分支电缆是一种新型的预制型建筑配电电缆

分支电缆是一种新型的预制型建筑配电电缆，广泛应用于中高层建筑、大型厂房、文化场馆的电力配送，该产品根据各个具体建筑的结构特点和配电要求，将主干电缆、分支线电缆、分支连接体等三部分进行一体化设计制造，具有优良的技术经济指标，在工程经济性、技术先进性和安装便利性方面，比传统电缆和母线具有突出的优点。本文旨在简要介绍分支电缆结构、性能的基础上，重点分析介绍该产品在符合建筑电气的相关规范方面的技术先进性。

一、分支电缆的结构与性能

1、产生与技术标准

分支电缆是在普通塑力缆基础上发展而来。由于现代文明的发展，都市的高层建筑越来越普及，在高层建筑配电系统电气设计中，供电可靠性、工程经济性和施工便利性越来越重要，采用普通电力电缆供电，三者的矛盾总难完全统一，只能根据不同工程而有所侧重。按传统方法，在楼层配电设计中，通常采用的办法有三种：

a、放射式，由地下配电间分别对各个楼层引电缆直接供电，此法可靠性最好，却需要大量的电缆、桥架和较大的电缆井，造价高，经济性最差。

b、链接法，由配电间引电缆至底层配电箱，再由底层逐层向上链接供电，此法经济性最佳，但由于层数越多，安全系统越低，安全系统数是逐级相乘，因此，可靠性最差。

c、分区树干式，把一座高层建筑划分成n个单元区，每个单元采用电缆从配电室供电，然后再分配至单元区内各个楼层。此法可靠性、经济性都比较好，经常被采用。

d、干线电缆分支法，从配电室引出一根或数根主干电缆，每个楼层在干线电缆上接头分支，此法经济性最好，理论上也具有放射式配电相当的可靠性，但施工却是最麻烦的。更麻烦的是在主电缆上做楼层分支时，受电缆的结构和现场施工条件以及人员素质的影响，接头质量参差不齐，实际运行的可靠性并不令人满意，但这种方法却使人们想到把接头与电缆一同制造，由此诞生了新一代的建筑配电电缆—分支电缆。

分支电缆是把经过专门工艺处理的单芯电力电缆作为建筑主干电缆，根据各具体建筑的结构特点和尺寸量体裁衣，预先把分支接头与分支线、主干电缆一同设计制造。是把上面第（4）种方法中现场施工和管理的工作由专业制造厂完成，使得接头可靠性大大提高，而且工艺一致性也带来了质量一致，达到确保运行可靠性的目的。

分支电缆较早出现于英国和日本，在技术标准方面，1980年，日本电线工业协会颁布了第一部行业性标准JCS376（1980），随着技术的发展与进步，在1992年对该标准进行了修订，放宽了对产品结构材料方面的要求，提高了成品技术指标，目前，国内正规的分支电缆生产厂的产品标准主要是以该标准基础。

2、结构

分支电缆在结构上，分为单芯型和多芯绞合型两种，每根单芯分支电缆又可分为三部分：（1）主干电缆；（2）支线电缆；（3）分支连接头。

目前，因单芯型分支电缆结构简单，便于生产和施工，已获得大量应用。按照日本标准的规定，多芯型分支电缆实质上是多个单芯电缆的绞合体，而不是传统概念多芯电缆的结构，多芯型分支电缆的每相导体外面都有单独的绝缘和护套，每根线芯有独立的分支连接头。多芯型分支电缆具备一般多芯电缆的运行性能。国内只有为数极少的大型综合性电缆厂才具备生产能力，目前也已在推广应用中。

3、性能

分支电缆是一种新型的电力配送电缆，其关键性能有两项：

首先，一根具备良好品质的分支电缆，必须是性能优良的电力电缆，对于国内产品，其导体性能、绝缘性能、材料的机械物理性能均应符合GB12706—91

标准——电缆的性能是分支电缆产品的基础指标。

第二，分支连接头的性能至关重要，这是分支电缆的关键性能。分支连接头把干线电缆与支线电缆的导体连为一体，并作绝缘防潮处理。从外观上看，无法知道内部接头质量，有两项重要的试验能够检测接头性能，即机械拉力试验和电热循环试验。对机械拉力试验而言，分支连接头（含干线与支线导体）的拉断力应保持在连接前的80%以上，对电热循环试验而言，在125次一定时间间隔的额定载荷与空载循环后，分支连接头的温升不高于25次循环时分支头温度8。决定分支连接头的机械与电气性能的关键在于分支连接头的材料和工艺。对广大用户而言，应充分关心分支电缆的电缆质量、接头的材料选择和生产工艺工装。我们讲，分支电缆更适合现代建筑的配电系统，为什么？要分析这个问题，我们必须首先弄清楚相关电气设计规范中对配电线路的要求。

二、相关规范对建筑电气系统中配电线路的设计要求

1、建筑电气相关的设计规范

目前与建筑电气低压配电系统设计有关的规范主要有：

(3)JGJ/T16-92民用建筑电气设计规范

(4)GBJ16-87建筑设计防火规范（1997年版本）

其中：《供配电系统设计规范》和《低压配电设计规范》是两项基础规范，主要内容参照采用了IEC标准。《民用建筑电气设计规范》中供电系统和低压配电部分与其规定基本一致，但由于这是一个建筑行业的专业标准，建筑相关的部分规定更具体，如供电系统的负荷等级，除规定分级原则外，更规定了各类具体建筑名称的负荷级别。

由于上述规范在颁布实施时，分支电缆产品在国内还没有应用先例，因此在规范中并未提及分支电缆，但在众多条款中体现了设计指导方向，总的说来，有三种观点：

1、关于配电级数——越少越好；

2、关于配电方式，按可靠性从高到低依次为放射式>树干式>分区树干式>链接式;

