下面小编整理了一些《分支电缆与建筑电气设计论文(精选3篇)》，希望对大家有所帮助。一、分支电缆的实质分支电缆是适用于现代化高层建筑和现代化工厂的一种新型主干线电缆。其最大特征是依据配电设计要求，在干线电缆的规定位置工厂化预制分支接头和分支线。可以认为，分支电缆即是将普通电缆现场制作接头的工作转移到工厂预制。这样，多个接头的质量和一致性是现场制作接头不能实现和难以比拟的。
分支电缆与建筑电气设计论文 篇1：
住宅建筑电气设计重点问题研究
摘要：住宅建筑电气设计作为家具装饰的重要内容，在住宅电气设计中，必须根据家具摆设、使用要求、装饰风格等相关条件，对插座、灯具以及出线口位置进行确定。随着电热水器、空调、电取暖系统不断进入现代家庭，在遵守相关技术规范的同时，为了保障施工安全以及质量，杜绝入住以及施工过程反复修改，电气改造中，必须根据造价以及施工工序，进行专业维护、改造，从根本上规避电气事故发生。
关键词：住宅建筑电气 设计 重点问题 研究
一、住宅建筑电气设计原则以及线路勘察测试
（一）住宅建筑电气设计原则
在住宅电气设计中，为了满足居民使用要求，在设计过程中，必须坚持“以人为本”的准则，根据建筑电气设计IEC相关要求，不断满足居民审美要求以及使用功能，在保障人身安全的过程中，确保电气设备、建筑物财产安全以及电气功能正常使用效益。由于普通住宅，缺乏专门的设计部门，对相关电气线路进行管理维护，在用户普遍缺乏电气知识的同时，造成线路老化、电器使用不规范、不能及时维修等现象。针对当前发生的火灾以及电气事故，作为电气设计人员，在设计过程中，不仅要注重设计，确保用电安全可靠，更要从源头上避免火灾以及事故的发生。
随着低碳环保发展理念的提出，低碳生活逐渐成为人类的共同目标，为了适应时代发展需求，电气设计必须在不断满足人类安全性要求的同时，在经济环境允许的情况下，使用国家认定的新型技术、材料成果，在节约能源的过程中，保障住宅建筑电气设计质量。
（二）住宅建筑电气设计线路勘察、测试
1、配电箱
目前，我国住宅建筑电能表主要有10（40）、5（20）A等，根据功率因数0.85计算可带负载范围，分别可以带负载7.5、3.7KW。由于进线断路器直接决定了用户用电负荷，当断路器整定值分别为40、20A时，才能满足负荷要求。一旦负荷超过，进线断路器就会自动跳闸，从而造成住户电源被迫断掉。当断路器整定值为16A时，一旦负荷大于3KW，也会断电跳闸。因此，在实际使用中，必须避免将大容量负荷集中到一条线路中。
另外，出线回路数目也是配电箱的又一重要因素，每套住宅的电源插座、空调电源插座以及照明，都必须分路设计，卫生间、厨房的电源插座应形成独立回路。除壁挂式分体式空调支路外，所有插座回路均设人身保护用剩余电流动作保护器，人身保护用漏电断路器动作电流小于30mA，动作时间小于0.1s。配电箱应装设同时断开相线和中性线的电源进线开关电器，供电回路应装设短路和过负荷保护电器。
2、现状线路测试
在住宅电气设计中，管线一般采用暗敷的方式，避免从外观形式直接观看到线路走向。现状线路测试是不可忽视的步骤，插座没有电是由于土建施工中电线管已经被堵死或者压扁，在电线无法通过的过程中，造成电路局部不通。在电表容量很大、插座很多时，由于没有按照施工图样进行施工，将电吹风、烫斗等移动电器或者电热水器等潮湿性电器接在没有漏电保护的电路中，会直接造成大容量用电器一开就断电，从而为建筑电气使用埋下隐患。
二、住宅电气设计常见问题
（一）住宅电气设计的容量问题
在住宅建筑用电负荷估算中，除了必须结合品牌档次，还必须充分考虑建筑面积以及升级等后续相关工作。例如：在住宅建筑面积每户为120到140平方米的建筑物中，根据业主方设计要求，电气设计人员在充分考虑用电负荷后，根据中档住宅用电水平进行住宅设计，对日后升级留了很大的可能性。
在一般建筑物使用中，住宅建筑楼寿命设计一般为七十年，在电气线路设计中大量使用暗敷。有些电气线路容量设计偏小，由于老化过快，很多电气都不能正常使用；此时就需要对相关电气进行改造、维修，或者重新设计，在这个过程中由于人力、财力投资较大，对住宅建筑电气设计安全、美观以及正常生活造成了很大的影响。因此，在住宅电气线路设计中，必须充分考虑用电负荷以及用电需求等增长性因素。
