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摘要:伴随着国家“一带一路一洲”战略部署的深入推进,国内建筑企业越来越多的加入到“走出去”的行列。本文结合本人在西部非洲加纳若干年的实地工作经历,探讨一下西部非洲地区常用电气材料的选型及施工注意事项。
关键词:建筑电气工程;特殊自然环境;线缆;配电箱(柜)。
1引言
西部非洲面积约638万平方公里,常年高温且沿海地区雨季降水量充沛,该地区人口约2.5亿占全非洲人口总数的三分之一,民风淳朴且各国政局相对稳定。稳定的政治环境带来了近年西非地区基础设施建设的高峰。在西非高温、沿海盐雾、自然虫害较为严重的自然环境下,如何保保质保量的完成建筑施工任务,也成为每一个海外建筑人需要面对解决的问题。
2高温环境
2.1配电箱(柜)
在高温环境中最担心的不是线路老化和灰尘,而是高温环境对线路的影响,电能的传递有其相应的工作范围,当外界温度超过这个范围时就会出现,电压不稳,设备运行不稳定,特别是电机,当频繁的出现这种电压不稳的现象时,最容易烧电机。西非地区由于常年高温,环境的高温状态使配电箱体及内部温度升高,尤其是用于室外的配电箱由于直接受到太阳照射,测量单层配电箱壁温度,最高可达到60℃以上,此时安装在箱体内的开关收到箱体内温度影响热脱扣机构动作终止。测量带有隔热板的配电箱壁温度,由于隔热板的影响配电箱壁温度达到60℃以下,箱内各开关元件动作正常。
由此可见在强光照射环境下采用带有石棉板或隔热板的配电箱,可以确保箱体内部元器件工作温度在280℃以下(元器件工作时自身发热)。在配电箱中增加绝缘板可以大大提高箱体内元件动作的可靠性。因此在我们对配电箱进行选型时就应该注意,应当采用带有隔热板结构的箱体从而保证配电箱运行的可靠性。
3高盐雾、高湿度环境
3.1配电箱(柜)
西非地区大部分为沿大西洋海岸国家,海洋气候条件下空气中含有大量随海水蒸发的盐分,其溶于小水点中形成了浓度很高的盐雾。自然界的盐雾是强电解质盐雾中高浓度的nacl迅速分解为na+离子和活跃的cl-离子与分子式很活跃的金属材料发生化学反应生成强酸的金属盐其中的金属离子与氧气接触后又还原生成较稳定的金属氧化物,也就是我们通常所说的锈蚀、生锈。
在此环境下配电箱直接受到锈蚀的影响。小的影响就是接触不良,不能有效接通或虚接,发热,出现缺相或者信号失效现象。最坏的可能就是会导致短路,引起跳闸,严重的甚至会导致火灾、爆掉部分电气控制设备。那么如何解决或有效防止配电箱(柜)锈蚀的发生呢?
