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第五章電纜的選擇與施工安裝5.1電纜的分類5.2導(dǎo)線和電纜型號(hào)的選擇5.3按允許載流量(發(fā)熱條件)選擇導(dǎo)線和電纜的截面5.4按允許電壓損失選擇導(dǎo)線和電纜的截面5.5按機(jī)械強(qiáng)度選擇導(dǎo)線和電纜的截面5.6封閉式母線5.7纜線的施工安裝5.1電纜的分類

一、電纜分類

1.型號(hào)序號(hào)代碼說明1用途代碼不標(biāo)為電力電纜,K為控制纜,P為信號(hào)纜2絕緣代碼Z油浸紙,X橡膠,V聚氯乙烯,YJ交聯(lián)聚乙烯3導(dǎo)體材料代碼不標(biāo)為銅,L為鋁4內(nèi)護(hù)層代碼Q鉛包,L鋁包,H橡套,V聚氯乙烯護(hù)套5派生代碼D不滴流,P干絕緣6外護(hù)層代碼7特殊產(chǎn)品代碼TH濕熱帶,TA干熱帶8額定電壓?jiǎn)挝籯V鎧裝層符號(hào)數(shù)字標(biāo)記鎧裝層外被層或外護(hù)套0無---1聯(lián)鎖鎧裝纖維外被2雙層鋼帶聚氯乙烯外套3細(xì)圓鋼絲聚乙烯外套4粗圓鋼絲5皺紋(軋紋)鋼帶6雙鋁(或鋁合金)帶7銅絲編織8鋼絲編織電纜的結(jié)構(gòu)、型號(hào)及敷設(shè)

項(xiàng)目型號(hào)含義項(xiàng)目型號(hào)含義類別Z油浸紙絕緣外護(hù)套02聚氯乙烯套V聚氯乙烯絕緣03聚乙烯套YJ交聯(lián)聚乙烯絕緣20裸鋼帶鎧裝X橡皮絕緣(21)鋼帶鎧裝纖維外被導(dǎo)體L鋁芯22鋼帶鎧裝聚氯乙烯套T銅芯(一般不注)23鋼帶鎧裝聚乙烯套內(nèi)護(hù)套Q鉛包30裸細(xì)鋼絲鎧裝L鋁包(31)細(xì)圓鋼絲鎧裝纖維外被V聚氯乙烯護(hù)套32細(xì)圓鋼絲鎧裝聚氯乙烯套特征P滴干式33細(xì)圓鋼絲鎧裝聚乙烯套D不滴流式(40)裸粗圓鋼絲鎧裝F分相鉛包式41粗圓鋼絲鎧裝纖維外被(42)粗圓鋼絲鎧裝聚氯乙烯套(43)粗圓鋼絲鎧裝聚乙烯套441雙粗圓鋼絲鎧裝纖維外被電力電纜全型號(hào)表示示例

2.分類(1)按應(yīng)用

1)電力系統(tǒng):架空裸電線、匯流排(母線)、電力電纜(塑料線纜、油紙電纜(基本被塑料電力電纜代替)、橡套線纜、架空絕緣電纜)、分支電纜(取代部分母線)、電磁線以及電氣設(shè)備用線電纜等。

2)信息傳輸系統(tǒng):市話電纜、電視電纜、電子線纜、射頻電纜、光纖纜、數(shù)據(jù)電纜、電磁線、電力通信或其他復(fù)合電纜等。

3)機(jī)械設(shè)備、儀器儀表系統(tǒng):除架空裸電線外幾乎其他所有產(chǎn)品,主要是電力電纜、電磁線、數(shù)據(jù)電纜、儀器儀表線纜等。(2)按產(chǎn)品1)裸電線及裸導(dǎo)體制品2)電力電纜3)電氣裝備用電線電纜4)通信電纜及光纖5)電磁線(繞組線)6)電線電纜的衍生/新產(chǎn)品3.結(jié)構(gòu)1—導(dǎo)體;2—絕緣;3—屏蔽層;4—外護(hù)層

