GB T 13029.1-1991 船舶低压电力系统电缆的选择和敷设.pdf
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1、UDC 621.315 GB/T 13029. 1 13029. 3-91 船用电缆的选择和敷设。10iceand installation of cables in ships 1991-07-15发布1992-04-01实施国家技术监督局发布中华人民共和国国家标准船舶低压电力系统电缆的选择和敷设GB/T 1 3 0 2 9. 1 - 91 Choice and installation of cables for Low-voltage power systems in shi萨本标准参照采用国际标准IEC92-352低压电力系统电缆的选择和敷设(1979年版及其1987年第1号修正案)。
2、1 主题内容和适用范围本标准规定了船舶上1kV及以下的低压电力系统电缆的选择和敷设的基本要求。本标准适用于钢质船舶(不包括油船),不造用于特种船舶的特殊要求。2 引用标准GB 9331. 1 额定电压0.6/1 kV及以下船用电力电缆和电线一般规定GB 10250 船舶电气和电子设备的电磁兼容第一篇电缆的选择3绝缘的选择3. 1 电缆的额定电压应不低于使用该电缆的电路之标称电压,对于由接触器操作的绞车等高电感电路中使用的电缆需作特殊考虑。3. 2 电缆绝缘材料的长期允许工作温度应至少比电缆敷设场所可能存在或产生的最高环境温度高10以上。绝缘材料的名称、长期允许工作温度和短路温度如表1。表1 绝
3、缘材料导体民期允许最高工作温度导体短路温度天然了苯橡皮70 220 乙丙橡皮85 250 热固体交联聚乙烯85 250 硅橡皮95 聚氯乙烯(一般)60 150 热塑体聚氯乙烯耐热)75 160 其他材料矿物95 注:导体温度系环境温度与负载所产生的温升之和。导体长期允许最高工作温度系绝缘材料的长期允许工作温度。天然丁苯橡皮绝缘电缆般用于非入级船舶。国家技术监督局1991-07:.15批准1992-04-01实施GB /T 1 3 0 2 9 . 1 - 9 1 4 保护层的选择4. 1 固定敷设在露天甲板、潮湿处所(如浴室)、货舱、冷藏处所、机舱和通常有凝结水或有害气体(如油汽)处所的电缆应
4、有密封性护套。注:聚氯乙烯、氯磺化聚乙烯和氯丁橡皮虽然不适于长期浸在液体中,但可作为上述密封性护套的材料。4. 2 在选择保护层时,应着重考虑电缆在敷设和使用中可能受到的机械作用。如果电缆保护层的机械强度不够,则应敷设在管子、管道(电缆槽内或采取其他防护措施(见第18章)。4.3 用于交流系统中单芯电缆的保护层的选择见第29章。5 电缆的燃烧特性要求s. 1 电缆应具有符合GB9331. 1规定的D型或S型滞燃特性。s. 2 当要求具有耐火特性的电缆时,应使用GB9331. 1规定的N型耐火电缆。6 导体截面积的确定每根导体的截面积的考虑应符合下列条件。s. 1 每根导体修正后的载流量应不低于
5、该导体在电路中可能受到的最大连续负载。修正后的载流量系用第7章表3所列的电缆连续工作制载流量乘以有关的修正系数见第8章表8、第9章、第10章。电缆可能通过的最大连续负载应根据该电缆供电的电路和电机等负载性质及同时工作系数计算。6.2 当电缆通过最大电流时,线路压降应不超过有关线路规定的限值(见第11章。6.3 用上述计算确定截面积之后,考虑到短路(见第15章)和电动机起动电流(见第10章)所造成的温升,还应对导体截面积进行校核。s. 4 在敷设和工作条件下,导体应有足够的机械强度,电力电缆导体的最小截面积为lmm2o s. 5 电气设备的接地导体截面积如表2。表2mm2 接地导体类型相关的载流
6、导体截面积铜接地导体的最小截面积s Q S 1. 5 固定敷设电缆中的接地导体Q注手且Q注16S 16 对于多根铜丝软线S 120 Q= 70 7 连续工作制的载流量7. 1 电缆的连续工作制系指载流(恒定负载)的时间大于电缆的发热时间常数的3倍,即大于临界持续时间(见图1)。GB /T 1 3 0 2 9 . 1 - 9 1 ., . ,EEaaA 响r321 30 fl ”. , , I/ , v !) 临界锦续时间3TII / / I/ T=0.24 5 .d , / / I II v , ll , / II OM剧创刊ml98765 5目,螺斡EEI 1. 5 2 2.5 33.54
