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湖北十一选五:
加強管控配電線路載流能力的重要性

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  • 發布時間:2019-04-16 16:19
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湖北十一选五 www.mipku.com 【概要描述】改革開放三十多年來,我國經濟得到快速發展,在短短三十年時間內現代化的建設完成了發達國家百年時間的建設??燜俚姆⒄菇ㄉ枰彩溝霉こ討柿抗芾硌現贗呀?,埋下安全隱患。本文章介紹建筑電氣的配電線路的載流能力,目前一般場所配電線路主要有電線、電纜、母線槽、消防設備配電線路主要有礦物質絕緣電纜、耐火電纜、耐火母線槽、礦物質耐火母線槽等;目前存在以下問題:①電線、電纜、礦物質絕緣電纜產品標準及產品認證型試試驗,沒

加強管控配電線路載流能力的重要性

【概要描述】改革開放三十多年來,我國經濟得到快速發展,在短短三十年時間內現代化的建設完成了發達國家百年時間的建設??燜俚姆⒄菇ㄉ枰彩溝霉こ討柿抗芾硌現贗呀?,埋下安全隱患。本文章介紹建筑電氣的配電線路的載流能力,目前一般場所配電線路主要有電線、電纜、母線槽、消防設備配電線路主要有礦物質絕緣電纜、耐火電纜、耐火母線槽、礦物質耐火母線槽等;目前存在以下問題:①電線、電纜、礦物質絕緣電纜產品標準及產品認證型試試驗,沒

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改革開放三十多年來,我國經濟得到快速發展,在短短三十年時間內現代化的建設完成了發達國家百年時間的建設??燜俚姆⒄菇ㄉ枰彩溝霉こ討柿抗芾硌現贗呀?,埋下安全隱患。本文章介紹建筑電氣的配電線路的載流能力,目前一般場所配電線路主要有電線、電纜、母線槽、消防設備配電線路主要有礦物質絕緣電纜、耐火電纜、耐火母線槽、礦物質耐火母線槽等;目前存在以下問題:

① 電線、電纜、礦物質絕緣電纜產品標準及產品認證型試試驗,沒有載流能力試驗,載流能力是計算出來的數據參考與實際載流能力有差距。

② 設計因參考資料中來源載流能力數據不準,造成大部分設計人員放大電線、電纜截面,造成工程浪費銅資源,有些同時放大斷路器的額定電流造成過載時上級斷路器無法?;は錄兜緦κ淥透上?;

③ 施工規范對敷設布線要求不明確,因散熱問題,集膚效應及電抗問題,造成載流能力下降,而引起發熱。

④ 來料檢驗:現場無來料檢驗措施,抽樣送質檢站檢驗,檢驗品合格現場的產品大部分不合格,質量管理脫節。

⑤ 母線槽、耐火母線槽有載流能力不足,兩端頭焊銅、鋁鍍銅、銅包鋁代替銅,有些載流能力不及額定電流的60%,母線槽或電纜在工程現場沒有被查出來,造成安全隱患。

⑥ 現場的監理,投資商電氣技術人員施工單位,有時間管理質量,但無責權而沒有細管;去現場的設計人員及質檢站監管人員,有權管理,但因沒有時間而無法管理。造成質量管理的脫節。

⑦ 建筑電氣工程施工質量驗收規范,僅著重于施工質量,而忽視材料設備質量的監控,應該是整個工程質量,目前對進料材料的質量現場檢驗基本沒有,造成質量管理的嚴重脫節。

因為以上問題,給建筑電氣工程埋下了安全隱患,浪費銅資源,阻止了中國規范誠信的電線、電纜、母線槽企業的發展,在艱難中求生存,給造假偽劣產品的企業得到快速發展有機可乘。

如果要改變以上問題,需要從電線、電纜、礦物質絕緣電纜的產品標準規定和去完善載流型式試驗。建筑電氣設計規范、建筑電氣工程質量驗收規范,現場檢驗、授權于現場質檢人員的質量管理權力應以最大的職責發揮現場工程人員才能,控制好配電線路的載流能力,杜絕建筑電氣工程的安全隱患。降低電氣火災事故,實現節能降耗。

以下介紹配電線路的電線電纜和母線與載流能力有關的標準,產品認證,試驗方法和設計選型、工程安裝、工程質量管理、工程驗收等及分析、以供大家參考。

一、電線、電纜標準與型式試驗

1) GB/T 3048-2007 電線電纜電性能試驗方法
2) GB/T 5013-2008 額定電壓450/750V及以下橡皮絕緣電纜
3) GB/T 5023-2008 額定電壓450/750V及以下聚氯乙烯絕緣電纜
4) GB/T 12527-2008 額定電壓1KV及以下架空絕緣電纜
5) GB/T 12706-2008 額定電壓1kV(Um=1.2kV)到35kV(Um=40.5kV) 擠包絕緣電力電纜及附件
6) GB/T13033-2003 額定電壓250V及以下 礦物絕緣電纜及終端等部分
7) GB/T19666-2005 阻燃和耐火電線、電纜通則

