何文輝

(深圳供電局有限公司，廣東 深圳 518000)

110 kV電纜施工管理分析

何文輝

(深圳供電局有限公司，廣東 深圳 518000)

介紹了110 kV電纜地埋施工的優(yōu)缺點(diǎn)，著重分析了110 kV電纜地埋施工的流程及注意事項(xiàng)，在此基礎(chǔ)上對(duì)110 kV電纜施工管理及過程控制經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了簡(jiǎn)單總結(jié)。

110 kV電纜；地埋施工；過程控制

0 引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，工業(yè)、農(nóng)業(yè)和居民用電量急劇增加，城市化進(jìn)程的不斷加速，也使不斷增加的輸電線路施工有了一定的局限性，原始的架空線路已經(jīng)不能滿足城市安全、美觀、都市園林化的需要，城市110 kV電力線路的建設(shè)逐漸由架空方式轉(zhuǎn)到地埋方式上去。

1 110 kV電纜地埋施工的優(yōu)缺點(diǎn)

1.1 輸電線路采用電纜埋地敷設(shè)方式的優(yōu)點(diǎn)

(1) 運(yùn)行穩(wěn)定，故障率低。110 kV電纜施工完成后，在正常運(yùn)行時(shí)，外界的環(huán)境對(duì)其幾乎沒什么影響，在其設(shè)計(jì)的使用期限范圍內(nèi)一般不會(huì)出現(xiàn)損壞現(xiàn)象，也基本上不需要檢修和維護(hù)，這就使得檢修的物料和人工成本有了很大幅度的降低。(2) 環(huán)保美觀。110 kV電纜敷設(shè)在地下，對(duì)地面上的建筑物、園林景觀沒有任何影響，有利于城市的整體規(guī)劃。(3) 安全性提高。110 kV電纜在敷設(shè)下地前需要進(jìn)行多級(jí)防護(hù)，這樣，深埋地下后，人類在活動(dòng)范圍內(nèi)幾乎接觸不到電纜，減少了觸電風(fēng)險(xiǎn)。

1.2 輸電線路采用電纜埋地敷設(shè)方式的缺點(diǎn)

(1) 因?yàn)樾枰盥裼诘叵拢娎|的防護(hù)要求非常高，需要對(duì)導(dǎo)體進(jìn)行多級(jí)防護(hù)，所以相對(duì)于架空線路，地埋電纜的成本要高得多。(2) 因地埋電纜屬于隱蔽式施工，后期的檢修、維護(hù)和改遷難度比較大，所以前期要做到規(guī)劃精準(zhǔn)，從而使后期得以盡量少改遷已經(jīng)敷設(shè)好的線路。(3) 地埋式電力電纜的電纜頭也需要很好的防護(hù)，所以電纜頭的制作工序也比較復(fù)雜。對(duì)電纜頭的施工質(zhì)量要求非常高，質(zhì)量不好的電纜頭是地埋電纜最容易出現(xiàn)故障的地方，一旦施工完畢，電纜的檢修和維護(hù)就比較困難，一旦電纜頭出現(xiàn)故障，比較難以定位和維修。

當(dāng)然，隨著地埋電纜的使用越來越廣泛以及電力電纜技術(shù)水平的不斷提高，電纜的整體成本也在不斷降低，再加上高科技的加工工藝，也使得電纜的質(zhì)量得到了穩(wěn)定和不斷提升。目前，地埋電纜的價(jià)格和質(zhì)量已經(jīng)不是難題，相信隨著電力電纜加工技術(shù)的不斷進(jìn)步，電纜的價(jià)格和質(zhì)量將越來越能夠適應(yīng)大眾化的需求?？萍嫉膭?chuàng)新，也使地埋電纜的故障檢測(cè)設(shè)備有了很大的進(jìn)步，地埋電纜故障點(diǎn)的探測(cè)已經(jīng)可以精確到至少1 m的區(qū)域范圍內(nèi)了。當(dāng)然，隨著地埋電纜故障探測(cè)儀智能化水平的不斷提升，地埋電纜的故障探測(cè)會(huì)越來越精準(zhǔn)。

2 110 kV電纜地埋施工的流程及注意事項(xiàng)

如圖1所示，110 kV電纜地埋施工可分為以下幾個(gè)程序：前期施工圖紙的設(shè)計(jì)及相關(guān)計(jì)算；前期物料及施工裝備的準(zhǔn)備；施工過程的檢查及試驗(yàn)；后期防護(hù)及標(biāo)記。