4.電力電纜

主要有油浸紙絕緣鉛包電力電纜、橡皮絕緣電力電纜、聚氯乙烯絕緣、聚氯乙烯護(hù)套電力電纜、自容式充油電纜等。

聚氯乙烯絕緣電力電纜

氯乙烯塑料物理機(jī)械性能較好,大量用來制造1kV及以下的低壓電力電纜,供低壓配電系統(tǒng)用。1—導(dǎo)體2—絕緣層3—外護(hù)套4—內(nèi)襯層5—鎧裝層6—填充交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜

聚乙烯是電絕緣性能最好的塑料,加上經(jīng)過高分子交聯(lián)后成為熱固性材料,因此其電性能好,機(jī)械性能和耐熱性好。適用于6~330kV的各個(gè)電壓級(jí)中。橡皮絕緣電力電纜

柔軟電纜,可移動(dòng)電力電纜,主要用于企業(yè)經(jīng)常需要變動(dòng)敷設(shè)位置的場(chǎng)合。采用天然橡膠絕緣,電壓等級(jí)主要是1kV,可以生產(chǎn)6kV級(jí)。

粘性油浸漬絕緣電力電纜

已被交聯(lián)聚乙烯電纜所取代。

分為帶絕緣型((統(tǒng)包型)與分相屏蔽(鉛包)型架空絕緣電纜

帶有絕緣的架空導(dǎo)線,架設(shè)在電桿上,絕緣設(shè)計(jì)裕度可小于電力電纜。絕緣采用聚氯乙烯或交聯(lián)聚乙烯。

一般制成單芯,但也可將3~4相絕緣芯絞合成一束,不加護(hù)套,稱為集束型架空電纜。變頻電纜

工作頻率為30~300Hz,選用交聯(lián)聚乙烯為絕緣材料橡套電纜1—導(dǎo)體2—絕緣3—護(hù)套4—接地線芯

由多股的細(xì)銅絲為導(dǎo)體,外包橡膠絕緣和橡膠護(hù)套的一種柔軟可移動(dòng)的電纜。阻燃電纜

在規(guī)定試驗(yàn)條件下,試樣被燃燒,在撤去試驗(yàn)火源后,火焰的蔓延僅在限定范圍內(nèi),殘焰或殘灼在限定時(shí)間內(nèi)能自行熄滅的電纜。特性是在火災(zāi)情況下有可能被燒壞而不能運(yùn)行,但可阻止火勢(shì)的蔓延。有鹵阻燃電纜及無鹵低煙阻燃電纜兩大類

A類阻燃最為嚴(yán)格,B類阻燃要求較高,均適用于對(duì)阻燃要求較為嚴(yán)格的場(chǎng)合,C類阻燃為一般阻燃,適用于大多數(shù)要求阻燃的場(chǎng)合。耐火電纜

指在規(guī)定試驗(yàn)條件下,試樣在火焰中被燃燒,在一定時(shí)間內(nèi)仍能保持正常運(yùn)行的性能。特性就是電纜在燃燒條件下仍然能維持該線路一段時(shí)間的正常工作。

A類耐火電纜的耐火性能優(yōu)于B類。預(yù)分支電纜

分支線預(yù)先制造在主干電纜上,分支線截面大小和分支線長(zhǎng)度等是根據(jù)設(shè)計(jì)要求決定。預(yù)分支電纜是高層建筑中母線槽供電的替代產(chǎn)品防水電纜

絕緣層、填充層以及護(hù)套層均采用高密度防水橡皮,故具有很強(qiáng)的防水性能。適用于潛水泵、水下作業(yè)、噴水池、水中景光燈等水處理設(shè)備。耐寒電纜

廣泛應(yīng)用惡劣的高寒環(huán)境,在高寒氣候下仍保持良好的彈性和彎曲性能。導(dǎo)體采用多股細(xì)絞和精絞成束,一級(jí)無氧銅絲作導(dǎo)體,環(huán)保電纜