以上電線電纜:包括耐火電纜、礦物絕緣電纜等,所有產品的標準型式試驗是沒有載流能力試驗項目,載流能力的驗證主要是按照JB/T 10181電纜載流量計算和GB/T 16895.15-2002《 建筑物電氣裝置 第5部分:電氣設備的選擇和安裝 》第523節:“布線系統載流量”的標準,據多方了解這些載流量是計算出來的,沒有載流能力是實際檢測出來的準確數據;計算與實際試驗是有區別的,因為載流能力直接關系到集膚效應、散熱能力、電抗、阻抗、電磁渦流、導體電阻率、敷設方法、安裝工藝等及。同相多條電纜并聯降容數據是無法計算準確的;在以往母線槽的經驗計算數據與實際檢測差距較大,嚴重的有些差距50%,筆者市場調查以下幾種問題與載流能力差距較大。例如:

① GB/T 16895.15-2002標準內鋁芯電纜是銅芯電纜75%~80%的載流能力,是不準的:因為銅的導電率97%以上,電阻率≤0.01777Ω·mm2/m,鋁的導電率59%以上,電阻率≤0.029Ω·mm2/m;而按母線槽的實際載流測試,同樣排規,鋁排僅只有銅的60%左右。

② 同相多芯并聯的降容數據涉及到電抗及集膚效應,載流能力降容較大,標準內沒有詳細提到可信和可靠的降容系數的問題。

③ 我國大部分的項目中,電纜通常敷設在封閉式槽盒(橋架)內,散熱差,嚴重影響到其載流能力,有些項目嚴重的情況下,其載流能力只有梯式橋架內的50%,但是標準內按表52-B2的載流數據來給到用戶以參考,實際上敷設的橋架結構不一樣,實際的載流能力區別較大。

④ 不同的外護套和絕緣材料,其散熱能力不同,內部的導體溫度極不同,當然,載流能力也有區別。

⑤ GB/T 16895.15-2002 表52-A 各類絕緣最高運行溫度

 
絕緣類型 溫度限值(見注1)
聚氯乙烯(PVC)
交聯聚乙烯(XLPE)和乙丙橡膠(EPR)
礦物絕緣(PVC護套或可觸及的裸護套)電纜
礦物絕緣(不允許觸及和不與可燃物相接觸的裸護套)電纜
70(導體)
90(導體)
70(護套)
105(護套(見注2)
注:
1表52-A中所列的最大允許溫度取自IEC出版物60502:1983和60702:1981,表52-C1至表52-C4和表52-C9到52-C12中的載流量值均以此為這些表的最大允許溫度值。
2 導體溫度超過70℃時,應該查明與導體聯接的設備端子上的溫度是否適當。
3 對某種類型電纜可以有較高運行溫度,取決于電纜的額定溫度以及端頭、環境條件和其外部影響。

在表52-A內,聚氯乙烯(PVC)為70℃導體溫度,交聯聚乙烯(XLPE)和乙丙橡膠(EPR)為90℃導體溫度,之所以這樣設定是因為這些絕緣材料的耐熱溫度不同,但是,礦物質絕緣電纜不同,標準規定的溫度分別為70℃和105℃的護套溫度,因產品結構不同,內部導體的溫度與護套表面的溫度有差距,原因與絕緣材料的散熱能力有關。單從表面的溫度無法鑒別內部導體的溫度,如果表面溫度105℃,有些產品內部與表面的溫差30~40℃,銅導體達到105℃會產生退火,溫度升高電阻率加大,在運行過程電壓降加大,載流能力也會下降,應該按內部導體的溫度為準。

⑥ 環境溫度
GB/T 16895.15-2002 523.2.2 空氣中的環境溫度為30℃,埋地電纜環境溫度為20℃。我國大部分地區最高溫度有40℃,因此我國環境溫度標準為40℃,低壓成套開關設備包括母線槽環境溫度為40℃。如果采用絕緣材料是90℃的材料,照算導體極限溫升值不應超過50℃,也就是≤50K時,可以確保未超絕緣材料的耐熱性能;而GB/T16895.15-2002標準里規定環境溫度為20℃、30℃時計算出來的載流能力比40℃環境溫度時的載流能力少8~15%左右。

