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【电气安装规范】电气设备安装要求建筑电气安装工艺标准
电气设备安装要求
智能建筑通过系统集成,将电脑技术、通信技术和信息技术与建筑技术结合,实现对设备的自动化控制。随着智能建筑要求的提升,电气设备系统变得更加复杂,这对安装施工提出了更高要求。
1、智能建筑系统的主要内容
智能建筑包括办公自动化系统、建筑电气设备自动化和通信自动化系统。建筑电气设备自动化是智能建筑系统的重要部分,通过微处理机和通信网络,实时监控和管理空调、供热、给排水、变配电、照明、电梯、消防、广播音响、闭路电视、通信、防盗、巡更等设备,提高系统运行的安全性和可靠性,节省人力和能源。
其主要内容包括:按需控制设备启停、调节监控系统参数、监测设备运行状态、记录运行时间、自动更换设备、计量能源消耗、自动生成文本等。
2、主要设备和构成
智能建筑设备监控系统由中央处理机系统设备、远程处理机、总线桥和测量控制元件构成。中央处理机系统设备包括操作键盘、显示器、打印机、中央电脑等。远程处理机有TA6711和TA6585两种型号,输入输出接口配置不同。总线桥用于通信,连接区域控制器和RPU。测量控制元件包括各种传感器和执行机构。
3、建筑电气安装工艺标准
远程处理机安装要求:系统通信透明,RPU布置在机房或附近,预留20%-30%接口以备日后扩展。
BAS线路安装要求:通信线路、温度湿度传感器线路、水位信号线路、流量计线路需专用屏蔽线。电源线与信号、控制电缆应分开敷设。电子设备接地需综合考虑,信号、逻辑、功率、屏蔽和保护接地一般合用一个接地极,接地电阻不大于4Ω。对抗干扰能力差的设备应与防雷接地分开,距离20m以内。电缆屏蔽层需接地,信号电缆和1MHz以下低频电缆一点接地,1MHz以上电缆多点接地。
输入设备安装要求:安装位置正确、便于调试维护,传感器安装位置按设计和现场情况确定。水管型温度传感器、蒸汽压力传感器、水流开关不宜安装在管道焊缝及其边缘上。风管型、湿度传感器、室内温度传感器、风汽压力传感器、空气质量传感器应避开蒸汽放空口及出风口。
输出设备安装要求:风阀、电动阀门安装方向与风门、水流方向一致,安装前模拟动作,口径不一致时采用渐缩管件。电动调节阀一般安装在回水管上。
安装的其它要求:设计工程简化,只需监控原理图,需编制监控说明软件。安装人员根据图纸和主要元件规格进行组装。
4、结束语
一、元器件的安装:所有元器件应按照制造厂规定的安装条件进行,需满足电气间隙、拆卸空间等要求,确保手动开关操作时不会对操作者产生危险。安装前,需阅读图纸和技术要求,确认产品和元器件型号、规格、数量与图纸相符,检查元器件无损坏,严格按图安装,组装顺序遵循从左至右、从上至下的原则,同一型号产品应保持一致组装。面板、门板元件中心线高度应符合规定。
二、组装产品应满足操作方便、维修容易的要求。操作时不应受到空间限制,不应触及带电体。元器件更换和维修连线应方便进行。电气元件和装置的电气间隙、爬电距离需符合规定,确保一、二次线的正确安装距离。紧固件、金属零部件均需有防护层,螺钉过孔、边缘及表面的毛刺、尖锋应打磨平整,涂敷导电膏。螺栓紧固应选择适当的工具,注意扭距。主回路上的元器件如电抗器、变压器需要接地,断路器无需接地。发热元件的安装应考虑其散热情况,安装距离需符合元件规定。所有电器元件及附件固定安装在支架或底板上,不得悬吊在电器及连线上。每个元件附近应有标牌,标注应与图纸相符,除元件本身附有标志牌外,标志牌不得固定在元件本体上。标号应完整、清晰、牢固,位置明确、醒目。面板、门板元件标号应贴于背面下方,无位置时可贴于左方,尽可能保持一致。
