的上量限應(yīng)大致為線路中額定電流的1

14、30%；頻率表應(yīng)具有10%額定頻率的刻度；供并聯(lián)運(yùn)行的直流發(fā)電機(jī)使用的電流表應(yīng)指示出15%逆功率；供并聯(lián)運(yùn)行的交流發(fā)電機(jī)使用的電流表應(yīng)指示出15%逆功率；在電壓表，電流表及功率表的刻度上應(yīng)有表示其額定值的明顯標(biāo)志。配電裝置的內(nèi)部配線應(yīng)采用最高允許溫度不低于750C及相應(yīng)電壓等級的船用多股銅 芯絞合線。導(dǎo)線應(yīng)敷設(shè)在用滯燃材料制成的走線槽中，或用夾板固定；配電裝置內(nèi)的絕緣導(dǎo)線最小截面積一般不應(yīng)小于1mm2 （低電位的電子電路除外）；電壓互感器和電流互感器的次級繞組應(yīng)單獨(dú)可靠接地，接地處應(yīng)有耐久的接地標(biāo)志。保護(hù)接地不能與工作接地共用接地線和接地螺釘；萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)的操作順序應(yīng)設(shè)計成：相序一一從左至右：

15、A相，B相，C相或AB，BC，CA；轉(zhuǎn)速一一順時針加速，逆時針減速；大小一一順時針遞增，逆時針遞減。導(dǎo)體和電器設(shè)備選擇的一般規(guī)定導(dǎo)體和電器設(shè)備的選擇與校驗(yàn)是配電裝置選型的主要工作之一，在進(jìn)行這項(xiàng)工作時應(yīng)根 據(jù)工程的特點(diǎn)，按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的規(guī)定來完成。配電裝置內(nèi)的各種元器件與配電系統(tǒng)內(nèi) 的電氣設(shè)備的作用不一樣，但選擇的條件在許多方面卻是相同的。表4-2-14-3列出了導(dǎo)體和 電器選擇與校驗(yàn)的項(xiàng)目。從表4-2-14-3可以看出，為保證電器設(shè)備的可靠運(yùn)行，各種設(shè)備均 應(yīng)按正常工作條件的額定電壓和額定電流來選擇，并按短路條件來校驗(yàn)電器設(shè)備的動穩(wěn)定和 熱穩(wěn)定。表4-2-14-3導(dǎo)體和電器的選擇與校驗(yàn)項(xiàng)

16、目正常工作條件短路條件環(huán)境條件其它額定電壓(kV)額定電流(A)開關(guān)容量(kVA)準(zhǔn)確等級二次負(fù)荷動穩(wěn)定熱穩(wěn)定溫度海拔高度斷路器VVVOOOO應(yīng)校驗(yàn)過電壓負(fù)荷開關(guān)VVVOOOO隔離開關(guān)VVOOOO熔斷器VVV選擇保護(hù)熔斷特性電流互感器VVOOOOO電暈及電壓互感器VVOOO允許電壓支持絕緣子VOOO校驗(yàn)穿墻套管VVO導(dǎo)線OOO電纜VVOOO注：1.表中“J”代表選擇項(xiàng)目?！癘”代表校驗(yàn)，校核項(xiàng)目。2.封閉電器的選擇與校驗(yàn)項(xiàng)目與斷路器的相同。按正常工作電壓和電流選擇電壓一般電纜和電器設(shè)備的額定電壓Ue應(yīng)不低于設(shè)備安裝地點(diǎn)配電系統(tǒng)的工作電壓(或額定 電壓Ug。電流導(dǎo)體和電器的額定電流是指在額定環(huán)境

17、溫度下長期允許通過的電流，以Ie或Iux表示，該 電流應(yīng)不小于設(shè)備安裝回路的最大持續(xù)工作電流Ig.max，即：Ie 或 IuxIgmax(公式 4-2-14-1)各種電器設(shè)備可能的最大持續(xù)工作電流一般按表4-2-14-4取值。如：電力變壓器在電壓 降低5%時，出力保持不變，那么它通過的電流將增加5%，即Ig.max=1.05Ie。表4-2-14-4各回路持續(xù)工作電流I*g.max回路名稱發(fā)電機(jī)回路Ig.max= 1.05Ie= 1-05Ie3 UeC0Se電力變壓器回路Igmax= 1.05Ie = 1.05Se/MUe匯流排分段斷路器或匯流排聯(lián)絡(luò)斷路器Ig.max 一般為該匯流排上最大一臺發(fā)

18、電機(jī)或 電力變壓器的持續(xù)工作電流主匯流排按潮流分布情況計算饋線回路Igmax= P/J3 Uecos0 其中，P應(yīng)該包括線 路損耗，及其故障轉(zhuǎn)移過來的負(fù)荷。電動機(jī)回路Igmax=PeM/3Uenecos0 e注：1. Pe, Ue和Ie等均指電器設(shè)備本身的額定值。2.各標(biāo)量的單位為 I（A），U（kV），P（kW），S（kVA）。當(dāng)導(dǎo)體和電器安裝地點(diǎn)的環(huán)境溫度。不同于額定環(huán)境溫度。0時，其長期允許電流Iux（或Ie） 應(yīng)按正常發(fā)熱條件予以修正。對裸導(dǎo)體：% Tux（H = Ko * lx（公式小&總以_。0式中：Ke 修正系數(shù)；90 導(dǎo)體額定環(huán)境溫度，一般為250C，電器設(shè)備為400C；I 環(huán)

