CB/Z 221-98
基本信息
标准号:
CB/Z 221-98
中文名称:舰艇电缆选择规则
标准类别:船舶行业标准(CB)
标准状态:现行
出版语种:简体中文
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相关标签:
电缆
选择
规则
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标准简介
CB/Z 221-98 Regulations of cable selection for naval ships.
1范围
1.1 主题内容
CB/Z 221规定了舰艇上0. 6/l kV及以下的电缆选择规则。
1.2适用范围
CB/Z 221适用于舰艇。军辅船亦可参照使用。
2引用文件
GJB 774-89舰船用 电缆和软线逼用规范
GJB 1916-94舰船用低烟电缆和软线通用规范
3定义
本章无条文。
4一般要求
4.1电缆选择原则
舰艇电缆的选择除应符合本标准要求外,还应符合G]B1916的规定;经军方同意,也可选用GJB774规定的电缆或船用电缆。
4.2 电缆分类
电缆一般分为电力电缆(包括动力、照明)、控制电缆,通信电缆(包括通信、信号、计算机)和射频电缆。其产品代号及表示方法按G]B 774的规定。
4.3选择概要
4.3.1电力、控制及通信 电缆的选择
4.3.1.1根据敷设位置的环境条件、使用系统及工作条件,确定绝缘、护套、编织层及结构,选择电缆型号.在同一艘舰艇上应尽量选用相同耐温等级的电缆,否则应按成東中所有电缆的温升都不超过耐温等级最低的电缆来选择。若跨越多个舱室或区域,则应按条件最恶劣情况来选择。
标准内容
中国船舶工业总公司部标准
CB/Z 221—98
舰艇电缆选择规则
Regulations of cable selection for naval ships1998-12-29发布
中国船舶工业总公司
1999-06-01实施
1范围
1.1主题内容
中国船舶工业总公司部标准
舰艇电缆选择规则
Regulalions of cablc seleetion for naval ships本标准规定了规艇上0.6/1 kV及以下的电缆选择规则。1.2适用范围
本标推适用于舰艇,军辅船亦可参照使用。2引用文件
GJB774—89舰韶用电缆和款线通用规范GJB1916—94舰船用低烟电缆和软线通用规范3定义
本章无条文。
4般要求
4.1电缆选择原则
CB/Z 221—98
分类号U19
代替CB/Z221--86
舰無电缆的选择除应符合本标准要求外,还应符合GJB1916的就定;经军方同意,也可选用GJB774规定的电缆或船用电缆。
4.2电缆分类
电缆一般分为电力电缆(包括动力、照明)、控制电缆、通信电缆(包括通信、岩号、计算机)和射频电缆。其产品代号及表示方法按GJB774的规定。4.3选择概要
4.3.1电力、源制及通信电缆的选择4.3.1.1根据敷设位置的环境条件、俊用系统及工作条件,确定绝缘、护套、编织层及结构,选择电缆型号,在同一艘颜艇上应尽量选用相同耐温等级的电缆,否则应按成束户所有电缆的温升部不超过谢温等级最低的电缆来选择,若跨越多个舱室或区域,则应按条件最恶劣情况来选择。4.3.1.2由实际工作电流、同期系数,工作制、环境温度、敷设情况和允许电压降等确定导体截面积,并确定线芯数,选择电缆规格。
4.3.1.3选择电缆短序觅图1。
中园船舶工业总公司1998~12—29批准1999—06—01实施
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确定护套
及综织岩
计算线芯实障
工作书流
4.3.2射频电缆的选择
CB/Z 221—98
确定电缆
燃烧特性
工作制、环境温度。
数设情况修正
确定导
线结构
确定残芯
藏面秘