圖1 110 kV電纜地埋施工流程框圖

(1) 前期圖紙的設(shè)計(jì)主要是根據(jù)整體規(guī)劃及前期的勘測(cè)，確定電纜溝的位置，并根據(jù)地埋電纜的數(shù)量及線徑進(jìn)行電纜溝結(jié)構(gòu)施工圖紙的設(shè)計(jì)。電纜溝的設(shè)計(jì)要充分考慮到電纜的散熱、固定和防護(hù)，尤其是水和老鼠；有些有條件的大城市有一些大型的管線溝道，能借用的，要盡量借用這些溝道，進(jìn)行電纜的統(tǒng)一放置，這樣，也方便檢修和維護(hù)。前期的計(jì)算，主要是電纜容量的計(jì)算和電纜施工時(shí)牽引力的計(jì)算，電纜的線徑選擇主要是根據(jù)負(fù)荷端容量來確定的，根據(jù)整體規(guī)劃，要精確地確定負(fù)荷端的常規(guī)負(fù)荷和最大負(fù)荷以及可能的最大規(guī)劃負(fù)荷，精確的計(jì)算可以減少電纜選型的不合理或浪費(fèi)。牽引力的選擇主要是施工工具的選擇，電力電纜的牽引力需要電纜生產(chǎn)廠家提供一些試驗(yàn)參數(shù)，以此來確定電纜施工時(shí)牽引工具的位置定位和牽引力的選擇，精確的計(jì)算可以避免后期浪費(fèi)施工工程時(shí)間。

(2) 110 kV電纜施工過程中需要的常規(guī)工器具主要有：電纜輸送機(jī)、電纜支架、電纜牽引機(jī)、滑車、電源箱和一些動(dòng)力電纜、控制電纜等。電纜輸送機(jī)是電力電纜敷設(shè)施工的核心設(shè)備，其選擇一般要考慮以下幾個(gè)因素：額定輸送能力、輸送速度、輸送電纜外徑的范圍及其外形尺寸等。一般情況下電纜輸送機(jī)的設(shè)計(jì)輸送速度是6～7 m/s，但在施工過程中選擇6 m/s的比較多，這種速度下電纜敷設(shè)比較容易控制。一般情況下110 kV電纜的單根長度在500 m左右，施工井一般都在40 m左右，按這種情況，每個(gè)施工井都應(yīng)放置一臺(tái)電纜輸送機(jī)，如果電纜施工井帶有一定的弧度，則需要放置2臺(tái)電纜輸送機(jī)。電纜輸送機(jī)所適應(yīng)的電纜外徑，則需要根據(jù)施工電纜的外徑選擇。一般情況下，在施工過程中為了減少折彎對(duì)電纜外護(hù)層的破壞，必須控制電纜的折彎半徑小于其允許值。若電纜發(fā)生二次折彎，如圖2所示，電纜的折彎半徑應(yīng)滿足下式要求：

式中，R為電纜允許彎曲半徑，R=20d(d為電纜直徑)；X為電纜連續(xù)兩次折彎寬度。

圖2 電纜的折彎半徑

對(duì)于電纜輸送機(jī)的控制箱來說，總控箱的數(shù)量應(yīng)盡量少，這樣不僅可以減少投資的成本，還方便施工時(shí)對(duì)電纜輸送機(jī)的控制。一般情況下，6臺(tái)電纜輸送機(jī)可以配置一個(gè)總控箱，其余均可配置分控箱?？刂齐娎|和動(dòng)力電纜則需要根據(jù)電纜輸送機(jī)的功率去進(jìn)行選擇和配置?；嚨倪x擇需要從其材料上和功能上去考慮，從材料上講滑車有鋁滑車和鋼滑車，從功能上講有直滑車、轉(zhuǎn)彎滑車和井口滑車，一般情況下全鋁滑車因其輕便性，在使用的過程中選擇較多。牽引機(jī)的選擇則比較簡(jiǎn)單，根據(jù)電纜的牽引力進(jìn)行選擇即可。從安全性上考慮，牽引電纜的鋼絲繩安全系數(shù)為5～6較佳，且不能有打扭的現(xiàn)象。

(3) 電纜敷設(shè)后，需要對(duì)電纜進(jìn)行整體的絕緣檢查，測(cè)其絕緣電阻，確保電纜在敷設(shè)的過程中沒有損傷，并最終對(duì)電纜整體做耐壓試驗(yàn)，確保電力電纜敷設(shè)完畢后能夠在正常的工作電壓或一定程度的沖擊電壓下正常工作。

(4) 電纜敷設(shè)后，要對(duì)電纜進(jìn)行后期防護(hù)，并給每根電纜做好標(biāo)記，地表也要留有一定的識(shí)別標(biāo)記，以便后期檢查維護(hù)。

