电缆设计规范主要涉及以下几个方面:
导线材料选择
电缆一般采用铝芯线。但在需要确保长期运行中连线可靠、对铝有严重腐蚀而对铜腐蚀轻微、爆炸危险环境或火灾危险环境有特殊要求、特别重要的公共建筑物、高温设备以及应急系统(包括消防设施的线路)等场合,应采用铜芯电缆。
电缆芯数选择
电压1KV及以下的三相四线低压系统,若第四芯为PEN线时,应采用四芯型电缆;当PE线作为专用而与带电导体N线分开时,则应用五芯型电缆。若无五芯型电缆时可用四芯电缆加单芯电缆电缆捆扎组合的方式;PE线也可利用电缆的护套、屏蔽层、铠装等金属外护层等。分1支单相回路带PE线时应采用三芯电缆;如果是三相三线制系统则采用四芯电缆,第四芯为PE线。3-35KV交流系统应采用三芯电缆。在水下或重要的较长线路中,为避免或减少中间接头或单芯电缆比多芯电缆有较好的综合技术经济性时,可选用单芯电缆,但应注意用于交流系统的单芯电缆不得采用钢带铠装,应采用经隔磁处理的钢丝铠装电缆。
电缆绝缘水平选择
电缆的绝缘应可靠且有效,并且应符合要求的机械负荷。绝缘材料应耐低温下工作,并且需绝缘材料合格鉴定机构进行检验和认证。绝缘应能耐受电缆电流、额定电压以及额定电流对应产生的机械力和热效应。绝缘应拥有高电强度、高电压阻抗以及良好的自愈性。绝缘应具备抗电弧作用能力,并且能够耐受依据绝缘质量等级分类后实施的产品测试。
敷设结构
敷设结构应确保其机械强度和稳定性。电缆敷设导管外壳应具有高强度、低温敏感性以及耐火性能。电缆应能抵御机械外部压力,并且建议使用塑料管或陶瓷管以及合适的敷设支架来防止电缆被物体压住。应避免电缆折痕和缩短,使用比电缆内径大的导管较为合适。电缆的敷设应垂直或锤式斜放,避免发生旋曲和弯曲。
电磁兼容性
用于信号传输的电缆应具有良好的电磁兼容性,使电缆处于一个良好的信号传输环境中。电磁兼容性要求涉及到电缆的硬件和电气性能两个方面,其中硬件要求包括电缆敷设结构的平坦度和机械稳定性。电气性能要求包括电缆的阻抗、屏蔽效率、耐受电噪声等,这些参数应用测试仪器比较后确定电缆是否符合电磁兼容性要求。
电缆长度计算
设计电缆长度计算主要依据《电力工程电缆设计标准》GB 50217-2018。电缆的计算长度应包括实际路径长度与附加长度。附加长度宜计入电缆敷设路径地形等高差变化、伸缩节或迂回备用裕量、35kV以上电缆蛇形敷设时的弯曲状影响增加量、终端或接头制作所需剥截电缆的预留段、电缆引至设备或装置所需的长度等。电缆的订货长度应符合长距离的电缆线路宜采用计算长度作为订货长度等规定。
造价电缆长度计算
造价电缆长度计算则依据《通用安装工程工程量计算规范》GB 50856-2013,电缆长度的计算按设计图示尺寸以长度计算(含预留长度及附加长度)。
其他规定
电缆设计规范还包括对电缆终端一般性选择规定、自接电缆实行金属层开断并作绝缘处理内容、交流系统三芯电缆的金属层接地规定、城市电缆系统的电缆与管道相互间容许距离相关规定、架空桥架检修通道设置规定、电缆隧道安全孔设置间距规定等。
这些规范旨在确保电缆设计的安全性、可靠性和经济性,适用于电力工程中的电缆选择与敷设设计。