10kV電力電纜施工技術(shù)分析

摘要：隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，為滿足人們的生產(chǎn)生活需求，廣泛開展電力工程建設(shè)。電纜作為電能傳輸?shù)闹匾O(shè)備，其施工質(zhì)量關(guān)系著電力網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行。對此，需注重施工各環(huán)節(jié)的管控。本文以10kV電力電纜為探究對象，首先闡述了10kV電力電纜的施工特點(diǎn)，然后總結(jié)了施工技術(shù)要點(diǎn)，然后提出施工安全管理措施，旨在為電力工程施工技術(shù)的應(yīng)用和管理提供參考。

關(guān)鍵詞：10kV;電纜線路;敷設(shè);施工

1引言

電力電纜可進(jìn)行能量傳輸，為動(dòng)力設(shè)備提供著源源不斷的電能， 而且還起著控制設(shè)備的正常運(yùn)行控制，傳送設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信號的作用。電纜施工質(zhì)量的好壞，施工工藝的優(yōu)劣，不僅直接影響整個(gè)項(xiàng)目工程中的設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，更直接關(guān)系到日后安全穩(wěn)定的生產(chǎn)。因此，在電力電纜施工中，必須加強(qiáng)對電纜敷設(shè)工藝的控制和管理，分析以往施工過程中存在的問題，制定切實(shí)可行的優(yōu)化改良對策，確保電纜敷設(shè)排布的質(zhì)量工藝達(dá)到驗(yàn)收要求，提高整體的施工質(zhì)量。

2 10kV電力電纜施工特點(diǎn)

2.1電纜保護(hù)套

只有保證電纜保護(hù)套安裝過程的穩(wěn)定性和規(guī)范性，才能提升電纜的應(yīng)用效能，一旦保護(hù)套出現(xiàn)異常，就會嚴(yán)重制約10kV配電工程電纜施工的質(zhì)量，造成較為惡劣的安全隱患，甚至?xí)κ┕と藛T的人身安全產(chǎn)生負(fù)面影響。因此，要著重關(guān)注電纜保護(hù)套的應(yīng)用安全性。

2.2電纜渦流

多數(shù)10kV配電工程電纜施工中，要借助鋼材材料對電纜結(jié)構(gòu)予以支撐，匹配堅(jiān)固的支架保護(hù)結(jié)構(gòu)，這就會使得電纜周圍形成閉合態(tài)的電路結(jié)構(gòu)。尤其是交流電流穿過環(huán)狀金屬后，形成內(nèi)部的感應(yīng)渦流，為I=（θ/2π）（r2-r1）LKμrμ0/R，其中，θ表示的是非閉環(huán)金屬環(huán)相對于交流電中心圓心角、r1表示的是金屬環(huán)內(nèi)徑、r2表示的是金屬環(huán)外徑、L表示金屬長度。R表示導(dǎo)體的電阻參數(shù)。施工中若是出現(xiàn)絕緣體保護(hù)工作不當(dāng)?shù)膯栴}，就會出現(xiàn)嚴(yán)重的安全事故?；诖?，全面提升電纜周圍旋渦的管控工作也是維持10kV配電工程電纜施工安全運(yùn)行的關(guān)鍵。

3 10kV電力電纜施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1前期準(zhǔn)備

在網(wǎng)線設(shè)計(jì)中，施工人員應(yīng)提前對網(wǎng)線施工環(huán)境進(jìn)行檢查，確定施工環(huán)境是否與網(wǎng)線施工一致。同時(shí)應(yīng)注意的是，在前期檢查工作中，還需要對電纜施工設(shè)備進(jìn)行檢查，以確保施工電纜的質(zhì)量合格，并為鋪設(shè)照明做好充分準(zhǔn)備。例如，可通過引進(jìn)以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)的電纜施工三維優(yōu)化系統(tǒng)，完成電纜敷設(shè)工藝設(shè)計(jì)，做到了電纜敷設(shè)路徑可視化，在施工準(zhǔn)備模型階段將電纜排布不合理、易產(chǎn)生交叉、橋架超容積等問題優(yōu)化，使電纜施工每一步施工都有據(jù)可依，使電纜排布更有規(guī)則，施工程序更為嚴(yán)謹(jǐn)。電纜敷設(shè)的施工流程相對簡單，如圖1所示，首先確立施工方案，依照施工方案構(gòu)建施工模型，然后對變電站內(nèi)的設(shè)施進(jìn)行三維模型的資源整合，對施工參數(shù)進(jìn)行調(diào)校，模擬施工的整個(gè)過程，得到電纜敷設(shè)不同階段的不同建造參數(shù)。將獲得的模型參數(shù)與實(shí)際圖紙的施工參數(shù)進(jìn)行比對，如果是一致的，可以證明該階段的設(shè)計(jì)施工參數(shù)是精確的;如果不一致，則需要對建造方案進(jìn)行改進(jìn)。通過不斷改進(jìn)，直至與模型得出的參數(shù)趨近或達(dá)成一致為止，從而實(shí)現(xiàn)利用該模型完成指導(dǎo)施工的目的。通過模擬三維空間與模型的物理碰撞，對虛擬的施工材料、機(jī)具、人員進(jìn)行擺放模擬及運(yùn)行模擬，對材料、機(jī)具、人員的布置進(jìn)行預(yù)演，從而實(shí)現(xiàn)安全距離的分析和模擬，提前消除沖突，減少返工，使場地布置更加安全合理，避免發(fā)生施工碰撞。