以上幾個方面的總結:電纜標準及認證時的型式試驗應增加與載流能力有直接關系的極限溫升試驗項目,憑該產品所采用的絕緣材料的耐熱溫度,減去40℃標準環境溫度的溫差值為允許溫升值,極限值為70K,與低壓成套開關設備、母線槽的載流能力相同。同相多條并聯和槽盒式敷設也要做一下各種試驗,才能保證提供給設計人員準確的載流能力數據設計選型。

二、母線槽標準與型式試驗

母線槽,耐火母線標準我國目前已有完善的行業標準和國家標準。
1) GB 7251.2-2006 低壓成套開關設備和控制設備 第2部分:對母線干線系統(母線槽)的特殊要求
2) JB/T 8511-2011 空氣絕緣母線槽干線系統(空氣絕緣母線槽)
3) JB/T 9662-2011 密集絕緣母線干線系統(密集絕緣母線槽)
4) JB/T 10327-2011 耐火母線干線系統(耐火母線槽)

母線槽型式試驗項目

 
試驗項目 條文號 檢驗目的
溫升極限驗證 8.2.1 載流能力的驗證
介電性能驗證 8.2.2 絕緣耐壓
短路耐受強度驗證 8.2.3 發生短路時的機械強度
?;さ緶酚行匝櫓?/span> 8.2.4 故障電流的疏散能力
電氣間隙和爬電距離驗證 8.2.5 驗證電氣間隙和爬電距離
機械操作驗證 8.2.6 插接開關箱的操作性能
防護等級驗證 8.2.7 常溫下防塵、防水能力
母線干線系統電氣性能驗證 8.2.9 A導體電阻B導體電抗C總阻抗D導體規格
結構強度驗證 8.2.10 承受機械壓力
滑觸式干線系統耐久性驗證 8.2.11 耐久性的驗證
耐壓力性能驗證 8.2.12 承受壓力
絕緣材料耐受非正常發熱驗證 8.2.13 絕緣材料的耐熱性能
防止火焰蔓延的驗證 8.2.14 防火焰蔓延的驗證
建筑結構中防火擋板的驗證 8.2.15 防火性能的驗證
耐火水試驗 GA/T537 4.3.1 在著火30分鐘噴淋試驗考驗著火后的防水性能
耐火性能驗證 GA/T537 4.3.2 耐火性能;耐火60分鐘比GB/T19216、21-2003或BS 6387供火950℃,大于3小時

以上標準內母線槽的載流能力試驗主要是檢測母線槽極限溫升值、試驗方法為低電壓大電流,母線槽通過額定電流下長期運行,測溫探頭、檢測母線槽;連接頭及插接口處的導體溫度,ABCN相,每相需要檢測;以最高溫度點減去母線槽外邊空氣中的環境溫度的溫差值,就是溫升值,單位為K,70K是70℃溫差??掌械幕肪澄露缺浠?,母線槽內部溫度都跟著變化,但是溫差不變;因此產品通過型式試驗、產品結構不變,材料不變,生產工藝不變,溫差是不變,載流能力就不會變化,因此溫升值確定了母線槽的載流能力。

三.產品認證

我國在2003年以前電線、電纜、母線槽都有行業生產許可證,在2001年我國加入世貿組織后,為了打開國門,公平貿易,實施了國家強制性CCC認證,電纜和母線槽都在第一批,十九大類132種產品的強制性CCC認證目錄內。電纜因第一批目錄指定五種電纜,部分電纜沒有被點名的至今沒有實施認證。母線槽:在第一批:第三大類內點名了,低壓成套開關設備,低壓成套開關設備是GB7251系列產品:低壓開關柜、母線槽、動力配電柜、配電箱、電表箱、控制箱、電容柜等,低壓成套開關設備從GB7251.1-GB7251.8母線槽是GB7251.2包括了所有的母線槽,因此所有母線槽需要CCC認證。

耐火電纜,礦物質絕緣電纜及特種電纜因沒有被點名的電纜至今沒有強制性認證。出現質量管理脫節。目前這些沒有認證的產品也沒有載流能力測試,有些連國家標準還沒有采用的國外標準中的部分試驗項目,委托試驗,也可以在我國工程上普及使用,為了工程的安全,未規定認證的電線、電纜應需要有關部門加快完善統一CCC認證。同時母線槽及電線電纜與載流能力有關的外形結構、導體規格、溫升值等數據應放在網上公示,有利于工程現場時查詢和質量監督。

