１１０ｋＶ高壓電纜的施工技術(shù)探討

［摘要］文章對(duì)塑料絕緣電纜線路施工機(jī)具的配置、施工中遇到的問題和解決辦法等方面進(jìn)行分析總結(jié)。

［關(guān)鍵詞］高壓電纜；施工技術(shù)；110KV

［作者簡(jiǎn)介］劉志文，廣東中能電力建設(shè)有限公司工程師，廣東廣州，510620

［中圖分類號(hào)］ TM8 ［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］ A ［文章編號(hào)］ 1007-7723（2009）04-0142-0002

一、工程概況及施工機(jī)具的配置

某110kV高壓電纜，電纜線路長(zhǎng)5.23km，電纜型號(hào)為：YJLW03-110/630mm，外徑(100±3.0)mm; 制作電纜中間接頭12組，室內(nèi)電纜終端1組，室外電纜終端1組，穿越頂管的地方有5處。

高壓電纜輸送必備機(jī)具主要包括：電纜輸送機(jī)、電纜支架、牽引機(jī)、滑車、輸送機(jī)控制電源箱、動(dòng)力及控制電纜等。

（一）電纜輸送機(jī)

電纜輸送機(jī)是電纜敷設(shè)的核心設(shè)備，主要參數(shù)包括輸送速度、額定輸送能力、外形尺寸、電纜外徑適用范圍等。輸送機(jī)型號(hào)主要有80～150、70～180等。據(jù)調(diào)查，一般110kV高壓電纜外徑在80～110mm之間，因此，輸送機(jī)可調(diào)范圍80～110mm可滿足一般施工需求。70～180機(jī)型為管道型輸送機(jī)， 外形尺寸較小，下井方便，戶外也可使用，一般井口Φ0.8～1m，戶外型輸送機(jī)無法進(jìn)入，可選此機(jī)型。

（二）總控箱和分控箱

總控箱過多，不易控制，且投資增加；總控箱設(shè)置過少，由于電壓降落，造成末端輸送機(jī)電壓過低，輸送功率達(dá)不到額定出力，出現(xiàn)輸送機(jī)不同步現(xiàn)象，對(duì)電纜造成傷害。實(shí)踐證明， 按每6臺(tái)輸送機(jī)配置1個(gè)總控箱，每臺(tái)輸送機(jī)配置1個(gè)分控箱，總控箱引自不同電源的配置較為合理。

（三）動(dòng)力電纜和控制電纜

所有分控箱與輸送機(jī)、總控箱之間都有動(dòng)力電纜和控制電纜相連接。特別注意，如果動(dòng)力電纜截面不足，電壓降落較大，就會(huì)影響輸送機(jī)同步?？刂齐娎|選用銅芯3mm×1.5mm的電纜即可，電源至總控箱動(dòng)力電纜選用銅芯4mm×50mm的電纜，分控箱間的聯(lián)絡(luò)電纜選4mm×6mm銅芯電纜。

（四）滑車、牽引機(jī)、電纜放線架的配置

滑車從材料上分有全鋁滑車和鋼滑車；從功能上分有直滑車、轉(zhuǎn)彎滑車、井口滑車等幾種。全鋁滑車輕便耐用，適宜選用。因現(xiàn)階段的通道一般情況下是埋管的，滑車使用量較少，一般在電纜入口處及終端出口處使用， 直滑車數(shù)量控制在20個(gè)，轉(zhuǎn)彎滑車需配置10個(gè)；井口配置2個(gè)四輪型滑車，具有固定電纜、防止電纜與溝壁相碰及輸送的作用；一般情況下，配置牽引力1t的牽引機(jī)，配套1個(gè)拉力計(jì)，并將拉力計(jì)放置于牽引機(jī)末；電纜端部可用人力掌握方向，電纜放線架可選用五輪液壓式，提升質(zhì)量應(yīng)達(dá)到15t。牽引電纜用的鋼絲繩，安全系數(shù)宜取5～6，且不能有扭折。

