鄧俊宏
(廣東電網(wǎng)有限責任公司陽江陽西供電局,廣東陽江529800)
隨著我國經(jīng)濟社會不斷發(fā)展,配網(wǎng)電纜線路比例越來越高。電纜線路具有隱蔽性較強的特征,所以技術人員在診斷電纜故障問題時難度較大,不易及時發(fā)現(xiàn)和作出準確判斷。為了保證電纜線路在運行時更加安全可靠,就要提高電纜施工的建設質量,為電纜運維工作提供有效支持。供電企業(yè)在進行電纜建設時,要積極采取質量控制措施,做好工程建設的管控[1]。
為保證電纜施工質量,應科學做好電纜及其附件選型工作。電纜型號選擇應充分考慮用途、敷設條件及安全性,供電企業(yè)配電工程普遍應用ZRC-YJV22(阻燃型交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯墊層雙鋼帶鎧裝聚氯乙烯護套)型電纜,其采用分相屏蔽結構(圖1),具有載流量大、重量輕、安裝方便及無高差限制等優(yōu)點。電纜線徑選擇應注意考慮載流量、發(fā)熱和電壓損失等因素,選擇過小會埋下運行隱患,選擇過大則會造成資源浪費。根據(jù)建設需要合理選擇電纜大小,常用的截面尺寸有70、120、240、300 mm2。電纜附件品類繁多,具有不同特點及局限性,常見的有冷縮式、熱縮式、插入式、繞包式等,供電企業(yè)配電工程普遍使用冷縮式,其具有無需加熱、工藝簡單等優(yōu)點,對操作人員要求相對低。
圖1 交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜
電纜施工方式類型多樣,常見的電纜敷設方式如表1所示,不同的電纜敷設方式有各自的優(yōu)缺點,在滿足建設需求及運維要求的前提下,應根據(jù)施工現(xiàn)場外部環(huán)境條件的特點,在施工條件允許的范圍內(nèi)選擇最優(yōu)施工方式,并做好施工方式的應用管理[2]。目前供電企業(yè)應用最廣泛的是管道敷設,變電站內(nèi)則多采用電纜溝敷設。
表1 常見電纜敷設方式
電纜施工過程中存在著許多潛在或外在因素導致的質量問題,這些問題不僅可能使電纜運行穩(wěn)定性下降,誘發(fā)故障,也可能危及相關人員生命及財產(chǎn)安全。
部分電纜廠家盲目追求利潤,對電纜質量把控不嚴,生產(chǎn)的電纜質量不過關。供電企業(yè)在電纜交貨驗收時,未對其質量情況認真檢驗,導致電纜在應用過程中出現(xiàn)一系列本身質量引發(fā)的問題[3]。
電纜施工時存在較多不規(guī)范行為,比如在電纜裝卸、敷設過程中,常因人員指揮不當、工具操作不當?shù)仍颍闺娎|與地面摩擦,電纜被電纜溝邊或電纜支架刮傷,導致保護層破損。電纜在切斷后,沒及時做好防潮密封措施,也會對施工質量產(chǎn)生不同程度的惡劣影響。
電纜接頭是整個電纜線路最薄弱的環(huán)節(jié),50%以上電纜故障發(fā)生在電纜接頭。電纜絕緣結構復雜,電纜接頭制作對施工人員工藝要求較高,而現(xiàn)實中電力電纜接頭專業(yè)制作人才少、施工工藝參差不齊,常常因清潔工作不到位、剝切尺寸誤差大、應力控制不當和密封不好等因素,致使雜質、水氣、氣隙存在于電纜接頭,造成發(fā)熱、局部放電或擊穿[4]。
電纜到貨后,供電企業(yè)工程部門、監(jiān)理和施工單位按規(guī)范流程開展電纜到貨驗收,核對電纜合格證、廠家檢測報告和生產(chǎn)廠家資質文件,外觀驗收包括檢查電纜絕緣皮標志、絕緣皮厚度、線芯股數(shù)、線芯直徑和長度等參數(shù),并開展絕緣電阻測試。通過嚴格驗收,杜絕有質量問題的電纜進入施工環(huán)節(jié)。
(1)規(guī)范土建施工。電纜土建施工包括電纜溝、電纜井、電纜直埋、排管和頂管施工。因地下管線非常多,施工前要取得物探報告,挖掘時要進行樣洞開挖,合理規(guī)劃路徑。電纜溝和電纜井尺寸、深度要嚴格按圖施工。要充分考慮電纜彎曲半徑,增加彎曲區(qū)域挖掘寬度。磚砌電纜溝一般每隔60 m一道伸縮縫,混凝土溝每隔20 m建設一道伸縮縫,溝內(nèi)要每隔50 m設置一個檢查口,溝底找坡可以設計在0.5%左右,要全面檢查排水方法,溝內(nèi)鐵件要進行防腐處理[5]。
