¿Cómo elegir razonablemente los conductos de autobuses en edificios de gran altura?

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El artículo presenta el rendimiento principal y las ventajas de los conductos para autobuses, analiza el ámbito de aplicación de los conductos para autobuses en edificios de gran altura y los problemas existentes en su uso, y señala cómo seleccionar razonablemente los conductos para autobuses.

En el sistema de suministro de energía de los edificios de gran altura, la línea de suministro de energía principal juega un papel muy importante. Es como la arteria principal del cuerpo humano. Una vez que falla, causará graves consecuencias. Por lo tanto, las unidades de producción, construcción e investigación científica han estado haciendo esfuerzos para mejorar la confiabilidad de las líneas principales de suministro de energía, con el fin de crear nuevos productos que sean fáciles de instalar y mantener, que sean de alta calidad y bajo precio, y que tengan un rendimiento estable.

Los métodos de tendido de cables en interiores se pueden dividir en: tendido abierto: los cables se colocan directamente o en cuerpos protectores como tuberías y canales. ¿Se colocan en la superficie de paredes, techos, vigas, soportes, etc.? ; tendido oculto - cables ¿En el cuerpo protector de tuberías, conductos de cables, etc.? Colóquelos dentro de paredes, techos, pisos, losas de piso, etc., o coloque cables en los orificios de losas de concreto. Para edificios pequeños, la carga eléctrica no es muy grande y los cables aislados se utilizan a menudo para las líneas principales. para edificios de gran altura, la carga eléctrica es grande y los cables aislados como líneas principales ya no pueden satisfacer las necesidades de suministro de energía; En este momento se necesitan cables o conductos bus para las líneas principales.

Antes de la década de 1980, las principales líneas de suministro eléctrico en edificios de gran altura utilizaban principalmente cables ordinarios con buena fiabilidad. Los cables se tendían en conductos eléctricos a lo largo de las paredes con soportes o puentes de cables. Como línea principal de suministro de energía, los cables son mucho más seguros y confiables que los conductores desnudos y las filas desnudas. Sin embargo, la capacidad de carga es limitada y la sección transversal del cable no puede ser muy grande (el máximo solo puede ser de 400 mm2). , el cable es demasiado grueso, lo que dificulta la construcción en el lugar. Entre mediados y finales de la década de 1980, las ciudades se desarrollaron rápidamente y se construyeron grandes cantidades de edificios de gran altura. Las cargas eléctricas de los edificios aumentaron considerablemente. Las limitaciones de los cables como líneas principales de suministro de energía se hicieron cada vez más. En particular, fue muy difícil realizar empalmes de cables en el lugar, existe una necesidad urgente de una línea principal de suministro de energía con gran capacidad y ramales convenientes para reemplazarla. En ese momento, se introdujeron desde el extranjero conductos para autobuses con gran capacidad y ramales convenientes, que rápidamente se promovieron y aplicaron en proyectos.

1. Tipos, rendimiento y ventajas del conducto de autobús

El conducto de autobús cerrado (denominado conducto de autobús) está hecho de placas metálicas (placas de acero o placas de aluminio) como carcasas protectoras. barras conductoras, Un sistema de barras compuesto por materiales aislantes y accesorios relacionados. Se puede convertir en una barra colectora cerrada enchufable con cajas de conexiones enchufables a intervalos regulares, o en una barra colectora cerrada de alimentación sin caja de conexiones en el medio. En el sistema de suministro de energía de edificios de gran altura, las líneas eléctricas y de iluminación a menudo se instalan por separado. El conducto de bus, como línea principal de suministro de energía, se instala verticalmente a lo largo de la pared en uno o más pasos en el pozo eléctrico. Según su finalidad, un conducto de autobús generalmente consta de un conducto de autobús inicial, un conducto de autobús recto (con y sin gatos), un autobús curvo vertical (horizontal) en forma de L, un autobús desplazado vertical (horizontal) en forma de Z , y un conducto de bus en forma de T Tipo barra colectora vertical (horizontal) de tres vías. Según el método de aislamiento, los conductos de bus se pueden dividir en tres tipos: conducto de bus enchufable de aire, conducto de bus enchufable densamente aislado y conducto de bus enchufable de alta resistencia.

Conducto bus enchufable de aire (BMC). Dado que las uniones entre las barras están conectadas suavemente con láminas de cobre, el clima en el sur es húmedo y es fácil que se produzca oxidación entre las uniones, lo que resulta en un mal contacto entre las uniones y las barras, lo que hace que los contactos se calienten fácilmente. por lo que rara vez se utiliza en el sur. Además, el volumen entre las juntas es demasiado grande, las dimensiones de las secciones de la barra colectora horizontal son inconsistentes y la apariencia no es lo suficientemente hermosa.