19、境溫度為e時的允許電流； uxeeux 導(dǎo)體或電器設(shè)備正常發(fā)熱允許的最高溫度見表4-2-14-3。表4-2-14-3電力網(wǎng)在正常和短路時的導(dǎo)體所允許的最高溫度導(dǎo)體種類和材料e 0Cuxe0Cdmax0C銅匯流排及導(dǎo)線310175鋁匯流排及導(dǎo)線7021092鋼匯流排（不與電器直接連接）7041070鋼匯流排（與電器直接連接）31063注：eux正常最高允許溫度；edmax短路最高允許溫度。根據(jù)規(guī)范要求，電器設(shè)備的額定環(huán)境溫期0 = 400C。（但不高于600C）。當(dāng)電器使用的環(huán) 境溫度e高于400C時，環(huán)境溫度每增高10C，建議減少允許電流1.8%Ie；當(dāng)使用的環(huán)境溫度 低于400C時，每降低1

20、0C，建議允許電流增加0.5% Ie，但最大過負(fù)荷不能超過20%的Ie。按短路條件校驗(yàn)1）熱穩(wěn)定短路電流通過時，導(dǎo)體和電器各部件的溫度不應(yīng)超過短路發(fā)熱時所允許的最高溫度值， 應(yīng)滿足以下公式的要求：I2t. 線路中最大短路電流，注意進(jìn)出線端的短路通斷能力是 否相等；斷路器欠壓脫扣器額定電壓=線路額定電壓；選擇配電系統(tǒng)的斷路器需考慮短延時短路通斷能力和延時梯級的配合；選擇電動機(jī)保護(hù)用的斷路器需考慮電動機(jī)的起動電流，并能做到在電動機(jī)的起動時 間內(nèi)不會動作。鼠籠式異步電動機(jī)的起動電流，按電動機(jī)額定電流的815倍計算；直流快速斷路器需要考慮過電流脫扣器的動作方向（極性），短路電流的上升率（di/dt）,

21、漏電保護(hù)斷路器需選擇合理的漏電動作電流和漏電不動作電流。注意能否斷開短路 電流，如果不能斷開短路電流的話，就需要選擇適當(dāng)?shù)娜蹟嗥髋c之配合在一起使用。（2）框架式自動空氣開關(guān)框架式自動空氣開關(guān)的所有零件都安裝在一個絕緣的金屬框架內(nèi)，它有較完善的滅弧罩， 斷流能力較強(qiáng)。這種形式開關(guān)的合閘操作方式較多，可直接手動或通過杠桿手動操作，也可 以由電磁鐵或電動機(jī)電動操作，所以又稱作萬能式斷路器（或萬能式自動開關(guān)）。萬能式斷路 器可分為選擇型和非選擇型兩種，選擇型萬能式斷路器的短延時一般在0.10.6秒之間。過電 流脫扣器有電磁式、雙金屬片式和電子式等幾種。隨著電子技術(shù)的發(fā)展近幾年又推出了智能 化脫扣器，裝

22、有這種脫扣器的斷路器可在極短的時間（例如200毫秒）內(nèi)完成電路外部任何 故障和斷路器內(nèi)部故障（包括自診斷功能）的保護(hù)，實(shí)現(xiàn)有選擇性的斷開；除此之外，它還 具有動作顯示，記錄和報警等功能，整定電流和故障電流值（過載電流或短路電流）可以在 脫扣器的操作面板上顯示出來。（3）模式開關(guān)（斷路器）模式開關(guān)（斷路器）除接線端子以外，觸頭，滅弧室，脫扣器和操作機(jī)構(gòu)都安裝在一個 塑料外殼中，所以它又稱作為塑殼式開關(guān)。它適于作配電系統(tǒng)中分支回路的保護(hù)開關(guān)和電動 機(jī)的電源控制開關(guān)。大多數(shù)為手動操作，額定電流較大的（200A以上）也可附帶電動機(jī)操作。3）接觸器低壓接觸器是電氣傳動和自動控制系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的一種電器

23、，它適用于遠(yuǎn)距離頻繁 接通和斷開交/直流主電路、電動機(jī)和大容量用電設(shè)備的電源控制電路。電動機(jī)的起動器大多 數(shù)是由通用型接觸器、熱繼電器和控制按鈕等標(biāo)準(zhǔn)元件按一定的方式組合而成，它能控制電 動機(jī)的起動、停止或反向，并有過載、失壓保護(hù)的功能。由此可見，接觸器的主要控制對象 是電動機(jī)，也可以用于控制照明設(shè)備，電容器和電加熱器等其它負(fù)載。低壓接觸器主要有交流和直流接觸器兩大類，它們的分類見表4-2-14-4,使用類別和用 途見表4-2-14-5。表4-2-14-4接觸器的分類分類原則分類名稱按主觸頭所控制電流種類交流、直流，按主觸頭極數(shù)單極、雙極、多極，按主觸頭類別常開式、常閉式、常開常閉兼有式，按操

