一建机电常用工程材料（2022一建机电实务技术部分梳理-机电工程常用材料-常用电气材料）

常用电气材料的类型及应用

在常用电气材料的类型及应用中共介绍了导线的类型及应用，电缆的类型及应用，母线槽的类型及应用以及绝缘材料的类型及应用。

一、导线的类型及应用

导线是用来传输电能和信号的。导线根据性能、结构和特点分成了裸导线和绝缘导线，裸导线常用的有圆单线、裸绞线和型线。裸绞线主要用于架空线路，常用的有铝绞线和钢芯铝绞线，钢芯铝绞线用于各种电压等级的长距离输电线路，铝绞线一般用于短距离电力电路。型线有铜母线、铝母线、扁钢等。常用的型号，以及型号中字母的含义尽量掌握。其他把书上内容读一遍了解即可。

导线是用来传送电能和信号的。按其性能、结构和特点可分为裸导线、绝缘导线等。

1. 裸导线

裸导线没有绝缘层，散热好，可输送较大电流。常用的有圆单线、裸绞线和型线等。

（1）裸绞线

裸绞线主要用于架空线路，具有良好的导电性能和足够的机械强度。常用的有铝绞线和钢芯铝绞线。钢芯铝绞线用于各种电压等级的长距离输电线路，抗拉强度大。铝绞线一般用于短距离电力线路。

常用的裸绞线型号、规格和用途

名称	型号	截面（mm2）	用途
铝绞线	LJ	10~600	用于档距较小的架空线路
钢芯铝绞线	LGJ	10~400	用于档距较大的架空线路
铜绞线	TJ	10~400	一般不采用

（2）型线

型线有铜母线、铝母线、扁钢等。矩形硬铜母线（TMY 型）和硬铝母线（LMY 型）用于变配电系统中的汇流排装置和车间低压架空母线等。扁钢用于接地线和接闪线，常用的扁钢规格有25x4、25x6、40x4等。

其中 T-铜，M-母线，Y-硬态，L-铝。

例如，TMY-100×10；表示为硬铜母线宽 100mm，厚 10mm。

2. 绝缘导线

低压供电线路及电气设备的连线，多采用绝缘导线。按绝缘层材料来分有聚氯乙烯绝缘导线、橡皮绝缘导线等。在建筑工程中多采用聚氯乙烯绝缘铜导线。

绝缘导线的线芯有铜芯和铝线（基本不采用），机电工程常用的导线截面有1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240mm2等。护套线有二芯、三芯、四芯和五芯之分。

（X：橡胶 V：聚氯乙烯 B：扁形固定 R：软线）

型号	名称	用途
BX（BLX）	橡胶铜（铝）芯线	适用于交流500V及以下、直流1000V及以下的电气设备和照明设备
BXR	橡胶铜芯软线
BV（BLV）	聚氯乙烯铜（铝）芯线	适用于各种设备、电力、照明的线路固定敷设
BVR	聚氯乙烯铜芯软线
BVV（BLVV）	聚氯乙烯绝缘及护套铜（铝）芯线
RVB	聚氯乙烯平行铜芯软线	适用于各种直流电器、电工仪器、小型电动工具、家用电器装置的连接
RVS	聚氯乙烯绞型铜芯软线
RV	聚氯乙烯铜芯软线
RVV	聚氯乙烯绝缘及护套铜芯软线

二、电缆的类型及应用

在电缆的类型及应用中，书中介绍了电力电缆（阻燃电缆、耐火电缆，氧化镁电缆、分支电缆、铝合金电缆）、控制电缆、仪表电缆，重要内容也已经加粗显示，其他内容把书中内容读一下，了解即可。

