重型铜芯铜护套氧化镁绝缘防火电缆(以下简称BTTZ电缆),是一种外层采用无缝铜管护套、中间充填氧化镁晶体粉作绝缘材料,导体是单股铜棒组成的新型电缆。它具有耐高温、防火、防爆、不燃烧(250℃时可连续长时间运行,1000℃极限状态下也可作30min的短时间运行)且载流量大、外径小、机械强度高、使用寿命长,一般不需要独立接地导线的特点。因此被广泛应用于核电站、冶金、化工、矿井、制窑等危险、恶劣、高温环境。近年来也逐渐应用于高层建筑、机场、码头、地下铁道等场所,用以保障在火灾情况下消防水泵、消防电梯、局部照明、应急疏散指示、保安监视,防、排烟系统及自备电源等消防用电重要设备不间断运行。由于BTTZ电缆特殊的结构,在施工质量控制中不可避免地存在一些缺陷,应引起选择和施工的注意。
1 BTTZ电缆的主要缺陷1.1 投资成本高 该电缆价格与普通电缆相比高3～5倍。
1.2 容易受潮 绝缘层由矿物氧化镁组成,它极易与空气中的水分发生化学反应,而生成能导电的氢氧化镁。在电缆头施工中,电缆端头剥开裸露导体时,电缆的绝缘电阻一般在10MΩ以上,但如在1h内未完成电缆头制作,绝缘电阻可下降到10MΩ以下,个别甚至降到0.5MΩ以下,如不注意划破外层(铜护套厚度仅为0.5mm左右),未及时作密封防潮处理,绝缘值很快下降并逐步降到0,
该根电缆便无法使用。
1.3 施工难度大 该电缆硬度与一般电缆相比约高出3倍,比一般电缆重约2倍,敷设不易平行整洁,且线路长、接头多,查找故障点困难,因此施工难度很大,在配线箱和桥架内弯曲成型更难。
1.4 工作量增大 该电缆凡超过25mm
2的均为单芯电缆,如1根70mm
2的电缆,普通电缆只需3×70+1×35四根导体同在一外护套内即可,而BTTZ则不然,同等截面必须由3根70mm
2的加1根35mm
2的单芯电缆拼合而成,五线制则还要配相应规格电缆1根。其单根制造长度一般在100m以内,因此增加了大量中间接头的制作,工作量成倍增加。
针对上述缺陷,进行BTTZ电缆的施工质量控制就显得尤为重要。根据福州长乐国际机场航站楼工程6万mBTTZ电缆的施工经验,笔者认为应从以下几方面进行施工质量的控制。
2 BTTZ电缆敷设的质量控制
2.1 电缆在敷设时应在电缆放线架上放线 敷设前应根据设计图纸绘制“电缆敷设图”。认真核对电缆的根数、规格、长度,中间接头位置及与其他管道交叉的间距等。该电缆出厂时用麻布及塑料布进行外包扎保护,在上电缆架拆除包装时必须格外小心,不得让小刀划穿包扎层,以免损伤铜护套,在处理中间接头、终端头时要留足裕量。在穿钢管、桥架内转角分支等处,要平滑均匀地过渡,不得紊乱。
2.2 电缆回路编号的挂贴 在每个回路、每个中间接头、穿墙洞等处,采用挂牌、贴永久性标志的回路编号,以免由于回路多、接头过多而无法分辨,造成施工和维护的困难。
2.3 电缆端头防潮 在敷设前,认真检测其绝缘值和端头及铜护套是否裸露、划伤。发现后应及时进行密封,放线时剩余部分锯断处应立即密封。确保空气中水分不进入绝缘层,电阻值不符合规范要求的不得敷设。
2.4 电缆的弯曲 在桥架T形弯、穿越墙洞、电气竖井、进出配电柜箱等弯曲度大、空间狭小处敷设时要注意用力均衡,在固定弯曲处时,应使用厂家配备专用的弯曲工具认真冷弯,切不可蛮干。