無鹵素、高透光率、高阻燃性、不產(chǎn)生腐蝕氣體、防水、防紫外線、不含重金屬、可以回收再生利用。二、絕緣導(dǎo)線的分類

(1)橡皮絕緣導(dǎo)線型號(hào):BLX—鋁芯橡皮絕緣線、BX—銅芯橡皮絕緣線。

(2)聚氯乙烯絕緣導(dǎo)線(塑料線)型號(hào):BLV—鋁芯塑料線、BV—銅芯塑料線。

絕緣導(dǎo)線有銅芯、鋁芯,用于屋內(nèi)布線,工作電壓一般不超過500V。5.2導(dǎo)線和電纜型號(hào)的選擇

一、電纜導(dǎo)線選用的一般原則

1.型號(hào)選擇選用電線電纜時(shí),要考慮用途,敷設(shè)條件及安全性。

2.規(guī)格選擇確定電線電纜的使用規(guī)格(導(dǎo)體截面)時(shí),一般應(yīng)考慮發(fā)熱,電壓損失,經(jīng)濟(jì)電流密度,機(jī)械強(qiáng)度等選擇條件。

3.載流量選擇二、電力電纜選擇常用電纜型號(hào)與應(yīng)用場(chǎng)所分類規(guī)格型號(hào)名稱使用范圍電力電纜VVVLV聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套敷設(shè)在室內(nèi)、隧道及管道中,電纜不能承受機(jī)械外力作用。VYVLY聚乙烯護(hù)套電力電纜VV22VLV22VV23VLV23聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯聚乙烯護(hù)套鋼帶鎧裝電力電纜敷設(shè)在室內(nèi)、隧道內(nèi)直埋土壤,電纜能承受機(jī)械外力作用。VV32VLV32VV33VLV33VV42VLV42VV43VLV43聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯聚乙烯護(hù)套鋼絲鎧裝電力電纜敷設(shè)在高落差地區(qū),電纜能承受機(jī)械外力作用及相當(dāng)?shù)睦?。YJVYJLV交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯聚乙烯護(hù)套電力電纜敷設(shè)在室內(nèi)、隧道及管道中,電纜不能承受機(jī)械外力作用。YJV22YJLV22YJV23YJLV23交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯聚乙烯護(hù)套鋼帶鎧裝電力電纜敷設(shè)在室內(nèi)、隧道內(nèi)直埋土壤,電纜能承受機(jī)械外力作用。YJV32YJLV32YJV33YJLV33YJV42YJLV42YJV43YJLV43交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯聚乙烯護(hù)套鋼絲鎧裝電力電纜敷設(shè)在高落差地區(qū),電纜能承受機(jī)械外力作用及相當(dāng)?shù)睦Α7诸愐?guī)格型號(hào)名稱使用范圍阻燃型ZR-X阻燃電纜敷設(shè)在對(duì)阻燃有要求的場(chǎng)所GZR-XGZR隔氧層阻燃電纜敷設(shè)在阻燃要求特別高的場(chǎng)所WDZR-X低煙無鹵阻燃電纜敷設(shè)在對(duì)低煙無鹵和阻燃有要求的場(chǎng)所GWDZRGWDZR-X隔氧層低煙無鹵阻燃電纜電纜敷設(shè)在要求低煙無鹵阻燃性能特別高的場(chǎng)所耐火型NH-X耐火電纜敷設(shè)在對(duì)耐火有要求的室內(nèi)、隧道及管道中GNH-X隔氧層耐火電纜除耐火外要求高阻燃的場(chǎng)所WDNH-X低煙無鹵耐火電纜敷設(shè)在有低煙無鹵耐火要求的室內(nèi)、隧道及管道中GWDNHGWDNH-X隔氧層低煙無鹵耐火電纜電纜除低煙無鹵耐火特性要求外,對(duì)阻燃性能有更高要求的場(chǎng)所防水FS-X防水電纜敷設(shè)在地下水位常年較高,對(duì)防水有較高要求的地區(qū)耐寒H-X耐寒電纜敷設(shè)在環(huán)境溫度常年較低,對(duì)抗低溫有較高要求的地區(qū)環(huán)保FYS-X環(huán)保型防白蟻、防鼠電纜用于白蟻和鼠害嚴(yán)重地區(qū)以及有阻燃要求地區(qū)的電力電纜、控制電纜特種電纜型號(hào)與應(yīng)用場(chǎng)所三、絕緣導(dǎo)線選擇敷設(shè)方式導(dǎo)線型號(hào)額定電壓(kV)產(chǎn)品名稱最小截面(mm2)附注吊燈用軟線RVS0.25銅芯聚氯乙烯絕緣絞型軟線0.5RFS銅芯丁腈聚氯乙烯復(fù)合物絕緣軟線穿管線槽塑料線夾BV0.45/0.75銅芯聚氯乙烯絕緣電線1.5BLV鋁芯聚氯乙烯絕緣電線2.5BX銅芯橡皮絕緣電線1.5BLX鋁芯橡皮絕緣電線2.5BXF銅芯氯丁橡皮絕緣電線1.5BLXF鋁芯氯丁橡皮絕緣電線2.5架空進(jìn)戶線BV0.45/0.75銅芯聚氯乙烯絕緣電線10距離應(yīng)不超過25mBLV鋁芯聚氯乙烯絕緣電線BXF銅芯氯丁橡皮絕緣電線BLXF鋁芯氯丁橡皮絕緣電線架空線JKLY0.6/1交聯(lián)聚乙烯絕緣架空電纜16(25)居民小區(qū)不小于35mm2JKLYJ10交聯(lián)聚乙烯絕緣架空電纜25(35)LJ鋁芯絞線LGJ鋼芯鋁絞線5.3按允許載流量(發(fā)熱條件)選擇導(dǎo)線

