配电与照明节能工程中电线电缆送检的问题及方法

　　摘要：以《GB 50411-2007》中低压配电系统电线电缆见证取样送检为切入点， 结合电线电缆相关的产品、检验标准以及检测经验， 对配电与照明节能工程中电线电缆送检的截面项目存在的标称截面积不受直接测量影响的问题进行了分析， 提出了用结构尺寸来代替实测截面评价的操作方法， 并对标准中的表述提出了修改建议。

　　关键词：标称截面积； 电线电缆； 节能工程； 见证取样送检；

　　1 前言

　　电线电缆作为传输电 （磁） 能、信息和实现电磁能转换的载体， 在如今的工业化、信息化时代应用范围十分广泛， 因此， 人们更加注重其品质。在《GB 50411-2007》中配电与照明节能工程部分第12.2.2条款规定："低压配电系统选择的电缆、电线截面不得低于设计值， 进场时应对其截面和每芯导体电阻值进行见证取样送检。每芯导体电阻值应符合表12.2.2的规定[1]".然而在实际工作中， 各方人员对"电缆、电线截面不得低于设计值"理解的不同， 造成各种错误评价或纠纷。

　　2 问题分析

　　从用电设备安全运行、节能运行的角度来考虑， GB50411-2007对电缆、电线截面和导体电阻提出送检的要求是必要的。但是， 一些电器与线缆产品、电力工程及建筑节能等方面的设计标准简单地将标称截面积等同于标准值。特别是， 一些第三方检测机构和质量监督部门， 对电缆、电线截面积概念理解不透彻， 容易做出错误的评价。

　　譬如， 直接采用GB/T 4909.2-2009《裸电线试验方法第2部分：尺寸测量》中提供的测量简单、复杂截面试样的方法， 对送检样品进行截面积测量， 计算后的结果值直接同电器与线缆产品、电力工程及建筑节能等标准中注明的标称截面积进行判定。因标称截面积指确定导体特定尺寸的数值， 并不受直接测量影响[2], 实际测量值绝大部分小于标称截面积， 且从表1可知， 标称截面积50、70、150、400mm2的理论最大截面积都比标称截面积小， 故容易得出错误的评价。在2008年由中国合格评定国家认可委员会 （CNAS） 组织的"电动工具产品安全检查 （CNAS T0409） "能力验证工作， 其中有11个检验机构采用数学几何法测量电源线截面积， 结果判定错误， 导致能力验证结果不满意， 正确的测量方法就是通过电阻测试的方法[3].

　　《GB/T 3956-2008》第2.2条款中明确注明"本标准中导体的每个特定尺寸应符合最大电阻值的要求".GB/T 5023-2008《额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆》、GB/T 5013-2008《额定电压450/750V及以下橡皮绝缘电缆》、JB/T 8734-2012《额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆电线和软线》、GBT9330-2008《塑料绝缘控制电缆》、GB/T 12706-2008《额定电压1k V （Um=1.2k V） 到35k V （Um=40.5k V） 挤包绝缘电力电缆及附件》等电缆产品标准均只对导体直流电阻值和导体直径、单丝直径或根数做了要求， 并未涉及到具体的测量截面积， 标称截面积只用于区别不同规格线缆， 做指导生产和电气设计用。只要导体能达到所声称的标称截面积对应的最大电阻值的要求， 导体直径、单丝直径或根数满足标准要求就可以判定其合格。

　　表1 圆形实心铜导体理论最大截面积与标称截面积对比

　　3 解决方法探讨

　　在广东省的《DBJ 15-65-2009》中配电与照明节能工程部分第10.2.2条款规定："低压配电系统选择的电缆、电线截面不得低于设计值， 进场时应对其每芯导体电阻值进行见证取样送检。每芯导体电阻值应符合表10.2.2的规定[4]", 对《GB 50411-2007》中的表述进行了一定的修正。但仍有部分人员误解为见证取样送检时不检测截面， 只测导体直流电阻。这样会出现新的问题， 譬如， 由公式 （1） 可知， 在单位 （km） 长度下， 用低质量分数的铜线坯 （高电阻率） , 通过增大导体截面的方法来达到最大导体电阻值的要求；同时， 在常规电线电缆中， 单位 （km） 长度下， 很难出现导体截面远小于标称截面积的值， 而电阻值符合最大导体电阻值的要求情况， 因为电工用铜中要求T1和TU1、T2和TU2、T3牌号铜质量分数分别不小于99.9935%、99.95%、99.90%以上[5], 实际检测情况也是如此。

