智能建筑電氣施工中的導(dǎo)線連接與封端
引言
在智能建筑系統(tǒng)的電氣施工中,經(jīng)常會遇到導(dǎo)線的連接與封端。這是一項非常重要的工作,因為線路故障多發(fā)生在導(dǎo)線接頭處,所以,線路能否安全可靠地運行,導(dǎo)線的連接與封端的質(zhì)量起著決定性作用。
1導(dǎo)線連接的基本要求
在《電氣裝置安裝工程1kV及以下配線工程施工及驗收規(guī)范》(GB50258—96第3.1.3條)中,綜合起來,對導(dǎo)線連接提出的主要要求如下:
在剖切導(dǎo)線絕緣層時,不應(yīng)損傷芯線。芯線相互連接后,絕緣帶應(yīng)包纏均勻緊密,其強度應(yīng)不低于導(dǎo)線原絕緣強度;在接線端子根部與導(dǎo)線絕緣層之間的空隙處,應(yīng)采用絕緣帶包纏緊密。
截面為10mm2及以下的單股銅、鋁芯線可直接與電氣器具、設(shè)備的接線端子連接。截面為2.5mm2及以下的多股銅線應(yīng)先擰緊搪錫、壓接線端子,而多股鋁芯線和截面為2.5mm2以上的多股銅芯線應(yīng)壓接或焊接端子后(用電設(shè)備、器具自帶插接式端子除外),再與用電設(shè)備、器具的接線端子連接。
使用壓接法連接導(dǎo)線時,連接管、接線端子、壓模的規(guī)格應(yīng)與線芯截面相符。壓接深度、壓口數(shù)量和壓接長度應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)文件的有關(guān)規(guī)定。
使用氣焊法或電弧焊接法進(jìn)行導(dǎo)線連接時,焊縫應(yīng)飽滿、表面應(yīng)光滑,即焊縫的周圍應(yīng)凸起呈半圓形的加強高度,突起高度為線芯直徑的0.15~0.3倍,并不應(yīng)有裂縫、夾渣、凹陷、斷股及根部未焊合等缺陷,焊縫的外形尺寸應(yīng)符合焊接工藝評定文件的有關(guān)規(guī)定要求。導(dǎo)線焊接后,接頭處的殘余焊錫和焊渣應(yīng)清除干凈,焊劑應(yīng)無附著性。
配線分支接線處應(yīng)保證干線不受橫向拉力。
總之,為了保證所安裝的配電線路安全可靠的運行,就必須按照上述規(guī)范要求進(jìn)行導(dǎo)線連接,使導(dǎo)線連接點達(dá)到連接可靠、機械強度高、耐腐性和絕緣性好等基本要求。
2導(dǎo)線連接
2.1絕緣層的剝切
在導(dǎo)線連接之前,須先將導(dǎo)線連接部分的絕緣切掉,剝切長度由導(dǎo)線連接方法和導(dǎo)線截面的大小而定。一般在導(dǎo)線連接后,應(yīng)剩余10~15mm長的無絕緣段,導(dǎo)線與電氣器具端子連接后,導(dǎo)線端應(yīng)剩余1~3mm無絕緣段。導(dǎo)線的剝切方法有單層剝切法、分段剝切法和斜面剝切法三種。單層剝切法適用于單層絕緣導(dǎo)線,如BV、BLV型塑料線等;分段剝切法適用于絕緣層較厚或多層絕緣導(dǎo)線,將導(dǎo)線連接部分的絕緣層斜削成鉛筆頭狀。在剝切導(dǎo)線絕緣層時,不能損傷芯線,以免降低導(dǎo)線的機械強度和增大導(dǎo)線接頭的電阻。
2.2銅芯導(dǎo)線的連接
