周銀銀 溫輝斌
摘要:電纜在變電站中起著能量和信號(hào)傳輸?shù)淖饔?。而電纜在使用中可能會(huì)使變電站發(fā)生火災(zāi),并引發(fā)其他的事故。本文討論7變電站電纜防火的具體措施和施工期間需要解決的問(wèn)題。
關(guān)鍵詞:變電站 電纜 防火措施
引言
變電站的正常運(yùn)行與電纜的穩(wěn)定工作密不可分。變電站電纜不僅分布廣泛,而且在遇到明火后也具有易燃性。一旦電纜起火,后果是不可想象的。因此,防止電纜起火成為變電站安全防護(hù)工作的重要任務(wù)。許多工程師和技術(shù)人員不斷分析電纜著火的原因,但總會(huì)發(fā)生火災(zāi)事故。為解決電纜防火問(wèn)題及存在的問(wèn)題本文進(jìn)行以下分析和建議,為獲得最有效的防火效果提供了最理想的方法。
1變電站電纜的運(yùn)行特點(diǎn)
電纜分布在整個(gè)變電站,其主要作用是傳輸能量和信號(hào)。傳輸能量由交直流電力電纜提供,并通過(guò)控制電纜和通信電纜傳輸信號(hào)。通信電纜包括高頻通信電纜具有繼電保護(hù)裝置的通信網(wǎng)絡(luò)電纜和光纜。電纜可以?xún)煞N方式鋪設(shè):直接安裝和保護(hù)蓋。直接敷設(shè)通常直接在戶外中進(jìn)行,敷設(shè)保護(hù)材料可分為管道敷設(shè)、罐蓋墊片、電纜槽墊片、架子支撐墊片和隧道襯砌。第一種應(yīng)用范圍較少,第二種多用于變電站電纜溝、電線架和隧道,具體取決于實(shí)際的施工條件。運(yùn)行期間的電纜監(jiān)控通常由檢查員進(jìn)行日常檢查。對(duì)于鋪設(shè)在電纜層上的電纜,通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。電纜是變電站能量傳輸和信息傳輸?shù)闹匾d體。然而,由于對(duì)電纜安全操作的相對(duì)簡(jiǎn)單的控制措施,不可能在整個(gè)站點(diǎn)日夜管理。安全控制因此將受到嚴(yán)重影響。為避免這種情況,必須采取更有效的防火措施來(lái)防止電纜的起火。
2電纜防火必須以防為主
根據(jù)國(guó)家頒布的“防止電力行業(yè)重大事故的25項(xiàng)基本要求”,最基礎(chǔ)的是“電纜防火”。為避免這種情況的發(fā)生,必須采取更有效的防火措施來(lái)保證電纜的安全工作。首先,需要注意由于缺陷、老化、潮濕、損壞等引起的電纜短路。一旦電纜絕緣不良,就必須及時(shí)檢測(cè)和更換。其次,必須確保電纜槽和電纜隧道的排水暢通無(wú)阻,并確保良好的通風(fēng)。來(lái)自熱系統(tǒng)的廢氣和廢水不能進(jìn)入溝槽或電纜隧道。那些長(zhǎng)時(shí)間關(guān)閉防火門(mén)的防火電纜板,填滿并密封了電纜槽蓋的空間,影響了電纜的通風(fēng)散熱,會(huì)加速電纜和電纜絕緣的老化。
此外,應(yīng)嚴(yán)格按照《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》的要求進(jìn)行預(yù)防性電纜試驗(yàn)。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是,不僅僅關(guān)注測(cè)試數(shù)據(jù)不合格,而且還要比較和分析數(shù)據(jù)??梢耘c來(lái)自同一電纜的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,也可以與之前的電纜測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,以確定測(cè)試數(shù)據(jù)是否已更改,以確定電纜是否可以正常工作。某個(gè)變電站在電纜隧道發(fā)生了電纜短路,點(diǎn)燃了隧道中的大量電纜,幸有質(zhì)量?jī)?yōu)良的防火墻阻止了火勢(shì)蔓延,沒(méi)有造成嚴(yán)重后果。事故的發(fā)生主要是由于預(yù)防性電纜測(cè)試不密集,
只檢查了測(cè)試數(shù)據(jù),測(cè)試數(shù)據(jù)既未進(jìn)行比較也未進(jìn)行分析,因此絕緣不良的電纜繼續(xù)工作。
3電纜防火設(shè)計(jì)與施工的類(lèi)型
除了將電纜穿過(guò)地板和墻壁上的孔之外,中間層中的所有電纜都覆蓋有防火涂層。這種類(lèi)型考慮了水平方向上的耐火性和電纜電阻,以及電纜層之間的耐火性的垂直分離。其特點(diǎn)是施工成本低,但施工繁瑣,施工過(guò)程要求高。主要缺點(diǎn)是耐火材料的耐火性低。目前,一般的變電站通常將其用作二次阻燃涂料。其耐火時(shí)間較差,耐火能力弱。這種類(lèi)型的防火涂料使用壽命短,僅為一年。應(yīng)每?jī)赡晖恳淮畏阑鹜苛?,以確保有效的電纜防火保護(hù)。