和電纜截面積一、三相系統(tǒng)相線截面積的選擇

1.長(zhǎng)期工作負(fù)荷——線路的計(jì)算電流——導(dǎo)線的允許載流量——溫度校正系數(shù)——電纜多根埋設(shè)并列埋設(shè)時(shí)的電流修正系數(shù)——導(dǎo)線最高允許溫度——導(dǎo)線允許環(huán)境溫度——導(dǎo)線實(shí)際環(huán)境溫度2.重復(fù)性短時(shí)工作負(fù)荷

當(dāng)負(fù)荷重復(fù)周期

,工作時(shí)間時(shí)間

,導(dǎo)線或電纜的允許載流量:

(1)導(dǎo)線截面

的銅線,或

的鋁線,其允許電流按長(zhǎng)期工作制計(jì)算。

(2)導(dǎo)線截面

的銅線,或

的鋁線,其允許電流等于長(zhǎng)期允許載流量的

倍,

是該用電設(shè)備的暫載率百分?jǐn)?shù)。

3.短時(shí)工作制負(fù)荷

當(dāng)用電工作時(shí)間

,在停止用電時(shí)間內(nèi),導(dǎo)線或電纜散熱可以降到周圍環(huán)境溫度時(shí),此時(shí)導(dǎo)線或電纜的允許電流按重復(fù)短時(shí)工作制決定。

二、中性線和保護(hù)線截面積的選擇

1.中性線(N線)截面的選擇

(1)三相四線制線路的中性線截面應(yīng)不小于相線截面的50%

(2)三相四線制線路引出的兩相三線線路和單相線路,中性線截面與相線截面相等

(3)三次諧波電流相當(dāng)突出的三相四線制線路,中性線截面宜等于或大于相線截面2.保護(hù)線(PE線)截面的選擇(1)當(dāng)

≤16mm2時(shí),

(2)當(dāng)16mm2<

≤35mm2時(shí),≥16mm2(3)當(dāng)

>35mm2時(shí),

≥0.53.保護(hù)中性線(PEN線)截面的選擇同時(shí)滿足保護(hù)線和中性線的要求,取其最大值。5.4按允許電壓損失選擇截面

始端電壓U1和終端電壓U2之差U為電壓降。

ab是系統(tǒng)電阻引起的電壓降

bc是系統(tǒng)電抗引起的電壓降。一、線路電壓損失的計(jì)算1.電壓損失式中──負(fù)載的每相電流(A);──線路的每相電阻(),R=rL;──線路的每相電抗(),X=x;

──負(fù)載的阻抗角;r、x──單位長(zhǎng)度的電阻、電抗(/km);──線路長(zhǎng)度(km)。相電壓降線電壓降

電流計(jì)算法——已知負(fù)載的功率因數(shù)和相電流。功率計(jì)算法——已知負(fù)載的有功功率和無功功率。由于

線電壓降相電壓降式中P──負(fù)載的三相有功功率(kW);

Q──負(fù)載的三相無功功率(kvar);