在建筑电气设计中，通过三相负荷平衡，从经济角度进行分析，三相负荷平衡时，通过相互抵消，不断接近零。在实际生活中，由于用户使用不一致的大功率空调，单相空调（220V）多，造成很多中性电流大于或者接近相线电流，引起非线性负荷现象。例如：微波炉、可控硅、电脑以及电子镇流器，负荷电流含有大量谐波电流成分；因此，在配电系统设计中，必须充分根据住宅建筑电气设备多样性以及用电不平衡性，选择恰当的中性线截面，保障用电安全。
（三）住宅建筑回路设计问题
在住宅配电系统设计中，为了保障建筑电气经济、适用、安全。用户配电回路必须根据用电标准以及大功率电器进行设置，确定回路数量。在住宅电气设计中，内部设置除了拥有插座回路、照明回路，还必须配置对应的厨房设备、空调等专用插座回路。多分支回路在电流负荷中，不仅可以延长线路寿命，还可以减少谐波发生以及线路升温，从根本上避免电气火災发生。
（四）建筑电气设计接地以及用电安全问题
为了保障住宅建筑电气设计人身安全，在供电线路中，应进行接地设计。一般采用的接地形式有TN-S和TN-C-S两种形式。当采用TN-C-S形式时，在进入建筑物处应进行重复性接地，将PEN线分为PE线和N线，当PE线与N线分开后不应再合并，且N线不应再接地。
在实际生活中，很多建筑火灾都是由电气方面引起的，主要包括过负荷、短路、接触不良以及接地电弧等。因此，在实际使用中，装设动作电流一般选用300到500毫安的剩余电流动作保护器进行保护，确保上下级剩余电流动作保护器动作具有选择性，避免由于漏电造成的火灾事故。在每栋住宅的总电源进线设剩余电流动作保护或报警，照明干线回路动作电流一般为300mA，动作时间为0.4s；动力干线回路报警电流一般为500mA，时间为0.4s。
结语
随着电气设计要求不断增高，为了保障住宅建筑电气设计从根本上满足国家标准。在充分考虑建筑电气设计系统开放性、拓展性、可靠性的同时，应该尽量采用通用设备标准的方式，保障居民使用安全，促进经济、社会、环境统一。
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作者：赵聪
分支电缆与建筑电气设计论文 篇2：
浅谈分支电缆与建筑电气设计规范
一、分支电缆的实质
分支电缆是适用于现代化高层建筑和现代化工厂的一种新型主干线电缆。其最大特征是依据配电设计要求，在干线电缆的规定位置工厂化预制分支接头和分支线。
可以认为，分支电缆即是将普通电缆现场制作接头的工作转移到工厂预制。这样，多个接头的质量和一致性是现场制作接头不能实现和难以比拟的。
从制造角度，分支电缆的生产是相对简单的。其整体性能的好坏，很大程度地取决于产品的前期设计，如冷压模具、注塑模具以及制造工艺等方面。值得一提的是，分支接头使用的卡子（或称连接管）、配套压模和压缩率，应为分支电缆制造的关键。
二、分支电缆的组成和结构
分支电缆由电缆本体（干线和分支线）、绝缘分支接头、绝缘吊头（末端装置）和安装附件组成。
绝缘分支接头是分支电缆的主要部分，每套分支电缆有若干个绝缘分支接头。绝缘分支接头是用分支卡子把干线和分支线固定在一起，使用冷压模具压缩连接制成分支接头，并在极短的时间内模塑绝缘。
各分支电缆生产厂制造的绝缘分支接头在结构上基本相同。但外观和外形尺寸有一定差异。另外多数厂家使用代用“C”形连接金具作分支卡了，使用专用分支卡子的厂家很少。
分支电缆绝缘吊头为电缆末端装置，能够承受电缆重量和敷设时的牵引力，牵引到位后作末端固定，其上部金属吊环或挂钩与电缆导体应有足够的绝缘强度。
多数生产厂的分支电缆处理，其外形尺寸很大，这就要求分支电缆末端最后一个分支以上要有较大的空间，给建筑设计带来不便。另外，敷设时牵引力作用在电缆护层上，故只能在牵引力小于电缆护层允许牵引力时使用。再有，牵引钢丝网套暴露在空气中，在潮湿或腐蚀性气体的环境中，使用寿命会受到很大影响。有些生产厂采用瓷绝缘子等材料制造绝缘吊头，体积很大。如干线电缆为240mm2的绝缘吊头的外形尺寸为Φ90×500mm。河北新华线缆有限公司生产的分支电缆绝缘吊头如图3b所示。其采用专门设计的连接组件，外模注绝缘，具有允许拉力大，绝缘强度高（绝缘电阻大于50000MΩ），外形美观小巧，可以直接吊挂等特点。干线电缆为240mm2的绝缘吊头的外形尺寸仅Φ50×195mm，吊环允许拉力大于1000kg。