三、二次回路布线遵循图施工、连线正确原则。连接(包括螺栓连接、插接、焊接等)应牢固可靠,线束横平竖直,配置坚牢,层次分明,整齐美观。相同元件走线方式应一致。二次线的截面积要求为:单股导线不小于1.5㎜2,多股导线不小于1.0㎜2,弱电回路不小于0.5㎜2,电流回路不小于2.5㎜2,保护接地线不小于2.5㎜2。所有连接导线中间不应有接头,每个电器元件的接点最多允许接2根线,特殊情况最多接2根,连接必须可靠。二次线应远离飞弧元件,不得防碍电器的操作。电流表与分流器的连线之间不得经过端子,线长不得超过3米。电流表与电流互感器之间的连线必须经过试验端子。二次线不得从母线相间穿过。带电阻的ProfibusBus插头的连接(适用于一根电缆的连接)时,导线与第一个接口连接。对于二根电缆的连接,两根导线应在插头之内串联。抽屉中Profibus屏蔽电缆的连接需注意屏蔽线长度,使用线鼻子压紧导线与屏蔽层,回折在绝缘层上,用热缩管固定连接。不带电阻的ProfibusBus插头的连接时,编织屏蔽带平放,导向装置中的红绿线放置在刀口式端子上,红导线连接点A,绿导线连接点B。回拉式弹簧端子的联接需将导线剥线长度设置为10㎜,插入端子口中至底部,拧紧屏蔽线至约15㎜长,用线鼻子将导线与屏蔽层压在一起,回折绝缘层,用热缩管固定。
四、一次回路布线应尽量选用矩形铜母线,当矩形母线难以加工或电流小于等于100A时可选用绝缘导线。接地铜母排截面面积为电柜进线母排单相截面面积的一半。汇流母线应按设计要求选取,主进线柜和联络柜母线按汇流选取,分支母线的选择应以自动空气开关的脱扣器额定工作电流为准。电缆与柜体金属有摩擦时需加橡胶垫圈保护,电缆连接在面板和门板上时需加塑料管和安装线槽。柜体出线部分需加塑料护套,任意两个金属零部件通过螺钉连接时如有绝缘层均应采用相应规格的接地垫圈,确保保护电路连续性。当需要外部接线时,接线端子及元件接点距结构底部距离不得小于200mm,以提供连接电缆必要的空间。螺栓紧固应标识,A生产中紧固的螺栓标识兰色,检测后的紧固螺栓标识红色。装配铜排时应戴手套,抽屉单元中联接到二次接插件的二次线长度应留有裕量,铜排冲孔应注意去毛刺,绝缘支撑厚度应不大于10mm,应检查装元器件说明书,抽屉机械连锁考虑密封条厚度或磨尖角,抽屉按钮弹簧强度需提高,大截面积铜排联接后需用塞尺复检和平垫的使用,不同电压等级的端子需分开,标牌粘贴应使用3M胶,门内线槽不能用双面胶,应选择适当的设备并考虑安装维护的安全。
五、电柜布局确保传动柜中所有设备接地良好,使用短粗接地线连接到公共接地点或接地母排上,连接变频器控制设备与接地设备使用短粗导线。接触器有灭弧功能,交流接触器采用R-C抑制器,直流接触器采用“飞轮”二极管,压敏电阻抑制器有效。在噪声敏感环境中可采用EMC滤波器减少辐射干扰。信号线从一侧进入电柜,双端接地,避免使用长电缆,控制电缆使用屏蔽电缆。模拟信号传输线使用双屏蔽双绞线,低压数字信号线使用双屏蔽双绞线或单屏蔽双绞线。模拟信号和数字信号传输电缆分开屏蔽和走线,避免共用同一条电缆槽。电机电缆独立走线,与其它电缆保持500mm最小距离,避免与控制电缆长距离平行走线。变频器电机电缆需采用屏蔽电缆,屏蔽层电导至少为每相导线芯的1/10。中央接地排组和PE导电排必须通过横梁实现金属到金属联接,中央接地排额外连接到保护电路。屏蔽总线确保电缆屏蔽连接可靠。不能将装有显示器的操作面板安装在靠近电缆和带有线圈的设备旁边。功率部件与控制部件应分开安装,功率部件与控制部件设计为一体的产品除外。变频器和滤波器金属外壳应低电阻连接电柜,减少高频瞬间电流冲击。设计控制柜体时考虑EMC区域原则,把不同设备规划在不同区域,每个区域对噪声发射和抗扰度有不同的要求,使用金属壳或接地隔板隔离区域。发热量大的设备安装在靠近出风口处,进风风扇一般安装在下部,出风风扇安装在柜体上部。电柜内设备防护等级需要考虑电柜的防尘和防潮功能,选择合适的空调、风扇、热交换器和抗冷凝加热器,根据柜体大小选择功率合适的设备。风扇的选择考虑柜内正常工作温度、柜外最高环境温度,计算温差、换气速率和空气容量,估算空气更换时间,选择实际需要的风扇。夜间温度下降,会产生冷凝水,需选择抗冷凝加热器保持柜内温度。
电气线路应满足供电可靠性、控制可靠性和经济指标、维护管理方面的要求,还必须满足安全方面的各项要求。
一、导电能力
导线的导电能力包括发热、电压损失和短路电流三个方面的要求。
1、发热条件
1)为防止线路过热,保证线路正常工作,导线运行最高温度不得超过下列限值:
橡皮绝缘线65℃;塑料绝缘线70℃;裸线70℃;铅包电缆80℃;塑料电缆65℃。
2)电流产生的热量与电流平方成正比,根据导线运行允许温度计算安全载流量。导线运行温度和导电材料、绝缘材料、导线规格、安装方式、环境条件有关。橡皮绝缘电线的安全载流量比聚氯乙烯绝缘电线约大5%,穿钢管电线的安全载流量比穿硬塑料管电线约大55%。
2、电压损失