U──線路終端線電壓(kV)。電壓降在三相系統(tǒng)中常用百分率表示為

2.樹干式接線

p1,q1p2,q2p3,q3i1,cos1i2,cos2i3,cos3

3.按允許電壓損失選擇線路導(dǎo)線截面電壓損失可以分解為兩部分,即有功分量電壓損失和無功分量電壓損失兩部分:10kV電纜線路x0=0.08/km,可先假定電抗x0=0.35/km,計(jì)算出電抗產(chǎn)生的電壓降Ur%,再按允許電壓損失U%,得到 工程上導(dǎo)線的長(zhǎng)度的單位為公里(km),導(dǎo)線的截面為平方毫米(mm2),功率的單位用千瓦(kW),則導(dǎo)線的截面為

──導(dǎo)電系數(shù),銅線=53,鋁線=32。5.5按機(jī)械強(qiáng)度選擇導(dǎo)線和電纜截面積導(dǎo)線種類最小允許截面(mm2)備注10kV高壓低壓鋁及鋁合金線3516與鐵路交叉跨越時(shí)應(yīng)為35mm2鋼芯鋁線2516

架空裸導(dǎo)線的最小截面(mm2)絕緣導(dǎo)線線芯的最小截面敷設(shè)方式線芯最小截面(mm2)銅芯鋁芯照明用燈頭引下線1.02.5敷設(shè)在絕緣支持件上的絕緣導(dǎo)線,其支持點(diǎn)的間距室內(nèi)L2m1.02.5敷設(shè)在絕緣支持件上的絕緣導(dǎo)線,其支持點(diǎn)的間距室外L2m1.52.52m<L6m2.546m<L15m4615m<L25m610穿管敷設(shè),槽板,護(hù)套線扎頭明敷;線槽1.02.5PE線和PEN線有機(jī)械保護(hù)時(shí)1.52.5無機(jī)械保護(hù)時(shí)2.545.6封閉式母線

一、組成

由金屬板(鋼板或鋁板)作為保護(hù)外殼、導(dǎo)電排、絕緣材料及有關(guān)附件組成的母線系統(tǒng)。

每隔一段距離設(shè)有插接分線盒的插接型封閉母線槽,也可中間不帶分線盒的饋電型封閉母線槽。

在高層建筑的供電系統(tǒng)中,動(dòng)力和照明線路往往分開設(shè)置,母線槽作為供電主干線在電氣豎井內(nèi)沿墻垂直安裝。(a)直線型(b)始端母線單元(c)膨脹母線單元(d)變徑母線單元(f)母線終端盒(g)插接箱(e)各種母線彎曲單元二、種類(a)空氣式母線槽

(b)密集型母線槽

(c)耐火型母線槽三、應(yīng)用1.變電站內(nèi)應(yīng)用2.高層建筑內(nèi)應(yīng)用3.大型生產(chǎn)、加工車間內(nèi)應(yīng)用一、電纜的敷設(shè)1.直接埋地

電纜直接埋地

當(dāng)沿同一路徑敷設(shè)的室外電纜根數(shù)為8根及以下且場(chǎng)地有條件時(shí),宜采用直接埋地敷設(shè)。5.7纜線的施工安裝

(1)當(dāng)沿同一路徑敷設(shè)的室外電纜小于或等于8根且場(chǎng)地有條件時(shí),宜采用電纜直接埋地敷設(shè)。在城鎮(zhèn)較易翻修的人行道下或道路邊,也可采用電纜直埋敷設(shè)。

(2)埋地敷設(shè)的電纜宜采用有外護(hù)層的鎧裝電纜。在無機(jī)械損傷可能的場(chǎng)所,也可采用無鎧裝塑料護(hù)套電纜。在流沙層、回填土地帶等可能發(fā)生位移的土壤中,應(yīng)采用鋼絲鎧裝電纜。

(3)在有化學(xué)腐蝕或雜散電流腐蝕的土壤中,不得采用直接埋地敷設(shè)電纜。

(4)電纜在室外直接埋地敷設(shè)時(shí),電纜外皮至地面的深度不應(yīng)小于0.7m,并應(yīng)在電纜上下分別均勻鋪設(shè)100mm厚的細(xì)砂或軟土,并覆蓋混凝土保護(hù)板或類似的保護(hù)層。在寒冷地區(qū),電纜宜埋設(shè)于凍土層以下。當(dāng)無法深埋時(shí),應(yīng)采取措施,防止電纜受到損傷。