3、关于安装敷设方式，应与环境、建筑特征、机电应力等多种因素相适应。

（一）关于配电级数：

对配电级数而言，GB50052-95第3.07条规定：供电系统应简单可靠，同一电压供电系统的变配电级数不宜多于两级，JGJ/T16—92《民用建筑电气设计规范》中第8.14条规定：“自变压器一次侧至用设备之间的低压配电级数不宜超过三级，但对非重要负荷供电时，可超过三级。”上述规范体现了一个要领，那就是配电级数越少越好，越少越可靠性越高，技术越先进。

（二）关于配电方式，GB50052-95中第6.02、6.03、6.04、6.05条中提出：“在正常环境的车间或建筑物内，当大部分用电设备为中小容量，但无特殊要求时，宜采用树干式配电，”“当用电设备为大容量，或负荷性质重要，或在待殊要求的车间、建筑物内，宜采用放射式配电，”“当部分用电设备离供电点较远，而彼此相距很近、容量很少的用电设备，可采用链式配电，但每一回路环链设备不超过5台，其总容量不宜超过10KW；”“在高层建筑物内，当向楼层各配电点供电时，宜采用分区树干式配电，但部分较大容量的集中负荷或重要负荷，应从低压配电室以放射式配电。”

（三）JGJ/T16—92《民用建筑电气设计规范》中对配电方式有更为详细的规定，如：“8.2.15居住小区的高层建筑，宜采用放射式配电，”“8.2.2.4除多层民用住宅外的其他民用建筑，对于较大的集中负荷或较重要的负荷应从配电室以放射式配电；对于向多层配电间或配电箱配电，宜采用树干式和分区树干式的方式，”“由层间配电间或层配电箱至各分配电箱的配电，宜采用放射式与树干式结合的方式，”“8.2.3.2对于容量较大的集中负荷或重要负荷，宜从配

电室以放射式配电对各层配电间的配电宜采用下列方式之一：（1）工作电源都采用分区树干式，备用电源也采用分区树干式或首层至顶层垂直干线的方式；（2）工作电源和多用电源都采用分区树干式，多用电源取自应急照明等电源干线。”

上述规定，是限于制定规范时，分支电缆尚未在国内推广应用，供电线路主要依赖普通电力电缆和母线，在充分考虑到可靠性和经济性后作出的。笔者认为，在应用分支电缆配电后，上述规定应该可以简化。这些内容体现了在供电可靠性方面，放射式高于树干式，又高于链接式的观点。

（四）关于电缆和母线安装敷设方式。

GB50054—94中5.1.1、JGJ/T16—92中9.12.1都规定“封闭母线宜用于干燥和无腐蚀性的屋内场所”。

GB50054—94中5.7.2、JGJ/T16—92中4.13.5规定“竖井垂直布线时应考虑下列因素……垂直干线与分支线的边接方法”。

GB50054—94中5.7.3竖井内垂直布线采用大容量单芯电缆作干线时，应满足下列条件：（1）载流量要留有一定的裕度；（2）分支容易安全可靠，安装及维修方便和造价经济，GBJ16—87《建筑设计防火规范》中第10.1.4规定：消防用设备的配电线路应穿管保护，当暗敷时应敷设在非燃烧体结构内。其保护层厚度不应小于3cm，明敷时必须穿金属管，并采取防火措施。采用绝缘和护套为非延燃性材料和电缆时，可不采取穿金属管保护，但应敷设在电缆井沟内。

GB50045－95《高层建筑设计防火规范》中对消防电源及其配电，9.1.4条也规定了相同内容。

上述规范说明：电缆配电比母线具有更好的环境适应性，安装敷设更便利。在熟悉电气规范的相关规定后，让我们来分析分支电缆配电方法与规范的符合性与技术先进性：

三、分支电缆配电的技术先进性

1、分支电缆的配电方式

分支电缆配电系统一般是：在一个n层的大楼中，垂直竖井干线和各楼层供电由一根整体预制的分支电缆完成，并配有总配电柜、楼层配电箱、转接箱，当总配电柜与转接箱之间间距离不远时（满足载流量与起动运行压降要求）一般不予选用，这样可减少一个连接点，提高可靠性，节约投资。

由于分支电缆的干线是整根连续生产，中间无任何接头，如忽略导体电阻的影响，从可靠性角度考虑，在电性上可以看作是一点。分支电缆的干线与支线连接是采用先进工艺，将主干线、分支线与连接金属夹具三点共同进行冷压接，其性能完全达到电缆接线端子和中间接头的质量要求，而且是在严格工艺与质量控制手段的工厂中制造，质量稳定可靠，可见是一种典型的放射式配电系统。

2、分支电缆配电的技术先进性

从上述配电系统的分析中，可以知道分支电缆可以使楼层配电简化成二级配电，每个楼层都可以达到最简单的二级配电，符合规范中配电级数越少越好的原则，这是先进性之一。

分支电缆配电系统的实质是一种放射式配电系统，具有最高的配电可靠性，适用于各种重要场合甚至是特别重要场合的配电，是一种最先进可靠的配电方式，这是先进性之二。

分支电缆是一种经过预制的电力电缆，其外形和结构特征仍然具备电缆特性，而且接头经过密封绝缘处理，在出厂时经过水中耐压和绝缘电阻试验，因此对环境要求低，能适用于潮湿、盐雾酸碱等环境，而母线在规范中明确不能应用于这些环境，比母线适用范转广。而且，其安装方式简便，施工工期短，工费低，符合规范中设计应注重经济性的观点，这是其技术先进性之三。

四、分支电缆配电设计的注意点

我们已分析：分支电缆配电系统的技术先进性，可以说分支电缆就是一种为现代建筑度身定做，量体裁衣的专业产品，具有最佳和适用性和技术经济性，但在工程设计中，需注意一点——那就是分支线的保护问题。由于支线截面一般都比干线小，因此，当支线发生过截或短路时，干线保护系统不会对其发生作用，必须在支线配电箱中设置保护器，保护器与分支接头间一般不超过3m，如超过，分支线须做敷设在不燃的管或槽中，且当该段发生单相或两相短路时，干线保护应能够断开。对此，应予以注意。

