劉日勝
【摘要】隨著我國(guó)各地區(qū)用電量的不斷增加,各地區(qū)供電線路的需求量與日俱增,高壓輸電可以很好的滿足用戶用電需求。110kV 高壓電纜具有供電范圍廣,敷設(shè)里程長(zhǎng)等特點(diǎn),因此成為輸電系統(tǒng)中主要的選擇。本文將會(huì)從110kV 高壓電纜的基本概況和施工技術(shù)進(jìn)行分析和探討,從而降低電纜故障發(fā)生率,提高高壓電纜供電的可靠性與安全性。
【關(guān)鍵詞】110kV;高壓電纜;施工技術(shù);分析
隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化步伐的不斷加快,供電線路急需擴(kuò)寬,從而導(dǎo)致那些落后的輸電線路逐漸被淘汰,因?yàn)槠洳粌H會(huì)影響城市的美觀性,而且還會(huì)影響城市的整體規(guī)劃。110kV高壓輸電線路自研發(fā)出來,就占據(jù)了舉足輕重的地位,但是高壓電纜是一項(xiàng)系統(tǒng)性、復(fù)雜性的施工工程,其施工質(zhì)量高低將會(huì)對(duì)輸電線路產(chǎn)生一定的影響。
1.工程概況
本次研究的110kV高壓電纜,其電纜型號(hào)為:YJLW03-110/630mm,電纜線路長(zhǎng)5.23km,外徑(100±3.0)mm,室外電纜終端1 組,室內(nèi)電纜終端1組,電纜中間接頭10組,穿越頂管的地方有6處。
2.施工機(jī)具的配置
高壓電纜輸送機(jī)具一般包括:電纜輸送機(jī)、總控箱和分控箱、控制及動(dòng)力電纜、電纜支架、牽引機(jī)、滑車、電纜放線架等,具體介紹如下。
2.1電纜輸送機(jī)
電纜輸送機(jī)屬于高壓電纜敷設(shè)的核心設(shè)備,相關(guān)參數(shù)主要包括輸送速度、外形尺寸、電纜外徑適用范圍、額定輸送能力等。相關(guān)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),輸送機(jī)的型號(hào)一般包括80-150、70-180兩種型號(hào),高壓電纜外徑范圍在80-110mm之間,其能夠滿足一般施工需求。然而70-180機(jī)型屬于管道型輸送機(jī),其下井方便,外形尺寸較小,便于用戶的使用,對(duì)于戶外型輸送機(jī)無法使用的地方,可以選擇此類機(jī)型。
2.2總控箱和分控箱
110kV高壓電纜中總控箱數(shù)量比較多,控制起來比較不方便,而且會(huì)隨著投資的增加而增加。由于電壓下降會(huì)導(dǎo)致控制箱的數(shù)量減少,從而造成輸送功率很難達(dá)到額定功率,末端輸送電壓過低,導(dǎo)致輸送機(jī)無法同步運(yùn)行。大量的實(shí)踐表明,每6臺(tái)輸送機(jī)需要配置1個(gè)總控箱、配置1個(gè)分控箱。
2.3動(dòng)力電纜與控制電纜
110kV高壓電纜中所有的總控箱、分控箱與輸送機(jī)等設(shè)備都需要與動(dòng)力電纜和控制電纜相連接。動(dòng)力電纜銅芯一般以4mm×50mm的電纜為主,控制電纜銅芯一般以3mm×1.5mm的電纜為主,分控箱內(nèi)部的聯(lián)絡(luò)電纜銅芯一般以4mm×6mm的電纜為主。此過程中,如果動(dòng)力電纜截面遇到不足的情況,將會(huì)增大電壓落差,如果不能給予及時(shí)、有效的處理,將會(huì)影響輸送機(jī)的同步傳送,導(dǎo)致高壓電纜不能正常工作。
2.4牽引機(jī)、滑車、電纜放線架
牽引機(jī)的牽引能力一般在1t左右,并且需要配備1個(gè)拉力機(jī),而且需要將拉力機(jī)放置在牽引機(jī)的末端?;嚨姆N類比較多,從材料上分為全鋁滑車及鋼滑車兩種,全鋁滑車具有耐用性強(qiáng)、使用輕便等優(yōu)點(diǎn)。從功能上一般分為直滑車、轉(zhuǎn)彎滑車以及井口滑車等。目前的通道主要以埋管為主,從而導(dǎo)致滑車的使用率大大下降,其常使用于電纜終端出口及入口處,并且直滑車的使用數(shù)量一般不會(huì)超過20個(gè),轉(zhuǎn)彎滑車的數(shù)量一般不會(huì)超過10個(gè)。井口位置一般需要安置2-3個(gè)四輪型滑車,主要用于固定電纜,預(yù)防電纜與溝壁發(fā)生碰撞。電纜放線架一般選用五輪液壓式,因?yàn)槠涮嵘芰梢赃_(dá)到15t。除此之外,牽引電纜的鋼絲繩要保證其安全系數(shù)達(dá)到5,如果低于這個(gè)數(shù),會(huì)導(dǎo)致鋼絲繩扭斷或出現(xiàn)損害[1]。
3.110kV高壓電纜施工技術(shù)分析
3.1電纜輸送時(shí)方向的控制
在進(jìn)行高壓電纜敷設(shè)時(shí),要做到以下幾點(diǎn):(1)要確保敷設(shè)現(xiàn)場(chǎng)的平均溫度在0℃以上;(2)根據(jù)施工要求合理規(guī)劃和選擇電纜輸送方向,最好以電纜排管時(shí)的順時(shí)針方向?yàn)橹?,這樣不僅可以大大節(jié)約敷設(shè)時(shí)間,而且還能提高電纜的可靠性和安全性。同時(shí),按連續(xù)區(qū)段進(jìn)行電纜輸送,還能降低輸送機(jī)的搬運(yùn)頻率,提高敷設(shè)效率;(3)在對(duì)施工方案進(jìn)行規(guī)劃時(shí),要提前將施工路徑圖設(shè)計(jì)好,并且在圖中明確標(biāo)明頂管位置。