(2)規(guī)范電纜敷設施工。電纜裝卸設專人指揮,電纜放線架應放置穩(wěn)妥,鋼軸長度應適宜,電纜盤離開地面高度應為50~100 mm。牽引繩長度應比電纜長30~50 m,牽引繩連接牢固,連接點用防捻器。每隔2.5~3 m設直線滑輪,確保電纜不與地面摩擦,所有滑輪必須形成直線。彎曲部分采用轉彎滑輪,并控制電纜彎曲半徑和側壓力。電纜允許最小彎曲半徑應符合表2要求,關鍵部位應有專人監(jiān)視。電纜敷設時,可用人力拉引或機械牽引,不應使電纜在支架上及地面摩擦拖拉,機械敷設電纜速度不宜超過15 m/min,并注意牽引強度控制。電纜切斷后,應立即做好端頭防潮密封。并列敷設多條電纜的,其中間接頭間凈距不應小于0.5 m。對于超過45°傾斜敷設的在每個支架及橋架上每隔2 m處,水平敷設的在電纜首末兩端及轉彎、電纜頭的兩端處,應將電纜加以固定。敷設完畢后,應及時清除雜物,蓋好蓋板,并做好密封工作。
表2 交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜允許最小彎曲半徑
采取管理和技術手段提升接頭制作質量。管理層面,定期開展電纜接頭施工培訓和考核,要求施工人員必須持證上崗,實行電纜接頭質量責任制,在電纜接頭處懸掛施工人員信息,落實責任追溯機制;技術層面,重點規(guī)范電纜接頭施工方法。
電纜接頭主要包括終端頭和中間接頭,下面以冷縮型電纜終端頭為例,說明規(guī)范施工方法。
首先要保持施工現(xiàn)場清潔,做好防雨、防塵措施。制作前要核對電纜,矯直和清潔外套,開展絕緣電阻測試。確定基本點后,按說明書規(guī)定的尺寸剝切外護套和鎧裝層,剝切內(nèi)襯層和填料,將內(nèi)襯層剝到距鎧裝層切斷處10 mm。剝切時要動作連貫,做好剝切區(qū)域保護處理。接地線要綁在鋼鎧上并用焊錫焊牢再行引下,接地線截面積要與電纜截面相匹配。接著包繞填充膠,安裝三支套及絕緣護套。按說明書規(guī)定的尺寸剝除銅屏蔽、半導電層,剝除時不得傷及半導電層、絕緣層。如果難以剝除,可采用略加熱的方法剝除或用玻璃片刮除。殘留在主絕緣外表的半導電層,必須用細砂布打磨干凈,并從高壓部位往接地方向單向擦抹,不得往復進行,避免把導電粉末帶向高電位。用半導電帶填充半導電層與主絕緣的間隙,必須平滑過渡。確定線芯與設備接點長度,使用專用切削刀具按端子孔深加5 mm將末端絕緣剝除,剝切時不能劃傷導體。最后壓接接線端子,安裝冷收縮絕緣件和繞包絕緣帶。在收縮完畢后,需要在每相套好屏蔽網(wǎng),并做好固定。
電纜交接試驗是電纜投入運行前最后一道質量檢驗關口。實際工程中大量事實表明通過嚴格的試驗可以及時發(fā)現(xiàn)電纜接頭制作過程中的缺陷[6],避免有缺陷的電纜接頭投入運行,消除事故隱患。電纜施工完成后,應進行絕緣電阻、直流耐壓和泄漏電流三項電氣試驗,以檢驗電纜工程的施工質量。
電纜施工完畢后,需進行孔洞封堵,避免出現(xiàn)雨水滲漏、小動物和人為破壞,導致電纜線路出現(xiàn)問題??梢云龃u封堵大孔洞,用泥沙封堵小孔洞,也可以使用專用封堵器封堵。要對可能存在火災隱患區(qū)域進行防火、防爆封堵,一般在電纜接頭處用防火板隔離,或加裝環(huán)氧樹脂保護套。電纜敷設后,應及時做好電纜通道標志建設,在電纜終端、中間接頭、電纜拐彎處、管口等處的電纜上裝設標志牌,標志牌上應注明電纜編號、型號、規(guī)格與起訖地點。
綜上所述,在進行配電工程建設時,電纜施工是不可或缺的一項內(nèi)容。電纜施工質量不僅對配電工程建設質量產(chǎn)生直接影響,還會對電力企業(yè)后續(xù)的運行維護產(chǎn)生較大影響。所以供電企業(yè)在電纜施工過程中必須做好前期準備工作,并進行施工全過程管控,通過制定科學有效的質量控制措施,保證工程項目能在規(guī)定時間內(nèi)順利地建設完成,提高工程的應用質量,促進工程的可持續(xù)發(fā)展。