分支电缆作为一种从国外传入的新型建筑配电电缆，已经在国内众多工程中得到推广应用，并且已为广大设计人员认同并使用。本文旨在说明分支电缆配电与现有建筑电气相关规范的一致性，并能更好地体现规范的指导思想，是一种能满足现有规范的一种先进和经济的配电方式。

尼龙护套线

我国建筑用室内电源线布线一直采用PVC绝缘的BV型布电线。在经济建设迅猛发展和城乡居民生活质量亟待提高的今天，家庭生活电气化、现代化的步代正迅速走来，不仅家用电器品种数量在不断增加，而且各种家电的容量也在上升，从而对室内电源回路设计提出了新的要求。

一、引言

长期以来，我国建筑用室内电源线布线一直采用PVC绝缘的BV型布电线。在经济建设迅猛发展和城乡居民生活质量亟待提高的今天，家庭生活电气化、现代化的步代正迅速走来，不仅家用电器品种数量在不断增加，而且各种家电的容量也在上升，从而对室内电源回路设计提出了新的要求。不仅要求回路数量多，而且对回路的质量、尢其对作为回路的布电线在预防触电和短路火灾事故的安全方面提出了更高的要求。据国家公安部门发出的消息，近几年来在大大小小的触目惊心的火灾事故中竟有30%是出于电气火灾。这就使预防电线短路事故成为设计、施工和装饰中亟待解决的首要问题。据分析，建筑布电线发生短路不外乎以下几种原因，即电线老化、电线在穿管中划伤绝缘，形成潜在的短路隐患，线路超载运行、温度超过规定范围而烧坏绝缘，多起惨重的火灾事故引起了全社会的极大关注。2001年以来在“国际铜业协会（北京）”的“建筑导线促进项目”栏内，专家们连续对住宅电气设计问题展开了广泛而深入细致的讨论。

二、随着人们对预防火灾事故的极大关注，可以预料对于室内电源布线、专家将会寻求一种性能优越的新产品取而代之。这不仅加为城乡居民家庭电气化水平的提高，更重要的则体现了国家对人民生活质量的提高和对人的生命价值的高度重视。1997年，中国电线电缆行业、上海电缆研究所引进美国技术，研究开发了生产出了额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘尼龙护套电线电缆。一些国内悟性较快的企业予以推广使用。2001年5月中国机械工业联合会批准颁发了JB/T20261-2001《额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘尼龙护套电线电缆》。这可谓是BVN型布电线在我国登台的三步曲。

什么BVN型布电线会成为BV布线的替代产品，我们从这半个世纪以来的国内外使用情况可以看出，美国是个资本主义高度发达的国家，科学技术一直处于国际领先水平，早在50年代前BVN型布电线就广泛进入各类建筑的家庭住宅，至令仍然经久不衰。有些国家在20世纪70年代，BVN型电线还只用于某些航空飞行器、汽车、动力系统和控制系统，这都说明BVN型电线比BV型电线有独特的优越性。

三、BVN型电线的优势

对BVN型电线，专家们经过反复试验和长期实践，总结以下七大优点：

1、穿管方便。电线直径细，穿管时磨擦系数明显减小。

2、增加了电线导管的穿线容量。电线直径小，对同样尺寸的导管可穿入的电线多或载流量大。

3、优异的耐靡性减少电线穿管和敷设时对绝缘的损坏。这一点很重要，可有效地减少潜伏型短路事故隐患。

4、优异的耐碳氢化合物性能，化学稳定性好，即有优异的耐油、耐液化气和煤气腐蚀的性能，有效地提高了布电线的可靠性和使用寿命（老化性能试验证

明BNV型电线比原用的BV型电线的使用寿命至少提高一倍即40年或以上）。

5、安全性能高。经试验BVN型电线有良好的热稳定性和抗热收缩性能。这将有利于避免加接地点过热使电线绝缘收缩露出铜线导致短路故障的可能性。

6、有承受相当的短路电流的能力，5秒钟短路承受温度要高于普通的BV型。这是因为有了尼龙护套，而尼龙熔点为2150C。

7、具有与PVC绝缘同样的阻燃性能。据有关专家试验，其燃烧所释放的毒性远小于PE。

8、制造厂名、产品型号、电压等级等标志印在PVC绝缘与尼龙护套之间，标志清晰、耐擦。

四、BVN型电线与BV型电线材料结构对比

BVN参照我国机械标准JB/T10260-2001即《额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘层龙护套电线和电缆》。而BV参照国家标准GB5023即《额定电压450/750V 及以下聚氯乙烯绝缘电缆》，在此我们不妨拿出做个对比，（具体可参见标准，在此省略）。结构表明BVN比BV型电线的材料成本稍高，且加工稍微复杂，所以BVN价格略高于BV电线。

可以预料，该类新型产品很快就会被用户所接受。现期在北京、上海等大城市部分大型建筑（如奥运会比赛场馆）已经要求使用BVN型布电线。在欧洲、美国、加拿大和中东均广泛大量应用，在国外市场上这种带尼龙护套的BVN型电线占领了布电线95%以上的市场。我国虽然刚刚起步，但已孕育巨大市场。

分支电缆是一种新型的建筑配电电缆，广泛应用于中高层建筑、大型厂房、文体场馆、路灯电源的电力配送，该产品根据各个具体建筑的结构特点和配电要求，将主干电缆、分支线电缆、分支连接体三部分进行特殊设计与制造，具有优良的技术经济指标，在工程经济性、技术先进性和安装便利性方面，与传统电缆和母线相比具有突出的优点。本文旨在简要介绍该产品符合建筑电气的相关规范，并分析介绍分支电缆结构、性能的技术先进性。