24、作電磁系統(tǒng)的控制電源種類交流、直流，按滅弧介質(zhì)空氣式、真空式，按有無滅弧室有滅弧室、無滅弧室，表4-2-14-5接觸器的使用類別和用途種類使用類別代號用途AC-1無感和微感負(fù)載、電阻爐AC-2繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動機(jī)的起動、分?jǐn)郃C-3鼠籠式感應(yīng)電動機(jī)的起動、反接制動或反向運(yùn)轉(zhuǎn)、點(diǎn)動AC-4放電燈的通斷交流接觸AC-5a白熾燈的通斷13共31頁第二章電力系統(tǒng)(第十四節(jié)第十五節(jié))器AC-5b變壓器的通斷AC-6a電容器的通斷AC-6b電容器組的通斷AC-7a家用電器和類似用途的低感負(fù)載AC-7b家用的電動機(jī)負(fù)載AC-8a具有手動復(fù)位過載脫扣器的密封制冷壓縮機(jī)中的電動機(jī)控制AC-8b具有手動復(fù)位過載脫扣

25、器的密封制冷壓縮機(jī)中的電動機(jī)控制DC-1無感和微感負(fù)載、電阻爐直流接觸DC-2并勵電動機(jī)的起動、反接制動或反向運(yùn)轉(zhuǎn)、點(diǎn)動電動機(jī)在動器態(tài)中分?jǐn)郉C-3串勵電動機(jī)的起動，反接制動或反向運(yùn)轉(zhuǎn)，點(diǎn)動電動機(jī)在動 態(tài)中分?jǐn)郉C-4白熾燈的通斷低壓接觸器的選擇要點(diǎn)：用于控制電動機(jī)負(fù)載：接觸器的額定工作電壓，電流(功率)和額定操作頻率均不得低于電動機(jī)的相應(yīng)值。當(dāng) 電動機(jī)在斷續(xù)周期工作制或短時工作制運(yùn)行時，接觸器的額定發(fā)熱電流不能低于電動機(jī)實(shí)際 運(yùn)行的等效電流。此外，還應(yīng)該按電動機(jī)的類型和實(shí)際的使用要求，選用有相應(yīng)適用類別的 接觸器。用于控制非電動機(jī)負(fù)載：控制電熱設(shè)備：一般接觸器的AC-1使用類別，額定工作電流

26、等于或大于電熱設(shè)備 的額定電流。電熱設(shè)備一般為多路單極并聯(lián)運(yùn)行，可將多極接觸器并聯(lián)，提高它允許的負(fù)載 電流。三極并聯(lián)時，長期載流能力可增至2.5倍；兩極并聯(lián)時，長期載流能力可增至1.8倍。控制電容器：一般接觸器的AC-6b使用類別，額定工作電流不小于電容器的額定工 作電流進(jìn)行選用?？刂谱儔浩鳎阂话憬佑|器的AC-6a使用類別，額定工作電流不小于變壓器的額定工 作電流進(jìn)行選用?？刂普彰餮b置：如果照明裝置的燈具為放電燈或白熾燈，則分別按交流接觸器的 AC-5a或AC-5b，額定額定工作電流不小于相應(yīng)燈具的額定工作電流進(jìn)行選用?？刂齐姶盆F：應(yīng)根據(jù)電磁鐵的額定電壓和電流，通電持續(xù)率和時間常數(shù)或功率因數(shù)

27、等主要技術(shù)參數(shù)選用接觸器。直流起重電磁鐵屬于高電感負(fù)載，時間常數(shù)特別大，為了保證 使用可靠，常在電磁鐵線圈兩端并聯(lián)一個電阻，其電阻值不大于電磁鐵線圈電阻值的5倍。第十五節(jié) 電纜的種類，特性與選擇一.概述電纜在海上油氣田開發(fā)工程設(shè)施的電力系統(tǒng)中起著傳輸，分配電能并將電力網(wǎng)連接成一 個完整的系統(tǒng)。海上油氣田開發(fā)工程設(shè)施上使用的電纜的環(huán)境條件與航行船舶的條件基本類 似；但是，由于海洋油氣田開發(fā)工程設(shè)施電力系統(tǒng)的工作電壓高、電壓的種類多、工作環(huán)境 特殊。因此，在選擇電纜時，除了符合船用電纜的要求以外，還應(yīng)該滿足以下的基本技術(shù)要求:工作電壓較高，因而要求電纜具有優(yōu)良的電氣絕緣性能；傳輸容量較大，因此對電

28、纜的熱性能的考慮比較突出；安裝和敷設(shè)在海上潮濕，鹽霧和油霧的環(huán)境之中，并且要求可靠地運(yùn)行二十二十五 年，因此對護(hù)套的材料與結(jié)構(gòu)的要求非常高；電氣設(shè)備的容量和電壓的不同，電纜的規(guī)格特別多，敷設(shè)環(huán)境和條件的不同，電纜 的種類和防護(hù)要求也相當(dāng)繁瑣。這節(jié)將根據(jù)電纜的結(jié)構(gòu)，基本參數(shù)和性能介紹海上油氣田開發(fā)工程設(shè)施中常用的電纜種 類、特性和選擇的方法。二.電纜的種類和特性電纜的種類根據(jù)用途，海上油氣田開發(fā)工程設(shè)施上的電纜可以分為：1）照明和動力回路用的動力電纜；2）控制和通信回路用的控制和儀表電纜。電纜的結(jié)構(gòu)電纜的結(jié)構(gòu)主要由：導(dǎo)體，絕緣層，護(hù)套和外護(hù)套組成。圖4-2-15-1是典型的電纜結(jié)構(gòu) 的截面圖。圖

