半山電廠220 kV高壓電纜敷設(shè)簡述

楊晨

摘 要：受城市規(guī)劃的限制，杭州半山電廠新建機(jī)組2R73、2R74線采用220 kV 2500 mm2大截面電纜。220 kV電纜由于其造價(jià)昂貴、工作可靠性要求高等特點(diǎn)，對電纜敷設(shè)的要求相應(yīng)增加。該文從半山電廠220 kV高壓電纜的特點(diǎn)、電纜敷設(shè)通道、輸送機(jī)工具的選用與布置、電纜盤布置、電纜敷設(shè)的工藝流程、防止高壓電纜敷設(shè)時(shí)受損等方面進(jìn)行闡述，為今后高壓電纜敷設(shè)積累寶貴的經(jīng)驗(yàn)，對220 kV高壓電纜的施工具有一定的借鑒作用。

關(guān)鍵詞：220 kV高壓電纜 電纜敷設(shè) 電纜通道 施工機(jī)具

中圖分類號：G632.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）11（c）-0086-02

目前我國的高壓電力電纜制造技術(shù)已經(jīng)日漸成熟，電力電纜已隨輸變電系統(tǒng)向更高電壓等級、更大傳輸容量發(fā)展。杭州華電半山電廠坐落于杭州市北郊大運(yùn)河畔，由于受城市規(guī)劃和地理位置的限制，新建的7、8號機(jī)組進(jìn)出線不能使用架空導(dǎo)線，只能采用大截面的高壓電纜入地的方式。

1 220 kV高壓電纜的特點(diǎn)

杭州半山電廠新建機(jī)組2R73、2R74出線采用導(dǎo)體截面積為2500 mm2的高壓電纜，是目前國內(nèi)截面積最大的交聯(lián)聚乙烯電纜，采用擠包皺紋鋁套，額定電壓（U0/Um）127/220 kV，額定持續(xù)電流1369 A，工頻耐壓（有效值）1.7U0/1 h，電纜直徑280 mm，電纜允許最大拉力175000 N，電纜單位長度質(zhì)量為36.0 kg/m，每盤電纜盤帶質(zhì)量16000 kg。電纜結(jié)緣為超凈化XLPE絕緣料，導(dǎo)體屏蔽為半導(dǎo)電尼龍帶和超光滑半導(dǎo)電屏蔽料，絕緣屏蔽為超光滑半導(dǎo)電屏蔽料，緩沖層為半導(dǎo)電緩沖阻水帶，金屬套為皺紋鋁套，防腐隔離層瀝青，聚乙烯外護(hù)套，擠包半導(dǎo)電層石墨。

2 高壓電纜敷設(shè)及工藝

2.1 電纜的通道布置方式

半山電廠二期220 kV電纜出線，共兩回六根，其中7號機(jī)組出線經(jīng)半山燃機(jī)二期GIS至老廠煤機(jī)升壓站，8號機(jī)組出線經(jīng)二期GIS、老廠煤機(jī)升壓站、拱康璐、電廠隧道至燃機(jī)一期GIS。全線路采用YJLW03-1×2500 mm2大截面高壓電纜，路徑長1.3公里。由于現(xiàn)場環(huán)境和歷史遺留等因素，高壓電纜通道方式多樣，沿線共有：電纜隧道2處，玻璃鋼管376 m，電纜明溝200 m，MPP電力頂管684 m，工作井6個，接頭井1個；其中升壓站區(qū)域施工環(huán)境復(fù)雜，有6條高壓電纜，2條高壓架空導(dǎo)線，危險(xiǎn)性極高，施工難度很大；過拱康璐段最深達(dá)18 m，施工難度大，不利于電纜敷設(shè)。

2.2 施工工藝流程

（1）施工準(zhǔn)備（2）電纜檢查驗(yàn)收（3）電纜通道驗(yàn)收（4）電纜輸送機(jī)工具布置（5）電纜敷設(shè)（6）電纜整理及固定）。

2.3 施工準(zhǔn)備

（1）電纜驗(yàn)收。

檢查電纜規(guī)格、型號、電壓等級符合設(shè)計(jì)要求，電纜外觀無損傷、無破皮、無褶皺，電纜頭密封良好。電纜拆包后進(jìn)行交流耐壓泄露試驗(yàn)，對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行記錄，試驗(yàn)后必須充分放電，試驗(yàn)合格后方可進(jìn)行電纜敷設(shè)。

（2）布置電纜盤。

該工程采用的電纜電壓等級高、截面積大、電纜單重大，每個電纜盤直徑4.2 m，寬2 m，重18 t，且升壓站區(qū)域環(huán)境錯綜復(fù)雜，因此合理布置電纜盤顯得尤為重要。根據(jù)電纜盤布置原則：按照連續(xù)輸送區(qū)段安排，減少輸送機(jī)搬運(yùn)次數(shù)，提高工作效率，并避開老廠升壓站架空導(dǎo)線危險(xiǎn)區(qū)域，確定兩段電纜盤分別布置于二期GIS側(cè)及排管箱涵處，電纜敷設(shè)方向由二期GIS側(cè)敷設(shè)至一期GIS側(cè)。

