摘要】電力電纜敷設(shè)質(zhì)量的好壞對其今后安全可靠運行起著至關(guān)重要的作用,本文結(jié)合實踐,從電力電纜的分類入手,詳細介紹了常用的幾種電力電纜的敷設(shè)方式及其優(yōu)缺點,并提出施工質(zhì)量控制措施。
【關(guān)鍵詞】電力電纜;敷設(shè);質(zhì)量
當前,隨著電力行業(yè)的發(fā)展,電力電纜以其維護工作量小、穩(wěn)定性高且利于城市美化等優(yōu)點,在城市配電網(wǎng)的建設(shè)及改造中得到越來越廣泛的應(yīng)用。但另一方面,因電力電纜工程屬于隱蔽工程,加上施工距離長、跨度大、故障幾率高,導(dǎo)致電纜工程的故障處理異常繁雜,因此,電力系統(tǒng)中線路的敷設(shè)就顯得極為重要。電纜敷設(shè)工程質(zhì)量的好壞不僅影響電力企業(yè)的經(jīng)濟效益,更直接關(guān)系到人們的正常生產(chǎn)生活及電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行,基于此,筆者結(jié)合實際經(jīng)驗,就城市電力電纜的施工技術(shù)相關(guān)問題進行探討。
1 電力電纜分類
電力電纜種類繁多,從材料劃分,包括油浸紙絕緣電力電纜、塑料絕緣電力電纜、聚合物絕緣電力電纜等。近些年隨著城市電網(wǎng)的不斷改造,交聯(lián)聚乙烯(XLPE)電力電纜成為主流產(chǎn)品,據(jù)不完全統(tǒng)計,己投入運行的XLPE電纜達500000km之多。而在國外一些高壓直流輸電線路特別是海底輸電線路中,油浸式電纜運用較多。從電壓等級劃分,包括壓電纜、中低壓電纜、高壓電纜、超高壓電纜、特高壓電纜等。從結(jié)構(gòu)上劃分,主要包括帶鎧及不帶鎧兩種,其中,帶鎧的又可分為鋼帶和鋼絲構(gòu)成,鋼帶鎧裝主要用于直埋電纜,其作用主要為抵抗外界壓力,不帶鎧的主要運用于戶內(nèi)有良好防護的地方。
2 電力電纜敷設(shè)方式
電纜工程敷設(shè)方式的選擇應(yīng)結(jié)合工程的環(huán)境特點、條件以及電纜類型、數(shù)量等因素綜合確定,并嚴格遵循運行可靠、便于維護的要求及經(jīng)濟技術(shù)合理的原則??偟膩碚f,敷設(shè)方式主要有如下幾種,即直埋敷設(shè)、排管敷設(shè)、電纜溝敷設(shè)、隧道敷設(shè)、水下敷設(shè)以及上述方式交互結(jié)合的方式敷設(shè),具體的敷設(shè)方法包括人力敷設(shè)及機械敷設(shè)兩種。依照筆者經(jīng)驗,當前我國城鎮(zhèn)電纜線路的敷設(shè)方式主要采用直埋敷設(shè)、排管敷設(shè)及電纜溝敷設(shè),各敷設(shè)方式的優(yōu)缺點及施工要點具體如下:
2.1 直埋敷設(shè)
該敷設(shè)方式具有土建工程量少、施工周期短、散熱條件好、節(jié)省投資等顯著優(yōu)點,因此被廣為采用,缺點是電纜容易遭受機械性外力損傷、經(jīng)常受到周圍上壤的化學(xué)腐蝕、不易查找故障點、處理電纜故障或更換電纜(特別是電纜路徑硬化條件下)困難。在采用該方式時,施工前應(yīng)按設(shè)計圖要求進行現(xiàn)場實地勘查,畫出電纜走向圖,盡量避開高溫地段和帶有化學(xué)物質(zhì)的土壤。電纜敷設(shè)的深度一般應(yīng)大于0.7m,位于行車道時,應(yīng)適當加深至1m以上。直埋敷設(shè)前壕溝里沿電纜上下應(yīng)鋪100mm厚的細砂層,再蓋以混凝土保護板,其寬度應(yīng)超出電纜直徑兩側(cè)各50mm?;靥钪翜仙畹囊话霑r,宜鋪一層帶警示標志的彩條布,回填電纜溝時要逐層夯實,以防下陷?;靥钔瓿珊?,應(yīng)在電纜轉(zhuǎn)彎處、中間接頭處、與其他管線交叉處等特殊位置放置明顯的方位標志及標樁,以增強防止外力破壞能力。直埋電纜的長度除考慮在制作終端頭有足夠的長度外,還要留有電纜全長0.5%~1%的備用長度并作波形敷設(shè)或設(shè)專門的電纜井進行盤放。地下并列敷設(shè)的電纜,電纜間凈距須滿足規(guī)范規(guī)定的距離,中間接頭的位置須互相錯開,防止接頭事故時損傷其他接頭。