电缆按用途分有电力电缆、通信电缆、控制电缆和信号电缆；按绝缘材料分有纸绝缘电缆、橡胶绝缘电缆、塑料绝缘电缆等；电缆还分为阻燃电缆和耐火电缆。

电缆的结构主要有三个部分，即线芯、绝缘测和保护层，保护层又分为内保护层和外保护层。电气工程中应用最广泛的是电力电缆。

1. 电力电缆

常用的电力电缆，按其线芯材质分铜芯和铝芯两大类。按其采用的绝缘材料分聚氯乙烯绝缘电力电缆、交联聚乙烯绝缘电力电缆、橡胶绝缘电力电缆和油浸纸绝缘电力电缆等。具有聚氯乙烯绝缘或聚氯乙烯护套的电缆，安装时的环境温度不宜低于 0℃。

（1）阻燃电缆

阻燃电缆是指残焰或残灼在限定时间内能自行熄灭的电缆。因此可以提高电缆线路的防火水平。根据电缆阻燃材料的不同，阻燃电缆分为含卤阻燃电缆及无卤低烟阻燃电缆。

无卤低烟阻燃电缆，燃烧时产生的烟尘较少，且不会发出有毒烟雾，燃烧时的腐蚀性较低，因此对环境产生的危害很小。阻燃电缆分为A、B、C三个类别，A类最高。

无卤低烟的聚烯烃材料主要采用氢氧化物作为阻燃剂，氢氧化物又称为碱，其特性是容易吸收空气中的水分（潮解）。潮解的结果是绝缘层的体积电阻系数大幅下降，由原来的17MΩ/km可降至为0.1MΩ/km。

补充知识

含卤阻燃电缆：它的绝缘层、护套、外护层以及辅助材料（包带及填充）全部或部分采用含卤的聚乙烯（PVC）阻燃材料，因而具有良好的阻燃特性。但是电缆燃烧时会释放大量的浓烟和卤酸气体，容易导致导致严重的“二次危害”。

无卤低烟阻燃电缆与含卤阻燃电缆相比，有低腐蚀、低烟的优点，但电性能及机械性能明显降低，在进行电缆敷设时，无卤低烟阻燃电缆应比含卤阻燃电缆有更大的弯曲半径。

（2）耐火电缆

耐火电缆是指在火焰燃烧情况下能够保持一定时间安全运行的电缆。分 A、B 两种类别，A 类是在火焰温度 950～1000℃时，能持续供电时间 90min；B 类是在火焰温度 750～800℃时，能持续供电时间 90min。耐火电缆广泛应用于高层建筑、地铁、地下商场、大型电站及重要的工矿企业等与防火安全和消防救生有关的场所。

耐火电缆在建筑物燃烧时，伴随着水喷淋的情况下，电缆仍可保持线路完整运行。

耐火电力电缆型号、名称及用途

型号	名称	用途
WDN（A、B）-YJY	无卤低烟（A、B）类耐火交联聚乙烯绝缘聚乙烯护套铜芯电力电缆	可敷设在对无卤低烟且耐火有要求的室内、隧道及管道中。
WDN（A、B）-YJEE	无卤低烟（A、B）类耐火辐照交联聚乙烯绝缘聚烯烃护套铜芯电力电缆	可敷设在对无卤低烟且耐火有要求且温度较高的室内、隧道及管道中。

当耐火电缆用于电缆密集的电缆隧道、电缆夹层中，或位于油管、油库附近等易燃场所时，应首先选用 A 类耐火电缆。除上述情况外且电缆配置数量少时，可采用 B 类耐火电缆。

耐火电缆大多用作应急电源的供电回路，要求火灾时正常工作。

耐火电缆不能当作耐高温电缆使用。

（3）氧化镁电缆

氧化镁电缆是由铜芯、铜护套、氧化镁绝缘材料加工而成的。氧化镁电缆的材料是无机物，铜和氧化镁的熔点分别为1038℃和2800℃，防火性能特佳，还具有耐高温（电缆允许长期工作温度达250℃，短时间或非常时期允许接近铜熔点温度）、防爆（无缝铜管套及其密封的电缆终端可阻止可燃气体和火焰通过电缆进入电器设备）、载流量大、防水性能好、机械强度高、寿命长、接地性能良好等优点，但价格贵、工艺复杂、施工难度大。