　　为什么相关配电与照明节能工程标准对截面也提出见证取样送检要求呢？其实， 根据工程施工经验， 我们就很容易理解它这样规定的目的。

　　第一， 用电安全角度。用小于设计规格的线缆代替， 会因线缆电阻过大， 造成线路压降过大、传送信号减弱、发热量增大、绝缘或护套过早老化甚至引起火灾等。

　　第二， 工程经济角度。用小于设计规格的线缆代替， 会因线缆电阻过大， 造成线路消耗电能增大， 增加运行费用；线缆过早老化缩短使用周期亦会增加维护、更新费用。其实， 用大于设计规格的线缆代替， 虽然能保证用电安全， 但会增加工程建设成本， 浪费铜资源， 亦不符合相关节能工程标准的初衷。

　　因此， 配电与照明系统选择的电缆、电线截面必需符合 （等于） 设计值 （设计值指设计图纸文件中标注的标称截面积） , 而不仅仅是"不得低于设计值", 建议对相关标准进行修改。

　　那么如何对截面是否符合设计值、对样品进行评价呢？

　　首先是样品的送检。采用见证取样和送检制度， 在建设监理单位或建设单位见证下， 对进入施工现场的线缆材料， 由施工单位专职材料试验人员在现场取样或制作试件后， 送至符合资质资格管理要求的试验室进行试验， 同时附送相应产品的合格证、所用或将要用在的施工部位设计图纸。见证人员和取样人员对试样的代表性和真实性负责。

　　其次是样品的检测与评价。试验室检测人员对来样先核查线缆绝缘或护套、产品合格证、设计图纸三者中标注的规格是否一致。相一致时， 则按照线缆相关标准要求进行试验， 测量其单线直径 （或单丝直径、根数等） 、导体电阻值等， 若均符合要求， 则可认为其截面的值等于标称截面积的值， 综合判定为合格， 否则不合格。不一致时， 询问相关情况， 若见证人员和取样人员均认定资料与样品无误， 则检测人员可直接依据样品规格与图纸设计规格不符， 判定不合格；若见证人员和取样人员均认定资料与样品有误， 则退样。

　　4 结论

　　广东省的地方标准《DBJ 15-65-2009》依据国家标准《GB 50411-2007》对低压配电系统中电线电缆见证取样送检部分进行了一定程度的修改， 说明广东省相关检测及标准编写人员发现了国家标准对电缆电线见证取样送检中截面表述存在让人容易误解的问题， 但仍然存在不足之处。通过自身检测工作实践， 认为截面必需符合 （等于） 设计值， 同时提出了具体可行的解决方法， 建议将其表述为"低压配电系统选择的电线、电缆标称截面积应符合设计值， 进场时应对其每芯导体电阻值、导体结构尺寸进行见证取样送检。每芯导体电阻值、导体结构尺寸应符合相应产品标准的要求".当然， 因水平有限， 也存在考虑不周、表述不全的可能， 望大家斧正。

　　参考文献

　　[1] GB 50411-2007建筑节能工程施工质量验收规范[S].

　　[2]GB/T 3956-2008电缆的导体[S].

　　[3]周文华。关于电线电缆导体"截面积"的理解[J].中小企业管理与科技 （上旬刊） , 2013, 07:311.

　　[4] DBJ 15-65-2009广东省建筑节能工程施工质量验收规范[S].

　　[5]GB/T 3952-2008电工用铜线坯[S].