2.2 電纜溝敷設(shè)
該法優(yōu)點是施工簡單,但占用地下空間大、溝內(nèi)容易積水、積污、且不易潔除,散熱條件差,影響載流量,在重要地段流板承壓要求高,土建工程造價高。采用該方式,電纜溝內(nèi)預(yù)埋金屬支架時,電纜支架應(yīng)安裝牢固,橫平豎直。電纜多時可在兩側(cè)都預(yù)埋支架。若電纜非常多,則可用電纜隧道敷設(shè)。同時,應(yīng)盡可能地將低壓電纜與高壓電纜分開設(shè)置在電纜溝內(nèi)支架的兩側(cè),控制電纜與電力電纜也盡可能分開設(shè)置在電纜溝支架的兩側(cè)。若只能在同一側(cè)時,應(yīng)遵守高壓電力電纜、低壓電力電纜、控制電纜、信號電纜在支架上從上至下排列的原則,金屬支架間距為1m。
2.3 排管敷設(shè)
該法優(yōu)點是施工簡單,投資省,檢修更換電纜方便,可提前預(yù)埋在同路徑陸續(xù)敷設(shè)電纜或更換電纜時不必開挖道路,還可避免地下其他管線對電纜本身的影響,缺點是當電纜接失發(fā)生故障時需更換相鄰工井問的整根電纜。采用該方式時,應(yīng)注意如下問題:排管內(nèi)徑不應(yīng)小于電纜外徑的1.5倍,埋深應(yīng)在地下0.5m以下,排管向工作井方向應(yīng)有不少于0.2%的坡度,為良好散熱,排管間應(yīng)有20mm的間隙。敷設(shè)電纜時,排管管口應(yīng)打磨圓滑,清理干凈管內(nèi)雜物,以免劃傷電纜。為方便檢查及維修,在排管轉(zhuǎn)彎處、分歧處、排管終端及直線段每隔75m處需設(shè)置工作井,電纜的接頭均應(yīng)設(shè)在井內(nèi)。選做穿管用的管材采用塑料、石棉或水泥管等。較常用的是采用塑料管,為方便投入運行后電纜的散熱,選用塑料管材時切忌采用熱阻系數(shù)較大的管材,而應(yīng)選抗沖擊性能好、承壓能力較強的。根據(jù)運行經(jīng)驗,筆者認為城鎮(zhèn)內(nèi)的電纜應(yīng)盡量不采用直埋和電纜溝敷設(shè)方式,而以施工簡單,投資省、檢修方便、可提前預(yù)理的排管敷設(shè)方式為宜。
3 電纜施工質(zhì)量控制要點
3.1 施工前的質(zhì)量控制要求
3.1.1 做好土建設(shè)施工作。敷設(shè)前應(yīng)根據(jù)設(shè)計圖查看電纜敷設(shè)路徑,土建設(shè)施(電纜溝、電纜隧道、保護管等)及敷設(shè)深度、寬度是否符合規(guī)程要求,各好工、器、具,排除各種障礙。
3.1.2 對電纜進行詳細檢查,確保規(guī)格、型號、截面、電壓等級均符合要求及外觀無扭曲、壞損等現(xiàn)象。同時,要進行絕緣測定,若工程采用1kV以下電纜,用1kV搖表搖測線問及對地的絕緣電阻不低于10MQ。搖測完畢,應(yīng)將芯線對地放電。電纜測試完畢,電纜端部應(yīng)用橡皮包布密封后再用膠布包好。
3.1.3 選擇電纜的敷設(shè)路徑。根據(jù)以往經(jīng)驗,電纜施工工程路徑選擇應(yīng)符合以下幾點:盡量讓電纜避免受機械外力,環(huán)境過熱,腐蝕等自然原因造成的危害;在滿足安全施工條件下使電纜最短,符合實際夠用就行;滿足電纜允許彎曲半徑要求;便于鋪設(shè)和后期的維護、保養(yǎng);避開未來有可能或?qū)⒁诰蚴┕さ膱鏊?