除了將電纜穿過(guò)地面和墻壁上的孔之外,中間層中的電纜在每條直線的每一端沿水平方向安裝有防火箱,并且防火箱的兩端用柔性耐火材料密封。連接作為防火部分,用于在水平方向上實(shí)施阻燃和阻燃電纜產(chǎn)品。在面板上穿過(guò)地板的垂直電纜上涂上防火涂層,以增加防火部分的長(zhǎng)度,并減少主控制柜中電纜的熱量和電熱。這種類(lèi)型僅考慮電纜水平方向的防火安全問(wèn)題。其特點(diǎn)是工程成本高于第一類(lèi)工程成本,但施工負(fù)荷降低,施工過(guò)程要求不高,使用壽命通常超過(guò)一年。主要缺點(diǎn)是沒(méi)有考慮在多層電纜的垂直方向上分離防火屏障的問(wèn)題。
4變電站電纜的防火措施
4.1電纜防火必需以防為主
涂料和阻隔材料必須經(jīng)國(guó)家技術(shù)評(píng)估認(rèn)證,并由國(guó)家相關(guān)部門(mén)頒發(fā)生產(chǎn)許可證。產(chǎn)品必須是不燃或耐火材料,適用于電纜,并符合阻力期。在涂裝過(guò)程中要注意稀釋劑的防火。電廠電纜可以覆蓋耐火涂料或一定長(zhǎng)度的其他耐火材料。位于裝滿油的設(shè)備旁邊的電纜溝應(yīng)該是具有較好防火性能,并且蓋子應(yīng)該是密封的。如果需要在電纜層上施加新電纜,在采取措施防止電纜著火時(shí),必須采取適當(dāng)措施防止火災(zāi)。當(dāng)在鋪設(shè)電纜,隧道和溝槽時(shí)填充電纜箱的絕緣劑時(shí),必須進(jìn)行熔融絕緣劑的工作。如果安裝多個(gè)電纜頭,則必須在電纜的兩端之間添加墊圈或耐火材料。當(dāng)隧道電纜末端和通風(fēng)不良的地方著火時(shí),戴上氧氣呼吸防護(hù)裝置和保暖手套,然后穿絕緣鞋。應(yīng)在電力電纜的中間接線盒和周?chē)鷧^(qū)域的兩側(cè)添加阻燃帶。
4.1.1電纜的運(yùn)行環(huán)境是電纜長(zhǎng)期安全運(yùn)行的保證
有幾種情況會(huì)影響電纜性能:當(dāng)出現(xiàn)廢水時(shí),有害氣體進(jìn)入溝槽或電纜隧道,它會(huì)長(zhǎng)時(shí)間滯留,不會(huì)隨著時(shí)間的推移而消減,電纜的防火門(mén)長(zhǎng)時(shí)間關(guān)閉。導(dǎo)致電纜的通風(fēng)條件較差,并且出于美觀原因,不可能完全封閉溝槽蓋的間隙。該電纜完全關(guān)閉,電纜不受正??刂疲彩请娎|通風(fēng)差,散熱差和濕氣的原因。這種做法非常不切實(shí)際。良好的工作環(huán)境是防止電纜損壞和絕緣體老化重要舉措。
4.1.2保證電纜預(yù)防性試驗(yàn)的質(zhì)量
預(yù)防性電纜測(cè)試應(yīng)按照《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》的要求進(jìn)行,并嚴(yán)格執(zhí)行。例如,在直流耐受電壓的情況下,如果測(cè)量的泄漏電流隨著測(cè)試電壓或增壓時(shí)間的增加而增加得更快。顯然,電纜測(cè)量的數(shù)據(jù)增加或三相之間漏電流的不平衡因素很重要等等。確定電纜是否可以繼續(xù)工作。
4.1.3要選用正規(guī)廠家合格的電纜,運(yùn)行中對(duì)電纜頭加強(qiáng)監(jiān)視
有必要仔細(xì)選擇用于制造電纜頭的材料,并加強(qiáng)生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量管理。制造的電纜頭的使用壽命不能低于電纜的使用壽命。但是,電纜頭不僅限于現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)。由于現(xiàn)場(chǎng)條件的限制,操作員技能必須非常好。因此,對(duì)電纜頭的生產(chǎn)進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控對(duì)于保證電纜頭的質(zhì)量非常重要。電纜頭應(yīng)放置在溝槽,電纜通道,電纜橋架和電纜托架中。它們還必須避免被用于電纜溝,隧道,坦克和夾層中的中間密封。在電纜頭有異常的熱量,氣味或煙霧之后,必須及時(shí)報(bào)告,并且必須有相關(guān)的技術(shù)專(zhuān)家來(lái)評(píng)估處理。
4.2要加強(qiáng)對(duì)電纜頭的監(jiān)視和管理