7、5 6 7 8 910 15 20 25303540455060 708090100 电缆外径d.mm图1电缆的时间常数7.2 各种绝缘材料的电缆连续工作制载流量如表3表7所示。在选择这些载流量时可不考虑保护层的类型(如有无铠装。表3导体长期允许工作温度60PVC(一般)绝缘电缆载流量环境温度45)芯数2 3或4芯数2 3或4截面积,mm2载流量,A截面积,mm2载流量,A1 8 7 6 50 105 89 74 1. 5 12 10 8 70 135 ll5 95 2. 5 17 14 12 95 165 140 116 4 22 19 15 120 190 162 133 6 29 25
8、20 150 220 187 154 10 40 34 28 185 250 213 175 16 54 46 38 240 290 247 203 25 71 60 50 300 335 285 234 35 87 74 61 3 GB/T l3 0 2 9. 1-91 表4导体长期允许工作温度75PVC(耐热)绝缘电缆载流量(环境温度45)芯数2 3或4芯数1 2 3或4截面积,mm2载流量,A截面积,mm2载流量,AJ 13 11 9 50 150 128 105 1. 5 17 14 13 70 190 162 133 2. 5 24 20 17 95 230 196 161 4 32
9、 27 22 120 270 230 189 6 41 35 28 150 310 264 217 10 57 48 40 185 350 298 245 16 76 65 53 240 415 353 291 25 100 85 70 300 475 404 332 35 125 106 88 表5导体长期允许工作温度70天然了苯橡皮绝缘电缆载流量环境溢度45芯数2 3或4芯数2 3或4截面积,mm2载谎量,A截面积,mm2载流量,A1 11 9 8 50 141 120 99 1. 5 15 13 11 70 174 148 122 2. 5 22 19 15 95 210 179 147
10、 4 29 25 20 120 243 207 170 6 37 31 26 150 280 238 196 1号51 43 36 185 319 271 223 16 69 59 48 240 375 319 263 25 91 77 64 300 431 366 302 35 113 96 79 表6导体长期允许工作温度85乙丙橡皮或交联聚乙烯绝缘电缆载流量(环境温度45)芯数2 3或4芯数1 2 3或4截面积,mm2载流量,A截面积,mm2载流量,A1 16 14 11 50 180 153 126 1. 5 20 17 14 70 225 191 158 2. 5 28 24 20 9
11、5 275 234 193 4 38. .32 27 120 32台272 224 6 48 41 34 150 365 310 256 10 67 57 47 185 415 353 291 16 90 77 63 240 490 417 343 25 120 102 84 300 560 476 392 35 145 123 102 GB/T 13029. l-91 表7导体长期允许工作温度95硅橡皮或矿物绝缘电缆载流量(环境温度45)芯数1 2 3或4芯数2 3或4截面积,mm2载流量,A截面积,mm2载流量,A1 20 17 14 50 200 170 140 1. 5 24 20 1
12、7 70 255 217 179 1. 5 32 27 22 95 310 264 217 4 42 36 29 120 360 306 252 6 55 47 39 150 410 349 287 10 75 64 53 185 470 400 329 16 100 85 70 240 25 135 115 95 300 35 165 140 116 注2袭3表7所列的载流量是假定环境温度为45,当四根电缆组成一柬并置于自由空气中,导体温度达到绝缘的长期允许工作温度并连续维持在该温度时的计算值对于2、3和4芯电缆的载流量系用单芯电缆的载流量乘以下列系数计算得到。2芯电缆:0.85 3芯和4芯