首先采用一些防锈蚀性高的箱(柜)体材质。
a、用镀锌板做箱体,防腐蚀性能大大提高。
b、不锈钢:主要用不作任何表面处理,成本高。特点:防锈、耐腐蚀、美观、可靠耐用、接地性强。
c、非金属室外配电箱箱体外壳是一种新型的室外配电箱外壳,其具有抗腐蚀、耐老化、密封性能好,安全美观,具有全天候防护功能,能够满足室外工程项目中各种恶劣环境和场所的需要,克服了室外金属配电箱箱体的易锈蚀、寿命短和隔热保温性能差等缺陷,非金属室外配电箱箱体外壳通过SMC玻璃钢复合材料模压成型工艺生产制造。
其次采取保护措施。
a、在运输安装过程中一定要避免划伤柜体表面的防腐层。
b、户外配电柜、配电箱要安装雨棚等防水设施。
c、使用一段时间后,可对柜体表面重新喷防腐涂料。
3.2电线电缆
由于西非地区雨水充沛,电线电缆长期处于盐雾及湿热环境下极易引起线路的霉烂,电缆、导线束与配电盒内部霉菌会大量快速繁殖,导致线缆的绝缘包层霉烂变质绝缘能力下降,引发电路故障。为消除使用过程中的隐患,首先我们需要做到预防为主a、对用电线路定期进行巡视排查,以便及时发现问题。b、在线缆选型和安装时,导线和电缆的绝缘强度不应低于网路的额定电压,绝缘子也要根据电源的不同电压进行选配。c、安装线路和施工过程中,要防止划伤、磨损、碰压导线绝缘,并注意导线连接接头质量及绝缘包扎质量。d、在特别潮湿、高温或有腐蚀性物质的场所内,严禁绝缘导线明敷,应采用套管布线,在多尘场所,线路和绝缘子要经常打扫,勿积油污。e、严禁乱接乱拉导线,安装线路时,要根据用电设备负荷情况合理选用相应截面的导线。并且,导线与导线之间,导线与建筑构件之间及固定导线用的绝缘子之间应符合规程要求的间距。6、定期检查线路熔断器,选用合适的保险丝,不得随意调粗保险丝,更不准用铝线和铜线等代替保险丝。7、检查线路上所有连接点是否牢固可靠,要求附近不得存放易燃可燃物品。其次,我们可从线缆型号的选用上规避因湿热带来的隐患,如选用氟塑料绝缘聚氯乙烯电缆、硅橡胶聚氯乙烯电缆、交联聚乙烯电缆等。
4白蚁虫害
白蚁是世界五大害虫之一。西非的高温潮湿环境给了白蚁舒适的生存条件。白蚁是巢居生活的社会性昆虫,习性怕光,长期生活于所筑巢及蚁路的黑暗环境中,组织严谨,分工精细,破坏力十分强大。能蛀食全部植物,部分动物来源物质,同时,其体内分泌的蚁酸,还会腐蚀钢筋,使混凝土变性。结合白蚁的生活习性分析,下列原因导致直埋高压电缆经常被白蚁侵害:a、直埋高压电缆长期处于黑暗潮湿的环境中,符合白蚁的趋暗、趋湿的生活习性,利于白蚁的生长和筑巢。b、直埋高压电缆施工过程中,回填土中含有草根等木质杂质,给白蚁提供了丰富的食物来源。c、电缆的工作温度一般为60—90℃,电缆周边的土壤温度也同步升高,符合白蚁趋温性的生活习性,更容易吸引周围的白蚁到电缆沟生长繁殖。d、白蚁把电缆外护套咬穿到达金属铠装护套层后,白蚁分泌的蚁酸加速金属护套的氧化,就更容易引起白蚁的侵害,金属护套被破坏后就造成电缆绝缘层受潮,在电场作用下会加速树枝状老化而造成绝缘强度降低,严重时造成单相接地短路。
为确保线缆的正常使用避免白蚁的侵害最直接的办法就是选用新型防蚁电缆。常用的防白蚁电缆有:聚氯乙烯电缆、聚酰胺(尼龙)电缆、高硬度特种聚烯烃抗白蚁护套电缆等。其次我们还可以根据白蚁的饮食特性,在直埋电缆周围的土壤中喷洒防白蚁药剂,是白蚁不能接近电缆或接触电缆后死亡。在西非白蚁危害严重的地区,即使采用了防白蚁电缆,也需要进行土壤投药处理,
结束语
伴随着国内建筑企业越来越多的参与到海外建筑市场,今后也会遇到各种各样的新问题,正如本文所提到的高温、高湿度、盐雾、虫害。而在建筑电气系统中的配电箱、线缆的选择及施工又是电气施工中最重要的一环。因此如何在特殊的环境条件下确保配电箱及线缆的正常工作,将不利的环境影响降到最低也成为我们长期需要探索解决的问题。除了在建筑电气系统的施工过程以人为本的管理,严格的质量把控,加强工艺安排的合理性,及时掌握施工现场或当地的各种动态;加强施工过程安装管理外,了解自然,尊重自然并用科学的手段防患于未然尤为重要。
参考文献
[1]《电工实用口诀》.中国电力出版社
[2]《室内布线与照明》.中国电力出版社
[3]《电力电缆施工》.中国铁道出版社
[4]《电工作业》.气象出版社