3.2避免電纜局部受損
為了避免電纜敷設(shè)過程中受到破損,應(yīng)該合理控制牽引力大小。在電纜轉(zhuǎn)彎位置,依據(jù)側(cè)壓力與轉(zhuǎn)彎處彎曲半徑的乘積來控制牽引力,而且電纜的側(cè)壓力一般低于3kN/m。在電纜發(fā)放過程中,相關(guān)技術(shù)人員需要提前對(duì)其側(cè)壓力進(jìn)行檢測(cè),如果大于3kN/m,需要對(duì)轉(zhuǎn)彎半徑及電纜輸送機(jī)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,同時(shí)還要對(duì)轉(zhuǎn)彎處的彎曲半徑進(jìn)行計(jì)算,看其是否符合規(guī)范要求,相關(guān)規(guī)范中明文規(guī)定電纜最小彎曲半徑為20d(d為電纜直徑),只有這樣才能避免電纜受到破損。在電纜敷設(shè)過程中最好在電纜轉(zhuǎn)彎處提前安裝轉(zhuǎn)彎滑車,用以支撐電纜轉(zhuǎn)彎,除此之外,轉(zhuǎn)彎處的電纜滑車和輸送機(jī)要略密一些,并委派專門人員進(jìn)行監(jiān)控??偪叵渑c總控箱、總控箱與分控箱、分控箱與分控箱之間一般需要借助控制電纜來連接,用于自動(dòng)控制輸送機(jī)的啟動(dòng)和停止。一旦輸送機(jī)出現(xiàn)故障,其將會(huì)發(fā)出相應(yīng)信號(hào),并控制總控箱、分控箱跳閘,停止輸送機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn),這樣可以保障電纜外皮不會(huì)因?yàn)闄C(jī)械故障而受到損傷。
3.3電纜接頭的制作與安裝
電纜接頭的制作與安裝質(zhì)量將會(huì)直接決定高壓電纜的整體施工質(zhì)量。因此在電纜頭制作過程中,要將空氣濕度控制在70%以下,在電纜中間頭、終端頭制作過程中,要將室內(nèi)溫度控制在10-30℃。塑料絕緣電纜制作接頭時(shí),需要將半導(dǎo)電屏蔽層徹底清除。電纜終端與接頭制作過程中,要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。安裝質(zhì)量差或不合格的接頭使用一段時(shí)間后會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象,嚴(yán)重的時(shí)候可能會(huì)引發(fā)爆炸。因此,提高電纜接頭的制作與安裝質(zhì)量對(duì)于高壓電纜來說至關(guān)重要。
3.4現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)
現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)可以確保110kV電纜的整體施工質(zhì)量,其試驗(yàn)內(nèi)容主要包括外護(hù)套試驗(yàn)、整體交流耐壓試驗(yàn)兩部分,具體注意事項(xiàng)包括以下4個(gè)方面:(1)電纜拆包后需要對(duì)其進(jìn)行外護(hù)套泄漏試驗(yàn),若泄漏電流隨試驗(yàn)時(shí)間延長(zhǎng)而上升、隨試驗(yàn)電壓升高而升高,則必須查明其泄漏原因,并采取有效解決措施;(2)在制作電纜中間頭、終端頭前,需要進(jìn)行外護(hù)套絕緣試驗(yàn),但是其測(cè)量數(shù)值只能作為參考值使用,不能作為相關(guān)操作的判別標(biāo)準(zhǔn);(3)電纜接地箱、中間接頭、終端頭安裝完之后,同樣需要外護(hù)套泄漏試驗(yàn),測(cè)量其泄漏電流的大小;(4)主絕緣交流耐壓試驗(yàn),在空載耐壓情況下,電纜一般具有較大的容抗,電纜越長(zhǎng),容抗越大,此時(shí)需要配套的電感補(bǔ)償越大。此時(shí)電纜的長(zhǎng)度一般比較長(zhǎng),這時(shí)就需要進(jìn)行代替交流耐壓試驗(yàn)[3]。
4.結(jié)束語
在進(jìn)行110kV高壓電纜建設(shè)時(shí),要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面的勘查和分析,制定系統(tǒng)性的制作和安裝計(jì)劃,從而保證施工工程的順利進(jìn)行,同時(shí)還要采取措施確保電纜不受破損。施工完成之后,還要對(duì)其進(jìn)行相關(guān)的試驗(yàn)和測(cè)試,如果發(fā)現(xiàn)不合格的現(xiàn)象,要及時(shí)采取措施給予解決,這樣不僅可以確保高壓電纜施工的整體質(zhì)量,而且還能提高輸電質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]張成元. 110kV高壓電纜的施工技術(shù)分析[J].科技創(chuàng)業(yè)月刊,2012,5(10):55-56.
[2]席淼,姜立紅. 110kV高壓電纜的施工技術(shù)分析[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2013,15(35):164-165.
[3]王延江.110KV高壓輸電線路施工技術(shù)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].科技與企業(yè),2013,6(11):75-76.