3 110 kV電纜地埋施工的管理及過程控制

110 kV電纜施工的管理及過程控制分為兩個(gè)部分：(1) 質(zhì)量管控；(2) 安全管理。

在項(xiàng)目確立后，應(yīng)該由項(xiàng)目組制定一個(gè)質(zhì)量目標(biāo)，并根據(jù)這個(gè)目標(biāo)制定一系列的質(zhì)量管控措施，再根據(jù)管控措施制定一系列的控制文件，控制文件要細(xì)化到電纜施工的各個(gè)環(huán)節(jié)，并明確各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制點(diǎn)，根據(jù)質(zhì)量控制點(diǎn)，編制出各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制記錄，控制記錄要明確各個(gè)環(huán)節(jié)的實(shí)施日期、實(shí)施狀態(tài)和相關(guān)責(zé)任人，這樣可以根據(jù)項(xiàng)目施工的情況對(duì)各個(gè)控制點(diǎn)進(jìn)行檢查和問題追溯。項(xiàng)目組應(yīng)針對(duì)此項(xiàng)目，設(shè)立其內(nèi)部的專職質(zhì)量管理人員，并對(duì)管理人員進(jìn)行專業(yè)的培訓(xùn)，確保其在項(xiàng)目實(shí)施過程中能對(duì)項(xiàng)目的每個(gè)環(huán)節(jié)，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計(jì)文件、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人制定的管理辦法及工程監(jiān)理的一切合理要求進(jìn)行審查。

安全管理方面，在項(xiàng)目確定后也要制定一系列的安全目標(biāo)，并在施工前期，組織對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的危險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行梳理。針對(duì)梳理出來的危險(xiǎn)點(diǎn)，組織分析并制定一系列的安全指導(dǎo)措施和安全管理規(guī)定，并對(duì)施工人員進(jìn)行安全項(xiàng)目交底培訓(xùn)，最好要有相應(yīng)的考核。

110 kV電纜敷設(shè)屬于專業(yè)性比較強(qiáng)的施工項(xiàng)目，除了常見的施工危險(xiǎn)點(diǎn)外，還需要根據(jù)電纜施工專業(yè)注意事項(xiàng)去梳理其專業(yè)施工的危險(xiǎn)源所在，并制定一定的防范措施，比如：(1) 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，電纜戶外敷設(shè)的深度應(yīng)大于0.6 m，并在電纜的上下表面敷設(shè)大于50 mm厚的細(xì)砂，然后再覆蓋磚等硬質(zhì)物質(zhì)對(duì)電纜進(jìn)行保護(hù)。(2) 如施工地點(diǎn)有熱力管道，一定要確保電纜與附近熱力管道的平行間距大于2 m，交叉間距大于1 m，有條件的可以在電纜和熱力管道之間加一層隔熱墊，防止熱力管道熱量對(duì)電纜的損傷。(3) 一定要確保地埋電纜使用的是鎧裝電纜，并在電纜埋地之前用絕緣電阻測(cè)試儀進(jìn)行測(cè)量，其絕緣電阻值應(yīng)大于10 MΩ，同時(shí)確保電纜沒有破損接地點(diǎn)。

當(dāng)然，以上幾點(diǎn)只是舉個(gè)例子，專業(yè)安全的管控措施需要根據(jù)圖紙和具體的施工經(jīng)驗(yàn)去梳理。施工過程中，工藝的完整性也影響著施工質(zhì)量。電纜敷設(shè)一定要有標(biāo)準(zhǔn)的施工工藝步驟(圖3)，并確保施工人員在施工過程中嚴(yán)格執(zhí)行。

圖3 電纜敷設(shè)標(biāo)準(zhǔn)施工工藝步驟

4 結(jié)語

110 kV地埋電纜的敷設(shè)施工是一個(gè)系統(tǒng)的項(xiàng)目性工作，要有一定的組織和管理措施，施工前期的準(zhǔn)備工作是關(guān)鍵，尤其是施工工器具的選用，選擇合適的工器具，是電纜施工工程的質(zhì)量保證和效率保證。當(dāng)然，電纜施工的質(zhì)量和安全管控措施也是必不可少的，需要根據(jù)工程的內(nèi)容去制定一系列的管控文件，并針對(duì)管控文件去設(shè)立相關(guān)的安全和質(zhì)量管理責(zé)任人，對(duì)于關(guān)鍵的質(zhì)量和安全管控點(diǎn)要一一進(jìn)行檢查和控制。輸電線路的電纜施工管理，直接關(guān)系到電纜的投運(yùn)質(zhì)量和使用壽命，一定要將安全和質(zhì)量的控制放在工程施工的首要位置，確保電纜地埋敷設(shè)工程的標(biāo)準(zhǔn)性和可控性。

[1]叢柏生，吳興林，王志堅(jiān).淺談幾種電纜敷設(shè)形式的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較[J].高電壓技術(shù)，2001(S1)

2014-11-10

何文輝(1978—)，男，廣東惠東人，高級(jí)技師，研究方向：輸電電纜管理。