一、新型背景: 近幾年,我國投入巨額資金進(jìn)行城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造,但舊城區(qū)配電線路建設(shè)年限較早,建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)代需求相比相對較低,設(shè)備老化嚴(yán)重,大量電線如蛛網(wǎng)一樣懸掛在空中,不僅有礙城市觀瞻,還埋藏著諸多安全隱患,嚴(yán)重危害著公眾的人身安全。在這樣的環(huán)境下,從可增強(qiáng)城市電網(wǎng)可靠性和線路傳輸能力的戰(zhàn)略高度,以及根絕視覺污染、美化城市環(huán)境的發(fā)展角度,國家部委提出了“電纜入地”的總體要求,電纜隧道和電纜溝也成為城市供電的主要通道。隨著電網(wǎng)設(shè)施的全面標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化發(fā)展,并適應(yīng)電纜下地工程的趨勢,**電纜支架的開發(fā)和選用成為我們面臨的重要課題。 二、傳統(tǒng)角鐵支架存在的問題: 長期以來,電纜支架的制作材質(zhì)主要包括金屬角鐵電纜支架、水泥電纜支架等,因金屬支架由鋼材或角鐵簡單軋制成型,具有經(jīng)濟(jì),易得的特點(diǎn),所以角鐵電纜支架在較長時(shí)間內(nèi)一直作為域敷設(shè)電力電纜的主選用品,但在使用過程中,角鐵支架的材質(zhì)弱點(diǎn)日益凸顯: 1、電纜與金屬渦流作用產(chǎn)生電損,約占電纜鐵損的50%以上; 2、易銹易受腐蝕,進(jìn)行防銹漆及熱鋅技術(shù)處理亦無法避免,使用壽命低; 3、在地鐵、隧道、化工企業(yè)、多雨潮濕或沿海鹽霧等場合惡劣環(huán)境條件下使用受限; 4、生產(chǎn)過程能耗大、工序多、周期長。三、新型玻璃鋼電纜支架的優(yōu)點(diǎn) 新型玻璃鋼電纜支架采用SMC制作工藝。SMC英文全稱為Sheet Mould Compound,是由樹脂糊浸漬玻璃纖維制成的一種片狀不飽和聚酯增強(qiáng)模塑料,為GF(玻璃纖維)、UP(不飽和樹脂)、MD(填料)及低收縮添加劑各種助劑組成的片狀模壓料。SMC玻璃鋼電纜支架是一種熱固性復(fù)合材料。其由SMC復(fù)合材料在高溫下壓制而成。選用的無堿玻璃纖維R2O含量小于0.8%,是一種鋁硼硅酸鹽成分。它的化學(xué)穩(wěn)定性、電絕緣性能、強(qiáng)度都很好,主要用作電絕緣材料和玻璃鋼的增強(qiáng)材料。 簡言之,SMC電纜支架具有優(yōu)越的電氣性能和耐腐蝕性能,輕質(zhì)高強(qiáng),工程設(shè)計(jì)容易、靈活,其機(jī)械性能可以與部分金屬材料相媲美,所得制品表面光潔度高,采用低收縮添加劑后,外觀質(zhì)量更為理想。 1、天然絕緣:支架絕緣性能好,本身無需接地,**樹脂配以阻燃材料,耐電弧特性和耐漏電起痕指數(shù)(PTI)高。 2、表面光滑:摩擦系數(shù)小,電纜無硌擦傷損害。 3、超耐腐蝕:在酸、堿、鹽環(huán)境中不腐蝕、不銹蝕、不霉蛀。 4、抗彎性強(qiáng):不蠕變,在潮濕、高熱、高寒環(huán)境中,機(jī)械強(qiáng)度保持95%以上,即使在長期負(fù)載下也不變形,良好的機(jī)械強(qiáng)度能承受更多電纜,實(shí)現(xiàn)更長的懸空距離。 5、避免渦流:電流流經(jīng)電纜過程會產(chǎn)生磁場,復(fù)合材料的高絕緣性避免磁場與支架形成閉合回路產(chǎn)生環(huán)流。 6、輕質(zhì)高強(qiáng),重量只有鋼支架的1/4,混凝土支架的1/10左右,施工簡捷。便于運(yùn)輸; 7、阻燃防火:耐熱,耐寒。防火性能優(yōu),阻燃性能好,燃燒速度(一級25,煙密度小于等于500,氧指數(shù)達(dá)到29以上,可以在-40到150攝氏度范圍內(nèi)使用,安全可靠)。 