29、4-2-15-1典型的電纜結(jié)構(gòu)圖1-導(dǎo)線 2-導(dǎo)線屏蔽層3-絕緣層4-半導(dǎo)電層5-銅帶 6-填料 7-包帶 8-PVC外護(hù)套1）導(dǎo)體：采用銅或鋁作為電纜的導(dǎo)體；導(dǎo)體中銅的含量超過了 99.9%時，具有較高的導(dǎo)電率，而且它的拉伸強(qiáng)度，疲勞強(qiáng)度和蠕 變極限都比較好，因此，海上油氣田開發(fā)工程設(shè)施上的電纜一般使用的是銅導(dǎo)體。鋁的導(dǎo)電性不如銅導(dǎo)體，機(jī)械強(qiáng)度為銅的一半，密度為銅的30%。海上油氣田開發(fā)工程 設(shè)施上一般不使用鋁導(dǎo)體的電纜。2）絕緣層：包在導(dǎo)體外面起絕緣的作用。絕緣可分為紙絕緣橡皮絕緣（乙丙橡膠）和塑料絕緣三種。海上油氣田開發(fā)工程設(shè)施中 最常使用的是塑料絕緣是：交聯(lián)聚乙烯和聚氯乙烯。海上油氣田

30、開發(fā)工程設(shè)施上的電纜的絕緣最常用的是：乙丙橡膠、交聯(lián)聚乙烯和聚氯乙 烯，下面將根據(jù)這幾種絕緣材料電纜的特點(diǎn)分別進(jìn)行介紹：乙丙橡膠（EPR）：它屬于合成類的橡膠絕緣。這種材料性能的特點(diǎn)是：在較小拉力時的 高可逆延伸率高，柔性好于塑料絕緣材料的電纜；它的耐臭氧性，氧的穩(wěn)定性和局部放電的 穩(wěn)定性，在嚴(yán)寒（至-50OC）時的良好柔韌性以及很好的抗風(fēng)化和光照的穩(wěn)定都是很卓越的。 基于這種良好的介質(zhì)特性，乙丙橡膠（EPR）依據(jù)不同的混合結(jié)構(gòu)適合于中壓和高中壓電纜 的絕緣層。它們允許運(yùn)行的溫度80oC90oC之間。這種絕緣在短路的情況下也能承受住250OC 的高溫而不會損傷。另外，乙丙橡膠（EPR）不含鹵元

31、素，因此在失火時阻燃性能優(yōu)于其它 材料的絕緣。它其它方面的技術(shù)性能與塑料絕緣相同。它的價格高于交聯(lián)聚乙烯（XLPE）絕 緣的電纜。交聯(lián)聚乙烯（XLPE）：它屬于塑料類的絕緣。它的特點(diǎn)是：工作溫度高，載流量大；可 以高落差或垂直敷設(shè)；導(dǎo)體的最高工作溫度900C，短時過載溫度1300C，短路溫度2500C； 值得注意的是：電纜敷設(shè)時的溫度應(yīng)不低于00C，最小彎曲半徑應(yīng)大于電纜外徑的10倍。聚氯乙烯（PVC）：它屬于塑料類的絕緣。它的特點(diǎn)是：導(dǎo)電線芯的長期的工作溫度不能 超過700C，短路溫度不能超過1600C （最長持續(xù)時間5秒）。電纜敷設(shè)時的溫度應(yīng)不低于00C， 最小彎曲半徑應(yīng)大于電纜外徑的10

32、倍。根據(jù)電纜的各種不同絕緣材料的特性將上面提到的幾種電纜的絕緣材料進(jìn)行綜合比較， 匯總并編制成表4-2-15-1供設(shè)計人員在電纜選型的設(shè)計時參考。表4-2-15-1各種不同絕緣材料特性的比較技術(shù)性能乙丙橡膠（EPR）交聯(lián)聚乙烯（XLPE）聚氯乙烯（PVC）電氣非常好非常好好機(jī)械非常好好非常好耐熱好好可以耐冷非常好好可以耐天 氣非常好好好耐油可以非常好好允許最高工作溫度一般型：600C；耐熱型：600C。850C850C3） 護(hù)套：起保護(hù)絕緣層的作用?？煞譃殂U包、鋁包、銅包、不銹鋼和綜合護(hù)套等。海上油氣田通常使用的電纜護(hù)套是鋼 絲編織鎧裝護(hù)套。4）外護(hù)層：一般起承受機(jī)械外力或拉力的作用，以免電纜

33、受損。海上油氣田開發(fā)工程設(shè)施上通常使用的電纜的外護(hù)層是聚氯乙烯和聚乙烯材料。電纜的基本參數(shù)1）電纜電壓等級的確定IEC60092-3規(guī)定以工頻電壓值U0和U組合U0/U來表示電纜的額定電壓，它是設(shè)計電纜 的絕緣厚度，高壓試驗(yàn)條件以及確定電纜的最高運(yùn)行電壓的依據(jù)。U0代表任何一線芯與金屬屏蔽網(wǎng)或地之間的電壓，簡稱相電壓。U代表兩線芯之間的電壓，簡稱線電壓。此外，在絕緣故障電路無自動切斷裝置的高電阻中性點(diǎn)接地系統(tǒng)以及中性點(diǎn)不接地的系 統(tǒng)中，電纜額定對地相電壓U0不得小于系統(tǒng)額定相對相電壓U0。2) 電纜的截面積通常情況下海上油氣田使用的電纜的截面積和芯數(shù)為:表4-2-15-2電纜的芯數(shù)和截面積芯數(shù)