13、电缆:0.70 当矿物绝缘电缆敷设的位置使人体容易触及铜护套时,则表列载流量应乘以系数o.7,以使护套的温度不起过707.3 当电缆芯数超过四芯(如控制电缆)时,一般应将表3表7中单芯电缆载流量以表8所列系数。斗“,c.、冤15 6 7 24 25 42 注43注:考虑到同时工作系数,上述系数可以适当放宽8 不同环境温度的修正系数表8系数o. 56 o. 49 o. 42 o. 35 表3表7所列的载流量是以环境温度45为基准的。这对于任何船舶在任何气候条件下航行都是适用的。但考虑到特殊用途的船舶(例如沿海船舶、渡船和港口船舶等)的环境温度经常低于45,则表3表7所列的载流量可以增加(但环境温
14、度不得低于3.5。当预计到电缆周围的空气温度高于45(例如当电缆全部或局部通过高温处所或舱室)时,则表3表7所列的载流量应减少。不同环境空气温度时的修正系数见表9。表9不同环境空气温度时的修正系数导体长期允许不同环境空气温度,工作温度,35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 60 1. 29 1. 15 1. 00 o. 82 65 . 22 1. 12 . 00 o. 87 o. 71 70 1. 18 1. 10 1. 00 o. 89 o. 77 0. 63 5 GB13029. 1-91 续表9导体长期允许不同环城空气温度,工作温度,35 40 45 50 5
15、5 60 65 70 75 80 85 75 1. 15 1. 08 1. 00 o. 91 o. 82 o. 71 o. 58 80 1. 13 1. 07 1. 00 o. 93 o. 85 o. 76 o. 65 o. 53 85 1. 12 I. 06 1. 00 o. 94 o. 87 o. 79 o. 71 。.61 o. 50 90 J. 10 I. 05 1. 00 o. 94 o. 88 o. 82 o. 74 0. 67 o. 58 o. 47 95 1. 10 1. 05 1. 00 o. 95 o. 89 o. 84 o. 77 o. 71 o. 63 o. 55 o.
16、 45 9 成束电缆的修正系数成柬敷设在导板上,管子、管道或电缆槽内的电缆,其载流量一般不用修正,可直接采用表3表7所列的载流量。但是当超过六根的电缆以额定负载同时工作一般属于同一电路),而且又相互紧靠在一起成束敷设,使电缆周周无空气自由循环时,则应用修正系数o.85.敷设层数一般不超过二层或高度不超过50mm。10 非连续工作制的修正系数10. 1 o. 5 h或1h工作制的电缆载流量修正,可采用图2给出的相应的修正系数。但图2给出的修正系数仅在停止工作的时间超过图1中给出的临界持续时间(临界持续时间等于电缆时间常数的3倍)的情况下才能适用。拉g圄2给出的修正系数是近似值主要取决于电缆直径通
17、常o.5 h工作制造用于统车和铺机等10 2 重复短时工作制的电缆载流量修正,可采用图3所给出的相应的修正系数。注g圄3给出的修正系数是按10min为周期计算的,其中4min承受恒定负载,6min为空载。6 GB/ T 1 3 0 2 9 . 1 - 9 1 I. 9 一/ I I -7 一修叫i I-exp于A) / 坠,T一时间常数,见l划l: / !,-I作时间v / / v / / . v -7 / _,v / / /II / / / / Vi,川7 Vi.= lh / / , / / / / 二,/ 2. 2 2. 1 2. () 1.8 J. 7 草草、做旧1.6母也l. 5 !.
18、 4 1.3 1. 2 1 . l J. O 0 I 0 2U 30 40 50 60 70 80 90 电缆外役.mm图20. 5 h和lh工作制的修正系数曲目憾I. 7 1.6 I. 5 1.4 显L1.2 I.I l.O . 且GB/T l 3 0 2 9 . 1 _:_ 9 l .-i-圃,/ 修正系敏/1-, exp(乎)/ 一I叫牛)/ 一/ 间歇周期!Om.in间歇比率40V.10 20 30 40 50 60 70 80 90 电缆外役,mm图3间歇工作制的修正系数11 电压降电缆在正常工作状态下通过最大电流时,自主配电板或应急配电板汇流排至系统任何一点的电压降应不超过额定电压