8、壽命超長:地下50年,地上25年,超長壽命,經(jīng)久耐用,安全環(huán)保無毒, 9、環(huán)保防盜:玻璃鋼材料安全環(huán)保無毒,且無回收價(jià)值,從根本上解決被盜問題。 四、新型玻璃鋼電纜支架數(shù)據(jù)列表: 新型玻璃鋼電纜支架產(chǎn)品參數(shù) 支架類型 性能參數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)型 防火等級 B1級 彎曲強(qiáng)度(MPa) ≥150 彎曲彈性模量(MPa) ≥10×103 壓縮強(qiáng)度(MPa) ≥70 沖擊強(qiáng)度(kJ/m2) ≥55 吸水率(%) <0.2 熱變形溫度(℃) >200 密度(g/cm3) <2 纖維含量 ≥15% 絕緣電阻 ≥1.0*1012Ω 新型玻璃鋼電纜支架與傳統(tǒng)角鋼支架技術(shù)指標(biāo)對比: 項(xiàng) 目 電力電纜絕緣支架 鍍鋅角鋼支架 密 度(g/cm3) 1.80 7.85 比 強(qiáng) 度 167 90 耐 腐 蝕(80°/100h) 0.012 0.023 絕 緣 強(qiáng) 度(kv/mm) 14.0 導(dǎo) 電 阻 燃 性 符合 FH-1 -- 耐 水 性(%) 0.11 -- 耐 腐 蝕 性 耐腐蝕、耐酸堿鹽 易腐蝕、易生銹 絕 緣 性 絕 緣 導(dǎo) 電 機(jī) 械 強(qiáng) 度 頂端受力2.5kN 撓度1.0cm 頂端受力2.5kN 撓度1.2cm 橫 向 受 力0.5kN 頂端水平偏移7cm 頂端水平偏移7cm 重 量 輕 重 渦 流 效 應(yīng)(損 耗) 無 損 耗 大 制 造 工 藝 難 易 易 工序多、周期長 電纜外護(hù)套刮磨試驗(yàn) 無明顯可見損傷 有少許可見損傷 原 材 料 價(jià)格便宜、資源豐富 價(jià)格較貴、部分進(jìn)口 維 修 免 維 修 5—7年需維修一次 安 裝 工 序 難 易 時(shí)間短、易安裝 時(shí)間長、難安裝 使 用 壽 命 30 年 10 年 五、新型的安裝方法及注意事項(xiàng) 安裝步驟: 一套支架包括玻璃鋼立柱、托臂、銷子(螺栓)和高分子固定帽,安裝工具為普通電鉆、鉆頭、扳手。 1、立柱安裝:立柱背面定位線帶有安裝孔,孔徑Ф12.5,根據(jù)安裝施工圖及立柱安裝孔位置,用M12膨脹螺栓將立柱固定在墻上,螺栓和立柱之間必須加裝墊片,槽形立柱盡可能貼緊墻面。 2、電纜:將電纜拖至電纜支架安裝位置。 3、托臂安裝:根據(jù)托臂層間距要求,立柱兩側(cè)定位線上已預(yù)留有裝配孔,孔徑Ф8.5;用螺栓將托臂固定在槽型立柱上,螺栓松緊適度,螺栓和立柱之間注意必須加裝墊片。 4、電纜就位和固定:將電纜擺放在支架上并綁扎好,擺放時(shí)盡量將***重的電纜放在托臂根部。 注意事項(xiàng): 1、安裝時(shí)將電纜支架緊貼墻面,防止松動。 2、支架上嚴(yán)禁站人或電纜以外的其它支承。 3、敷設(shè)電纜時(shí),嚴(yán)禁將電纜從高空落下,應(yīng)直接擺放在支架上。 4、敷設(shè)和維修時(shí),避免在支架上拉扯電纜,應(yīng)采用有效措施避免對支架的側(cè)向作用力。 5、局部距離電纜需調(diào)節(jié)時(shí),應(yīng)盡量把電纜挪到支架根部拖拽,或把支架間需調(diào)整的電纜托起后緩慢用力,避免過載施工。
一:以合成樹脂為粘結(jié)劑,玻璃纖維及其制品作增強(qiáng)材料而制成的復(fù)合材料,稱為玻璃纖維增強(qiáng)塑料。因其強(qiáng)度高,可以和鋼鐵相比,故又稱為玻璃鋼(FRP)。 二:輕質(zhì)高強(qiáng)玻璃鋼的比重只有1.4-2.0,即只有普通鋼格的1/4-1/6,比鋁還要輕約1/3,而機(jī)械強(qiáng)度卻能達(dá)到或超過普通碳鋼的水平,例如某些環(huán)氧和不飽和聚酯玻璃鋼,其拉伸和彎曲強(qiáng)度均能達(dá)到400Pa以上,按比強(qiáng)度計(jì)算,已達(dá)到或超過某些特殊合金鋼的水平。 