Conducto bus enchufable densamente aislado (CMC). Sus efectos a prueba de humedad y disipación de calor son pobres. En términos de resistencia a la humedad, las barras colectoras son propensas a la humedad y la filtración de agua durante la construcción, lo que resulta en una disminución en la resistencia del aislamiento entre fases. La disipación de calor de la barra colectora depende principalmente de la carcasa exterior. Debido a la disposición e instalación compacta entre las líneas, la energía térmica de las fases L2 y L3 se disipa lentamente, lo que resulta en un alto aumento de temperatura en el canal de la barra colectora. El conducto de bus enchufable, densamente aislado, está limitado por la placa envolvente y sólo puede producir secciones horizontales de no más de 3 m. Debido al pequeño espacio de aire entre las fases de la barra colectora, cuando una gran corriente pasa a través de la barra colectora, se genera una fuerte fuerza eléctrica, lo que hace que la frecuencia de oscilación magnética forme un estado de superposición, provocando un ruido excesivo.

Vía exclusiva para buses cerrada (CFW) de alta resistencia. El proceso de fabricación no está limitado por el material de la placa. La cubierta exterior se convierte en una ranura para baldosas, lo que aumenta la resistencia mecánica de la barra colectora. La sección horizontal de la barra colectora se puede producir con una longitud de hasta 13 m. Debido a que la carcasa está hecha en forma de ranura de teja, las barras colectoras están separadas intencionalmente y fijadas en la posición de la ranura. Hay un espacio de 18 mm entre las barras colectoras y las líneas están bien ventiladas, lo que mejora significativamente la resistencia a la humedad y al calor. funciones de disipación del conducto de la barra colectora, lo que lo hace más adecuado para el clima del sur porque las líneas tienen un cierto espacio entre ellas para reducir el aumento de temperatura del cable, mejorando así la capacidad de sobrecarga y reduciendo el ruido de oscilación magnética. Sin embargo, la corriente parásita y la reactancia inductiva que genera son mucho mayores que las de los conductos de bus densos. Por lo tanto, al comparar las mismas especificaciones, la sección transversal de su barra conductora debe ser mayor que la de los conductos de bus enchufables densamente aislados.

El conducto de bus enchufable es un sistema de tronco de árbol, que tiene las características de tamaño pequeño, estructura compacta, operación confiable, gran corriente de transmisión, alimentación conveniente del grifo, mantenimiento conveniente, bajo consumo de energía y Buena estabilidad dinámica y térmica, ampliamente utilizado en edificios de gran altura.

2. Limitaciones de la aplicación del conducto bus en edificios de gran altura

Como línea principal de suministro de energía, el conducto bus muestra grandes ventajas en comparación con los cables comunes, pero a medida que pasa el tiempo. , la práctica de operación muestra que el conducto de bus en sí tiene muchos defectos irreparables, por lo que el conducto de bus como línea principal de suministro de energía no es el producto de suministro de energía más ideal.

En primer lugar, es costoso, requiere una gran área de instalación, tiene un ciclo de instalación largo y requiere mucha mano de obra, por lo que la inversión única es grande. Se reconoce que el precio del conducto de bus enchufable es caro. Por ejemplo, un conjunto de sistema trifásico de cuatro cables, con una altura de piso de 3 m, una corriente de línea principal de 100 A y una conexión derivada, cuesta aproximadamente. 2.000 yuanes. Debido al entorno especial de tendido de electroductos y a los requisitos de instalación, se debe reservar un conducto eléctrico separado en el edificio para su uso exclusivo. Para un edificio de gran altura, el área ocupada por el conducto eléctrico de arriba a abajo es bastante considerable. aumenta La inversión en ingeniería civil se reduce; el conducto del autobús se instala sección por sección, cada sección pesa casi 100 kilogramos y la instalación depende completamente del movimiento y ajuste manual. La intensidad de la mano de obra se puede imaginar debido a las diferentes alturas del piso; En los niveles actuales, de manera similar, la intercambiabilidad de los conductos de autobuses suele ser deficiente. Si las juntas no son planas y lisas, y el espacio para apretar los pernos de las juntas es demasiado pequeño, la instalación llevará más tiempo y será más laboriosa. Los requisitos de instalación de los conductos de autobús son estrictos y se deben evitar colisiones y colisiones durante la instalación. Golpear y apretar los pernos de conexión debe ser apropiado. Demasiado apretado o demasiado flojo puede causar peligros ocultos y también afectar la vida útil del conducto de autobús. debe ser completado por trabajadores técnicos experimentados.