四、設計規范和設計選型

①電線、電纜設計與載流能力

目前,我國行業和國家相關設計規范JGJ16-2008 民用建筑電氣設計規范、JGJ 242-2011 住宅建筑電氣設計規范,GB500054-2011低壓配電設計規范,這些規范對電纜設計選型是電纜的型號規格,關于載流能力數據,大部分按照《標準圖集》,《設計手冊》及《JB/T10181電纜載流量計算》,和《GB/T16895.15-2002 建筑電氣裝置、布線系統載流量的標準》及廠家的選型手冊來選型的。這些標準的規范手冊電線、電纜的載流能力沒有一本資料是實際檢測出來的真實數據。即使有些企業送檢,但也是經試驗檢驗所按以上相關標準計算出來的數據。本文以上提到異疑于載流能力計算與實際數據有出入,有以下幾點質疑原由值得設計和相關專業人員探求、推敲。例如:

a)同一相多條電纜并用時,因集膚效應、電抗等,載流能力下降,是無法計算準確的;

b)電纜敷設在封閉槽合式橋架內,因散熱問題,載流下降嚴重的有些達到50%,該計算多少折扣?

c)目前各手冊及數據未經過實際檢測,其提供的參考數據與現實運行數據到底有多大的差異?

d)設計工程施工的敷設方案不同,載流能力變化也各不相同,甚至相去甚遠,所以,應明確敷設方法;電纜的載流能力應由檢測導線內導體內部的溫升值來驗證,導體最高溫度不超105℃,因超過105℃時,銅導體會退火;鋁導體則更低。中國標準內普遍約定環境溫度40℃,即:電纜的標準溫升值,應按電纜絕緣材料的耐熱溫度減去環境溫度40℃,為極限溫升允許值,最高允許值<70k。

e)鋁導體導電率是59%,銅導體率是97%,鋁的導電率只有銅的60%,在標準內鋁導體同等截面、同等絕緣材料是銅的75%-80%;母線槽同等結構、同等導體導體率只有銅的60%左右,計算載流是否準確。

② 電纜設計時為何需要放大,上級斷路器額定電流不宜太大。

電纜載流能力的不確定的影響因素太多,所以,僅憑其一或某種參考工具書,無法確定電纜的真實載流能力。因此造成行業內或專業領域內,在設計選型時,往往盡可能放大設計余量來以求安全。但是有些設計人員把電纜規格放大了,同時,上級的斷路器額定電流也放大了,則存在著較大的安全風險。設想一下:如果電纜因載流能力達不到上級斷路器的額定電流,而當上級斷路器技術性能常規超容10%時,大約需2小時才斷開,超容20%時,大約需20-30分鐘,開關才動作斷開。電纜載流能力不足,上級斷路器不動作,那么,發熱會引起電氣火災事故的風險。筆者認為斷路器(框架開關)的額定電流,按設計計算電流加10%左右為宜,電纜的余量應該放大些才安全。

③母線槽設計選型時應明確極限溫升值≤70k。

目前不少工程母線槽因為設計沒有明確溫升值,只有設計電流應需要標注溫升值,因為不同的環境溫度、不同的絕緣材料耐溫,如果只按國家標準,設計時沒有明確溫升值,在工程中存在爭議,因為我國現在實施的標準為IEC60439轉換為國標GB7251;IEC國際標準適應于全球環境溫度:有些國家環境溫度達到60多度;有些國家環境溫度較低。而極限溫升是導體最高點溫度減環境溫度,然而在歐美國家、日本、韓國、中國、香港、澳門全部極限溫升規定在≤50K-65K之間,大部分的國家標準環境溫度為40℃,環境溫度加溫升值≤105℃,因為銅排退火溫度為105℃,那些國家和地區導體極限溫升規定≤50K-65K。

我國強制性CCC認證始于2002年,型式試驗標準約定:導體極限溫升≤70K;繼而于2011年起,行業標準JB8511-2011、JB9662-2011、JB10327-2011全部約定導體極限溫升為≤70K。但是我國母線槽IEC國標標準轉換為GB7551.2-2006時,是按照國際電工標準直譯翻版的。極限溫升是按照環境溫度和絕緣材料耐熱溫度為依據的,標準規定由絕緣材料的耐熱極限來確定導體的極限溫升,于是,絕緣材料耐熱溫度提高,這樣按照標準解釋產品溫升允許值提高,從而給小電流母線槽貼上大電流標牌從標準文字解釋上予以判定為合格。但是,當設計余量不是很大時,這樣的產品設備劇烈發熱,可能會引燃連接的電線電纜,釀造出電氣火災:因為容易造成上級開關不動作,高溫而燒壞連接電線、電纜絕緣材料。在有些項目中技術人員認為內部導體溫升90K或更高,只要始端節不到70K,也是不會燒壞電纜的,這實是誤區:因為母線槽在做溫升型式試驗時,其始端節裸露在空氣中,熱能直接從空氣中散發;但實際安裝干線中,一旦安裝好始端頭,都有箱罩著,如果箱體散熱不好,其載流能力下降,那么,始端頭的溫度通?;岣哂諏油泛筒褰涌詰牡繼邐露?。如果電纜絕緣材料的耐熱性能比母線槽低很多,則即使有些項目負載僅接近額定電流的60%時就會燒壞電纜,引起火災。因此設計時明確母線槽的溫升值是非常重要的。母線槽極限溫升值也應設計規范內規定≤70K。

