制作電纜支架的材質(zhì)有很多種，目前應(yīng)用得比較廣泛的主要有金屬角鐵電纜支架、水泥電纜支架、高分子復(fù)合材料電纜支架等。一直以來，電力系統(tǒng)和公用事業(yè)部門采用金屬角鐵、鋁合金或水泥條制電纜支架鋪設(shè)電纜較多。
　　傳統(tǒng)材質(zhì)的電纜支架，由于材料本身性能限制，在使用中一直存在著較多缺陷，如傳統(tǒng)的金屬電纜支架在惡劣環(huán)境下易銹蝕、壽命短，如地鐵、隧道、化工企業(yè)、多雨潮濕或沿海鹽霧等場合，使用金屬支架極易銹蝕，設(shè)施的維護費用高，使用壽命也較短。
　　隨著電力工程建設(shè)的需要，特別是大、中城市電網(wǎng)改造中的電纜入地工程，迫切需要性能優(yōu)良，使用壽命長，使電纜敷設(shè)更加快捷安全可靠的新一代電纜支架。我國電力部就曾于1994年在上海召開的電纜標準會議上指出，建議使用有機復(fù)合材料代替。發(fā)達國家更是一直努力通過各種途徑研制質(zhì)量密度低、強度高、不銹蝕的新型防火高分子材料來替代傳統(tǒng)材料。因此，研制質(zhì)量密度低、強度高、不銹蝕的新型防火高分子材料電纜支架來替代傳統(tǒng)材料制造的電纜支架是電纜支架未來的發(fā)展趨勢。復(fù)合材料SMC主要應(yīng)用是在汽車、船舶、化工、建筑、電氣、軍工以及宇航等方面。SMC具有優(yōu)異的電絕緣性、耐電弧性，因此在電力系統(tǒng)中也得到了廣泛應(yīng)用：電機換向器、接線板、滅弧罩、電纜分配箱外殼、終端分配器、電纜支架等設(shè)備中都使用了SMC。研究表明，使用SMC高分子復(fù)合材料研制的電力電纜支架是其中最優(yōu)越的一種。
　　1 傳統(tǒng)材質(zhì)的電纜支架存在的問題
　　首先，電纜架設(shè)使用金屬支架時，電流流經(jīng)電纜會產(chǎn)生磁場，導(dǎo)致兩個支架角鋼之間形成磁場閉合回路（環(huán)流），使電纜溫度升高，加大電纜與支架渦流作用產(chǎn)生鐵損（約占電纜線損的50%），進而使環(huán)流溫度升高。尤其當(dāng)電纜通過較大電流時，溫度迅速升高，往往會形成強大的弧光而損毀金屬支架。因此現(xiàn)在多采取加粗電纜等措施預(yù)防此問題，進而大大增加輸電設(shè)備的制造成本。
　　其次，目前采用外涂油漆或熱浸鋅等技術(shù)處理金屬制電纜支架的防銹防腐問題，僅能治標，不能治本，特別是在惡劣環(huán)境中，防銹防腐問題大大縮短了它的使用壽命，同時影響電力、通信設(shè)施的安全和無故障使用期。
　　最后，金屬支架生產(chǎn)過程能耗大、污染大，不符合國家節(jié)能減排政策；價格易受國際金屬市場價格的影響；水泥條制的支架外觀粗糙，體積龐大，既容易損傷電纜護套，又不利于在狹小電纜溝內(nèi)的施工。
　　2 SMC復(fù)合材料的特點
　　SMC復(fù)合材料最早是由德國拜耳公司于1960年研制成功，并實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，此后西歐、美國和日本相繼發(fā)展起來，我國是于1975年開始研制，而后工業(yè)化生產(chǎn)，目前已形成了一較大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)。SMC復(fù)合材料是一種熱固性熱復(fù)合材料，SMC（Sheet Mould Compound）是由樹脂糊浸漬玻璃纖維制成的一種片狀模塑料，它具有強度高、重量輕、耐腐蝕、電絕緣等特點，具有性能設(shè)計自由度大，加工方便的優(yōu)點，是全球應(yīng)用最廣泛的復(fù)合材料之一，這些優(yōu)點剛好滿足電纜支架的技術(shù)要求，是生產(chǎn)電纜支架的理想材料[2][3]。 　　SMC高分子復(fù)合材料具有以下特點：
　?、購姸雀?、重量輕、重量只有鋼的1/4，混凝土管的1/10左右，運輸方便，施工便捷。
　?、诋a(chǎn)品表面光滑摩擦系數(shù)小，不損傷電纜。
　?、郛a(chǎn)品整體絕緣，無電腐蝕，可防止產(chǎn)生渦流。
　?、苣退院?，可長期在潮濕環(huán)境或水中使用。
　?、菽蜔?、耐寒、防火性能優(yōu)，能在-50℃-130℃下使用。
　?、薹栏g，不生銹，使用壽命長，免維護。
　?、卟牧蠜]有回收利用價值，可杜絕盜竊問題。
　?、嘟^緣性能好，無需接地，可減少安裝工作量，節(jié)約安裝成本。