En segundo lugar, se fabrica principalmente a mano y la calidad del producto no se puede controlar ni garantizar. Hay demasiadas uniones y muchos puntos de falla, por lo que la confiabilidad del suministro de energía es deficiente. Hay muchos fabricantes de conductos para autobuses en mi país, la mayoría de los cuales están ubicados en las provincias y ciudades del sur, especialmente en la ciudad de Yangzhong, provincia de Jiangsu, que se puede decir que es la ciudad natal de puentes y conductos para autobuses. Sin embargo, entre muchos fabricantes, pocos pueden realmente lograr una gestión científica y una producción de alta calidad de conductos para autobuses, y la mayoría de ellos son de mala calidad. El proceso de fabricación de conductos para autobuses está atrasado, casi todos se realizan manualmente, hay muchos factores humanos y la calidad no se puede controlar de manera efectiva. Al realizar un pedido de conductos para autobuses, la unidad de construcción debe realizar una inspección profunda y detallada de la escala de producción, la resistencia técnica, la calidad de los trabajadores y el entorno de producción del fabricante del conducto para autobuses, especialmente el entorno de producción. Porque si el tratamiento de aislamiento se realiza en un espacio sucio, habrá algunas partículas conductoras en la capa de aislamiento. Esto no importa en la etapa inicial de operación, pero con el tiempo causará daños al aislamiento. Además, algunos fabricantes utilizan la marca de su nuevo producto "canal bus de cinco núcleos" para engañar a los usuarios. El llamado "canal bus de cinco núcleos" instala cables de PE en la carcasa, lo que no sólo es costoso e incómodo de usar, sino que además no está permitido por la normativa. Debido a que el cable PE debe tener una continuidad de conexión a tierra absolutamente confiable, no se permiten demasiadas uniones y los cables PE del conducto bus de cinco núcleos deben conectarse uno por uno. Mientras se desconecte una unión, el cable PE puede cargarse. , por lo que la carcasa del equipo al que está conectado también puede estar activa y se puede imaginar el peligro.

En tercer lugar, tiene poca resistencia a la humedad y a la corrosión, y requiere altos requisitos de entorno de colocación e instalación, por lo que la carga de trabajo de mantenimiento es pesada.

Durante el proceso de transporte y almacenamiento del conducto de bus, la capa de aislamiento se verá afectada por la humedad y se deteriorará, y las barras de cobre se oxidarán y corroerán. En particular, la barra de cobre en el conector es más susceptible a la oxidación y la corrosión, lo que resulta en. en una disminución en el rendimiento eléctrico, por lo tanto, el conducto del autobús debe recibir mantenimiento antes de la instalación. El conducto del autobús está caliente y frío durante la operación, y la capa de aislamiento descarga humedad cuando está caliente y absorbe la humedad cuando se enfría, lo que reducirá. la calidad del aislamiento; las juntas se aflojarán y oxidarán cuando estén calientes y frías, provocando que la resistencia de contacto aumente y las juntas se calienten. Estos hechos son suficientes para ilustrar que los conductos de los autobuses deben recibir mantenimiento con regularidad. Los conductos de autobuses que se han utilizado durante mucho tiempo deben repararse e inspeccionarse al menos una vez al año. Antes de reparar, use un multímetro para medir las barras conductoras del conducto del autobús para confirmar que el conducto del autobús no esté electrificado. Verifique principalmente los siguientes contenidos:

(1) Verifique si todos los sujetadores y contactos de las piezas conductoras están sueltos

(2) Verifique si los materiales aislantes están envejecidos o deteriorados y son conductores; hay derretimiento o deterioro en algunas partes;

(3) Verificar si hay algún cuerpo extraño ingresando al ducto del autobús y si hay filtraciones de agua.

Cuando se descubren problemas, se deben solucionar con prontitud sin dejar peligros ocultos. Si se encuentra una falla en el aislamiento, el conducto bus se debe desmantelar en secciones o inspeccionar sección por sección con un probador de tensión soportada para encontrar el punto de falla, reemplazar el conducto bus por uno nuevo o volver a vendarlo.