图 1 选择电缆程序图
电缆型号
线芯数
电缆焱格
射频电缆应按工作赖率、电缆匹配要求(待性阻抗),传输功率大小和允许衰减等加以选择。4.3.3特种电缆的选择
对于在特殊场合和条件下使用的特种电缆,还应有针对性地选择,以适合于其特殊条件或要求。5详细要求
5.1电力及控制电继的选择
5.1.1绝缘的选择
5.1.1.1舰艇上任何电缆的颜定电压应不低于它所在线路的标称电压,对于容易遗到如接触婴操作的高电感电路所产生的冲击电压的电綫,应作特殊考虑。5.1.1.2绝缘材料的允许最工作温度至少应比电缆安装场所可能出现的最高环境退度高10℃以上,耐温60℃的电缆一般不用在机炉舱内,5.1.1.3绝缘材料的性能,
乙丙橡胶耐温等级高,电绝缘性能好,适用于一般场所用。交联繁乙烯具有电气绝缘性能好,耐温等级高,熏量轻。与一般的桑乙烯相比,提商耐热变形性,改善了高蕴下的机械性能,改进龟裂性能和耐老化性能,增强了耐化学稳定性。适合于电缆密巢的脱蜓使用
硅橡胶具有使用温度范围广,电绝缘性能优良,吸水性及防需性好,耐燃、耐辐射、耐油,抗拉强度、撕裂强度和耐磨性比普通橡胶低得多,耐酸碱性能差。适合于特球回路或有特殊要求时用。聚氯乙烯耐电压和绝缘电阻比较商,附燃、谢油、耐化学腐蚀和良好的耐水性能,但易产生热塑性变形。它也可以选择恰当的配合剂,以满足不同的使用要求。适宜于低压及通信用,境,
矿物绝缘具有耐高温、防火、防燥、不老化、机械强度高、安全可靠,适合于舰船特殊怒劣的工作环其它绝缘材料的使用应经年方同意。5.1.1.4绝缘材料工作温度见表1t2
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绝缘材料
普適型桑氧乙烯
耐热型染氯乙烯
交联案乙烯
乙丙橡胶
硅橡殿
牧您练
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导体允许长期工作温度
动力且缆不谁使用
(小疑物 24 V电力系统充许例外)小挺悦先选用
5.1.2护套和防护挫盖层的选择
护套材料有交联聚烯烃,氯丁橡胶、硅橡胶、氛磺化聚乙烯橡胶、聚氯乙烯及尼龙塑料等。防护覆层一设指镀锌钢丝编织层(主要作机械保护)和键锟铜丝综织层(主要作屏蔽)两种。为了防腐蚀或单点接地要,在编织层外加外护套。外护套材料有交联聚烯烃、聚氯乙烯、丁橡胶三种。5.1.2.1从环跪要求的角度选择
5.1.2.1.1机炉舱(包括主、辅舱、锅炉舱和舱机舱等)内电缆,一般不宜采用塑料护套电缆。用于舰凝项部,侧或舱壁上缴设的电缆(通信、广播、管达等电子设备系统电缆除外),宜果用氧丁橡胶护套电缆;从机裁保护的角度出发,可考虑带钢丝编织层。对小除穿越舱室多,且载面积较小的电缆外,可不带钢丝编织层,但在过道或易碰的局部需加防护罩。在这些舱底部(包括销板线以下)数设的电缆,宜选用耐油较好的氯磺化聚乙烯护套电缆,或者带编织层再外加护套的电缆。5.1.2.1.2盟洗室、厕所、浴室、离房内电继要求密封性好,可选用氯丁橡胶、氧磺化聚乙烯及聚乙烯护套等面不需要金忌编织层,若这些检室位于上甲板,可采用穿管设,或选用带金属编织层再外加护套的电缆。
5.1.2.1.3冷库内电缆应使用防水、防渗及耐寒性好的护套,妇氧磺化聚Z烯或氯丁橡胶护套,不能使用塑料护套,且不能带金属编织套。5.1.2.1.4蓄电池宝、法漆间内电缆,一般应选择氣磺化聚乙烯或聚氯乙烯护套,还可以选用带金屑编织层外加聚氯乙烯护套的电缆,或者穿管敷设。5.1.2.1.5工作论室(包括无线电室、雷达室、集控室、电航室、作战指挥中心、指挥仪室及驾驶蜜等)内电缆宜选月氯厂橡胶护套并有金属编织层的电线、对于抗电磁干扰要求较高的场所,应选黑钩丝编织层,