分支电缆安装附件包括电缆支架、电缆线夹和末端固定用的吊挂装置（吊头横担）。该部分不同生产厂在结构和外形尺寸上也略有不同。
三、相关规范对建筑电气系统中配电线路的设计要求
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：
（1）GB50052-1995供配电系统设计规范 （2）GB50054-1995低压配电设计规范 （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） （5）GB50045-1995高层民用建筑设计防火规范其中：《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》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，如供电系统的负荷简等级，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，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：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”。
（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：
A.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。B.工作电源和多用电源都采用由首层到顶层垂直干线方式。C.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。
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。笔者认为，在应用分支電缆配电后，上述规定应该可以简化。放射式高于树干式，又高于链接式的观点。
四、分支电缆配电设计的注意点
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。对由于支线截面一般都有比干线小，因此，当支线发生过载或短路时，干线保护系统一般不会对其发生作用，必须在支线配电箱中设置保护器，保护器与分支接头问题不超过3m，如超过，分支线必须受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最先进、经济的配电方式。因水平所限，文中如有谬误，敬请读者指正。
（作者单位：中国建筑装饰集团有限公司辽宁分公司；甘肃省白银市建筑设计院）
作者：韩晶 张光春
分支电缆与建筑电气设计论文 篇3：
商业办公楼垂直配电干线布置分析
【摘要】与一般建筑相比，现代高层建筑供配电方式要更加复杂，尤其是对于具有商业、办公性质的高层建筑，由于配电复杂性与供电容量的增加，对于垂直配电干线的经济性、可靠性、实用性、安全性要求也越来越高。本文先对高层建筑常用配电干线方式及其优缺点进行分析，并以某高层商业办公楼为例，论述工程垂直配电干线策略。
【关键词】商业办公楼；配电干线；预制分支电缆；穿刺分支电缆
垂直配电干线在高层建筑供电系统中起着核心作用，若配电干线出现故障，会影响整个供电系统的安全、稳定运行。近年来由于高层建筑配电复杂性的增加，对配电干线的可靠性、经济性、安全性要求也越来越高。因此，高层建筑电气采用合理、可行、高效的垂直配电干线方式，使其充分发挥系统的输送容量大，绝缘可靠、供电安全、投资成本小、维修方便等优点，也是电气工作人员需所关注的重点。
1、高层建筑常用配电干线方式与优缺点