（4）分支电缆

分支电缆常用的有交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜芯电力电缆（YJV型）、交联聚乙烯绝缘聚乙烯护套铜芯电力电缆（YJY型）和无卤低烟阻燃耐火型辐照交联聚乙烯绝缘聚烯烃护套铜芯电力电缆（WDZN-YJFE型）等类型电缆。

订购分支电缆时，应根据建筑电气设计图确定各配电柜位置，提供主电缆的型号、规格及有效长度；各分支电缆的型号、规格及各段有效长度；各分支接头在主电缆上的位置（尺寸）；安装方式（垂直沿墙敷设、水平架空敷设等）；所需分支电缆吊头、横梁吊挂等附件型号、规格和数量。

（5）铝合金电缆

2.控制电缆

控制电缆的线芯多采用铜导体。

控制电缆按其绝缘层材质，分为聚氯乙烯、聚乙烯和橡胶。其中聚乙烯电性能最好，可应用于高频线路。

3. 仪表电缆（略）

三、母线槽的类型及应用

母线槽是由金属外壳（钢板或铝板）、导电排、绝缘材料及有关附件组成的。具有系统配套、体积小、容量大、电流易于分配到各个支路、设计施工周期短、装拆方便、安全可靠、使用寿命长等优点，特别适用于高层建筑、标准厂房、机床密集的车间等场所，作为电力馈电及配电之用，是一种比较理想的输配电系列产品。

1. 母线槽的分类

母线槽按绝缘方式可分为空气型母线槽、紧密型母线槽和高强度母线槽三种；按导电材料分为铜母线槽和铝母线槽；按防火能力可分为普通型母线槽和耐火型母线槽。

（1）空气型母线槽（补充：用空气作为绝缘介质）

母线之间接头用铜片软接过渡，接头之间体积过大，占用了一定空间，应用较少。因存在烟囱效应，空气型母线槽不能用于垂直安装。

空气型母线槽

补充知识

烟囱效应：在高楼大厦的环境内，在低层发生的火灾造成的热空气，因为密度较低，经电梯槽或走火通道内得以往上流动。新鲜的冷空气则从建筑底部被吸入，令火灾猛烈加剧。

（2）紧密型母线槽

紧密型母线槽采用插接式连接，具有体积小、结构紧凑、运行可靠、传输电流大、便于分接馈电、维护方便等优点，可用于树干式供电系统，在高层建筑中得到广泛应用。

紧密型母线槽的散热主要靠外壳，母线槽温升偏高，散热效果较差。母线的相间气隙小母线通过大电流时，产生较大的电动力，使磁振荡频率形成叠加状态，可能产生较大的噪声。紧密型母线槽防潮性能较差，在施工时容易受潮及渗水，造成相间绝缘电阻下降。

（3）高强度母线槽

高强度母线槽外壳做成瓦沟形式，使母线槽机械强度增加，解决了大距度安装无法支撑吊装的问题。母线之间有一定的间距，线间通风良好，相对紧密式母线槽而言，其防潮和散热功能有明显的提高；由于线间有一定的空隙，使导线的温升下降，这样就提高了过载能力，并减少了磁振荡噪声。但它产生的杂散电流及感抗要比紧密式母线槽大得多，因此在同规格比较时，它的导电排截面必须比紧密式母线槽大。

（4）耐火型母线槽

耐火型母线槽是专供消防设备电源的使用，其外壳采用耐高温不低于 1100℃的防火材料，隔热层采用耐高温不低于 300℃的绝缘材料，耐火时间有 60min、90 min、120 min、180min，满负荷运行可达 8 小时以上。耐火型母线槽除应通过 CCC 认证外，还应有国家认可的检测机构出具的型式检验报告。