34、截面積10.8、1.0、1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240、30020.8、1.0、1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240、30030.8、1.0、1.5、2.5、4、6、10、16、25、3、50、70、95、120、150、185、240、3004、5、7、10、12、14、16、19、24、27、30、33、370.8、1.0、1.5、2.5在進(jìn)行海上油氣田開發(fā)工程設(shè)施的設(shè)計時有可能會選用國外的電纜，有些國家的電纜的 截面積或線徑(導(dǎo)體的直徑)用線規(guī)的方式表示，表4-2

35、-15-3是幾種不同國家的線規(guī)與線徑 的對照表。表4-2-15-3線規(guī)與線徑對照表英制線規(guī)線徑(mm)英制線規(guī)線徑(mm)B.W.GS.W.GA.W.GB.W.GS.W.GA.W.G5/07/012.7103.4046/011.791083.2514/011.68113.0484/011.53112.9465/010.9792.93/010.8122.7693/010.4122.6424/010.16102.5912/09.65132.4133/09.45132.2372/09.27112.312/08.84142.10808.64122.05708.25142.03208.231515131

36、.829117.62161.65117.3516141.62627.21171.47327.01151.44836.58171.42226.54161.29536.4181.24546.04181.21945.89171.14335.827191.06755.58819181.01655.38520190.914445.189200.88965.1562121200.812864.877210.72354.62122220.711274.572220.64374.47230.63584.191230.60964.115230.57484.06424240.558893.759240.51069

37、73.65825250.508注：B.W.G伯明翰鐵路線規(guī)；S.W.G英國標(biāo)準(zhǔn)線規(guī);A.W.G-美國線規(guī)。3） 連續(xù)工作制的電纜的電流定額電纜承載的最大連續(xù)負(fù)載，應(yīng)不超過其電流的定額，下面的幾個表格中給出了不同絕緣 材料制成的電纜，在基準(zhǔn)環(huán)境溫度450C下的電流定額：表4-2-15-4導(dǎo)體最高額定工作溫度為600C的聚氯乙烯絕緣電纜的電流定額標(biāo)稱截面積（mm2）電流定額（A）標(biāo)稱截 面積 （mm2）電流定額（A）單芯雙芯二芯或四心單芯雙芯二芯或四心187670135115951.512108901651401162.517141212019016213342219151502201871546

38、29252018525021317510403428240290247203165446383003352852352571605040038032326635877461500430365301501058974625470400329表4-2-15-5導(dǎo)體最高額定工作溫度為850C的乙丙橡膠和交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜的電流定額標(biāo)稱截電流定額（A）標(biāo)稱截電流定額（A）面積（mm2）面積(mm2)單芯雙芯二芯或四心單芯雙芯二芯或四心1161411702251911581.5201714902752341932.528242012032027222443832271503653102566484134

39、185415353291106757472404904173431690776330056047639225120102644006305364413514512310250068057847650180153126625740629513電纜的特性海上油氣田開發(fā)工程設(shè)施上使用的電纜應(yīng)滿足國際電工委員會IEC60092-3的標(biāo)準(zhǔn)或相 應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)，海上油氣田上使用的電纜必須由國際權(quán)威性機(jī)構(gòu)認(rèn)可。對電纜的滯燃性、耐 火性、低鹵性或無鹵性等都有嚴(yán)格的技術(shù)指標(biāo)。1）滯燃性具有滯燃性的電纜不易著火或者著火后能夠自動熄滅，不延燃或使延燃局限在一定范圍 內(nèi)，火區(qū)不進(jìn)一步擴(kuò)大。根據(jù)阻燃性能它又分為一般阻燃電

40、纜和高阻燃電纜。（1）一般阻燃電纜。符合IEC60332-1標(biāo)準(zhǔn)，即：對單根垂直敷設(shè)的電纜在火焰狀態(tài)下 的試驗(yàn)要求。試驗(yàn)方法是:取單根600mm長的電纜試樣懸掛在一個高1200mm，寬300mm，深400mm 的前面敞開，頂部和底部封閉的三面為金屬圍框的箱體中，經(jīng)受一個（當(dāng)電纜直徑小于50mm 時）或二個（當(dāng)電纜直徑大于50mm時）可調(diào)節(jié)的氣體燃燒器的火焰，氣體燃燒器和試樣軸 線成450，火焰施加的連續(xù)時間隨著電纜的重量而增加。一根小的控制電纜1分鐘，而一根 4X300mm2電力電纜約7分鐘。若電纜能自熄，燃燒結(jié)束后，將試樣表面擦凈，燒焦或受影 響的部位不達(dá)到試樣頂部，則試驗(yàn)合格。（2）一般阻