5.1.2.1.6露天甲板(包括驾驶台)上电缆,一般应选用有金属编织层如防纯外护套的电缆,5.1.2.1.7弹药舱、武器库肉电缆应选用带钢丝编织层的或带钢丝编织层外加防蚀护套的豆缆。5.1.2.1.8除非另有规定,对于潜艇眩外固定数设电缆及疑闪通过耐压铅体、舱壁的电缆,水面舰艇被损线以下并旁过水密舱壁的电缆应采用符舍耐水压要求的织向密封电缆。5.1.2.1.9潜艇应急浮标信号装置用电缆应选用能承受规定拉力和规定水压的径可容封电缆。一般舱室(包括任舱、会议室等)内电缆一般护套均可以使用。5. 1. 2. 1. 10
5.1.2.1.11对于规艇上所用电缆要求为无卤、低烟、低毒的或有类似要求场所,可选用无卤、低烟、低毒、胆燃的交联骏烯烃护豪电缆。5.1.2.1.12安装在核反应堆舱内的电缆护套应满足核辐射要求。5.1.2.2从系统要求的角度选择
5.1.2.2.1对于定干电缆、大功率回路及主要用电设备馈线宜选用氧下橡胶、交联案烯径、氯磺化聚艺烯护套:对于小艇的低压24V系统及小动率控制回路电缆可选用重量轻、外径小的聚氯乙烯及泥龙护3
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5.1.2.2.2电力系统若必须采用单芯电缆,而线路电流又超过20A者,若有屏蔽要求或有机保护需要,不应选用钢丝编织层,而应用非磁性材料(铜丝)装。5.1.2.2.3对于传输控制、报替和安全系统的培缆应选用带屏蔽层,一般选用带铜丝编织唇,5.1.3电缆的燃烧特性选择
5.1.3.1按电缆在火焰条件下的燃烧特性,至少选择符合单根阻燃要求的阻燃电缆,有要求时,应选符合或束阻然要求的阻燃电缆,且电缆材料一般应无卤,在火焰燃烧下应低烟、低毒。5.1.3.2对通过灭火站、应意消防泵等谢火区域或处所的电缆,以及在失火状态下必需维持工作的重要设备的电继,若穿过高度失火危险区域时,则应采用耐火型电缆。5.1.4导体结构的选择
电缆的软硬程度主要与导体的结构有关,导体可分为一般、软及特软三种结构。对于定敷设,且被连接的用电设备不属移动性质的电缆,则应选用一殿结构,对于某些用电设备电缆,如手提灯、接岸电电缆,应选用软结构;对于移动频繁三使用中发生回转的设备的危缆,应选用特软结构。
5.1.5线芯数的碗定
5.1.5.1三相电路,每根电缆均应为三芯,单相交流或双线直流电路,每根电缆均应为二芯,进蓄电池室的密电池连接线及配电板的内部接线尽量选用单芯电维,5.1.5.2选择穿过甲板或舱壁的多芯电继时,应考虑备用线芯,最少备用线芯数见表2。表?
非李曲使用
单线芯、对经或三线组
实哪需要的践选效
最少备用践芯效
弯使用
单线芯、对毁或三线组
实际需要的线芯效
13--24
注,对于每根线芯面积超过 2. 5 mrn*的多芯电缆,不要求备用量,5.1. 6电缆导体截面积的确定
最少备用线芯数
电缆导体裁面积应根据电气设备额定电流工作制、同期系数、环境温度、数设情况及允许线路电压降等因素确定。所选电缆的额定电流值应不小于该电缆所在电路的总负载电流值。5. 1. 6. 1 单个用电设备馈线的实际工作电流的确庭a,单个直流用电设备实标工作电流按公式(1)计算,交流三相用设备实际工作电流按公式(2)计算,交流单相用电设备实际工作电流按公式(3)计算:1=K
3U..7 cosp
式中;设备馈线的实际工作电流,A;4
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用电设备实际消耗功率或电流,负载系数:用电设备的额定功率或电流
P.负载的额定功率,kW;
U.——负载的额定工作电压,V;
”负载的效率;
负裁的功率因数。
5.1.6.2多个用电设备线的实际工作电流的确定对同时向几个用电设备供电的电缆,其实际工作电流应政各没备的实际工作电流的总和,考虑司期系数后加上备用支路的额定电流值。对于直流月电设备按公式(4)计算,对于交流用电设各按公式(5)计算。
I - K,2(.x) + I
I = K。IK) +(I.mk)t + 1.