（3）排查電纜通道。

調(diào)查現(xiàn)場電纜敷設(shè)通道，發(fā)現(xiàn)部分電纜明溝及彎道等區(qū)域不滿足施工要求。我方采用電纜溝填充50 mm高度的黃砂，并處理不符合要求的彎道，使彎道轉(zhuǎn)彎半徑滿足電纜敷設(shè)最小彎曲半徑，即大于20 D。

（4）疏通電纜通道。

敷設(shè)前應(yīng)對通道進(jìn)行預(yù)通清理，準(zhǔn)備相應(yīng)防護(hù)材料。檢查清理排管口毛刺、堅(jiān)硬物，電纜溝內(nèi)雜物；疏通排管時(shí)，利用鐵牛、繩牛、刷子、短電纜段等進(jìn)行疏通、試?yán)?。由于在電力管頂管施工時(shí)已將兩端用實(shí)木封堵，考慮到用實(shí)木封堵的嚴(yán)密性所以對頂管不進(jìn)行疏通。

（5）布置工機(jī)具

施工前準(zhǔn)備足夠的施工電源，敷設(shè)機(jī)械和設(shè)備機(jī)具。由于該工程電纜單重大，選用JSD-8型電纜輸送機(jī)，電機(jī)功率1.1×2 kW，輸送力為8 kN，設(shè)備凈重270 kg，并合理配備總控箱、分控箱；選用JM-80型絞磨機(jī)，最大牽引力80 kN；現(xiàn)場電纜溝、電纜隧道處存在多處直角轉(zhuǎn)彎、變高及變低處，施工前對電纜路徑進(jìn)行全面分析，確定電纜輸送機(jī)、牽引機(jī)、直線滑車、轉(zhuǎn)角滑車及孔口保護(hù)滑車的位置及安裝方式。如圖1、圖2。

2.4 電纜敷設(shè)

（1）按圖1、圖2擺放輸送機(jī)及牽引機(jī)，電機(jī)及控制箱可靠接地，并按廠家要求正確連接控制箱間電纜。連線完成后通電試運(yùn)，檢查所有輸送機(jī)運(yùn)行方向同步一致。

（2）在電纜牽引頭、電纜盤、各輸送機(jī)、轉(zhuǎn)彎處及可能造成電纜損傷的地方設(shè)專人看守。

（3）將電纜盤架于電纜支架上，使用千斤頂調(diào)節(jié)電纜盤高度，以便電纜盤轉(zhuǎn)動。

（4）啟動牽引機(jī)，電纜盤由人工協(xié)助轉(zhuǎn)動放線，速度與牽引機(jī)保持協(xié)調(diào)，防止電纜盤受強(qiáng)拉力受損。

（5）電纜牽引頭利用人工牽引加機(jī)械牽引，電纜頭上輸送機(jī)時(shí)，采用人工牽引，電纜平行進(jìn)入輸送機(jī)后，及時(shí)調(diào)整機(jī)器兩端滾輪的高度，使電纜能通過履帶中部，并夾緊電纜輸送運(yùn)行，避免電纜拱起，平衡電纜敷設(shè)機(jī)的出力，保證電纜的勻速行進(jìn)，使每段電纜承受的拉力均勻。

（6）電纜進(jìn)入排管箱涵前，電纜表面撒以滑石粉，減少摩擦；管口裝設(shè)孔口保護(hù)滑車，并墊橡皮墊，防止管口劃破電纜表皮。每個管口設(shè)專人看護(hù)，在電纜穿入管前后對電纜進(jìn)行外觀檢查。

（7）電纜敷設(shè)到位后，由終端逆向逐段檢查，發(fā)現(xiàn)電纜溝轉(zhuǎn)彎處電纜長度不足或多余時(shí)，及時(shí)調(diào)整電纜長度。

（8）每根電纜敷設(shè)完畢，及時(shí)擺放整齊，并按照規(guī)范要求綁扎固定。

3 結(jié)論

在敷設(shè)每一根電纜之前，工程人員都要做大量的艱苦的準(zhǔn)備工作，從現(xiàn)場勘查、線路復(fù)測、敷設(shè)機(jī)工具準(zhǔn)備與布置、電纜盤進(jìn)場與就位等等，每一道工序都必須有條不紊的進(jìn)行。經(jīng)過嚴(yán)格的施工，杭州半山電廠2R73、2R74線220 kV電纜線路施工效果良好，帶電投運(yùn)一次成功，運(yùn)行半年來未見電纜異常。通過該次施工，累積了大截面積高壓電纜敷設(shè)經(jīng)驗(yàn)，也發(fā)現(xiàn)了一些問題，建議在今后施工中改進(jìn)。

（1）在同樣的施工條件下，玻璃鋼管較電纜溝、MPP電力管等其它通道形式，更易劃傷電纜。建議盡量不要采用玻璃鋼管。

（2）工程電纜溝支架有明顯棱角，建議敷設(shè)高壓電纜的電纜溝內(nèi)不安裝電纜支架，改用黃砂填充，以免敷設(shè)時(shí)劃傷電纜。

（3）盡可能人為地減少電纜敷設(shè)路徑上的彎頭，待電纜敷設(shè)到位后，再來調(diào)節(jié)電纜彎曲角度，使其符合設(shè)計(jì)路徑，減少電纜承受側(cè)壓力的幾率。

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