41、燃電纜。符合IEC60332-3標(biāo)準(zhǔn)，即：對成束電纜在火焰狀態(tài)下的試驗(yàn)要求。試驗(yàn)方法是：取3.5m長成束電纜試樣固定在一個銅質(zhì)梯子上，垂直放在寬1m，深2m， 高4m的試樣箱內(nèi)，箱子底部和頂部設(shè)有空氣開口，用來控制試驗(yàn)時的空氣流量，梯子離箱子 后壁150mm試樣根數(shù)，取決于可燃材料容積的試驗(yàn)等級。一個帶狀形341mm長的氣體燃燒器調(diào)節(jié)到熱流量70000英制單位/h（1英制熱單位/ h=0.293W），溫度約成8000C，水平安裝在電纜試樣前約75mm處及試驗(yàn)箱底面上600mm 處，若電纜燒焦或受影響的部分不超過燃燒器底部邊緣上2.5m，那么試驗(yàn)合格。在同一火焰 狀態(tài)下，A級可燃材料最多，放出熱

42、量多，燃燒溫度最高。為試驗(yàn)合格必須使用滯燃性最好的 材料，故A級等級最高，價格最貴。與IEC60332-3類似的標(biāo)準(zhǔn)，還有美國電氣和電子工程師協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)IEEE45，英國標(biāo)準(zhǔn)BS4066Par13。關(guān)于試驗(yàn)等級，可燃材料容積和燃燒時間的關(guān)系見表4-2-15-6。表4-2-15-6船用電纜阻燃試驗(yàn)（一）試驗(yàn)等級可燃材料容積/L m-1燃燒時間/minA740B3.540C1.520IEC60332-3和IEEE45標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于滯燃試驗(yàn)的差別見表4-2-15-7 表4-2-15-7船用電纜阻燃試驗(yàn)（二）項(xiàng)目IEC60332-3IEEE45試樣數(shù)等級 CAT,A,B,C6根試樣長度3.5m8(2.43

43、m)燃燒器溫度8000C8708900C試驗(yàn)箱寬1 m，深2 m，高4 m沒有規(guī)定燃燒時間CAT,A,B： 40min，CAT,C 20min，20min性能結(jié)果不超過燃燒器底部邊緣上2.5m不到達(dá)試樣頂部2）耐火性符合IEC60331的要求，既確定在失火期間或失火后電纜線路完整性。試驗(yàn)方法是：取單根1200mm長，水平懸掛著的電纜試樣，放置在610mm長的帶狀氣 體燃燒器上方75mm處，火焰溫度調(diào)節(jié)至7500C，試樣線芯通過熔斷器連接到其工作電壓的 交流電源上，火焰和試驗(yàn)電壓連續(xù)保持3小時，在火焰滅火后12小時內(nèi)，電纜能重新通電， 熔斷器不發(fā)生任何故障，那么試驗(yàn)合格。3）低鹵性符合IEC60

44、754-1的要求，既：含有氧化物的電纜燃燒時放出氣體試驗(yàn)，以確定電纜聚合 物燃燒時放出的鹵素氣體量。試驗(yàn)時是用滴定法確定電纜燃燒時放出的氯化氫（HCI）腐蝕性氣體，HCI對沒有著火的 電氣和電子設(shè)備有極大的腐蝕損害。精確地稱出0.51g試樣，放在燃燒盤內(nèi)，插進(jìn)管式加熱 爐，逐步加溫并維持在8000C達(dá)20min，干燥空氣流過管式加熱爐，已燃?xì)怏w通過3個含0.1mol （摩爾）氫氧化鈉溶液的洗滌瓶，用硝酸溶液確定氫鹵酸量，每克試樣放出的HCI（mg）以 百分比表示。海上油氣田開發(fā)工程設(shè)施上的電纜對放出的鹵素氣體量的要求是8000C時HCI 5%，10000C 時 HCI 8%。與IEC60754

45、-1類似的標(biāo)準(zhǔn)有美國海軍部工程標(biāo)準(zhǔn)NES518。4）低煙性電纜的低煙性為ASTM-E662美國材料協(xié)會的要求。廣泛使用的一種煙濃度試驗(yàn)室是 1967年由美國標(biāo)準(zhǔn)局（NBS）開發(fā)的，在此室內(nèi)可模擬兩種燃燒狀態(tài)：一種是非火焰燃燒試驗(yàn)，數(shù)片76.2mmX76.2mm，最大厚度25.4mm的電纜護(hù)套復(fù)合物 或者數(shù)根76.2mm長電纜試樣，固定于電纜夾具內(nèi)，放置在一個封閉的0.3m3煙濃室內(nèi)，其 內(nèi)部尺寸為寬914.4mm，深609.6mm，高914.4mm； 一個電爐放在電纜夾具前方，以垂直 安裝電纜試樣為中心的直徑38.1mm范圍內(nèi)的上方產(chǎn)生發(fā)熱等級2.5W/cm2。這是非火焰燃燒 試驗(yàn)。另一種是火

46、焰燃燒試驗(yàn)，一個空氣一丙烷燃燒器，放在試樣前方，除上述說明的發(fā)熱等 級外還有火焰。當(dāng)煙聚集時，一個以914.4mm垂直光通道的測光系統(tǒng)測量連續(xù)減弱的發(fā)射光， 試驗(yàn)時間或是20min，或者是測到的最小發(fā)光的時間。選兩者中較小的。試驗(yàn)結(jié)果以光學(xué)濃度術(shù)語表現(xiàn)，取“非火焰燃燒”和“火焰燃燒” 3次結(jié)果的平均值表示。ASTM-E662規(guī)定煙指數(shù)200400，數(shù)值越小越好，和ASTM-E662類似的標(biāo)準(zhǔn)有國際公 共運(yùn)輸協(xié)會規(guī)程（UITP/APTAE4）和美國海軍部規(guī)程（NES711）。5）低毒性國際公共運(yùn)輸協(xié)會規(guī)程UITP/APTAE8和美國海軍部規(guī)程N(yùn)ES713對電纜的低毒性標(biāo)準(zhǔn) 做了明確的規(guī)定。含硫和

