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1、机房配电电缆线径的选择及巡查注意事项,机房配电电缆线径的选择,机房供配电系统设计有一定的规范,用户新建机房供配电系统时,应通过设计单位选择合适的交流线径,严格按设计文件施工。对于现有机房新增一般性负载,往往由用户自行设计并安装。,2,3,机房配电电缆线径的选择,安全用电是动力设备安装与维护人员的基本要求,所有安装与维护人员都有必要了解交流电缆线径选择的方法和原则。维护人员在日常工作中不局限于发现设备潜在故障,也应关注线缆等配套设备存在的风险,实现精细化维护。在具体的安装与维护工作中,不少工程师对电缆线径的选择存在着一些误区,需要对这些误区进行分析。选择了错误的电缆线径,轻则增加了建设或运行成本
2、,重则可能带来巨大的安全隐患。,只按经济电流密度,不复核电缆压降信,假定某单相交流负载最大电流不超过16A(单相负载电流通常不超过20A),按经济电流密度法选用4mm2电缆,如果负载距离100米,铜电导率为57,电缆电阻为:R=L/(S)=1002/(574)=0.88 电缆上电压降U为U=IR=160.88=14.1V连接回路在最大工作电流作用下的电压降,不得超过该回路允许值(电力工程电缆设计规范第6页,GB50217-94),该例电缆上电压降达到14.1/220=6.4%,超过多数设备线路上压降不应大于5%的要求。负载工作电压下降6.4%,相应的工作电流上升1A,需要选用更粗的电缆(如6m
3、m2),重新计算电压降,直至电压降小于5%。,4,并联多大的导线,就相当于线径增大多少平方,大型机房负载容量大,需要提供很大的电流,如果选择一根导线,无疑需要线径很粗的供电电缆,施工并不方便,甚至没有足够粗的导线可供使用。多根导线并联是允许的,由于线径小的电线每平方载流量大于粗电线,并联方式可能在经济上更合算。并联电线之间的电流在理论上按截面积分配,只要是相同材质电线(如铜线),都可以直接并联。但实际工程中,最好使用相同的线径。如果线径相差悬殊,可能由于接线端子存在一定电阻,以及与电缆截面积不成正比的感抗作用,导致电流分配偏差,一根导线可能分配电流过大,超过安全载流量。此外,如果采用不一致的线
4、径,需仔细复核电线上的电流是否小于安全载流量,细导线的单位载流量只能按粗导线计算。因此,大小相差悬殊的电缆并联使用,电缆载流量往往并不按照理想条件下的电流分配规律来分配,小电缆相对发热明显。两线并联时,粗的电缆不应大于细电缆的两倍。,5,零线选择未考虑三次谐波与不平衡电流,当负载三相不平衡时,零线将有电流流过;当三相严重不平衡时,零线电流甚至大于相电流。计算机、节能灯等电子设备多产生三次及三的倍次谐波,谐波电流通过零线。对于谐波抑制不佳的电子设备来说,三次谐波电流可能大于相电流,零线电流很大。此外,三次及以上谐波频率较高,在导线内流过时有趋肤效应,即电流主要从导体表面流过,相当于缩小了导线截面
5、积,热效应更加明显。现行IDC机房建设过程中,普遍采用3+2电缆,即一根圆形绝缘电缆中包括三根相线、一根零线和一根保护地线,如350+225电缆,零线线径为相线的一半。如果为普通计算机或照明供电,当负载达到设计容量后,存在一定的安全风险,三次谐波导致零线过热甚至着火。除非负载谐波抑制效果好,或进行了谐波整治,否则零线线径不应小于相线线径。,6,保护地线目的是等电位连接,线径细一点也可以,交流设备与机房接地排之间、设备内部部件与机柜之间连接有保护接地线,一方面是等电位连接的要求,使所有设备和部件外壳保持等电位,预防触电以及由于雷电侵入导致的内部放电;另一方面用于泄放接地故障电流。由于雷击时长以微
6、秒计,即使大的雷电流,积累的能量常不足以烧毁保护地线,因此不少工程师认为接地保护线对于防雷来说不用考虑粗细。确实,在雷击事件中少见有保护地线烧毁的案例,但保护地线的线径要求还有另外的原则,即发生接地故障时,保护地线不应在保护设备动作前烧毁。显然,电流越大的设备,输入电缆越粗,输入断路器容量越大,保护地线也越粗。因此规范规定,当相线线径大于35mm2时,保护地线线径应取相线线径的一半,按规范进行供配电系统设计,能达到相线越粗,保护地线也越粗的目的,消除安全隐患。,7,电缆压接头注意问题,正常情况下电缆头与线鼻子线径要对应。电缆头允许细一些但里面要放填充物,不允许电缆比电缆头粗出现用刀削细电缆头的
7、现象。电缆鼻子根据其本身长度,一般要压三次;也会有压两次的情况。压接方向为与电缆接线方向垂直注意剥线长度与线鼻子长度适中(剥线长度要略短于线鼻子长度)剥线时注意下手力度,不要过深,破坏其内部的铜导线。关于涮锡的问题,主要是为了减少压接处的电阻,保证电缆内部电缆紧密连接。同时可防止压接头处过热和防止氧化。,8,多芯电缆剥线时注意问题,剥线力度要适中,注意保护电缆内部铜导体。热缩套管与电缆线径要适中。注意热缩套管加热时不要损伤配电柜其他部分。分线套筒要压到多芯电缆开口根部,并做好密封,保证电缆内部的绝缘。对于铠装电缆,要做好铠装部分的接地。,9,电缆敷设时注意问题,注意电缆不可弯折不可贴地拖动,不
8、可环绕(尤其是多芯电缆)。电缆尽量不要交叉,或叠加。注意电缆弯曲半径,最低为15D。同时要留有一定余量。电缆与配电柜压接时要注意不同相留有不同的余量,一般电缆出现母排每相高度不同,注意接线时的应力。注意接线母排螺母方向,充分考虑接线空间和散热。注意电缆与桥架之间不要有应力,充分考虑桥架的承重,桥架无锋利处。注意电缆与目排螺栓连接处不要有绝缘漆,电缆鼻子与母排压接面积相同。注意母排结合处10cm内不得刷相色漆。,10,注意N排始终与柜体保持绝缘,N 线的接线要紧固。地线与柜体始终紧密连接。对于UPS要保证电池开关柜接地与UPS柜接地分开。BCB控制线要于电池侧可靠接地。最后基本的还是要注意相序是否正确,接线两段是否对应电缆敷设顺序是否合理,切记混乱。,11,