En cuarto lugar, las piezas de contacto o juntas del conducto bus son propensas a calentarse durante el uso, o una consideración insuficiente de la capacidad de carga actual de la barra bus también puede causar que el conducto bus se caliente. Por lo tanto, al seleccionar la capacidad del conducto bus en un diseño de ingeniería específico, es necesario calcular completamente la carga eléctrica real del edificio, tener en cuenta la influencia de la temperatura ambiente circundante y dejar un margen.

3. Selección razonable de conductos de bus

Sección 9.12 "Cableado de barras colectoras cerradas" del "Código de diseño eléctrico para edificios civiles" (JGJ/T16-92) promulgado en agosto de 1993 " El entorno de tendido y los requisitos de instalación de los conductos de autobuses se especifican en detalle; también se han publicado uno tras otro atlas relacionados con la instalación de conductos de autobuses, como "Instalación de equipos de ejes eléctricos" (JSJT-155), Oficina de Colaboración en el Diseño de Normas de Construcción Regional del Este de China en Julio de 1999 La publicación "Instalación de electroductos de alto y bajo voltaje" (DBJT14-5) ha estandarizado y guiado la instalación y el uso de electroductos.

El contenido principal de "Instalación de electroductos de alta y baja tensión" (DBJT14-5): diversos métodos de instalación de electroductos de alta y baja tensión, prácticas de instalación de electroductos de baja tensión en piezas especiales y el procesamiento y producción. de diversos accesorios de instalación Alcance aplicable: Aplicable a edificios industriales y civiles y edificios de gran altura en lugares normales, secos, polvorientos y no corrosivos para metales, en diversas líneas de suministro y distribución de energía con niveles de voltaje de 10 KV e inferiores. El atlas también proporciona una descripción detallada de la selección de conductos y sujetadores para autobuses, el uso de materiales de obturación ignífugos y los métodos de instalación de conductos para autobuses. Este atlas puede utilizarse como una poderosa herramienta para la selección racional de conductos de autobús.

En comparación con los cables ordinarios y los cables derivados prefabricados, los conductos de autobuses tienen: mala continuidad de las líneas troncales de suministro de energía y múltiples juntas; poca estanqueidad e impermeabilización; poca resistencia a la corrosión, resistencia a los terremotos y confiabilidad y construcción del suministro de energía; requisitos ambientales del sitio. Los requisitos de altura y tamaño del espacio de instalación son altos; la construcción es difícil, el ciclo es largo, la vida útil es corta y la carga de trabajo de mantenimiento es pesada. A mediados de la década de 1990, los países desarrollados extranjeros produjeron sistemas de cables derivados prefabricados, que superaron muchas de las deficiencias de los conductos de bus y se convirtieron en un producto actualizado para los conductos de bus como líneas principales de suministro de energía. Algunas empresas nacionales han introducido equipos de producción y tecnología de fabricación extranjeros avanzados y han desarrollado y producido con éxito una serie de sistemas de cables derivados prefabricados de alta calidad, llenando el vacío nacional.

Los cables derivados prefabricados (YFD) deben producirse en fábrica, con una estructura razonable, tecnología de fabricación avanzada y métodos de prueba estrictos. Por lo tanto, tiene una excelente confiabilidad del suministro de energía, bajo precio, bajos requisitos ambientales de instalación, construcción conveniente, muchas variedades y especificaciones, y una selección flexible. También tiene excelente resistencia a terremotos, estanqueidad al aire, impermeabilidad, resistencia al fuego y funciones sin mantenimiento. Se utiliza en edificios de gran altura. Se ha promovido y aplicado rápidamente en sistemas de líneas principales de suministro de energía de edificios. En julio de 2000, el Instituto de Diseño de Normas de Construcción de China publicó el atlas "Instalación de cables eléctricos derivados prefabricados" (OOD162), que aclaraba el alcance aplicable y los métodos de instalación de los cables derivados prefabricados.

Al determinar qué método utilizar para la línea de suministro de energía principal del edificio, el autor cree que: para cargas eléctricas pequeñas y no muchos circuitos derivados, la línea de suministro de energía principal debe usar cables aislados tanto como sea posible. posible, si no puede cumplir con los requisitos, se deben usar cables comunes cuando la carga eléctrica es grande y hay muchos circuitos derivados, y los cables comunes no pueden cumplir con los requisitos para la línea de suministro de energía principal y el número es grande. se utilizan conductos cuando la carga eléctrica es grande y hay muchos circuitos derivados, la línea principal de suministro de energía utiliza conductos bus. Su aislamiento, aumento de temperatura, ruido y otros problemas son muy destacados, y cuando los beneficios económicos generales son muy pobres, se utilizan prefabricados; Se utilizan cables derivados.

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