分支电缆先进性配电电缆

分支电缆是一种新型的建筑配电电缆，广泛应用于中高层建筑、大型厂房、文体场馆、路灯电源的电力配送，该产品根据各个具体建筑的结构特点和配电要求，将主干电缆、分支线电缆、分支连接体三部分进行特殊设计与制造，具有优良的技术经济指标，在工程经济性、技术先进性和安装便利性方面，与传统电缆和母线相比具有突出的优点。本文旨在简要介绍该产品符合建筑电气的相关规范，并分析介绍分支电缆结构、性能的技术先进性。

一、分支电缆的产生、结构与性能

1、产生与技术标准由于现代文明的发展，高层建筑越来越普及，在高层建筑配电系统电气设计中，供电可靠性、工程经济性和施工便利性越来越重要，但采用普通电力电缆加T接箱或母线供电，三者的矛盾很难统一，只能根据不同工程而有所侧重。在楼层配电设计中，通常采用的方法有三种：1) 放射式：由低压配电室分别对各个楼层引电缆直接供电，此法可靠性最好，却需要大量的电缆、桥架和较大的电气竖井，造价高，经济性最差。2) 链接法：由低压配电室引电缆至某层配电箱，再由某层逐层向上链接供电，此法经济性最佳，但由

用。3) 分区树干式：是把一座高层建筑划分成若干个单元区，每个单元采用电缆从低压配电室供电，然后再通过放射式配电至单元区内各个楼层。此法可靠性、经济性都比较好，经常被采用。4) 干线电缆分支法：从配电室引出一根或数根主干电缆，每个楼层在干线电缆上接头分支，此法经济性最好，理论上也具有放射式配电相当的可靠性，但施工却是最麻烦的。更主要的是在主电缆上做楼层分支头时，受电缆的结构和现场施工条件以及人员素质的影响，接头质量参差不齐，实际运行的可靠性并不令人满意。但这种方法却促使人们想到把接头与电缆特殊制造，由此诞生了新一代的建筑配电电缆—分支电缆。

分支电缆就是在为了适应人们的这种需求在普通全塑型电力电缆基础上发展而来。

2、分支电缆结构与性能

根据目前市场情况，分支电缆分为预分支电缆和穿刺分支电缆两种。他们又有共同点和不同点。共同点：

在结构上，均分为单芯型和多芯绞合型两种，每根单芯分支电缆又可分为三部分：主干电缆；支线电缆；分支连接头。主干电缆导体无接头，连续性好，减少了故障点和接触电阻。

在性能上，分支电缆是一种新型的电力配送电缆，分支接头接触电阻极小，不受热胀冷缩和轻微振动的影响。具有优良的抗震性、气密性、防水性，免维护。其关键性能有两项：首先，分支电缆是由电缆发展而来的一种电缆，其导体性能、绝缘性能、材料的机械物理性能均应符合GB12706－91标准，这是分支电缆产品的基础指标。其次，分支连接头的性能至关重要，这是分支电缆的关键性能，它的专业制造与加工保证了产品的可靠性。分支连接头把干线电缆与支线电缆的导体连为一体，并作了绝缘防潮处理。

目前，因单芯型分支电缆结构简单，便于生产和施工，已获得大量应用。多芯型分支电缆实质上是多个单芯型分支电缆的绞合体，而不是传统概念多芯电缆的结构，多芯型分支电缆的每相导体外面都有单独的绝缘和护套，每根线芯有独立的分支连接头。多芯型分支电缆具备一般多芯电缆的运行性能，国内只有为数极少的大型综合性电缆厂才具备生产能力，一般也仅适用于小截面的主干电缆，目前也已在推广应用中。不同点：

在结构上：

1）预分支电缆是把经过专门工艺处理的单芯电力电缆作为建筑主干电缆，根据各具体建筑的结构特点和尺寸量体裁衣，预先把分支接头与分支线、主干电缆一同设计由专业制造厂完成，使得接头可靠性大大提高，而且工艺一致性保证了质量一致，达到确保运行可靠性的目的。

2）穿刺分支电缆的主干电缆采用常规的普通塑料电缆，分支接头采用先进的进口绝缘线芯穿刺线夹工艺制作，在安装现场进行连接，增加了安装现场的机动性，安装运输更加方便。穿刺线夹品种规格多，分支线选用灵活，任意组合，操作简单。在性能上：

1）从外观上看，预分支电缆无法知道内部接头质量，只有靠两项重要的试验才能检测接头性能，即机械拉力试验和电热循环试验。对机械拉力试验而言，分支连接头的拉断力应保持在连接前的80％以上，对电热循环试验而言，在125次一定时间间隔的额定载荷与空载循环后，分支连接头的温升应不高于25次循环时分支头温度8℃。决定分支连接头的机械与电气性能的关键在于分支连接头的材料和工艺。对广大用户而言，应充分关心分支电缆的电缆质量、接头的材料选择和生产工艺设备。

2）穿刺分支电缆的IPC绝缘穿刺线夹具有力矩螺母和穿刺结构，力矩螺母用于保证恒定的接触压力，确保良好的电气接触，并同穿刺结构一起使安装简便可靠，安装时只需要目测力矩螺母是否拧断，导线位置是否合适就可以保证可靠的质量，经测试，接触电阻阻值及线路绝缘电阻符合施工规范要求，加负荷通电试运行接头部位温升正常。所从IPC绝缘穿刺线夹的使用对干线的机械性能和电气性能影响小。一般穿刺分支接头结构多采用先进的进口绝缘线芯穿刺线夹工艺制作，分支接头制作有严格的技术标准和检验要求，以及严密的质保体系。安装不需要专用工具，不需要对导线和线夹做特殊处理，操做简单、快捷，与常规接线方式相比，免去了剥除绝缘层、搪锡或压接端子、绝缘包扎等工序，减少了绝缘层、电线头等施工垃圾，降低了施工用电量和因用电所造成的安全隐患，降低了常规做法难从避免的环境污染；需要的安装空间很小，可以大大提高安装效率，节省人工和安装费用。