④為何母線才按實際負載加10%最理想

母線槽設計為≤70K溫升,其設計回路額定電流值時按設計計算電流加10%最理想。因為母線槽產品標準型式試驗做過驗證載流能力的極限溫升試驗,電流是很準確的,如果設計已明確溫升值,按設計計算電流加10%左右是最理想的選擇??鑾?,目前大部分的母線槽選用B級絕緣材料,而B級絕緣材料耐溫130℃,中國環境溫度為40℃。設計極限溫升≤70K,40℃+70℃=110℃,在40°環境溫度下滿載運行,≤70K的母線槽長期滿載運行,其內部最高溫度≤110℃,絕緣材料還有20℃余量,可以長期過載10%左右,上級斷路器過載10%電流約2小時會自動跳閘,安全是有保障的;如果在環境溫度20-25℃,長期過載能力超過20%,如果實際負載電流只有90%,在20-25℃的環境溫度下設計選型按導體極限溫升≤70K,則實際負載電流余量已有30%左右,形成安全的配電系統。因此母線槽加10%余量完全滿足實際運行安全的需要。

五、安裝與質量驗收

① 來料需現場檢驗

在建筑工程中的建筑電氣工程安裝與驗收 ,主要現行標準版本號為:《GB50303-2002》。但此標準中, 沒有對母線槽載流能力的相關技術參數的檢測項目;而電線、電纜有檢測電阻率。

在我國工程建筑蓬勃發展時期,最為突出的現狀是工程眾多而質檢站人員過少,以致監管部門的相關人員對于現場材料設備的質量監督一向是有心無力。所以,應該把權利和責任下放到現場的監理和安裝人員,實行“誰檢驗誰承擔責任”。

以往電線、電纜的檢驗,基本上是送檢到當地質檢站或檢測所檢測。近年來電線、電纜抽樣去質檢站檢測的結果全是合格的產品,而真相就是目前工程上用的電纜大部分卻是不合格的,究其原因在于管理脫節,所送檢的產品與現場實際施工的產品不同;再加上抽檢的試驗所只對抽樣樣品負責,不對工程負責,現場安裝人員和監理認為質檢站已抽樣檢驗合格,有了檢驗報告,已完成了現場人員的工作職責,存在工作上的質量安全漏洞。如果改變流程和方式,例如:來貨現場抽檢5%的產品電阻率,現場檢驗可以充分發揮現場安裝技術人員、用戶、監理的責任心,并提高檢測技術水平,可以有效地控制目前工程項目中存在的嚴重的電纜質量問題,以維護、規范誠信的電線電纜行業健康、有序地發展。

② 安裝電纜的施工敷設與載流能力有關

電纜敷設的層間與敷設間距都會影響電線、電纜的載流能力,我國大部分工程采用封閉式槽盒內敷設電纜,而封閉式槽盒內載流能力降容的數據,需值得進一步實際測試。現有的《GB/T16895.15-2002》標準中的參考數據與實際有不少差異,應值得業內多多關注和深究。另外多條電纜并聯在同一回路同相上使用時切需注意以下兩點:

1) 多條電纜并用同相時因集膚效應及電抗問題,載流能力降容沒有明確和詳細數據可參考或理論推算;

2) 多條電纜并用同相時,如果其中有一條電纜安裝時接頭沒有接好、可能大部分電流從另外同相電纜上通過,會造成其它同相電纜發熱引起短路或更嚴重的火災事故。

③工程調試驗收

工程調試的驗收在《GB50303-2002》第10.2.4章節內,“對630A的導線或母線連接處,在設計計算負荷運行情況下應做溫度抽測記錄,溫升值穩定且不大于設計值?!備錳蹺腦諞話閭蹩钅?,而此條文是唯一的與干線載流能力有關的檢測項目。在過去的10年,全國大部分的質檢站及監理沒有對母線槽和電纜的接頭做溫升測試,也就是說:過去的10年,由于質檢部門不重視“一般條款”,所以,母線槽、電纜安裝完畢后,與載流能力有關的檢測項目是沒有測試的。因此是質量監管脫節,埋下安全隱患。