三:優(yōu)良的耐化學(xué)腐蝕性,玻璃鋼與普通金屬的電化學(xué)腐蝕機(jī)理不同,它不導(dǎo)電,在電解質(zhì)溶液里不會有離子溶解出來,因而對大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽等介質(zhì)有著良好的化學(xué)穩(wěn)定性,特別有強(qiáng)的非氧化性酸和相當(dāng)廣泛的PH值范圍內(nèi)的介質(zhì)中都有良好的適應(yīng)性。過去用不銹鋼也對不了的一些介質(zhì),如鹽酸、二氧化碳、稀硫酸、次氯酸鈉和二氧化硫等,現(xiàn)在用玻璃鋼可以很好的解決。 四:本產(chǎn)品由玻璃纖維團(tuán)狀模壓料模壓成型,成型工藝操作可靠,且能適應(yīng)自動化、機(jī)械化生產(chǎn)的要求,改善勞動條件,是為高效率的生產(chǎn)異型聚酯玻璃鋼制品的一條新的途徑。制品尺寸**,表面光滑,參數(shù)統(tǒng)一規(guī)范,質(zhì)量穩(wěn)定。 玻璃鋼電纜支架可用于砼壁結(jié)構(gòu)的電纜隧道、電纜溝、電纜排管工作井及電纜半層內(nèi);可放置電力電纜、控制電纜和通信電纜等。本支架宜沿著電纜走向水平布置,若需傾斜布置則應(yīng)采取固定電纜的措施。 1 結(jié)構(gòu)和性能 以合成樹脂為粘結(jié)劑,玻璃纖維及其制品作增強(qiáng)材料而制成的復(fù)合材料,稱為玻璃纖維增強(qiáng)塑料。因其強(qiáng) 度高,可以和鋼鐵相比,故又稱為玻璃鋼(FRP)。 輕質(zhì)高強(qiáng)玻璃鋼的比重只有1.4-2.0,即只有普通鋼格的1/4-1/6,比鋁還要輕約1/3,而機(jī)械強(qiáng)度卻能達(dá)到或超過普通碳鋼的水平,例如某些環(huán)氧和不飽和聚酯玻璃鋼,其拉伸和彎曲強(qiáng)度均能達(dá)到400Pa以上,按比強(qiáng)度計(jì)算,已達(dá)到或超過某些特殊合金鋼的水平。 優(yōu)良的耐化學(xué)腐蝕性,玻璃鋼與普通金屬的電化學(xué)腐蝕機(jī)理不同,它不導(dǎo)電,在電解質(zhì)溶液里不會有離子溶解出來,因而對大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽等介質(zhì)有著良好的化學(xué)穩(wěn)定性,特別有強(qiáng)的非氧化性酸和相當(dāng)廣泛的PH值范圍內(nèi)的介質(zhì)中都有良好的適應(yīng)性。 由玻璃纖維團(tuán)狀模壓料模壓成型,成型工藝操作可靠,且能適應(yīng)自動化、機(jī)械化生產(chǎn)的要求,改善勞動條件,是為高效率的生產(chǎn)異型聚酯玻璃鋼制品的一條新的途徑。制品尺寸**,表面光滑,參數(shù)統(tǒng)一規(guī)范,質(zhì)量穩(wěn)定。 2 使用范圍 適用于各種電纜截面電纜敷設(shè)的場合,應(yīng)用于電力電纜溝及電信電纜溝中對電纜的撐托的固定。 一、玻璃鋼電纜支架的優(yōu)點(diǎn): 1、強(qiáng)度高、重量輕、重量只有鋼的1/4,混凝土管的1/10左右,運(yùn)輸方便,施工簡捷。 2、產(chǎn)品表面光滑摩擦系數(shù)小,不損傷電纜。 3、產(chǎn)品整體絕緣,無電腐蝕,可防止產(chǎn)生渦流。 4、耐水性好,可以長期在潮濕或水中使用。 5、耐熱,耐寒。防火性能優(yōu),它能在-50℃---130℃下使用。 6、防腐蝕,不生銹,使用壽命長,免維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。 7、支架的材料沒有回收利用價(jià)值,可以杜絕盜竊現(xiàn)象的發(fā)生。 8、支架絕緣性能好,本身無需接地,可減少安裝勞動工作量,鋼鐵支架需全部接地,安裝勞動工作量大 二、復(fù)合材料電纜支架材料的選用: 1、smc:smc是由smc專用紗、不飽和樹脂、低收縮添加劑,填料及各種助劑組成的片狀模壓料。