补充知识

CCC 认证即是“中国强制认证”，其英文名称为“China Compulsory Certification”，缩写为 CCC 。

2. 母线槽选用

（1）高层建筑的垂直输配电应选用紧密型母线槽，可防止烟囱效应，其导体应选用长期工作温度不低于 130℃的阻燃材料包覆。楼层之间应设阻火隔断，阻火隔断应采用防火堵料。应急电源应选用耐火型母线槽，且不准释放出危及人身安全的有毒气体。

（2）大容量母线槽可选用散热好的紧密型母线槽，若选用空气型母线槽，应采用只有在专用工作场所才能使用的 IP30 的外壳防护等级。

（3）母线槽接口相对较多容易受潮，选用母线槽应注意其防护等级。一般室内正常环境可选用防护等级为 IP40的母线槽，消防喷淋区域应选用防护等级为 IP54 或 IP66 母线槽。其中 IP-ingress Protection（进入防护）

（4）母线槽不能直接和有显著摇动和冲击振动的设备连接，应采用软接头加以连接。

补充

防护等级	防护等级说明	安装使用环境
IP40	防止直径少于1.0mm的固体异物进入，有防水作用。	室内正常环境
IP54	防尘、防溅水、向外壳各方向喷水无有害影响	消防喷淋区域
IP66	无灰尘进入，防强烈喷水，对外壳各个方向强烈喷水无有害影响	消防喷淋区域、码头有海水侵袭的地方。

四、绝缘材料的类型及应用

1. 绝缘漆：

按用途分为浸渍漆、漆包线漆、覆盖漆、硅钢片漆和防电晕漆等。主要作为绝缘材料用于电机和电气设备中。

2. 绝缘胶：

主要有灌注胶、浇注胶、包封胶等几类。

3. 气体介质绝缘材料：在电气设备中除可作为绝缘材料外，还具有灭弧、冷却和保护等作用，常用的气体绝缘材料有空气、氮气、二氧化硫、和六氟化硫（SF6）等。例如，六氟化硫（SF6）一般由硫和氟直接燃烧合成，经净化干燥处理后使用。常态下，SF6 是一种无色、无味、不燃不爆、无毒且化学性质稳定的气体。其分子量大，分子中含有电负性很强的氟原子，具有良好的绝缘性能和灭弧性能。在均匀电场中，其击穿强度约为空气的 3 倍，在 0.3～0.4MPa 下，其击穿强度等于或优于变压器油。目前广泛用于 SF6全封闭组合电气、SF6断路器、气体绝缘变压器、充气管路电缆等。

4. 液体绝缘材料

在电气设备中，通过绝缘液体的浸渍和填充，消除了空气和间隙，提高了绝缘介质的击穿强度，并改善了设备的散热条件。常用的有变压器油、断路器油、电容器油、电缆油等。

5. 云母制品

主要由云母或粉云母、胶粘剂和补强材料组成，根据不同的材料组成，可制成不同特性的云母绝缘材料。云母制品主要有云母带、云母板、云母箔和云母玻璃等四类。例如，云母带是由胶粘剂粘结云母片或粉云母纸与补强材料，经烘干而成。环氧玻璃粉云母带含胶量大，厚度均匀，固化后电气、力学性能较好，适用于模压或液压成形的高压电机线圈绝缘。

6. 层压制品

层压制品是由纸或布作底材，浸以不同的胶粘剂，经热压而制成的层状结构的绝缘材料。可加工制成具有良好的电气、力学性能和耐热、耐油、耐霉、耐电弧、防电晕等特性的制品。主要包括层压板、管棒、电容套管芯和其他特种型材等。

特别说明：本套机电专业知识的梳理，仅用于学习交流，不做商用。文中蓝色字体为我个人的总结，加入了自己的思考，故文章勾选了“原创”的标签。黑色文字为摘录书本中内容，但是重点内容做了加粗，这些加粗的内容，也是加入了我光热思考后的结果。红色文字为增加的拓展知识，作为书本的补充。增加了一些图片，供学习，部分来源于网络或其他，如涉及侵权，请联系我删除或修改。

,