銅芯導(dǎo)線具有韌性好、強度高和導(dǎo)電性能優(yōu)良的特點,在室內(nèi)電氣照明配線工程中,多采用銅芯導(dǎo)線絞接、纏卷以及壓接等連接方法。其中銅導(dǎo)線壓接法操作工藝簡單,節(jié)省有色金屬,特別適用于現(xiàn)場施工。在壓接時,應(yīng)選用與銅芯導(dǎo)線截面相應(yīng)規(guī)格的銅壓接管。將被連接導(dǎo)線的線芯端剪齊并整型后,分別插入銅壓接管的1/2處,用壓接鉗和配套模具進(jìn)行冷態(tài)壓接。通常只需要在壓接管的兩端各壓一個壓坑,即可滿足接觸電阻和機械強度的要求。而對于拉力強度要求較高的場所,應(yīng)適當(dāng)增加壓坑的個數(shù),如可在銅壓接管的兩端各壓兩個壓坑,壓坑深度應(yīng)控制在上、下壓模接觸為止。
2.3鋁芯導(dǎo)線的連接
鋁的導(dǎo)電性能與銅接近,而且可塑性好,導(dǎo)線易于敷設(shè)整型,價格便宜,所以在電氣工程中廣泛應(yīng)用。在室內(nèi)電氣照明配線中,也廣泛采用鋁芯導(dǎo)線。但是,鋁芯導(dǎo)線的機械強度較銅線差、易氧化,因此連接工藝要求比較特殊,即規(guī)定鋁芯導(dǎo)線間的連接不允許采用絞接和纏卷等方法,可采用壓接法、電阻焊法、釬焊法和氣焊法等。
上述連接方法中,鋁芯導(dǎo)線壓接法最為簡便,即在壓接之前,先將鋁芯表面的氧化層清除干凈,再涂以石英粉和中性凡士林油膏,再涂上導(dǎo)電膏,然后選用相應(yīng)規(guī)格的鋁壓接套管和壓膜,使鋁芯導(dǎo)線與鋁壓接套管成為一體,構(gòu)成導(dǎo)電通路。
對于2.5~10mm2的單股鋁芯導(dǎo)線,可采用小截面鋁壓接套管。這種套管有圓形和橢圓形兩種,由含鋁純度為99.5%的壓延鋁制成。對于16~240mm2的多股鋁導(dǎo)線,應(yīng)根據(jù)導(dǎo)線截面選用相應(yīng)規(guī)格的鋁壓接套管,其壓接方法與銅壓接套管的壓接相同。
3導(dǎo)線封端
所謂導(dǎo)線封端,即導(dǎo)線出線端的裝接及包纏絕緣帶,以便于導(dǎo)線與電氣器具的接線端子進(jìn)行可靠連接和恢復(fù)導(dǎo)線連接處的絕緣。
3.1導(dǎo)線與電氣器具直接連接
在室內(nèi)電氣照明線路中,多采用6mm2及以下的單股導(dǎo)線,如導(dǎo)線與開關(guān)盒、燈頭盒、插座盒內(nèi)的接線樁頭的連接,均可采用直接連接的方法。當(dāng)采用螺釘、墊圈壓緊連接時,只要在單股導(dǎo)線端部將芯線順著螺釘擰緊的方向彎一圓環(huán),對于多股銅導(dǎo)線需先將芯線絞緊搪錫再彎成圓環(huán),即可直接連接到電氣器具的接線端子上。對于鋁芯導(dǎo)線,為了防止氧化,應(yīng)在芯線表面涂一層中性凡士林再進(jìn)行連接。采用螺釘擠壓連接時,芯線截面應(yīng)大于接線孔內(nèi)截面的50%,否則應(yīng)將芯線頭雙折或加墊銅鋁皮,以保證連接可靠。當(dāng)鋁芯導(dǎo)線與電氣器具的銅接線端子連接時,為防止電化腐蝕而使接觸電阻增大,可采用鋁一錫一銅過渡的方法進(jìn)行連接,即在鋁芯線頭上包裹一層搪過錫的薄銅皮,也可涂一層中性凡士林,再與電氣器具的接線端子連接。
3.2導(dǎo)線與接線端子的連接
大樓的配電線路進(jìn)戶線、電纜井內(nèi)配電干線等多為10mm2以上的多股銅芯或鋁芯導(dǎo)線。由于導(dǎo)線的線徑較粗,載流量較大,為了避免導(dǎo)線芯線與電氣設(shè)備連接時接觸面積過小而產(chǎn)生高熱,有燒壞導(dǎo)線和引起火災(zāi)的可能,因此,需要裝設(shè)接線端子,俗稱接線鼻子。接線端子有銅接線端子和鋁接線端子兩種。銅接線端子應(yīng)與銅芯導(dǎo)線裝接,可采用錫焊法或壓接法。當(dāng)銅導(dǎo)線需要與鋁母線或電氣設(shè)備的鋁接線端子連接時,應(yīng)選用銅鋁過渡接線端子進(jìn)行裝接。采用銅接線端子壓接時,銅導(dǎo)線端部絕緣層的剝切長度為接線端子孔深加5mm,將銅芯線插入接線端子孔內(nèi)用壓接鉗進(jìn)行壓接。而采用錫焊法時,則先將芯線絞緊,再搪上一層焊錫,并在接線端子孔內(nèi)涂上無酸性焊錫膏,用噴燈加熱,同時將焊錫融化于接線端子孔內(nèi),再將搪過錫的芯線慢慢插入孔中,使焊錫完全滲透到芯線縫隙之中,之后,移去噴燈進(jìn)行冷卻即可。