二、施工措施

（一）電纜輸送方向的選擇與分析

敷設(shè)電纜時(shí)，在敷設(shè)前的平均溫度為24℃且敷設(shè)現(xiàn)場(chǎng)的溫度應(yīng)不低于0℃；電纜輸送方向的選擇非常關(guān)鍵，一般按電纜排管時(shí)的順方向，這樣既省力又不易損傷電纜。應(yīng)合理安排輸送順序，最好按連續(xù)輸送區(qū)段安排，可減少輸送機(jī)搬運(yùn)次數(shù)，提高工作效率。在施工方案中應(yīng)制作施工路徑圖，且標(biāo)明電纜通道的頂管位置。

（二）電纜敷設(shè)前管道的清通

電纜在敷設(shè)前應(yīng)將電纜溝、排管內(nèi)壁清理干凈，以防溝內(nèi)、排管內(nèi)的石頭、硬塊等堅(jiān)硬突出物對(duì)電纜造成損傷。排管的穿通、清理尤其是預(yù)埋已久的管道，應(yīng)在牽引繩上加鋼絲刷等工具進(jìn)行穿通清理。

（三）電纜敷設(shè)

排管的電纜敷設(shè)應(yīng)從上敷設(shè)到下，這樣能避免在敷設(shè)過程中對(duì)已敷設(shè)完成的電纜造成損壞， 并且才能在工作井上放置電纜輸送機(jī)。機(jī)械敷設(shè)電纜時(shí)，應(yīng)在牽引頭或鋼絲網(wǎng)套與牽引繩之間裝設(shè)能消扭的活節(jié)與電纜頭連接，嚴(yán)防電纜扭曲。

（四）電纜軸失控的解決

展放過程中，由于電纜自重較大，極易出現(xiàn)電纜失控現(xiàn)象?？梢栽诰谔庮A(yù)留約15m×4m的施工場(chǎng)地，將電纜軸穩(wěn)放于距井口約10m的位置， 電纜軸直徑約3m，其間可放置2臺(tái)大功率輸送機(jī)來控制可能出現(xiàn)的失控， 并在電纜軸處、入井口處、工作井處分別配備人員監(jiān)護(hù)施工；井口布置專用井口滑車，防止電纜擺動(dòng)造成與側(cè)壁相碰，還可以起到引導(dǎo)方向的作用。

（五）防止電纜局部受損

為防止電纜局部受力過大而損傷電纜，應(yīng)控制最大牽引力。電纜轉(zhuǎn)彎處，按牽引力=側(cè)壓力×轉(zhuǎn)彎處彎曲半徑進(jìn)行控制，電纜側(cè)壓力控制在3kN/m以下。電纜展放過程中，技術(shù)人員應(yīng)首先對(duì)側(cè)壓力進(jìn)行檢測(cè)，如側(cè)壓力大于3kN/m，應(yīng)及時(shí)增加電纜輸送機(jī)及調(diào)整轉(zhuǎn)彎半徑。

計(jì)算電纜轉(zhuǎn)彎處的彎曲半徑是否符合要求，電纜最小允許彎曲半徑為20d（其中d為電纜直徑），如不滿足彎曲半徑電纜將極易受損。應(yīng)在電纜轉(zhuǎn)彎處預(yù)先安置轉(zhuǎn)彎滑車， 以支撐電纜及導(dǎo)向，轉(zhuǎn)彎處輸送機(jī)與電纜滑車應(yīng)比平地上略密一些，并設(shè)專人監(jiān)視。

總控箱與分控箱、總控箱與總控箱、各分控箱之間均通過控制電纜連接，自動(dòng)控制啟動(dòng)和停止。若某臺(tái)輸送機(jī)故障，發(fā)信號(hào)至總控箱，所有總控箱、分控箱跳閘，輸送機(jī)停止，從而確保電纜不會(huì)因?yàn)槟撑_(tái)機(jī)械故障，導(dǎo)致其他輸送機(jī)對(duì)電纜的脫拽、擠兌，致使電纜外皮受傷。若施工單位不接控制電纜而僅依靠感覺控制，就極易造成電纜損傷。