3）总体而言，穿刺分支电缆性能优于预分支电缆。

二、相关规范对建筑电气系统中配电线路的设计要求

1、建筑电气相关的设计规范分支电缆产品的形成时期与建筑电气低压配电系统设计有关的规范主要有：GB50052－95供配电系统设计规范GB50054－95低压配电设计规范JGJ/T16－92民用建筑电气设计规范其中：《供配电系统设计规范》和《低压配电设计规范》是两项基础规范，主要内容参照采用了IEC标准。《民用建筑电气设计规范》由于是一个建筑行业的专业标准，建筑相关的部分规定更具体，如供电系统的负荷等级，除规定分级原则外，更规定了各类具体建筑名称的负荷级别。上述规范关于配电的共同点如下：关于配电级数：对配电级数而言，GB50052－95第3.07条规定：供电系统应简单可靠，同一电压供电系统的变配电级数不宜多于两级，JGJ/T16－92《民用建筑电气设计规范》中8.14条规定：“自变压器一次侧至用设备之间的低压配电级数不宜超过三级，但对非重要负荷供电时，可超过三级。”上述规范体现了一个要领，那就是配电级数越少越好，越少可靠性越高，技术越先进。

关于配电方式：

GB50052－95中第6.02、6.03、6.04、6.05条中提出：“在正常环境的车间或建筑物内，当大部分用电设备为中小容量，但无特殊要求时，宜采用树干式配电”；“当用电设备为大容量，或负荷性质重要，或在有特殊要求的车间、建筑物内，宜采用放射式配电”，“当部分用电设备离供电点较远，而彼此相距很近、容量很少的用电设备，可采用链式配电，但每一回路环链设备不超过5台，其总容量不宜超过10KW”；“在高层建筑物内，当向楼层各配电点供电时，宜采用分区树干式配电，但部分较大容量的集中负荷或重要负荷，应从低压配电室以放射式配电。”JGJ/T16－92《民用建筑电气设计规范》中对配电方式有更为详细的规定，如：“8.2.15居住小区的高层建筑，宜采用放射式配电”，“8.2.2.4除多层民用住宅外的其他民用建筑，对于较大的集中负荷或较重要的负荷应从配电室以放射式配电；对于向多层配电间或配电箱配电，宜采用树干式和分区树干式的方式”，“由层间配电间或层配电箱至各分配电箱的配电，宜采用放射式与树干式结合的方式”，“8.2.3.2对于容量较大的集中负荷或重要负荷，宜从配电室以放射式配电对各层配电间的配电宜采用下列方式之一：工作电源采用分区树干式，备用电源也采用分区树干式或首层至顶层垂直干线的方式；工作电源和多用电源都采用由首层到顶层垂直干线方式；工作电源采用分区树干式，多用电源取自应急照明等电源干线”。以上说明，按可靠性从高到低依次为放射式树干式分区树干式链接式；关于母线安装敷设方式。GB50054－95中5.5.1、JGJ/T16－92中9.12.1都规定“封闭母线宜用于干燥和无腐蚀性的屋内场所”。还要求安装场所无明显振动。

分支电缆的配电方式GB50054－95中5.7.2、JGJ/T16－92中4.13.5接方法”。

分支电缆已充分考虑了主干线与分支线的连接方式，其配电系统一般形式如附图所示，在一个n层的大楼中，PG是配电柜，PX是楼层配电箱，ZJX是过路箱，PG至ZJX采用普通电力电缆，ZJX至PX的垂直竖井干线和各楼层供电由一根整体干线与分支电缆完成。当PG与ZJX之间间距离较近时，在满足载流量与起动运行压降的情况下，ZJX可省去不用，直接与垂直竖井干线采用分支电缆，这样可减少一个连接点，提高可靠性，节约投资。由于分支电缆的干线是整根连续生产，中间无任何接头，且分支电缆的干线与支线连接是采用先进工艺，将主干线、分支线与连接金属夹具三点共同进行冷压接，其性能完全达到电缆接线端子和中间接头的质量要求，而且其配件及安装是在严格工艺与质量控制手段中制造，质量稳定可靠，是一种典型的树干式配电系统。如忽略主干电缆的导体电阻的影响，在导电性上可以看作是一点，从可靠性角度考虑，分支电缆的配电方式就成为一种典型的放射式配电系统。

在熟悉电气规范的相关规定后，让我们来分析分支电缆配电方法与规范的符合性：

由于上述规范规定和分支电缆的结构性能可知，分支电缆配电线路与普通电力电缆加T接箱和母线配电线路比较，更符合规范中充分考虑到的可靠性。总的说来，分支电缆配电线路更好地实现了在规范规定中的设计指导原则，具体如下：1）关于配电级数——越少越好；2）关于配电方式，按可靠性从高到低依次为放射式树干式分区树干式链接式；3）关于安装敷设方式，能与环境、建筑特征、机电应力等多种因素相适应。4）分支电缆配电比母线配电具有更好的环境适应性，安装敷设更便利。

三、分支电缆配电的技术先进性

1）从上述配电系统的分析，可以知道分支电缆可以使楼层配电简化成二级配电，每个楼层都可以达到最简单的二级配电，符合规范中配电级数越少越好的原则，减少了故障隐患。2）分支电缆配电系统是一种放射式配电系统，具有很高的配电可靠性，适用于各种重要场合甚至是特别重要场合的配电，是一种目前为止最先进可靠的配电方式。3）分支电缆是一种分支接头经过特殊加工的电力电缆，其外形和结构特征仍然具备电缆特性，而且接头经过密封绝缘处理，可经受水中耐压和绝缘电阻试验。与母线槽相比，具有重要轻、体积小、防水性、耐腐蚀性、抗震性良好，型号规格组合灵活，性价比合理等优点，对环境要求低，因此能适用于潮湿、盐雾酸碱、轻微振动等环境，而母线在规范中明确不能应用于这些环境。

