探讨多根单芯电缆并联使用后的一些问题

电缆实际并联使用过程中以单芯电缆并联较多，单芯电缆实际并联使用过程中可能会由于敷设方式的影响，其实际的载流量不一定能够满足实际负荷的需要，实际使用中可能会出现过载现象。实际上，当6根电缆毫无间隙的并列码放在空气中敷设后其实际再流量只能达到理论载流量的60%左右，如果再加上电缆的负荷按理论上进行选择，没有按照实际敷设情况进行校正。很可能造成电缆在实际通电过程中上处于满负荷运行状态，造成电缆通电运行产生发热现象。因此在电缆的并联敷设过程中其实际载流量不是简单的存在"1+1=2"的关系，很可能出现"1+1=1.5"甚至出现"1+1=1"的现象,造成电缆实际运行过程中出现严重发热现象。现在我们举一个简单的例子,比如容量为570KW,额定电流为1140A左右的三相异步电动机负载,采用两根YJV-0.6/1KV-1*300的电缆并联进行供电,按理论设计计算给定值, YJV-0.6/1KV-1*300单根电缆在空气中敷设起理论计算载流量约为750A,两根电缆的理论并联载流量可达1500A左右,*可以满足设备的实际使用需要。我们现在假设有32根电缆全部集中在一个在桥架上并排堆积随意码放敷设,而上述并联供电的两根YJV-0.6/1KV-1*300也位于其中 。查阅相关材料发现,当电缆在空气中6根毫无间隙堆积码放后电缆的实际载流量将下降到理论计算给定值的60%。那么原来的电缆的实际载流量为1500×60%=900A,每根电缆分配到的实际载流量为450A左右, 与理论计算载流量750A相差近300A，这样电缆在实际使用过程就存在严重过载发热现象。

　　而且实际敷设电缆的根数又远远多于6根,那么实际电缆的再流量可能可能比900A还要小。如何解决这个问题,有些人提出再并联一根YJV-0.6/1KV-1*120电缆以减少其余两根电缆的分配的电流,现在我们从理论上先假设计算一下,三根电缆并联后,负荷电流的实际分配情况，假设3根并联使用的电缆长度都为1公里，敷设温度全部按20℃计算。而且假定并联的1公里两根YJV-0.6/1KV-1*300电缆导体电阻**。实际上由于制造工艺上的问题不可能达到*的*，导体电阻还是有微小的差别。在实际计算过程我们忽略上述影响。20℃铜导体zuì大直流电阻铜芯300mm2为0.0601Ω/km,120 mm2为0.153Ω/km, 1140A的电流的实际分配计算120 mm2截面分配电流为(0.0601*0.0601/0.153*0.0601+0.153*0.0601+0.0601*0.0601)=187A,剩余300 mm2截面的上分配的电流为953A,而每一根300 mm2的电缆上实际流过的负荷电流为477A左右,这样的情况下电缆的实际通电依然存在过载现象。而电缆120的实际灾流量在这种情况下的载流量为435*60%=261A，仍然有很大的余量但电流的分配规律却不会将电流分配到120截面的电缆上去，实际上原来的问题依然没有得到解决。而且我们的假设只有电缆为6根的情况，也不符合我们的既定的要求。设想再加一根300 mm2截面的电缆，其实际载流量的分配规律为1140*1/3=380A，因此在实际的并联电缆过程中要对所家电缆的截面必须进行计算严正后，才能进行并联使用，否则及时加了电缆可能也不能解决问题，zuì好的情况是采用加相同规格的电缆，而且保证长度相同，这样保证电流的分配基本均匀。实际上在现场安装全部完成以后再进行一次现场电缆的重新安装和返工，在一般情况下是很难实现的。因此电缆先期的正规设计和敷设安装工作至关重要，后期所采取的方式往往只是一种补救措施，很难从根本上 解决问题。

　　而且在多芯电缆的并联使用过程中也存在一些问题，铠状电缆并联要将每根电缆的的主线芯A，B，C三相错开对应并联使用，不能将铠状多芯电缆的所有线新并接在一相上当单芯电缆使用，如果这样做，会在电缆的铠状钢带中产生涡流效应，造成电缆的发热，产生热击穿故障。这虽然是一个很简单的电学原理，但在笔者多次走访用户的过程中有时还是有用户提出类似的问题和做法。在三相四线制不平衡照明负载中，我们负载的接线和分配方式要尽可能保证负载的分配均匀，尽可能保证三相电流平衡，否则可能会由于三相电流的严重不平衡造成在铠状钢带中产生交变感应电流，造成电缆的发热。

RVVG 16x1.5平方吊机电缆 行车手柄控制线　　电缆的并联使用对于各线路端部接线鼻子的松紧程度也要引起注意，因为使用并联电缆的负载的容量一般都比较大，其每公里的导体电阻都在0以下，如果在线路的任何一端一旦出现线鼻子松动和接触不良现象，都会成倍增加线路的导体电阻，造成电流分配不均甚至旁路现象，这样就会造成并联的个别电缆产生发热现象，引发故障。