3.1.4 選擇電纜截面。電纜截面選擇不當會縮短電網(wǎng)的使用壽命及使用安全,為此,截面的選擇要滿足溫度升降所帶來得熱脹冷縮,滿足電壓不足或電壓過大等情況。可采用溫升法、經(jīng)濟電流密度法或電壓損失法等對電纜截面進行選擇。
3.2 施工過程中質(zhì)量控制措施
3.2.1 在電纜敷設(shè)時,應(yīng)使用機械工具從電纜盤的上端引出電纜,防止電纜在支架和地面上摩擦損壞。電纜線要完好,不得絞擰電纜,折裂保護層等所造成的機械損傷。
3.2.2 由專人指揮電纜的敷設(shè)。在電纜敷設(shè)過程中詳細說明電纜的敷設(shè)情況,比如電纜的根數(shù)、工藝要求及安全事項等。根據(jù)實際情況對電纜進行敷設(shè),先敷設(shè)線路集中地地方。
3.2.3 電纜敷設(shè)時切忌交叉,應(yīng)敷設(shè)整齊,尤其對并列敷設(shè)的電力電纜,線纜間的間距要符合施工設(shè)計要求。并對電纜進行固定,設(shè)置標志牌,防止電纜從設(shè)備到架構(gòu)排列混亂。敷設(shè)過程中要注意敷設(shè)的速度及電纜的最小彎曲半徑,防止損壞電纜。
3.2.4 在電纜溝或電纜支架上進行敷設(shè)時要提前設(shè)置好電纜在支架上的位置和敷設(shè)電纜的順序、根數(shù),以防止交叉穿越,并注意敷設(shè)時留有空閑余地。
3.2.5 當使用機械敷設(shè)時,機械敷設(shè)速度不宜過快,以不超過15m/min為宜,根據(jù)不同的敷設(shè)路徑適當調(diào)節(jié)電纜的敷設(shè)速度。在牽引頭或鋼絲網(wǎng)套與牽引鋼纜之間應(yīng)該裝設(shè)防捻器。
3.2.6 注意電纜終端頭及中間頭制作,嚴格按照規(guī)定程序嚴格執(zhí)行,從剝切電纜開始到電纜頭制作完成要縮短暴露時間,做好防潮工作。
3.3 施工完成后施工質(zhì)量驗收
敷設(shè)施工完成后,按照施工設(shè)計方案對工程進行質(zhì)量驗收:1)電纜的敷設(shè)要按照工程方案設(shè)計的要求,電纜要排列整齊,完好無損,標志牌清晰正確。2)電纜的防火防水措施要符合設(shè)計要求,電纜有關(guān)數(shù)據(jù)要符合規(guī)定,電纜終端頭中間頭接觸良好。3)電纜有關(guān)配件,比如支架要固定良好,做好防護工作。電纜溝等內(nèi)無雜物.排水、通風、防潮要符合設(shè)計要求。