19、的6%,由电压不超过50v的蓄电池供电时,其电压降可增至10%。航行灯线路电压降应限制在较小的值,以保持其足够的亮度和颜色。这些数值适用于正常稳定的状态下,在短时的特殊状态(如电动机起动)下,允许有较大的电压降,只要设备能耐受这些较大的电压降的影响。12 照明负载的估算为确定电缆截面积在对照明点的额定电流估算时,每个灯头的电流相当于可能接入的最大负载,且至少为60W。除非灯具的结构仅能容纳小于60W灯泡,则额定电流可以相应估算。每个照明插座按两个照明点计算。13 电缆的并联使用如果井联使用的所有电缆有相同的截面积、长度、阻抗和导体长期允许工作温度,则其载流量为所有并联导体的载流量之和。一般对截
20、面积较小的导体尽量不并联使用。14 电路的独立要求采用独立的短路保护或过载保护的所有电路,除下面a和b条中所述的电路外,均应各自采用单独的电缆。a. 如果主电路和控制电路是用一个公共隔离开关,则从主电路(如电动机电路引出的控制电路可与主电路公用同一电缆。b. 电压不超过安全电压的非重要电路。15 短路容量电缆及其绝缘线芯应能承受它们所在电路中任何部分流过的最大短路电流引起的机械效应和热效8 GB/T 1 3 0 2 9 . 1 - 9 1 应,不仅要考虑电路保护装置的时间电流特性,而且要考虑第一个半周期间的预期短路电流峰值。电缆的短路容量可参考附录A。计算电路的短路电流所需的电缆电抗值,可参考
21、附录B。第二篇电缆的敷设16 电缆走线16. 1 电缆走线应尽可能平直且易于检修。16.2 电缆走线应尽量避免凝水或滴水及滴油的影响。16. 3 电鳞走线应尽量远离锅炉、热管和电阻器等热、源。如果敷设电缆的位置不能避开热源,电缆有受热而损坏的危险时,则应加装适当的防护或采取避免过热的真他措施,例如使用专用通风设备,装设绝热材料或使用特殊耐热的电缆。16. 4 电缆走线的结构应考虑能防止老鼠或其他有害动物的侵袭。16. 5 电缆走线不应跨越船体伸缩接头,如果不可避免时,则应将电缆弯成一个环形伸缩弯头,其长度正比于接头的伸缩长度。伸缩弯头的最小内径应不小于电缆外径的12倍。16.6 导体长期允许工
22、作温度不同的绝缘电缆不应成束敷设在一起,如果此种敷设不可避免时,则电缆束中任何一根电缆的工作温度应不超过该束中温度定额最低电缆所允许的温度。16. 7 当一种电缆的保护层可能损坏另一种比较稳嚼的保护层时,则这些电缆不能成柬敷设在一起。16. 8 有裸金属护套或金属铠装的电缆在散设时应防止由于与其他金属接触而引起的电化腐蚀。16. 9 电缆严禁穿越油舱。电缆一般不应穿越水舱,如无法避免时,应穿金属管敷设。1s.10 对于至少有两路供电的重要电气设备,例如舵机装置,其电源和有关的控制电缆,应分开走线,在垂直和水平方向尽可能远离敷设。对于具有两套装置的重要电气设备,其电源和任何有关的控制电缆,应分开
23、走线,在垂直和水平方向尽可能远离敷设。注:对于重婆功能能彼此备用的系统,例如机舱传令钟和驾驶台控制系统,其连接电蜡就应这样处理。当主配电板安装在一独立和封闭的舱室,例如主机控制室里时,本条规定就不适用于安装在这些舱室里的设备和电蝇。16. 11 若船舶需要分成几个防火区(如客船上)时,则其主用和应急用馈电线通过任一防火区时应在垂直和水平方向上尽可能远离敷设,以使得在任何主防火区失火时,不致妨碍其他防火区内重要设备的供电。16. 12 重要或应急电力、照明和船内通信或信号设备的电缆走线应尽量避开厨房、洗衣间、机舱或机器处所以及有较大失火危险性的区域,但对这些处所中的设备供电的电缆则除外。如有可能
24、,电缆走线应避免由于邻近处所发生火灾而造成舱壁发热而损坏电缆。为了防止火灾损伤电缆,应特别注意保护象机舱和驾驶室之间重要线路的主干电缆。这是考虑到生活处所内存在着失火的危险性。当失火期间电路必须坚持工作一段时间丽电缆又不可避免地穿过有高度失火危险性的区域时,则电缆应为能够通过由GB9331. 1附录中规定的试验的类型,或者作适当防护以防止电缆直接暴露在火中(例如应急消防电路及有关的系统)。主干电缆及重要设备的电源和控制电缆走线,应远离具有较大失火危险性的机器、机器部件或设备。除非:a. 电缆必须连接到从属于这些机器的设备上;b. 电缆由钢震舱壁或甲板保护;c. 在该区域里用符合GB9331.
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