　　同时可能电缆的实际线路的导体电阻并不可能**，因此相同型号规格的电缆在对电流的分配也不可能是平均分配，可能在电流的实际分配过程中可能还存在一定的差异。

　　因此在多根单芯电缆的实际并联使用过程中要根据其实际敷设情况进行校正，否则可能造成电缆并联使用过程产生发热现象，影响电缆的正常使用。

核级电缆的种类和性能分析

核级电缆，种类、数量繁多。据估算，一座百万千瓦级的核电机组，所需各类电缆，型号有100余种，总长近200万米，价值约1亿元左右。如果按用途划分，有电力电缆，控制电缆，测量电缆，通信电缆，防火电缆(硅绝缘电缆)等五大类。它们不仅应具有普通电缆的一般特性，还要具有低烟、无卤、阻燃等特性，并要具有特定的耐环境性(如耐辐射性、耐LOCA性)。目前国内尽管有专门研发和生产核级电缆的电缆企业，但是真正能够生产出yōu秀的核级电缆的企业还在少数。

核级电缆特殊性能的要求，使得核级电缆与一般工业用电缆相比，zuì大的不同在于核电站用电缆材料的性能要求低烟无卤阻燃性普通的低压阻燃电缆一般以PVC等含氯聚合物作绝缘和护套。

核级电缆的绝缘和护套材料，必须采用低烟、无dú、无腐蚀性的的无卤阻燃电缆料，如热塑阻燃无卤素或交联阻燃无卤素材料，才能满足特殊的核ān全要求。无卤电缆在发生火灾时，燃烧释放的烟雾量很低，不带毒性及腐蚀性，其阻燃成分可有效发挥阻燃作用，不会使电缆成为火焰蔓延的通道。

无卤电缆采用不含卤素的聚合物作为基料，在燃烧时不会产生酸性气体，因而其毒性及腐蚀性大大低于普通PVC电缆。

阻燃性无卤阻燃电缆的阻燃机理

在不含卤素的聚合物中加人大量的*或*等填充剂，它们在电缆燃烧时释放结晶水，吸收大量热量，从而抑制聚合物温度上升，延缓热分解，降低燃烧速度。另外，脱水分解产生的水蒸汽，能稀释可燃性气体，产生阻燃效果。聚合物的阻燃性，通常用氧指数法来评定，它表示试样在氧气和氮气的混合物中燃烧时所需要的zuì低含氧量，指数越大，表示可燃性越小，阻燃性越好。一般氧指数(OI)至少为28才具有不燃特性。

耐火特性

当人们要求电缆线路在发生火灾时能继续发挥作用，并且当电缆由于使用上的需要架设在高危区域的线路上时，电缆必须具备耐火性能。一旦遇上火警，此种耐火电缆仍能在一定时间内继续ān全运行，为人员及设备的抢救提供电能。核电缆的耐火性能按使用要求不同，分一般耐火性能要求和特殊耐火性能要求。特殊耐火性能要求为：在对电缆撞击条件下进行1000% ，5min燃烧试验，火焰熄灭后继续撞击5min，同时用规定压力的高压水冲电缆，要求在整个试验过程中电缆能保持继续通电。

美国1974年制订IEEE383电缆标准后，年发生核电厂电缆着火延燃事故，促使人们重视难燃性试验标准的严格性问题。对于核岛用电缆成品，达到无卤/低烟/阻燃，即要求电缆成品能通过IEC332-3成束燃烧试验，燃烧烟浓度达到IEC1034-2的技术要求，燃烧腐蚀性气体达到IEC754-2规定的*值的要求，绝缘线芯通过IPCEAS-19-81规定的单根垂直燃烧试验。RVVG 16x1.5平方吊机电缆 行车手柄控制线

耐环境性

核级电缆用材料必须具有核电站固有工作环境所要求的耐环境性，即耐热性、耐辐照性、耐LOCA性。

耐热性

由于核级电缆常在高温环境下工作，因此需要它们具有*耐热使用性能，要选用耐热性满足要求的聚合物，并可让电缆具有四十年以上的使用寿命。

耐辐照性

缓和环境，严酷环境核级电缆受到大量射线时，会使绝缘和护套材料变脆，机械性能变差。因此，作为核电站电缆用的绝缘和护套材料，必须具有优良的耐辐照性。

各种不同的高聚物，其耐辐照性能不同。人们通常在高聚物里添加抗辐照剂，改进其耐辐照性能。有关电缆的耐L0CA性，不同核电站的要求也不相同。

综上所述，核级电缆除要具有普通电缆所具有的性能之外，还要具有无卤、低烟、阻燃的特性，并满足根据其在敷设区域的正常和事故环境下完成ān全功能所必需的性能要求，也就是须满足耐地震、耐正常和事故工况的--射线照射、耐LOCA/HELB事故工况的环境、工作温度下具有电站设计寿期内的使用寿命等需求。

另外，核级电缆的使用寿命，原来的设计指标是40年以上，下一代核电站要求达到60年，因此，原来的设计是否能满足使用要求，尚有待于进一步的实验验证。如何延长电缆的使用寿命，已成为重要的研究课题。

低烟无卤阻燃核电缆，是一种性能水平高、制造难度大的特种电缆，即使是进口产品，在应用过程中也暴露出了不少问题，有的甚至是很严重的问题。如何处理解决好这些问题是不能回避的。是否可以考虑采用低烟低卤阻燃材料来生产核电站的特种电缆，这是电缆行业工作者可以探讨的一个想法。这样做，可以降低电缆材料的配方设计难度，可以使生产工艺较易实现，产品质量会更可靠，在实际应用上也会更ān全。

核级电缆是性能水平高、制造技术难度大的电缆品种，目前生产技术上并未*成熟，有待于更深入的探讨研究。