(5)電纜通過有振動(dòng)和承受壓力的下列各地段應(yīng)穿導(dǎo)管保護(hù),保護(hù)管的內(nèi)徑不應(yīng)小于電纜外徑的1.5倍:

1)電纜引入和引出建筑物和構(gòu)筑物的基礎(chǔ)、樓板和穿過墻體等處;

2)電纜通過道路和可能受到機(jī)械損傷等地段;

3)電纜引出地面2m至地下0.2m處的一段和人容易接觸使電纜可能受到機(jī)械損傷的地方。電纜與電纜或其他設(shè)施相互間容許最小距離(m)項(xiàng)目敷設(shè)條件平行交叉建筑物、構(gòu)筑物基礎(chǔ)電桿喬木灌木叢0.50.61.00.5————10kV及以下電力電纜之間,以及與控制電纜之間不同部門使用的電纜熱力管溝上、下水管道油管及可燃?xì)怏w管道公路排水明溝0.10.5(0.1)2.0(1.0)0.51.01.5(與路邊)1.0(與溝邊)0.5(0.25)0.5(0.25)0.5(0.25)0.5(0.25)0.5(0.25)(1.0)(與路面)(0.5)(與溝底)注:1表中所列凈距,應(yīng)自各種設(shè)施(包括防護(hù)外層)的外緣算起;

2路燈電纜與道路灌木叢平行距離不限;

3表中括號(hào)內(nèi)數(shù)字是指局部地段電纜穿導(dǎo)管、加隔板保護(hù)或加隔熱層保護(hù)后允許的最小凈距。

(7)電纜與建筑物平行敷設(shè)時(shí),電纜應(yīng)埋設(shè)在建筑物的散水坡外。電纜進(jìn)出建筑物時(shí),所穿保護(hù)管應(yīng)超出建筑物散水坡200mm,且應(yīng)對(duì)管口實(shí)施阻水堵塞。2.敷設(shè)在混凝土管中

(1)電纜排管內(nèi)敷設(shè)方式宜用于電纜根數(shù)不超過12根,不宜采用直埋或電纜溝敷設(shè)的地段。

(2)電纜排管可采用混凝土管、混凝土管塊、玻璃鋼電纜保護(hù)管及聚氯乙烯管等。

(3)敷設(shè)在排管內(nèi)的電纜宜采用塑料護(hù)套電纜。

(4)電纜排管管孔數(shù)量應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要確定,并應(yīng)根據(jù)發(fā)展預(yù)留備用管孔。備用管孔不宜小于實(shí)際需要管孔數(shù)的10%。

(5)當(dāng)?shù)孛嫔暇鶆蚝奢d超過100kN/m2時(shí),必須采取加固措施,防止排管受到機(jī)械損傷。

(6)排管孔的內(nèi)徑不應(yīng)小于電纜外徑的1.5倍,且電力電纜的管孔內(nèi)徑不應(yīng)小于90mm,控制電纜的管孔內(nèi)徑不應(yīng)小于75mm。

(7)電纜排管敷設(shè)時(shí)應(yīng)符合下列要求:

1)排管安裝時(shí),應(yīng)有傾向人(手)孔井側(cè)不小于0.5%的排水坡度,必要時(shí)可采用人字坡,并在人(手)孔井內(nèi)設(shè)集水坑;

2)排管頂部距地面不宜小于0.7m,位于人行道下面的排管距地面不應(yīng)小于0.5m;

3)排管溝底部應(yīng)墊平夯實(shí),并應(yīng)鋪設(shè)不少于80mm厚的混凝土墊層。

(8)當(dāng)在線路轉(zhuǎn)角、分支或變更敷設(shè)方式時(shí),應(yīng)設(shè)電纜人(手)孔井,在直線段上應(yīng)設(shè)置一定數(shù)量的電纜人(手)孔井,人(手)孔井間的距離不宜大于l00m。

(9)電纜人孔井的凈空高度不應(yīng)小于1.8m,其上部人孔的直徑不應(yīng)小于0.7m。

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