鋁接線端子通常采用壓接法與導(dǎo)線裝接,鋁接線端子的壓接方法與鋁壓接套管相似。在壓接前,先將接線端子孔內(nèi)壁和鋁芯線表面的氧化膜清除干凈,并涂以石英粉-凡士林油膏后,再將芯線插入接線端子孔內(nèi),按順序進(jìn)行壓接;壓接后,還需要再用細(xì)銼刀和砂布把端子打磨光滑。
3.3恢復(fù)導(dǎo)線絕緣
在導(dǎo)線連接好后,還應(yīng)包纏絕緣帶以恢復(fù)其絕緣。一般采用黃蠟布和黑色絕緣膠帶,以半疊包纏法進(jìn)行包纏,即使絕緣膠帶邊與導(dǎo)線軸向呈45°每圈疊壓帶寬的1/2。在較干燥的環(huán)境中,先包纏一層黃蠟布,再用黑色絕緣膠帶包纏即可;在較潮濕場所,則應(yīng)采用絕緣強度較高的聚氯乙烯絕緣膠帶或滌綸絕緣膠帶包纏。在包纏絕緣帶時,應(yīng)包纏緊密,以防脫落和潮氣浸入,包纏厚度應(yīng)使導(dǎo)線連接處達(dá)到導(dǎo)線原有絕緣強度等級。
3.4用熱縮管絕緣密封
電器通用熱縮管與熱縮電纜頭附件相似,是由聚烯烴高分子材料以各種添加劑,經(jīng)300萬伏高能射線輻照,使聚合物內(nèi)的分子發(fā)生交聯(lián),使線型分子結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。當(dāng)加熱到結(jié)晶熔點以上時,便呈橡膠性狀態(tài),此時施加外力、擴張成型、并經(jīng)Y射線輻照交聯(lián),使其產(chǎn)生彈性變形后,再進(jìn)行降溫冷卻處理,使聚合物分子鏈“凍結(jié)”,以保持彈性變形后的形狀。這樣,當(dāng)再次加熱時,聚合物分子鏈“解凍”而自動回復(fù)到彈性變形前的形狀。這是一種新型智能高分子材料,即具有“熱記憶”功能。如內(nèi)徑6.5mm的熱縮管加熱后,便能憑記憶收縮至設(shè)計尺寸2mm。
熱縮管具有使用方便、機械強度高、耐老化、耐化學(xué)腐蝕及耐高溫等性能,對導(dǎo)線連接處能夠起到良好的緊固、密封、絕緣和防水防潮作用,彌補了一般絕緣膠帶在高溫高濕以及有化學(xué)腐蝕性氣體場所內(nèi)易松脫、密封性和絕緣能力較差以及包纏不夠美觀等缺陷。
4結(jié)束語
在智能建筑的電氣施工中,導(dǎo)線的連接與封端是一項非常重要的工作,由于線路故障多發(fā)生在導(dǎo)線接頭處,所以,線路導(dǎo)線的連接與封端的質(zhì)量起著決定性作用。目前,熱收縮管材料在高低壓電力電纜終端頭、中間接頭的制作、室內(nèi)動力、照明配電系統(tǒng)以及汽車、家電等電氣連接中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。在導(dǎo)線連接點和連接端子處,應(yīng)根據(jù)被絕緣密封導(dǎo)線截面選擇合適規(guī)格的熱縮管,一般應(yīng)使被連接導(dǎo)線外徑小于熱縮管的內(nèi)徑,而大于收縮后的內(nèi)徑,也可以按被連接線總截面的2~3倍選擇熱縮管的內(nèi)截面。
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