2.5 电缆敷设后的保护 同一桥架内,同一回路的电缆应同时安排敷设,敷设完后应及时将桥架盖板、地沟盖板盖好以作保护,防止在交叉作业时碰撞和焊接火花等击伤、烧伤、损坏电缆外护套。
3 BTTZ电缆防潮除湿的质量控制
3.1 电缆受潮端头的除湿法 可用汽油喷灯从电缆端头约1m处向外进行文火烘烤去湿,使电缆氧化镁内的潮气由里向外逐渐散发,操作时做到均匀加热(铜护套表面温度控制在200℃以内),将潮气排除,若一端烘烤后阻值上升不大,应继续烘烤电缆的另一端,直至绝缘电阻值合格为止。
3.2 电缆铜护套损伤的查找与修复 在施工中出现电缆中间部分的铜护套破裂,其查找修复方法是：首先在两端的绝缘层进行文火去湿后阻值无上升或变化不大的情况下,方可确定为中间段故障,可用万用表高阻档加文火烘烤电缆进行查找。具体方法是：将万用表调高阻档,表头一端接于导线,另一端接于外护套,用喷灯沿该电缆首端进行文火烘烤加热,并观察指针读数变化,若指针在烘烤某一部位时读数变化很大,则故障点可确定在此,尔后锯断用文火烘烤除湿,检测绝缘值合格后,再按中间接头制作方法制作。电缆烘烤中电阻变化见图1。
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图1 受潮电缆绝缘层在200℃烘烤时电阻变化曲线
4 BTTZ电缆头制作的质量控制
电缆绝缘阻值经测试符合施工规范后,即可进行电缆头的施工。电缆接头制作必须使用质量合格的硅胶、封口膏和专用施工工具。制作时应先从配电室电缆集中的地方做起,依次向负荷终端施工。电缆接头施工分为中间接头、终端头2种。
4.1 中间接头制作 BTTZ电缆中间连接器包括1支黄铜管,2个黄铜束头及2个黄铜封杯。质量控制方法是：电阻值下降的电缆按3.1方法除湿至电阻值合格为止；导线制作时,彻底清除粉末杂物,注意操作现场保持清洁,使用封口膏或硅胶时不得有污染杂物混入,在拧封口杯时扣丝要准确,用力均匀不可蛮干。
4.2 终端头的制作 质量控制程序：首先剥离电缆终端头铜护套,其长度视现场而定,而后用钢丝刷刷净端头导体处150mm长的电缆护皮,并清除导线上残留的氧化镁,保证绝缘材料表面无金属微粒,再用500VMΩ表测量绝缘电阻,其阻值不小于10MΩ即可进行密封。密封时先用硅胶密封电缆护皮与裸露的导体处,将绝缘层用硅胶封死,使水气无法进入,接着用热缩封端套管封头,注意用文火对热缩套管由内向外缓缓加热,使其在电缆护皮上逐步收缩形成粘合密封,要注意不可过热而造成套管烧焦或硅胶流失,待电缆端头冷却后再次测量电阻值,若测值不合格,则重新还原再行密封处理至合格。最后将热缩导线套管套入电缆护皮的端头与导体处,用文火加热收缩粘合,使其密封。
5 结束语
BTTZ电缆在选择使用中应注意以下几点：
5.1 BTTZ电缆必须应用于重要建筑,如高层建筑、机场、码头、车站等的要害部位,如消防控制中心、应急照明、消防水泵、备用电源、防排烟风机、消防自动报警装置等的电器回路,这样有利于降低工程造价、缩短工期、便于施工和维护。
5.2 电缆敷设时弯曲处应使用专用工具冷作和防止铜外套的损伤。
5.3 防潮除湿时,要注意加热温度和电阻值的变化。
5.4 终端头、中间接头制作应严格执行操作规程,保持操作现场的整洁和封口胶、封口膏、硅胶的无杂物污染,确保其绝缘电阻符合规范要求。
5.5 加强电缆敷设后的保护,防止被击伤、烧伤,并挂贴永久性标志(牌),便于安装和维护。 |