47、氮或者含有氟聚合化物（如聚四氟乙烯PTFE）的電纜燃燒時，除水分，二氧化碳， 一氧化碳外，還釋放出腐蝕性分解物，例如氫氟酸等。取1g電纜絕緣或護(hù)套試樣，放置在燃燒盤內(nèi)，在7508000C的石英玻璃管內(nèi)焚化，已 燃?xì)怏w通過蒸流水洗滌瓶，連續(xù)30min測量溶液pH值和導(dǎo)電率的變化。UITP/APTAE8建議， 若pH 4,溶液導(dǎo)電率100|is/cm，那么已燃?xì)怏w為腐蝕性，反之為合格。NES713規(guī)定毒氣最大值為2.5。6）氧指數(shù)美國材料試驗(yàn)協(xié)會規(guī)程ASMD2863對電纜的氧指數(shù)做了明確的規(guī)定。在可控的試驗(yàn)室條 件下，測量剛好能支撐電纜試樣燃燒，既在室溫下材料考其自滅的最低氧氣濃度，以體積百 分?jǐn)?shù)

48、表示，稱為氧指數(shù)。試樣是取電纜絕緣或護(hù)套試樣寬6.5mm，厚 3mm，長70150mm， 垂直放在玻璃管試樣柱內(nèi)，可控的氮氧混合氣體在室溫230C開始流過試樣柱，試樣頂部用酒 精火焰點(diǎn)燃，當(dāng)試樣的整個頂部燃燒時，酒精火焰移掉。若試樣燃燒大于3min或離頂部距離 大于50 mm時，那么濃度太大，若小于3min就太小了。用新的試樣，而且調(diào)節(jié)氧氣濃度重 復(fù)三次，直到支撐試樣火焰到3min的最低氧氣濃度被確定為止，此時以氧氣和氮?dú)獾捏w積流 量比計算出氧指數(shù)。ASMD2863規(guī)定的氧指數(shù)最小為30。7）溫度指數(shù)美國材料試驗(yàn)協(xié)會規(guī)程ASMD2863和美國海軍部規(guī)程N(yùn)ES715對電纜的溫度指數(shù)做了明 確的規(guī)

49、定。試驗(yàn)方法是：當(dāng)電纜材料加溫超過一定極限時，材料在大氣中（氧指數(shù)為21），不 能自滅，此臨界溫度稱溫度指數(shù)。確定溫度指數(shù)的容器以及所用試驗(yàn)柱內(nèi)溫度能在有限范圍 內(nèi)調(diào)節(jié)，氮氧混合氣體能加熱到不同溫度，當(dāng)試樣連續(xù)燃燒3min或超過50 mm以確定最低 溫度，重復(fù)試驗(yàn)三次。ASMD2863和NES715規(guī)定的最小溫度指數(shù)為2500C。氧指數(shù)和溫度指數(shù)均可用作評價 電纜絕緣和護(hù)套材料的失火危險性。國際電工委員會和各船級社對電纜的要求國際電工委員會和不同的船級社對電纜的阻燃和耐火有不同的要求，下面是這些船級社 對電纜防火的具體要求:1）國際電工委員會和（IEC）用于火災(zāi)報警，探頭，滅火設(shè)備，遙控停止和

50、類似控制線路應(yīng)考慮使用耐火型的電纜。2）中國船級社（CCS）所有電纜至少應(yīng)為滯燃型，符合IEC60332-1和IEC60332-3的規(guī)定。用于重要設(shè)備或應(yīng) 急電力設(shè)備，應(yīng)急照明以及應(yīng)急狀態(tài)下使用的通信或信號設(shè)備的電纜應(yīng)盡可能地遠(yuǎn)離廚房、 洗衣間、機(jī)械處所、機(jī)艙、或其它有高度失火的危險處所。連接消防泵和應(yīng)急配電盤的電纜 穿過高度失火危險區(qū)時，應(yīng)為耐火型。3）英國船級社（1）所有電纜應(yīng)滿足IEC60332-1的要求；（2）在火災(zāi)中仍需保持運(yùn)行的設(shè)備（例如：消防設(shè)備和滅火劑釋放系統(tǒng)）供電的電纜 應(yīng)為耐火型。4）挪威船級設(shè)（Dnv）（1）發(fā)生火災(zāi)情況時，迫切需要電路工作一段時間，而這種電纜不可避免地要