　　3 SMC電纜支架的特點
　　SMC玻璃鋼復(fù)合材料電纜支架可廣泛應(yīng)用于電纜溝、電纜隧道、電纜排管工作井以及電纜半層內(nèi)的電力電纜、控制電纜和通信電纜的敷設(shè)[4]。目前設(shè)計有預(yù)埋型分體式電纜支架和螺孔型分體式電纜支架，能滿足不同的安裝環(huán)境和使用習(xí)慣的需要。同時將支架分成支架座和支架托臂兩部分，便于狹窄電纜溝內(nèi)施工。
　　將常見的各種材料電纜支架的性能做簡單比較
　　與傳統(tǒng)的電纜材質(zhì)相比，采用SMC復(fù)合材料制造的電纜支架具有絕緣性能好、機械性能好、耐腐蝕、阻燃性好、產(chǎn)品質(zhì)量可靠性高、不易老化使用壽命長的優(yōu)點，SMC復(fù)合材料電纜支架具有良好的社會效益和經(jīng)濟效益。
　　總的來說，SMC高分子復(fù)合材料電纜支架具有如下特點[5]：
　　3.1 強度高，重量輕 SMC高分子復(fù)合材料主要由起增強作用的玻璃纖維和起粘結(jié)作用、傳遞載荷作用的熱固性樹脂組成。玻璃纖維的拉伸強度很高（3450MPa），其含量、長度、鋪設(shè)形式?jīng)Q定支架制品的強度。SMC高分子復(fù)合材料強度可以在30～1000MPa范圍。因此，可根據(jù)制品的受力情況、產(chǎn)量、生產(chǎn)工藝、價格承受能力來設(shè)計玻璃纖維的用量、長度和鋪設(shè)形式。
　　3.2 不蠕變 SMC高分子復(fù)合材料電纜支架的剛性比國外某些公司生產(chǎn)的玻璃纖維增強尼龍支架增強一倍。即使在長期負載下也不變形。
　　3.3 防火性能強 氧指數(shù)是評價電纜防火產(chǎn)品重要的檢測手段。氧指數(shù)是指在最大氧氣條件下，防火產(chǎn)品耐燒的特性。在工程中使用根據(jù)燃燒強度確定。例如：在30根電纜的條件下，如發(fā)生電纜引燃事故，在4min以內(nèi)即可形成500℃以上高溫?zé)峋奂?，從而?dǎo)致電纜沿走向進行延燃。電纜密集處的電纜越多，可燃體質(zhì)量越大。而SMC高分子復(fù)合材料電纜支架的氧指數(shù)大于等于70%。符合防火低煙，無鹵，無毒的安全要求，防火性能強。
　　3.4 耐腐蝕 SMC高分子復(fù)合材料支架具有良好的耐腐蝕性能，尤其適合在潮濕、鹽霧、酸和弱堿環(huán)境使用。
　　3.5 絕緣性能好 絕緣性能可以根據(jù)使用要求調(diào)整。一般地，絕緣電阻大于等于1.0×1012Ω。
　　3.6 使用方便 預(yù)埋型支架座直接埋入電纜溝的墻壁即可，螺孔型支架座已經(jīng)預(yù)留安裝孔，直接用螺絲固定即可，安裝和維護非常方便。電纜支架托臂采用圓弧形光滑表面，沒有倒刺和分模線，不會拉傷電纜，而且可降低工人的勞動強度。
　　3.7 使用壽命長 通用型的使用壽命：室內(nèi)20年以上，地下50年以上；耐老化型的使用壽命：室外20年。
　　3.8 良好的經(jīng)濟效益 SMC電纜支架整體式結(jié)構(gòu)，簡化了安裝工序，提高了安裝工效，縮短了工程周期，降低了工程費用及其抗腐蝕性強、無需維護和更換等特點，其優(yōu)越性是顯而易見的。
　　4 結(jié)語
　　復(fù)合材料SMC可設(shè)計性強，具有許多傳統(tǒng)材料所不可比擬的特性，若使用合理，必將會在電力及許多領(lǐng)域中發(fā)揮越來越大的作用；而SMC高分子復(fù)合材料電纜支架因其優(yōu)良的性能，也必能在電力系統(tǒng)獲得更廣泛的應(yīng)用。
　?、賯鹘y(tǒng)材質(zhì)的電纜支架存在易銹蝕、導(dǎo)電、導(dǎo)磁的問題，不能完全滿足電力建設(shè)和節(jié)能的要求。尤其是在特高壓輸電線路中，為避免產(chǎn)生渦流損耗，在高壓單芯大截面電力電纜中應(yīng)選用非鐵磁性材料支架。
　?、谠陔娏ο到y(tǒng)中應(yīng)用SMC電纜支架具有節(jié)能降耗的突出優(yōu)點。
　　③SMC電纜支架符合220kV及以下電力電纜的裝置要求、適用于電纜溝、電纜隧道、豎井、電纜層（井）等各種電纜構(gòu)筑物。
　?、芫C合技術(shù)經(jīng)濟比較，SMC高分子復(fù)合材料電纜支架明顯優(yōu)于傳統(tǒng)材質(zhì)電纜支架。其替代傳統(tǒng)材質(zhì)支架切實可行，具有明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。