由于電纜頭組件通常是現(xiàn)場(chǎng)手工制造,受現(xiàn)場(chǎng)條件和手動(dòng)制作精準(zhǔn)度較差的影響,電纜頭通常是電纜絕緣中最薄弱的環(huán)節(jié),需要進(jìn)行嚴(yán)格的控制。電纜接線片不應(yīng)放置在電纜隧道、電纜溝和電纜橋架中。對(duì)于電纜溝,電纜隧道,電纜橋架和電纜插件中的電力電纜終端和中間連接器,應(yīng)進(jìn)行細(xì)致的記錄以改善控制(最好使用遠(yuǎn)紅外溫度計(jì)進(jìn)行周期性溫度測(cè)量)。在溫度異常升高的情況下,必須事先斷開(kāi),以避免在操作期間電纜頭部發(fā)生火災(zāi)。此外,電纜終端和中間密封必須有防火屏障,以確保在電纜頭發(fā)生火災(zāi)時(shí)相鄰電纜不會(huì)被點(diǎn)燃。
4.3在電纜豎井內(nèi),約每隔7m設(shè)置阻火隔層
對(duì)于未經(jīng)燃燒的電纜,施工時(shí)可作為變電站改造項(xiàng)目的一部分進(jìn)行更換。更換前,應(yīng)采用阻燃或阻燃保護(hù),特別是外部因素可以點(diǎn)燃時(shí),防火部分應(yīng)放置在適當(dāng)?shù)牡胤揭苑乐谷紵⑶冶仨氃陔娎|夾具的兩側(cè)采用阻燃包裝。防止電纜的緩慢燃燒等。此外,變電站還設(shè)有自動(dòng)電纜火災(zāi)探測(cè)和自動(dòng)滅火裝置。在電纜層,控制室,高壓室,電纜通道和冷凝室以及自動(dòng)滅火裝置中定義了自動(dòng)火災(zāi)探測(cè)和報(bào)警系統(tǒng)。根據(jù)消防安全規(guī)定對(duì)火災(zāi)進(jìn)行監(jiān)管,以達(dá)到“旦期發(fā)現(xiàn),及時(shí)預(yù)警,盡早消除”。最后,需要加強(qiáng)檢查。由于變電站一般“無(wú)人值守”,每日檢查應(yīng)作為重要的防火措施。所謂“防患于未然”,當(dāng)發(fā)現(xiàn)隱患時(shí),應(yīng)及時(shí)采取措施進(jìn)行妥善的處理。
4.4電纜特殊情況的阻隔措施
必須為電纜終端和電纜頭提供防火措施,以確保如果電纜出現(xiàn)短路,不會(huì)點(diǎn)燃其他相鄰電纜,尤其是電纜的電纜頭爆炸的情況發(fā)生。確保主電源設(shè)備基本安全的直流電源線、安全電源線等,應(yīng)采用防火或耐火的全線電纜,,以防止對(duì)主設(shè)備的影響。
5結(jié)束語(yǔ)
因此,在選擇電纜設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)設(shè)計(jì)容量和經(jīng)濟(jì)可行的原則,嘗試選擇更大的電纜規(guī)格,以避免因電纜過(guò)載而引起火災(zāi)。在建設(shè)電纜連接時(shí),構(gòu)建模塊必須嚴(yán)格控制施工質(zhì)量,以保證連接安裝的質(zhì)量,防止連接過(guò)熱引起的事故。嚴(yán)格檢查電纜設(shè)計(jì),施工和材料的質(zhì)量,然后選擇具有相應(yīng)資質(zhì)的設(shè)計(jì)單位和施工單位進(jìn)行電纜的設(shè)計(jì)和施工。此外,應(yīng)選擇經(jīng)批準(zhǔn)的耐火電纜和材料,以防止不合格的產(chǎn)品進(jìn)入系統(tǒng)。當(dāng)然,生產(chǎn)中必須有足夠的防火保護(hù)。只要做好防止電纜著火的工作,就可以防止電纜發(fā)生火災(zāi)。即使發(fā)生火災(zāi),火災(zāi)的影響也可降到最小。
參考文獻(xiàn)
[1]楊宗文,淺談變電站電纜防火措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014(18):130.
[2]王愛(ài)梅,張悅,張萍.電纜防火阻燃設(shè)計(jì)技術(shù)探討[J].山西電力,2013(04):33-35.
[3]趙萍好,艾新法,孫瑞,變電站電纜溝新綜合防火措施[J].電氣技術(shù),2010(05):96-97.
[4]白銀珠,白銀娟.變電站電纜防火措施分析與改進(jìn)[J].電工技術(shù).2009(06):27+38.
[5]英杰,蒲正華.東風(fēng)電網(wǎng)變電站電纜防火探討[J].裝備維修技術(shù),2007(03):27-29.
[6]王功勝,變電站電纜防火措施及技術(shù)對(duì)策[J].電線電纜,2006(06):3941.
[7]梁雋鳴,葉伯穎,變電站電纜防火措施的探討[J].光纖與電纜及其應(yīng)用技術(shù),2004(04):40-41.
[8]王裕霜.500kV平果變電站電纜的防火措施[J].廣東電力,1994(04):23-26.