1.1插接式密集型母线槽
（1）配线方式。插接式密集型母线槽作为垂直配电干线方式的一种，插接式密集型母线槽主要是由钢板外壳、绝缘材料、导电铝（铜）排及相关附件所组成。母线槽由特制插接端与低压配电柜（或变压器）插接，母线槽带有插孔，通过插接开关箱（或插接头箱）直接插接引出电源分支，（见图1a）。
（2）优缺点。优点：插接式密集型母线槽通常应用在大负荷的配电线路当中，具有电流传输大、供电容量大、能耗小、体积小、散热性佳、便于分接馈电、维护方便等诸多优点。插接式母线槽是通过插接的方式将主干线的电源分接至支线，分接十分简单方便。此外，母线槽的维护简单、方便，只需通过测量温升，定期坚固螺栓即可。缺点：母线槽造价高，母线槽结构复杂。
1.2预制分支电缆
（1）配线方式。在离层建筑的低压回路中，分支电缆约占电缆总用量的一半。高层建筑的配电通常采用分支电缆与插接式密集型母线槽组合的方式，预制分支电缆便是分支电缆的一种，是指电缆生产工厂按照用户设计图纸，严重根据客户要求的分支电缆型号、规格、长度、分支位置等指标所预制的分支线电缆（见图1-b）。
（2）优缺点。优点：预制分支电缆在垂直配电干线工程中应用时，其优点包括：①可制作多芯分支电缆，适应变频与高谐波系统供电；②连接可靠，接触电阻小；③接头处全密闭封堵，不会因高热问题导致绝缘老化；④可通过连接件的补偿作用，使接触电阻稳定；⑤使用寿命长，后期维护简单便捷。缺点：工厂预制分支接点距离制作准确度要求高。
1.3穿刺分支电缆
（1）配线方式。穿刺分支电缆是一种适用于小容量动力与照明供电系统的新型电缆T接产品。穿刺分支电缆是由接触穿刺片、密封圈、全绝缘外壳、断头螺栓等部件所组成。应用于垂直配电干线施工中时，是在主线电缆上确定好分支线位置，剥去主线电缆确定部位约20～50cm的外护套，分叉芯线，然后将分支线直接插入防水支线帽，并将线夹固定于分支芯线处，拧紧线夹螺母。（见图1-c）。
（2）优缺点。优点：相较于预制分支电缆而言，穿刺分支电缆能够在现场制作，也无需在预制前进行测量工作，电缆在任何位置均可以分支，安装更加简单、方便。缺点：穿刺分支导致电缆干线护套与绝缘被破坏，容易降低载流量。
2、工程概况
本工程为商业办公楼，位于漕宝路394号，由A楼、B楼及裙房以及地下一、二层车库组成。总建筑面积188294m2，其中：地上三层142438m2，地下一层45856m2。层数A楼、B楼为地上三十八层，裙房为地上三层；地下共二层。建筑高度153.450米。电气工程：动力系统、照明系统、防雷接地系统、弱电系统等。结合本地电网的实际情况，在本工程电气设计时，引入了两路互相独立的10kV电源供电，并设置一台自启动商业发电机作为一级负荷中特别重要负荷的备用电源。
3、垂直配电干线布置策略
3.1电气主结线布置
本工程高压系统采用单母线分段运行，由两路市电同时供电，两者互为备用，以便于在其中一路电源因故障问题而停电时，另一路电源也能供给全部的一、二级负荷。根据JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》中有关供电变压器的相关规定，基于本高层商业办公楼建筑规模大、供电负荷大这一特点，选择多台大容量的供电变压器，且是每两台变压器组成一组。
3.2垂直配电干线设计特点
本工程垂直配电干线设计时，设计特点为：其一，本工程一级负荷中容量大、比较重要的设备，我们选择双回路末端自动切换的低电方式；对于其他容量较小的设备，则根据防火分区设置主/备用电源配电箱进行供电。其二，对于本工程中的二级负荷，因此多且比较分散，为提高供电的可靠性，采用底层设置总双电源切换箱放射式供电模式。对于空调水泵、冷水机组等大容量设备，则采用低压配电柜直接进行放射式供电。本次工程中，所有双电源供电的主/备用回路均分别引自变电所两台不同的主变母线段。
3.3垂直配电干线电缆电线的布置选择