我國于80年代末,開始引進(jìn)國外**的smc生產(chǎn)線和生產(chǎn)工藝。smc具有優(yōu)越的電氣性能,耐腐蝕性能,質(zhì)輕及工程設(shè)計(jì)容易、靈活等優(yōu)點(diǎn),其機(jī)械性能可以與部分金屬材料相媲美,所得制品表面光潔度高,采用低收縮添加劑后,表面質(zhì)量更為理想,因而廣泛應(yīng)用于運(yùn)輸車輛、建筑、電子、電氣等行業(yè)中。 2、bmc:bmc是根據(jù)具體用途和要求的不同又發(fā)展出又一新品種,其組成與smc極為相似,是一種改進(jìn)型的預(yù)混團(tuán)狀模壓料,可用于模壓和擠出成型。兩者的區(qū)別僅在于材料形態(tài)和制作工藝上。bmc中纖維含量較低,纖維長度較短,約6~18mm,填料含料較大,因而bmc制品的強(qiáng)度及電氣性能比smc制品的要差,bmc比較適合于壓制要求不高的小型制品. 三、玻璃纖維的選用: 復(fù)合材料通常選取玻璃纖維作為增強(qiáng)材料,經(jīng)樹脂配合后復(fù)合材料的強(qiáng)度可大為增加且具有很強(qiáng)的韌性,可作為優(yōu)良之結(jié)構(gòu)用材。玻璃纖維按拉絲前所用玻璃原料的不同,分無堿、中堿、高堿等多種玻纖,其差異主要在電性能、機(jī)械性能、還有耐化學(xué)腐蝕性。性能依次降低,以無堿玻璃纖維為。 1.無堿玻璃纖維 無堿玻璃纖維r2o含量小于0.8%,是一種鋁硼硅酸鹽成分。它的化學(xué)穩(wěn)定性、電絕緣性能、強(qiáng)度都很好。主要用作電絕緣材料、玻璃鋼的增強(qiáng)材料和輪胎簾子線。用于復(fù)合電纜支架。 2.中堿璃纖維 中堿璃纖維r2o的含量為11.9%-16.4%,是一種鈉鈣硅酸鹽成分,因其含堿量高,不能作電絕緣材料,但其化學(xué)穩(wěn)定性和強(qiáng)度尚好。一般作乳膠布、方格布基材、酸性過濾布、窗紗基材等,也可作對電性能和強(qiáng)度要求不很嚴(yán)格的玻璃鋼增強(qiáng)材料。 3.高堿玻璃纖維 高堿玻璃纖維自身存在的強(qiáng)度低、耐水和耐堿性差的缺陷,這種缺陷是無法克服的。用它作增強(qiáng)制品,***終只會損害用戶的利益。 四、復(fù)合材料中金屬成份的使用 由于電纜支架是零距離接觸高壓電纜,因而我們要求所用材料必須具備良好的絕緣和耐高壓等電氣性能,而且基于電纜的電磁效應(yīng)與金屬成份易產(chǎn)生回流而導(dǎo)致電纜發(fā)熱影響使用,所以支架盡量減少金屬成份。bmc由于強(qiáng)度不夠,往往通過內(nèi)襯鋼筋來增強(qiáng)支架的承載力,這樣支架的電氣性能就有所欠缺。 五、復(fù)合電纜支架主要技術(shù)指標(biāo): 1、尺寸要求: 支撐梁長度大于300mm,支撐面寬大于50mm,支撐梁高大于50mm 支撐梁長度小于300mm,支撐面寬大于40mm,支撐梁高大于40mm 直埋式支架外露支撐梁長度大于300mm,墻體內(nèi)固定長度須大于240mm 直埋式支架外露支撐梁長度250—300mm,墻體內(nèi)固定長度須大于180mm 直埋式支架外露支撐梁長度小于250mm,墻體內(nèi)固定長度須大于120mm 2、承載力: 直埋式支架大于250kg 螺栓式支架大于200kg 3、氧指數(shù):大于60%,gb/t8927-88 4、彎曲強(qiáng)度:140,gb1449-83 5、拉伸強(qiáng)度:60,gb1447-83 6、耐電?。?80,gb1411-88 7、絕緣電阻:1.01013 gb1411-88 六、安裝方式: 組合式復(fù)合電纜支架:安裝方便,但對電纜溝壁要求特別平整。對電纜層數(shù)變化無法應(yīng)對。直埋電纜支架:安裝方便,對電纜溝壁要求平整,對設(shè)計(jì)不同層數(shù)的電纜溝都能施工。 螺栓式電纜支架:安裝方便,對電纜溝壁要求平整,對設(shè)計(jì)不同層數(shù)的電纜溝都能施工。
模壓電纜支架型號--預(yù)埋式支架--螺釘支架-組合式電纜支架-壁掛支架