51、穿過高 度失火危險區(qū)域時，電纜應(yīng)符合IEC60331的要求或者有足夠的防護(hù)，因而可以直接暴露于火 災(zāi)中。例如：應(yīng)急消防線路及有關(guān)系統(tǒng)；（2）發(fā)電機(jī)電纜應(yīng)盡可能分為兩路或更多路布線，這些電纜應(yīng)盡可能相互遠(yuǎn)離；（3）電壓在1000V以下的電纜不能與更高等級電壓的電纜綁扎在一起，也不能穿過同 一根管子或接在同一個接線箱內(nèi)；（4）當(dāng)使用“安全電壓”以增加人身安全時，例如：對于需要特別注意預(yù)防觸電場所 的插座，對這種電壓的電纜不能與高于500V的電纜綁扎在一起，也不要穿過同一根管子，這 種“安全電壓”終端不能與更高等級電壓的電纜一起接在同一箱中。三.電纜的選擇電纜的選擇步驟和原則電力系統(tǒng)中各種電纜的選擇

52、步驟和原則如下：1）根據(jù)電纜的用途、敷設(shè)位置和工作條件選擇電纜的結(jié)構(gòu)和絕緣形式；2）根據(jù)用電設(shè)備的工作制、電源種類、電纜線芯和負(fù)載電流選擇合適的電纜截面積；3）根據(jù)系統(tǒng)短路電流計算結(jié)果，判斷電纜的短路容量是否滿足要求；4）根據(jù)環(huán)境溫度對電纜的額定載流量進(jìn)行修正，然后再判斷電纜的允許電流是否大于 負(fù)載電流；5）根據(jù)成束敷設(shè)修正系數(shù)，對電纜的額定載流量進(jìn)行修正，然后再判斷電纜的允許電 流是否大于負(fù)載電流；6）校核線路電壓降，判斷線路電壓降是否小于規(guī)定值；7）根據(jù)保護(hù)裝置的整定值，判斷和核實(shí)電纜與保護(hù)裝置是否協(xié)調(diào)。如果不協(xié)調(diào)，判斷 是否可以改變合適的保護(hù)裝置或整定值，否則應(yīng)重新選擇合適的電纜截面積。

53、電纜截面的選擇選擇電纜導(dǎo)體截面積時，應(yīng)遵循下述原則：1）根據(jù)電纜供電的電路，按第四篇第十二節(jié)的要求估算電纜可能承受的最大負(fù)載電流；2）根據(jù)電纜的負(fù)載電流，按表4-2-15-4和4-2-15-5電纜的最大安全載流量選擇電纜的 截面積；再根據(jù)電纜供電設(shè)備的運(yùn)行時間，按表4-2-15-8電纜的載流系數(shù)核實(shí)電纜的截面積 是否符合要求；根據(jù)表4-2-15-9不同環(huán)境溫度時的校正系數(shù)，成束敷設(shè)的修正系數(shù)和非連續(xù)工作的 修正系數(shù)，對預(yù)選電纜的額定載流量進(jìn)行修正，每根電纜修正后，電流的定額不應(yīng)小于該電 纜能承受的最大電流；表4-2-15-8電纜的載流系數(shù)電纜的截 面積(mm2)短時負(fù)載載流系數(shù)重復(fù)短時負(fù)載載流

54、系數(shù)單芯雙芯-H-*二心單芯雙芯-H-*二芯30%1小時30%1小時30%1小時25%40%25%40%25%40%0.8-1-1.451.31.451.31.451.31.5-1.551.31.551.351.551.32.5-1.61.31.61.351.551.34-1.61.351.61.351.551.36-1.61.351.61.351.551.310-1.61.351.61.351.61.316-1.61.351.61.351.61.425-1.21.61.351.61.351.61.435-1.11.21.61.351.651.351.71.450-1.151.21.61.35

55、1.651.41.71.570-1.151.41.61.351.651.41.81.5951.11.21.451.651.351.651.41.81.51201.11.21.451.651.41.651.41.81.51501.151.31.51.651.41.651.41.81.51851.151.51.651.41.81.52401.21.551.651.41.81.53001.31.551.651.41.81.54001.351.71.651.41.81.5校核線路電壓降，保證電纜在正常情況下承載最大電流時的電壓降，不超過規(guī)范和 標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的值；根據(jù)上述原則確定電纜導(dǎo)體的界面積后，校核由

56、短路和電動機(jī)起動電流所引起的溫 升應(yīng)滿足要求。電纜應(yīng)滿足短路容量的要求，這意味著電纜的絕緣和導(dǎo)體應(yīng)能承受住可能通 過其電路的最大短路電流引起的機(jī)械效應(yīng)和熱效應(yīng)，不但要考慮到電路保護(hù)裝置的時間一電 流特性，而且要考慮到第一個半周期內(nèi)預(yù)期短路電流的峰值；導(dǎo)體應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，應(yīng)滿足敷設(shè)和工作條件。一般單芯電纜和雙芯電纜都選 擇界面積在1mm2和1.5mm2以上的導(dǎo)體；三相交流供電系統(tǒng)，當(dāng)電纜的截面積較大時(一般限定為150mm2)，可以采用二根 或多根三芯電纜并聯(lián)使用。并聯(lián)使用的電纜應(yīng)具有相同阻抗，相同截面積和相同導(dǎo)體定額溫 度，其載流量為所有并聯(lián)導(dǎo)體電流定額之和。但只有截面積等于或大于10mm2的電纜才允許 并聯(lián)使用。臨時應(yīng)急低壓燈具，由于受到填料函尺寸的限制，選用電纜的截面積不應(yīng)超過9）進(jìn)入蓄電池室的蓄電池連線應(yīng)選用單芯電纜，以便于連接；10）選用多芯電纜時，應(yīng)考慮備用芯線，一般可