（1）布置依据：本商业办公樓工程的建筑楼层多、建筑平面复杂、人员高度密集，用电负荷较大，在电气布置中比较难的是垂直配电干线电力线路的合理选型与敷设方式。结合04DXl01-1《建筑电气常用数据》图集与JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》等相关规定.确定本工程属于电线电缆的一级使用场所，所选电缆的阻燃级别应为B级。
（2）商业区配电干线布置方案：对于大容量的配电干线而言，插接式密集型母线槽具有灵活性高、载流量大等优点，在本次工程中有充分的应用优势。对于本工程中的商业用房，因为在施工阶段无法确定其以后的招商情况与数量，但商业用房又具有电容量大等特点，因此配电均采用竖井内插接式密集型母线槽，各层配电间设置水平插接母线槽，每5m预留插接口，以便于商铺用途确定后根据实际需求改造。此种布置方案相对来说比较灵活、经济。
（3）办公区配电干线布置方案：对于本工程商业用房上面的办公用房，其用电容量较小，决定采用预制分支窀缆作为配电干线。这种插接式母线槽结合预制分支电缆的配电干线模式，也是本市供电部门所允许的。按照楼层的计算负荷确定预制分支电缆的截面积，并留30%的余量。鉴于本工程中主电缆与分支电缆的截面差异甚大，决定在分支后设置分支开关，以起到对分支电缆的保护作用。本工程预制分支电缆为悬吊模式，需要主电缆顶端预埋吊钩（吊钩荷重由厂商所提供）。分支电缆均采用单芯电缆，为避免发生涡流环路，本工程中严禁单根电缆穿金属管及应用铁质环路固定夹具。根据本工程后期的电气施工与调试情况来看，采用预制分支电缆方案，厂家预制好后运送至施工现场，便能直接投入安装，减少了在現场制作安装的时间，大大简化了施工流程，提高了施工效率。且分支电缆安装完毕后能迅速投入运行，经检测未发现分支头处高温发热问题，符合标准。
4、母线槽与预制分支电缆的施工质量控制要点
4.1母线槽施工质量控制要点
母线槽支架应接地（PE）或接零（PEN）可靠，插接式母线施工质量控制策略如下：（1）母线应与外壳同心，允许偏差控制在正负5mm。母线的段与段之间连接时，要保证两相邻母线与外壳对准，线的连接方法严格参照规定要求。（2）本次所用插接式母线槽相间与相对地的绝缘电阻值>0.50，固定支架所用膨胀螺栓必须配套，牢固连接。（3）加强自检、互检与专业检查，竖井安装时要谨防上层丢杂物伤人，且竖井内要增设阻水圈；要保证接地保护线的连接紧密。（4）应用扭力扳手固定每线槽连接处螺栓时，必须要保证630A及以上母线力矩要达到120N·m，而630A以下母线力矩为80N·m。（5）母线槽应用绳拉或人抬安装时，要保证固定的稳固，避免发生意外。
4.2预制分支电缆施工质量控制要点
（1）预制分支电缆安装施工前期，要密切配合土建做好楼板、墙体及竖井孔洞的预留工作，并保证预留尺寸大小合适。（2）安装电缆前按照施工图纸对安装条件进行实测，保证电缆安装走向的合理性，提高施工效率。（3）预制分支电缆垂直及水平敷设时，严格按照防火规范要求，对穿楼板与墙体处以防火材料进行封堵。（4）进行支架安装时，按照GB50303-2002《建筑电气工程施工质量验收规范》的相关要求，结合本工程实际情况，将电缆支架最下层至地面（或沟底）的距离控制在100mm，电缆支架最上层至顶部的距离控制在200mm，支架间间距控制在110一120m。（5）预制分支电缆安装时进行绝缘摇测，绝缘电阻表量程为1000V，而电阻值要≥10，若低于该值要及时与预制厂技术人员进行沟通处理。（6）预制分支电缆固定时不得有盘绕情况，要保证固定牢靠，不可有电缆扭绞、死弯问题。电缆安装完毕后在分支处与首末端要挂上标志牌。
结语：
基于三种垂直配电干线的优劣分析，在建筑工程垂直配电干线布置时，应该根据每个工程的实际情况，结合供电部门要求进行合理选择。一般情况下，对于分支回路较少且用电负荷量较小的建筑工程，主干线可采用普通电缆，分支则优先选择穿刺分支电缆。而对于高层建筑，要保证供电线路的经济性与最佳性能，若供电主干线容量超过1600A的大容量配电系统，则优先采用插接式密集型母线槽；若供电主干线容量在1600A以下，而分支回路较多且用电负荷量较大，则优先采用预制分支电缆。总之，要通过对垂直配电干线合理的设配置，促进配电系统的安全、可靠、经济运行。
作者：王玮