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上世纪80年代国际上开始研制低烟无卤阻燃材煤矿电缆,这种材料的优点是低烟、无毒,被明火燃烧时,产生金属氧化物和水蒸气。低烟无卤阻燃聚烯烃是以无卤聚烯烃为基体,将被EVA(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)活化了的大量氢氧化镁或氢氧化铝捏合在聚乙烯基体中,利用氢氧化物燃烧受热时,分解成金属氧化物和水,实现阻燃的目的。其反应式如下:Mg(OH)2→MgO+H2O吸热。2Al(OH)3→Al2O3+3H2O吸热低烟无卤阻燃聚烯烃是采用吸热和金属氧化物隔氧的方法来阻燃的。其阻燃机理:一是电线电缆燃烧时,表面氢氧化物发生分解反应,该反应是吸热反应,吸收周围空气中的大量热量,降低了电线电缆表面的温度;二是生成的水分子,也吸收了电线电缆表面的大量热量,同时水蒸气也隔绝了氧气;三是产生的金属氧化物结壳,阻止了氧气与有机物的再一次接触。
根据经验,低压动力线因其负荷电流较大,故一般先按发热条件选择截面,然后验算其电压损失和机械强度;低压照明线因其对电压水平要求较高,可先按允许电压损失条件选择截面,再验算发热条件和机械强度;对高压线路,则先按经济电流密度选择截面,然后验算其发热条件和允许电压损失;而高压架空线路,还应验算其机械强度。若用户没有经验,则应征询有关专业单位或人士的意见。一般电线电缆规格的选用参见下表:电线电缆规格选用参考表导体截面铜芯聚氯乙烯绝缘电缆。环境温度 25℃架空敷设227 IEC 01(BV)。铜芯聚氯乙烯绝缘电力电缆环境温度 25℃直埋敷设VV22-0.6/1 (3+1)钢芯铝绞线环境温度 30℃架空敷设。煤矿电缆说明: 1.同一规格铝芯导线载流量约为铜芯的0.7倍,选用铝芯导线可比铜芯导线大一个规格,交联聚乙烯绝缘可选用小一档规格,耐火电线电缆则应选较大规格。
这种新型低感电缆也包括电缆和电缆端头上固装着的接头,且电缆也是由正极缆芯和负极缆芯同装于外胶管中构成。电缆价格由于这类低感电缆一般都是用于电压为25-50V、电流在7000-12000A之间的场合,冷却水在电缆中的短路导电现象基本上可忽略不计,所以在此低感电缆中没有使用隔离正极缆芯和负极缆芯的橡胶软管,只是特别设置了一条横断面呈轮辐状(俗称“梅花芯”状)的芯架,其“轮心”和相邻“辐条”间所围成的空间在顺轴线方向上即形成纵向沟槽,芯架上的纵向沟槽与电缆所配置的正极缆芯的总根数相同,其电缆部分就是以正极缆芯和负极缆芯分别搁于芯架的纵向沟槽内装置在外胶管中构成。加工电缆正极缆芯和负极缆芯的两端头部分别同极集合成束夹固于缆芯夹中,然后固装在接头上,电缆的外胶管的端头部套装在接头的尾端部,并用套装在外胶管外的收紧箍紧密封。
防止或减轻电气干扰的措施,主要有以下三个方面。控制电缆的一个备用芯接地 实践证明,控制电缆中一个备用芯接地时,干扰电压的幅值可降低到25%~50%,且实施简便,而对电缆的造价增加甚微。对电气干扰时会发生严重后果的电路,不合用一根控制电缆。其中包括:(1)弱电信号控制回路与强电信号控制回路;(2)低电平信号与高电平信号的回路;(3)交流断路器分相操作的各相弱电控制回路,都不应使用同一根控制电缆。但对弱电回路的每一对往返导线如分属于不是同一根的控制电缆,在敷设时有可能形成环状布置,在相近电源的电磁线交链下会感生电势,其数值可能对弱电回路低电平的参数干扰影响较大,因此对往返导线仍应合用一根控制电缆为宜。