1)电压损失是受电端电压与供电端电压的代数差。电压损失太大可能导致电气设备和电气线路发热。线路导线太细将导致其阻抗增大,电压损失增大。
2)我国规定供电电压10kV及以下动力线路的电压损失不得超过额定电压的±7%,低压照明线路和农业用户线路不得超过+7%~-10%。
3、短路电流
1)为了短路时速断保护装置能可靠动作,短路时必须有足够大的短路电流,故要求导线截面积不能太小,应能承受短路电流的冲击。
2)在TN系统中,相线与保护零线回路的阻抗应符合保护接零的要求,单相短路电流应大于熔断器熔体额定电流的4倍,或大于低压断路器瞬时动作过电流脱扣器整定电流的1.5倍。
二、机械强度
1、运行中的导线将受到自重、风力、热应力、电磁力和覆冰重力的作用,因此必须保证足够的机械强度。
2、按照机械强度的要求,架空导线最小截面铜为6mm2;铝及铝合金单股为10mm2,多股为16mm2;铁单股为6mm2,多股为10mm2。
3、移动式设备的电源线和吊灯引线必须使用铜芯软线,而除穿管之外,其他形式的配线不得使用软线。
三、绝缘和阻燃
1、电气线路的绝缘电阻必须符合要求:运行中低压电气线路的绝缘电阻一般不得低于0.5MΩ,控制线路的绝缘电阻一般不得低于1MΩ。
2、各种材料的燃烧性能可用氧指数评定。氧指数是指在规定条件下,材料在氧、氮混合气流中刚好能保持燃烧状态所需要的最低氧浓度,用百分数表示。氧指数在27%以上的材料为阻燃性材料。用于电线、电缆的阻燃性绝缘材料,应能保证短路电弧熄灭后或外部火源熄灭后电线、电缆不再继续燃烧,而且在一定的火焰温度(如700~800℃)中,经过一定的时间(如1.5~2h),最里面的绝缘层仍有足够的绝缘能力维持通电。
四、接户线架设
1、安全间距
1)有遮栏和非通道处接户线离地面最小高度为3.5m,下方是交通要道,接户线离地面最小高度为6m。沿墙敷设时,接户线离地面最小高度为2.5m。
2)接户线不宜跨越建筑物,必须跨越时离建筑物最小高度不得小于2.5m。
3)接户线与通信线路交叉,接户线在上方时垂直距离不应小于0.6m,接户线在下方时垂直距离不应小于0.3m。
4)接户线与建筑物突出部位的距离不应小于0.15m;与下方窗户的垂直距离不应小于0.3m;与上方阳台或窗户的垂直距离不应小于0.8m;与窗户或阳台的水平距离不应小于0.75m;与墙壁、构架的距离不应小于0.05m。
5)接户线与树木之间的最小距离不应小于0.3m。
2、其它要求
1)接户线不得有接头,长度一般不超过25m。
2)接户线应采用绝缘导线,铜芯导线截面积不应小于2.5mm2,铝芯导线截面积不应小于4mm2。
3)接户线与配电线路之间夹角达到45°时,配电线路电杆上应安装横担。
五、电缆穿管防护
1、电缆引入或引出建筑物、沟道、隧道处,通过铁路、道路处,以及其他可能受到机械损伤的部位应穿管保护。
2、电缆引入或引出地面时,地面以上2m和地面以下0.1~0.25m的一段应穿管保护。
六、导线连接
导线连接必须紧密。原则上导线连接处的机械强度不低于原导线机械强度的80%;绝缘强度不低于原导线的绝缘强度;接头部位电阻不大于原导线电阻的1.2倍。
七、过电流保护
电气线路的过电流保护包括短路保护和过载保护。
1、短路保护
短路保护装置必须瞬时动作。电磁式过电流继电器具有瞬时动作的特点,宜用作短路保护元件;当电流为熔体额定电流的6倍时,快速熔断器的熔断时间一般不超过0.02s,也可用于短路保护。
2、过载保护
为了充分利用电气线路的过载能力,过载保护必须具备反时限动作特性。热继电器具有良好的反时限动作特性,宜用作过载保护元件;熔断器的动作特性也具有反时限特点,在没有冲击电流或冲击电流很小的线路中,除用作短路保护元件外,也兼作过载保护元件。
八、线路管理
2、架空线路暴露在大气中,容易受到气候和环境条件的影响。雷击、大雾、大风、雨雪、高温、严寒、洪水、烟尘和灰尘、纤维、盐雾及腐蚀性气体、鸟类、树木等可能造成架空线路发生断线、混线、接地、短路、倒杆等故障,因此,架空线路除设计中必须考虑有害因素的防护外,还必须加强巡视和检修,并防止事故扩大的措施。
3、电缆受到外力破坏、电化和化学腐蚀、水淹、虫咬、终端接头和中间接头受到污染或进水,均可能发生事故,因此,对电缆线路必须加强管理,并定期进行试验。
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