4）其安装方式简便，施工工期短，工费低，符合规范中设计应注重经济性的观点。

5）穿刺预分支电缆采用IPC绝缘穿刺线夹由主干电缆分接，不需剥去电缆的绝缘层即可做电缆分支，接头完全绝缘，可以在电缆任意位置在施工现场做分支，且接头耐用扭曲，防震、防水、防腐蚀老化，安装简便可靠，可以带电安装，不需使用终端箱、分线箱，而且主干电缆从10mm2到1200mm2，分支电缆从10mm2到95mm2任意组合选用。性价比更优于预分支电缆。

四、分支电缆配电设计的注意点

我们已经分析了分支电缆配电系统的技术先进性，可以说分支电缆就是一种为现代建筑度身定做，量体裁衣的专业产品，具有最佳的适用性和技术先进性和经济性。但在工程设计中，需注意一点——那就是分支线的保护问题，分支电缆应尽量避开易受机械损伤的场所安装，并加以保护。由于支线截面一般都比干线小，当支线发生过载或短路时，干线保护系统不会对其发生作用，因此必须在支线配电箱中设置保护器，保护器与分支接头间一般不超过3m，如超过，分

支线必须敷设在不燃的管或槽中。预分支电缆主要用于中小负荷的配电线路中，目前其最大载流已做到1600A，预分支电缆在定货前应根据建筑电气竖井的实际尺寸先行测量，工厂再根据实际尺寸度身定制，需要一定的制作周期，而且为了避免因楼层功能改变引起容量的变动，宜将预分支电缆的干线和支线截面均放大一级，特殊情况上还应预留分支线以供备用。穿刺分支电缆由于可灵活组合安装，不存在此问题，这也是其最大的优点。

五、综上所述，分支电缆作为一种新型建筑配电电缆，其完美体现了设计规范的要求和原则，其技术先进性、性价比及其与环境适应能力均优于传统的电力电缆加T接箱或母线槽。分支电缆配电方式，在中小电流的配电方式上具有不可比拟的优势。它作为一种能满足现有规范的先进和经济的配电方式，正为广大设计人员认同，已经在国内众多工程中得到推广应用，取得了很好的经济效果，并将得到更的广泛应用。

为了说明直观，示意图详见第8页附图

附图:

预分支电缆及其应用

时间:2006-03-01 16:11来源:免费论文网作者:中国九川电器点击:次

摘要：由于预制分支电缆场地占用、设备投资大、工艺复杂、技术要求高，国内于90年代中后期才有若干厂家开始试制。到为止，有若干厂家产品正式批量投放市场。预制分支电缆、顾名思义，即是工厂按照电缆用户要求的主、分支电缆型号、规格、截面、长度及分支位置等指标，在工厂内一系列专用生产设备，在流水生产线上将其制作完成的带分支电缆。

关键词：预分支电缆安装施工

一、预制分支电缆

1.预制分支电缆的由来：

用用缆作为中、低压电网及用户输送和分配电能的方式，在国内外都已被充分认可和采用。法国配电绝缘化程度约90％，日本采用交联聚乙烯（YJV）绝缘架空电缆的低压网络为76％，中压网61％。为解决城市绿化而出现的"树、线矛盾"，减少故障率，增加供电可靠性，我国在对《城市中低压配电网改造导则》的补充意见中，也明确提出了今后配电网中逐步用架空绝缘电缆更换架空裸线，新建项目，一律采用架空绝缘电缆。上述的仅仅是城市室外电缆的使用方向。在地埋、中高层建筑、隧道、矿井、机场、港口及化标准厂房中使用电缆作为供、配电主、干线和分路干线，已是无可争议的事实。

在众多的电缆使用场合中，主、干线电缆和分路干线电缆的接头处理，就变成了供、配电网路施工中的突出。传统的施工是在现场，剥开一段主干线电缆上的外层护套、内层绝缘，再将分路干线电缆剥云护套、绝缘的电缆头接在剥云绝缘的主干线电缆导体上。用液压钳或其它方式，通过导体联接件进行压接，最后用环氧树脂或其他绝缘材料包封处理。这种现场施工的方法，难度大、技术要求高、周期时间长、现场施工费用在；同时还存在绝缘强度难以保证，可靠性、一致性差。

随着电电缆应用范围的扩大，生产工艺和技术的，结合现场施工所存在的问题。发达国家在七十年代就已现了工厂预制的带分支电缆——预制分支电缆。

2.预制分支电缆在国外

仅以日本为例，"日本绝缘电线技术委员会"于1980年即制定了"日本电线工业协会标准"《带分支电缆》[JCS第376（1980）]。其在《带分支电缆》说明中这样写道："带分支电缆目前已作为中高层住宅楼的干线电缆使用，且需求量日益增多，……

本标准适用于作为中高层住宅楼的干线电缆使用的带分支电缆。带分支电缆还有隧道照明用、工厂配线用和办公楼用等种类。……"

由此可见，日本的预制分支电缆到七十年代末期即已发展成规模型产业。在此基础上日本于1980年出台了"JCS第376号（1980）《带分支电缆》"，"日本电线工业协会标准。"

3.预制分支电缆的制作流程、工艺及技术要求

由于预制分支电缆场地占用、设备投资大、工艺复杂、技术要求高，国内于90年代中后期才有若干厂家开始试制。到目前为止，有若干厂家产品正式批量投放市场。

预制分支电缆、顾名思义，即是工厂按照电缆用户要求的主、分支电缆型号、规格、截面、长度及分支位置等指标，在工厂内一系列专用生产设备，在流水生产线上将其制作完成的带分支电缆。