電纜、電線及母線槽工程來料檢驗應需要加強管理和監督。只有做到現場來料檢驗才能管理好材料的質量及明確責任的承擔。工程建筑項目的施工就像工廠制造產品,工廠匹配了檢驗員,同時,設置了來料檢驗、過程檢驗、出廠檢驗等流程,但是,若沒有企業的檢驗規程,沒有明確需要檢測的項目,那么,質檢崗位的人員是無責任的,因為工作人員不知道要檢什么。而企業若沒有明確的檢驗規程,則不能確保產品質量,那么,應該是企業責任。所以,同樣的道理,建筑電氣工程也是一樣,工程施工質量驗收規范與工廠的檢驗規程是一樣,工廠檢驗規程指導工廠質檢人員把好質量關;工程施工質量驗收規范是指導全國所有從事建筑電氣技術人員(包括從事建筑電氣工程施工單位,技術人員,監理及質檢站人員等)的導向規范。如果沒有規定明確要求檢驗項目,現場人員不會去檢驗,工程出現質量管理脫節,由此出現的質量問題的責任應歸于編寫組。在現代化的建設中建筑電氣應控制好來料檢驗、施工過程檢測、工程竣工調試檢測。有了優質的材料才能建造優質的工程,因此來料檢驗,應該是建筑電氣工程施工質量重要把關的環節;工程安裝完畢,調試驗收,是成品移交前檢測,才能有保工程質量。

④ 質量把關應該放權

目前我國建筑電氣的工程驗收工作主要的權利是在設計人員和質檢站,雖然現在工程上都有了監理,但是有職無權、走過場,原因在于:建筑電氣工程施工質量驗收規范內沒有明確指明需要現場監督質量項目的方法,現場施工單位和監理沒有責任把好現場的產品質量。有些檢驗的項目指明抽檢到質檢站去檢驗,既增加了工程的費用,而且沒有達到實質性的作用。因此而造成管理的脫節,質量的盲區。

筆者認為質量把關只有現場技術人員直接參與把關才能實現,而監管部門只能明確要求現場人員需檢驗的項目,以及指導切實可行的檢驗方法及強調實施,才能發揮遠程監管的作用。現場質量沒有管好,責任歸現場人員承擔,監管人員可對現場人員實行處罰制度,嚴重的承擔刑事責任。設計人員、質檢站不參與具體驗收工作,設計人員只能對設計圖紙負責;不應參與工程驗收,質檢站質量監管人員負責嚴格審核資料,檢查認證產品與實際產品現場驗收資料中相關檢測參數是否符合和一致性;對監理、甲方電氣負責人及施工單位電氣負責人實行監管。現場的檢驗工作盡量由現場施工單位電氣負責人、用戶電氣負責人和監理電氣負責人來負責檢驗及監督,實現責任分明,誰檢驗誰負責,才能提高全國從事建筑電氣工作人員終身的責任和提升技術水平,真正做到職責分明責任明確。放權管理既能減少質檢站工作人員的工作量,又能有效控制工程質量。

六、GB50303-2013建筑電氣工程施工質量驗收規范、送審稿與載流能力有關的爭議。

2002年以來,我國建筑電氣工程母線槽的安裝,目前按照 GB50303-2002 建筑電氣工程施工質量驗收規范 標準。該標準沒有對于母線槽載流能力有關的檢驗項目:沒有來料檢驗,也沒有安裝過程檢驗,只有在安裝完畢設備調試時檢驗溫升值,該檢驗方法寫在GB50303-2002 10.2.4條內,是一般條款,對于一般條款全國所有質檢站不重視,大部分沒有檢驗, 10年來給工程埋下了嚴重的安全隱患,使規范的企業生存困難,使劣質產品大規模在工程中使用,做違劣產品的企業得到快速發展。經過10多年艱苦生存下來的規范企業,本來在修改GB50303-2002看到了希望,但是規范的完善之路卻無比漫長艱難。現就該標準中與載流能力有直接關系的以下問題,供大家探討:

① 來貨應檢查CCC型式試驗報告及溫升報告

GB50303-2013《建筑電氣工程施工質量驗收規范》修編送審稿3.2.17第1條,“3C型式試驗報告及溫升報告原因是:報告應與產品規格相符、且報告內容齊全,”送審稿討論:要么取消此條,要么條文修改為“有異議時提供”。我國強制性3C認證在網上公示的母線槽認證證書資料,只有電流規格、IP防護等級、Icw短路耐受強度的參數,但關系到載母線槽流能力有關的技術參數,證書和網上卻沒有公示。例如產品結構、極限溫升、導體規格,導體材質、外殼材質、這些與載流能力有直接關系,同等材質、同等規格的導體母線槽內,因結構不同,有的產品載流能力差距20%~50%,因此CCC型式試驗報告要與3C證書同時使用,提供產品時應提供3C型式試驗報告,同時應需提供每個電流規格的母線槽產品的溫升檢測報告才能鑒別,因為,我國CCC認證是一個證書覆蓋多個電流規格,型式試驗只做大電流的覆蓋小電流,所覆蓋的小電流是沒有做溫升型式試驗的,其他型式試驗項目的技術參數,由于大電流經過試驗,若結構一樣,則由此得出所覆蓋的小電流也差不多。但是,溫升直接關系到載流能力問題,有些產品覆蓋的小電流每平方毫米通電能力大于試驗電流規格,所以,應該需要提供溫升試驗報告,以證明所覆蓋電流的載流能力。

② 核對報告導體規格

3.2.17第1條第(3)點指出“導體規格應與3C型式試驗報告中導體規格一致,當對導體的載流能力有異議時,應送資質的試驗室或試驗單位做極限溫升試驗,額定電流的溫升應符設計要求,設計無規定時,溫升不應大于70K”,送審搞討論要取消≤70K限值,按標準,我國母線槽標準3C型式試驗標準≤70K行業標準JB/T9962-2011、JB/T8511-2011、JB/T10327-2011是≤70K,國家標準與國際接軌,目前實施的國家標準GB7251.2-2006極限溫升值按以下因素而限定:

1 導體材料的極限溫度

2 對相鄰設備的可能影響

3 與導體接觸的絕緣材料允許溫度極限

4 導體溫度對與其相連接電器文件的影響

5 對于接式觸點,接觸材料的性質和表面處理

如果按照GB7251.2-2006標準的條文解釋,其溫升值按以上各種因素來進行判定,沒有指定的允許極限溫升值。在實際工程及設計過程、投資商、施工、驗收過程基本不看產品標準及現場使用條件、與母線槽連接的材料是否能承受,例如:按國標,如果甲方在訂貨時未明確溫升值,來貨產品的導體極限溫升是90K,甚至高于100K,也是常有在工程上見到。

現假設:如果絕緣材料采用H級,母線槽導體極限溫升值140K的產品,載流能力只有≤70K的60%電流,按標準條文解釋,則為合格產品。因此需明確溫升值,才能確保電流和配電系統的安全。按實際需要分為消防配電線路和普通配電線路,消防用的耐火母線槽≤100K,其他母線應≤70K。因耐火母線槽的絕緣材料耐溫高,在投入消防需要運行時才滿載運行,運行時間往往不超過24小時,可以提高溫升值。

GB/T16895.15礦物質電纜與普通電纜也不同,普通電纜檢測導體溫度70℃、90℃,而礦物質電纜檢測護套溫度70℃—105℃,礦物質電纜實際導線溫度比普通電纜也提高30~50℃,載流能力差距較大。

③ 檢驗導體電阻率,確保導體材質

GB50303送審稿3.2.17.3“按現行國家標準(電線電纜電性能試驗方法第2部分,金屬材料電阻率試驗)GB/T3049.2的相關試驗方法,現場抽樣檢測母線槽本體的電阻率應符合《電工用銅、鋁及其合金母線》GB/T5585的有關規定。當現場環境不具備試驗條件時,應送有資質的試驗室進行檢測”,本次送審稿討論有些企業提出要取消。

筆者意見:在GB50303-2002規范中,電線電纜有抽檢,檢測電阻率,電線、電纜因設計只明確了型號規格,在工程中檢測電阻率就可以控制質量,母線槽也應有檢測電阻率。母線槽設計的是電流,來貨是否滿足電流,GB50303-2002是沒有鑒別導體規格,也沒有檢驗導體材質來料檢驗,工程不做來料檢驗無法保證工程質量;在GB50303-2013送審稿提供3C型式試驗報告及溫升報告、只能控制來貨核對導體規格,只是明確了該產品認證試驗時的導體規格、外形結構、導體材質及溫升值;但是貨到現場的材質必須要現場檢測導體的電阻率才能確保導體的質量。現場產品有些母線槽的導電率只有70%~85%,有些導體鋁接近于導體的導電率。也有銅包鋁和兩端頭焊銅的,也有些鋁鍍銅來代替銅在工程上使用,載流能力不足,嚴重埋下安全隱患,只有現場檢測導體電阻率才能控制好導體的材質。因此母線槽現場檢測電阻率是不可缺少的項目。