式中:
fual.icos
casg-/I
-对多个用电设备馈线的实际工作电流,A,同时工作的电流之和
债线所供电设备土播龟流之和·负载的同期系数;.....用电设备的序号;
第i个用电设备的额定工作电流,A;第1个用电设备的负载系数;
备用支路容量,A。
第i个用电设备的额定有功电流,A篇个用电设备的额定无功电流,A;第i个用电设备的功率因数。
+(5)
生:①对交流电力线路来说,多个用电设备换线的实际工作电流应按公式(5)求得各接人负载的电流失量和,南当各个接入货载的功审四数相差不大于0.25时,可按算术求和来古算总电证。此时,计算电压降时所取的功率因数应是负载中起主导作用的用电设备的功率因数,在确定血路的实际工作电流,应考虑到备用支路的容量,若是照明电略,每一灯头必须按能与它连接的免讨大负载计算。5.1.6.3工作制的确定
工作制分为连续、短时和重复短时工作制三种。5.1.6.3.1电缆通以恒定电流的持续时简超过三倍电缆时间常数时,则认为是连续工作制。电缆的时简带数见图2。
电缆连续工作制的额定电流值见表3。当电缆芯数超过因芯时,一股应将表3中单芯电缆的额定电流乘以表,4 所列修正系数。
临界接对问3T
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2 2.5 9.5 4 4.5 5 8 7 8 9 1025
7=0.245d1.35
2025035404550B07080S0100
费改外经d,mm
2电缆的时间带数
体标称面
CB/Z 221-98
表3电缆连续工作制的额定电流(环境温度为50℃)乙两橡胶或交联聚乙器绝缘
自皱芯效
25 ~42
三芯裁芯
4多芯电缆额定电流修正系数
硅橡胶或矿物绝缘
修证系数
三芯或四芯
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5. 1. 6. 3. 2 短时工作制有半小时和一小对工作制两神种,可采用图 3 给出的相应修正系数。图3的短时工作制修正系数仅适用于断电吋间大于三倍电缆时间常数的场合。2.2元m
被正系数二
1-eap(-+ )
T——时间常数(死图2)
tt—三作时闻,mic
ti=30min
电磁总外径dmm
t-60mm
图3“半小时”和“—小时”汇作的修正系数8
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5.1.6.3.3罩复短时工作制的修正系数由图4巯定1.7
1-ep()
1-erp(--年
图4重复短时工作制的修正系数
图中所给出的修正系数计算式是按10min为周期的粗略计算,其中4tnin为恒定负载,6min为空载。
若工作制与土述时间不同,电缆允许电流Is按公式(6)计算。Iar -
中...\考虑尚期系数修正后的电缆允许电流,A;I. —克缆额定电流,A;
一工作时间,min;
T电缆对间常数,nn。
5.1.6.环境温度修正系数(K,)的确定舰疑的环境温度规定为50℃,若周围空气湿度高于或低于50℃,则要对电缆连续工作制的额定电流进行修正,环境温度修正系数K,见表5.9
环境斑度
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表5不司环境温度修正系数(K.)环境煜度修正系数
导体允许最高工作温度 85 C时
5.1.6.5或束电缆敏设修正系数的确定导体允许最高 ,T,作温度 95 C时1.16
对于不超过六根的电缆成东数设时若能保证良缆亲固函冷却空气自自循环,则可直接采用衰3所列的额定电流,对于可能以额定负载同时工作而文紧在一危,且无无空气自白循环的六根以上的电缓束,二层敷设时成束电缆效设修正系数K,应采用0.85的修正系数。5.1. 6.6电压降校核
当电缆在正常工作条件下承载最大电流时,从主配电板汇流排至负载翰入端的电压降应不超过额定电压的 6%。对于 24 V系统,其线路电压降,宜不超过额定自压的 10%,对于动力线路,根据发热选择电缆截面后,电压一般均能符合要求,可仅验算一二个最严重的情祝(线路最长、电流最大、截面小)。对于24V低E线路,其电压降是突出间题,只要电压降能符合要求,发热(即允许通过电流)一般也均能符合要求。
对于航行灯线路电压降应限制在救小的值,以保证航行灯足够的亮度。电子设备、船内通信和武器控制系统,箕电压降计算可接言力系统的计算方法,但不允许将多芯电缆的线芯并联来获得较大的电流,充许将线芯并联来满足电压降的要求,且应采因导体裁面积,导体长期允许工作温度和长度都柜同的电缆,5.1.6.7电压降计算
各种线路电压降计算公式按表6,10
基本公式
线路分类
单相交流
三相交饰
单和交流
三根交流
系数的实际单位
我中:负搬电流,A,
S—线芯裁面,mm
P负载功率,kw.
U m负载电E,V,
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表6电压降计算公式
以电压值表示V
已知电流
0.037号cog
0.0324.o59g
co负载功率因数:
—的电学率,=54mm.
5.1.6.8电流和电压降的关系函线包知功率
PL×1C0
百分数表示%
包知电
微x200
cg×100
cm×100
0.0168号
0.0334cop
0.0168号cop
已知幼窄
0.0763号
计算交直流线路的电压降时,可以按表6所列的公式进行。为方使计算,在图5,图6利图7中,示出了在某一额定电压下,截面积一定时,电流值和每米电缆电压降百分数的关系曲线。查出每米房缆电压降的百分数后,再乘以实际电缆的长度,便是该电缆的电压降的百分数值。11
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