（六）電纜敷設(shè)后的調(diào)整與固定

在電纜敷設(shè)完畢后，為防止調(diào)節(jié)溫度變化引起熱脹冷縮，一般情況下，電纜不能拉太直，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員負(fù)責(zé)核對(duì)每段電纜敷設(shè)后的排列方式與順序，并在電纜的兩頭、拐彎處、豎井處、電纜層處、工作井等地方做好電纜編號(hào)、相序等標(biāo)識(shí)，以方便后續(xù)施工工作。電纜調(diào)整完畢后，在電纜首末兩端使用電纜三相或單相卡具及橡膠墊，對(duì)電纜進(jìn)行固定，固定的夾具不應(yīng)構(gòu)成閉合磁路。

（七）電纜接頭的制作和安裝

電纜接頭的加工和安裝質(zhì)量決定了整個(gè)工程的質(zhì)量， 所以制作電纜頭時(shí)， 其空氣相對(duì)濕度宜為70%及以下；制作電纜中間頭、終端頭時(shí)，應(yīng)搭設(shè)臨時(shí)工棚，溫度宜為10～30℃。塑料絕緣電纜在制作終端和中間頭時(shí)，應(yīng)徹底清除半導(dǎo)電屏蔽層。制作電纜終端與接頭時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行。安裝質(zhì)量差的接頭易發(fā)熱，嚴(yán)重的可發(fā)生爆炸。因此，保持安裝過程的清潔是十分重要的，使用工具之前必須清潔工具， 隨時(shí)清潔施工現(xiàn)場(chǎng)。

（八）現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)主要包括安裝前后外護(hù)套試驗(yàn)和整體交流耐壓試驗(yàn)，需注意以下幾點(diǎn)：

1.電纜運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)，拆包裝后進(jìn)行外護(hù)套泄漏試驗(yàn)，施加位置為外護(hù)套對(duì)地，正常情況下泄漏電流不大。 若泄漏電流很不穩(wěn)定，隨試驗(yàn)電壓升高急劇上升、隨試驗(yàn)時(shí)間延長(zhǎng)有上升現(xiàn)象的， 必須查明原因；否則，不能再進(jìn)行下道工序。

2.電纜展放進(jìn)入管道，調(diào)直、上架正位、固定后，在制作中間頭、終端頭之前，進(jìn)行外護(hù)套絕緣電阻試驗(yàn)，施加位置為外護(hù)套對(duì)地，但測(cè)出數(shù)值只作為參考值，不作為判斷標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)際操作中是作一次外護(hù)套試驗(yàn)來判定電纜展放過程中是否發(fā)生過電纜外皮損傷。

3.電纜中間接頭、終端頭、接地箱安裝完畢后， 再進(jìn)行一次外護(hù)套泄漏試驗(yàn)，施加位置為外護(hù)套對(duì)地，同樣泄漏電流不大。

三、結(jié)語

第一，電纜敷設(shè)前，應(yīng)對(duì)路徑進(jìn)行勘察，以便制定施工措施，特別是有頂管的電纜通道。若現(xiàn)場(chǎng)條件滿足， 最好能將電纜放置于頂管入口處附近的位置分兩邊進(jìn)行敷設(shè)， 這樣只通過輸送機(jī)就能將電纜送入頂管管道至頂管管道的最底端，然后才啟動(dòng)牽引機(jī)，可避免牽引繩對(duì)頂管管道造成損壞，從而損傷電纜。

第二，工程未能按規(guī)程規(guī)定時(shí)間通過交流耐壓試驗(yàn)，最終選擇工頻正常系統(tǒng)電壓對(duì)電纜直接充電，存在一定風(fēng)險(xiǎn)，建議改進(jìn)試驗(yàn)設(shè)備，使其滿足試驗(yàn)要求，在通過交流耐壓試驗(yàn)的基礎(chǔ)上送電更加穩(wěn)妥。

第三，電纜接頭的安裝質(zhì)量依賴于環(huán)境是否清潔。工程安裝過程中發(fā)現(xiàn)一些問題，比如安裝時(shí)搭的防護(hù)棚過于簡(jiǎn)易、操作不便且防塵效果不理想，建議制作成型的安裝支架而不是臨時(shí)支架，制作可拆裝的、質(zhì)量較好的、能多次使用的防護(hù)棚，從而解決清潔問題。