筆者認為現場抽檢數量每個規格,應不少于5%最少一節;電線電纜也應現場檢測、有利于現場施工技術人員、監理和用戶,技術人員的提高責任心及提高工作技術水平確保工程質量。

④ 現場抽檢溫升值

GB50303-2013送審稿10.1.3條文提出“400A及以上大容量電流設備導線或母線連接處,應在設計額定負荷運行情況下測量溫升值”,討論組認為取消此條,筆者認為保留,而且要放入強條內實施,在GB50303-2002標準內,電流原來是630A本次改為400A,因老規范沒有明確抽檢數量改為抽10%接頭,溫升值因現場條件較差可以放寬5K確保工程質量。理由如下:

a)原來規范是630A,在10.2.4條一般條文內質檢站大部分不重視,數量沒有明確工作量大,沒有明確檢驗方法,沒有檢驗,造成工作脫節;

b)400A~500A的電流,如果采用電纜,二條的電纜并用一相較多,630A以上采用電纜大部分是二條或多條電纜并用在同相上使用,兩條或多條電纜并聯在同相使用,如果安裝時其中有一條電纜接頭安裝未按好,電流從其他接好的電纜之加負載流過,容易引起同相其他電纜發熱而發生短路引發火災事故。

c)400A~1000A采用單條電纜,完全接好,現場施工難度很大,如果接頭連接不好容易引起發熱。因此需從400A開始檢驗接頭溫升值,排除隱患。

d)母線槽與母線連接連接頭安裝不好或始端頭與配電柜連接,電纜與母線槽始端頭連接,如果安裝不好很容易引起接頭發熱,最后引發短路及火災事故,特別是大電流。因此400A以上安裝完畢必須要抽檢接頭各相的溫升值。

e)抽檢數量每種規格抽檢10%~20%,可控制工程質量,減輕工作量。

f)安裝完畢調試抽檢,可以控制偽劣產品流入工程。

⑤ 工程驗收需檢驗電線、電纜的敷設方法及層間隔距

在本次的工程驗收電線、電纜的敷設方法GB50303-2002內設有明確在驗收過程中,監理、質檢站基本沒有管,但是敷設的層間和間距及不同的橋架的載流能力差距較大,在本次修改GB50303-2013對于電纜的敷設層間和間距應需明確,或明確按GB/T 16895.15-2002建筑物電氣裝置 第5部分:電氣設備的選擇和安裝 第523節:布線系統載流量 或GB 50168-2006 電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規范。

結束語

配電線路的載流能力,不單是導體的截面積和含銅量,載流能力涉及到產品結構、散熱能力,集膚效應、電磁渦流、 電抗、阻抗、環境溫度、絕緣材料的耐熱溫度、極限溫升值、敷設方法,表面處理、加工工藝、安裝工藝都與載流能力有關,因此需要通電極限溫升試驗才能確保載流能力。

本文章六章GB50303-2013送審稿5點問題都與載流能力有直接關系,每一條對配電線路的載流能力都是非常重要的,缺少了管控工作容易脫節。該規范是我國建筑電氣工程質量的唯一規范。自從GB50303-2002的規范實施至今已有11年,希望編寫組的相關領導和專家,為了我國百年大計建筑工程的質量和人民生命財產的安全,以上5點內容不應缺少GB50303-2013建筑電氣工程施工質量驗收規范,應嚴格管控配電線路的載流能力,減少我國電氣火宅事故。

建筑電氣最重要的是配電線路的載流能力,就像建筑土建工程中的主體結構一樣重要建筑結構做不好,可能造成橋架或樓宇倒塌事故,配電線路載流能力沒有管控好會造成電氣火災事故,會涉及到人民生命財產的安全,要想控制好配電線路的載流能力,必須從電線、電纜、母線槽產品的標準認證型式試驗,精準的載流能力的數據提供給設計人員選型。在安裝前應有嚴格的來料檢驗和工程安裝完畢調試驗收,在各環節的工作全面把關,才能確保建筑電氣的電力輸送干線的載流能力,實現建筑電氣工程的節能降耗,減少電氣火災事故,降低工程造價,節約寶貴的銅資源,引導企業科技創新,完善的標準和規范才能確保配電線路的載流能力,才能引領科技發展,振興民族實體經濟良性發展,中國人的勤勞和智慧終會讓低價質優的產品走向世界,實現中華民族工業復興。依靠國家改策、法律及各部委對規范的完善,定能引領中國企業的未來發展。


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