以上是工厂在流水生产线上制作预制分支电缆的简要工艺流程。下面简单介绍各部位的相应技术指标和要求。

1）电缆检验技术要求：

a.主、分电缆均应符合GB5023.1－1997；GB5023.2－1997；GB5023.3－1997；GB5023.4－1997；GB5023.7－1997《额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆》及IEC227－1；IEC227－2；IEC227－3；IEC227－4；IEC227－7的相关技术指标和要求。

b.主、分电缆均应符合用户指定的规格、型号、截面要求。

2）电缆吊头是作为预制分支电缆在垂直安装布置时的起吊挂具，是预制分支电缆的附件，在水平布置时，则无需该附件。

技术要求：

a.耐受AC.3500V、5min不出现击穿；绝缘电阻≥200MΩ。

b.承受该预制分支电缆自重2倍的重力24h不脱落。因预制分支电缆安装固定后，该吊头已不再承受重力。

3）剥主、分电缆外层护套、内层绝缘的技术要求：

a.确认用户指定长度尺寸；

b.切剥主分电缆的外层护套、内层绝缘的切口要整齐，并少是伤及电缆的导体材料。

4）分支接头压制成型的技术要求：

a.接头联结件应符合技术标准要求；

b.压接成型后的分支接头应有足够的压接力、接触面积，保证接触电阻约等效长度导体的电阻；

C.压接过程中不允许伤害主、分电缆的导体材料；

5）分支接头注塑成型的技术要求：

a.注塑用绝缘材料应采用与主、分电缆内层绝缘或外层护套型号相同的绝缘材料；

b.在注塑过程中不得对主、分电缆原有的内层绝缘及外层护套造成任何伤害；

c.确保注塑材料和主、分电缆外层护套有效粘全后的气密性和水密性；

d.分支联体注塑成型后，耐压AC.3500V、5min不出现击穿；绝缘电阻≥200MΩ。

6）预制分支电缆的成品检验

a.外观检查；

b.主、分支电缆的连续性检验；

c.耐电压检验；

d.绝缘电阻检验。

7）预制分支电缆的成品包装

预制分支电缆在包装时对各电缆端头用电缆盖帽密封，然后卷绕在电缆盘上或成束卷绕，并采用运输中不会损坏电缆的合适方式进行包装。

二、预制分支电缆的优点和应用

1.预制分支电缆的优点

从上面的介绍中可以看出，预制分支电缆是在专业化工厂的生产流水线上，用专业的生产设备和各种专用模具进行生产和制作。制作完成后的分支接头联接处，和主、分电缆原有的外护套层有效的粘结成一个整体。因此，与传统的施工现场处理电缆分支接头或比较先进的母线槽技术相比，具有以下的诸多优点：

1）分支接头的绝缘处理费用大幅度降低；

2）现场施工费用大幅度降低；

3）现场施工周期、时间大量缩短；

4）现场施工人员、设备减少；施工人员技术要求条件下降；

5）不受施工现场的空间、环境条件的限制；

6）分支联接体的绝缘性能和电缆主体一致，绝缘性能优越，可靠性高；

7）具有更高的抗震、防水、耐火性能；

8）供电安全、可靠、一次有效开通率可达100％；

9）适用范围广、品种规格多；

10）用户可以方便的选择各种规格、型号、截面、长度的电缆，作为主、分支电缆任意搭配；

11）具有更直观的维护操作性。

2.预制分支电缆的应用

随着我国国民的强劲增长，各种基础建设、基本建设，房地产开发的速度加快，用电力电缆作为各种建筑、设施中供、配主、干线是的必然。因此，从建设单位、设计单位、承建施工单位都在寻求更加先进的、更加经济的、性能更加优越的、占用有效空间更小的、施工周期更短的供配电施工技术和方法。也正是在这样的历史环境条件下，预制分支电缆大踏步地进入我国建筑电气舞台。

1）在中高层建筑方面，预制分支电缆可以广泛应用在住宅楼、办公楼、写字楼、商贸楼、教学楼、科研楼等各种中、高层建筑中，作为供、配电的主、干线电缆使用；

2）在机场、港口作为机场跑道照明、港口码头照明，建筑设施内的供电和照明的主干线电缆使用；

3）在隧道中可作为照明供电；在矿井下可作为照明和动力供电网路；

4）在城市电网改造和建设中，作为主、干线电力电缆的地埋或架空均可；

5）在现代化标准厂房，作为主、干线电力电缆使用；

6）在各种建筑、设施、楼、堂、馆、所，甚至设施、游泳池等，均可作为主、干线电力电缆使用。

7）其他各种使用电力电缆的场合，如舰艇，船只等电力系统的主、干线，均可使用预制分支电缆。

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预分支电缆及其应用(2)

时间:2006-03-01 16:11来源:免费论文网作者:中国九川电器点击:次

三、预制分支电缆的选型及安装施工 1.预制分支电缆的选型：1）为了说明预制分支电缆的选型，首先简要介绍一下作为预制分支电缆的主体——几种常用的电力电缆型号含义及其使用场合。a、VV：聚氯乙烯绝缘，聚氯乙烯

三、预制分支电缆的选型及安装施工

1.预制分支电缆的选型：

1）为了说明预制分支电缆的选型，首先简要介绍一下作为预制分支电缆的主体——几种常用的电力电缆型号含义及其使用场合。

a、VV：聚氯乙烯绝缘，聚氯乙烯护套电力电缆

可敷设在室内、隧道、电缆沟、管道、易燃及严重腐蚀的地方，但不能承受机械外力作用。b、YJV：交联聚乙烯绝缘，聚氯乙烯护套电力电缆

可敷设在室内、隧道内及管道中，可经受一定的敷设牵经，但电缆不能承受外力作用，单芯电缆不允许敷设在磁性材料管道中。

c、ZR－VV：阻燃聚氯乙烯绝缘，聚氯乙烯护套电力电缆

可敷设在室内、隧道、电缆沟、管道、易燃及严重腐蚀的地方，但不能承受机械外力作用。特点：在明火燃烧的情况下，移云火源，≤12s自动熄灭。

d、ZR－YJV：阻燃交联聚乙烯绝缘，聚氯乙燃护套电力电缆

可敷设在室内、隧道内及管道中，可经受一定的敷设牵引，但电缆不能承受外力作用，单芯电缆不允许敷设在磁性材料管道中。

特点：在明火燃烧的情况下，移云火源，≤12s自动熄灭。

e、NH－VV：耐火聚氯乙烯绝缘，聚氯乙烯护套电力电缆

可敷设在室内、隧道、电缆沟、管道、易燃及严重腐蚀的地方，但不能承受机械外力作用。适用于特殊要求场合，如大容量电厂、核电站、地下铁道、高层建筑等。

特点：在燃烧的环境中，保护90min（分钟）正常运行。

f、NH－YJV：耐火交联聚乙烯绝缘，聚氯乙烯护套电力电缆

可敷设在室内、隧道内及管道中，可经受一定的敷设牵引，但电缆不能承受外力作用，单芯电缆不允许敷设在磁性材料管道中。

适用于特殊要求场合，如大容量电厂、核电站、地下铁道、高层建筑等。

特点：在燃烧的环境中，保持90min（分钟）正常运行。

2）预制分支电缆的型号表示：

预制分支电缆可从标称截面10mm2～1600mm，同时具有1芯单支、1芯多支、多芯多支及多层次多支。

3）预制分支电缆的选型：

a.预制分支电缆使用场合对阻燃、耐火的要求程度，选择相应的电缆型号。

b.根据建筑设计的总容量加护余量求得截面。值得提及一点的是：单芯电力电缆在空气中敷设长期允许截流量是相同截面三芯电力电缆的1.4倍左右。从电缆手册中可查到：当导线工作温度：65℃，环境温度：25℃时，10mm单芯：72A，三芯：52A；70mm单芯：253A，三芯：175A；240mm单芯：552A，三芯：396A而直埋在土壤热阻系数为80℃.cm/W的环境下，单芯电力电缆是相同截面三芯电力电缆流量的1.5倍以上。因此，无论是从性或是从便于安装维护的角度出发，都宜选用单芯电力电缆作为预制分支电缆的主体。对于三相三线、三相四线、三相五线，可采用多根单芯电缆平行敷设。

c.选择适当的安装施工方式和选用预制分支电缆生产商配套提供的合适规格、型号附件（附件的型号规格在安装施工一节中予以说明）。

d.根据建筑电气总体设计图确定各配电柜具体位置，在该图纸上标明下列各种参数、指接头在电缆上的准确位置尺寸。

e.在上述的基础上，绘制预制分支电缆整体图纸，在该图纸上标明下列各种参数、指标，提供预制分支电缆生产厂作为定购和生产的依据。

主电缆的型号、截面、总有效长度；

各分支电缆的型号、截面、各段的有效长度。

各分支接头在主电缆上的准确位置（尺寸）；

安装方式（垂直、水平、地埋、架空、墙体敷设）；

所需附件型号、规格、数量。

2.附件的规格、型号及选型

1）预制分支电缆附件规格、型号在预制分支电缆的安装施工中，以中高层建筑在缆井或电缆通道中安装时所需附件最多。现以此为便例，将预制分支电缆附件的规格、型号、选型作一简单介绍。

a.吊头：是预制分支电缆作垂直安装时，在主电缆顶端作为安装起吊用的附件。其型号表示方如下：

用户在选型确定预制分支电缆主电缆截面后，只需在图纸上注明配备"吊头"，制造商即会按照相应的主电缆截面予以制作。

b.吊挂横梁：是在预制分支电缆垂直安装场合下，预制分支电缆直吊后，通过挂钩和吊头，挂于该横梁上。其型号表示方法如下：

主电缆吊挂根数代号

2=2根主缆

3=3根主缆

4=4根主缆

5=5根主缆

提及一点：建筑设计部门和建筑施工部门在确定采用预制分支电缆后，在主体建筑的吊挂横梁部位，应充分考虑其承重强度，尤其是高层建筑和大截面电缆时。

c.挂钩：垂直安装场合下使用。安装于吊挂横梁上，预制分支电缆起吊后挂在挂钩上。其型号表示方法如下：

d.支架：在预制分支电缆起吊敷设后，对主电缆进行紧固、夹持的附件。其型号表示方法如下：

e.缆夹：将主电缆夹持紧固在支架上。其型号表示方法如下：

夹持电缆根数代号只有2、3两种，在实际使用中四线时是2＋2，五线时是2＋3，任意组合。

3.安装及施工

现以在中、高层建筑中安装预制分支电缆为例，对安装施工方法作一简要介绍。顺序如下：

1）将吊钩安装在吊挂横梁上；

2）将吊挂横梁安装在预定位置；

3）在电缆井或电缆通道中，按主电缆截面≤300mm的每2m意距，≥400mm每1.5m间距的要求，将支架固定在建筑物上；

4）当上三项工作完成，经检查无误后开始起吊预制分支电缆；

5）起吊到预定位置后将吊头挂于挂钩之上；

6）按设计图纸上各分支电缆的走和要求理顺方向，迅速用缆夹将主电缆紧固到支架上；

7）按设计图纸要求，将各分支电缆和主电缆进行线端接到已就位的各自配电柜上；

8）要求

a.第4项工作应在前3项工作完成后，且于工作日开始（如早班上班）时实施。目的在于：在尽量短的时间内，将预制分支电缆的重量均匀分布在支架上，尽量减少建筑主体吊挂横梁部位和电缆吊头的承重时间。

b.缆夹尽可能的将主电缆夹紧，目的在于：在尽可能短的时间内将预制分支电缆的重量均匀地分布在支架上和减少正常运行中的电磁振动。在主电缆截面过小时，可采用在主电缆包绝缘材料后夹紧。

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