圖1 電纜敷設(shè)施工流程

3.2電纜頭處理

對于整個(gè)電纜結(jié)構(gòu)而言，電纜頭是將電纜結(jié)構(gòu)和其他電氣設(shè)備予以連接的關(guān)鍵部件，電纜中間頭能將電纜連接起來，終端頭和中間頭統(tǒng)稱為電纜的附件結(jié)構(gòu)。只有保證電纜附件和本體處于長期安全運(yùn)行的狀態(tài)，才能維持電纜使用壽命，提升其綜合應(yīng)用效果。為此，要落實(shí)精細(xì)化設(shè)計(jì)處理工序，保證電纜頭施工操作的規(guī)范性。（1）線芯連接。能經(jīng)受故障電流產(chǎn)生的沖擊作用，并且，保證運(yùn)行中接觸電阻≤電纜線芯本體長度電阻的1.2倍。并且，具有一定的機(jī)械強(qiáng)度，且具備耐振動(dòng)和耐腐蝕性，利于現(xiàn)場安裝。（2）絕緣性。對應(yīng)的絕緣材料介質(zhì)損耗數(shù)值較低，能依據(jù)實(shí)際情況更好地改善電場分布。電纜頭制作過程紅要?jiǎng)內(nèi)テ帘螌?，有效改善電纜原有的電場分布模式，保證能形成絕緣效果較好的切向電場，避免屏蔽層斷口產(chǎn)生擊穿問題。（3）密封性，對電纜外護(hù)套和內(nèi)部、電纜線芯予以密封處理，有效避免水分進(jìn)入電纜內(nèi)部。

3.3電纜敷設(shè)

在電纜敷設(shè)過程中，電纜的固定處理是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，但是施工人員必須根據(jù)電纜敷設(shè)要求及環(huán)境情況采用差異化的固定對策。垂直敷設(shè)電纜時(shí)，施工人員需要固定電纜和每個(gè)支架相互接觸;水平敷設(shè)電纜時(shí)，應(yīng)固定在彎曲位置和電纜頭端和末端;若電纜敷設(shè)距離過長，應(yīng)結(jié)合電纜實(shí)際敷設(shè)長度選擇合適的位置進(jìn)行固定。施工單位在正式鋪設(shè)電纜時(shí)，應(yīng)控制安裝速度和電纜彎曲程度。使用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行電纜敷設(shè)作業(yè)時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制安裝速度，安裝高度不得超過15m/min。電纜制造商在出廠前應(yīng)優(yōu)先考慮電纜前面的電纜拖環(huán)。避免線纜損壞和拖拽電源，拉線開啟時(shí)拉力控制在3kN/m2以內(nèi)，牽引強(qiáng)度控制標(biāo)準(zhǔn)如表1。在轉(zhuǎn)彎過程中，電纜的轉(zhuǎn)彎面積不能過小，避免在轉(zhuǎn)彎過程中電纜絕緣損壞。電纜在后期使用過程中會存在安全問題，敷設(shè)電纜時(shí)，施電纜接頭位置和電纜終端位置、長度必須嚴(yán)格把控，且應(yīng)保證電纜敷設(shè)整齊。

4 10kV電力電纜施工安全管理對策

某10kV配電網(wǎng)接入于110kV變電站，于1999年投運(yùn)。主干線長度14.855km，其中架空線（型號JKLGYJ-240）12.075km、電纜（型號YJV22-3×300）2.76km，主干線分2段。裝接容量配變25臺8400kVA，其中公用配變17臺8015kVA、專用配變10臺2245kVA，電纜敷設(shè)過程中選用排管敷設(shè)。

4.1全周期的智慧安監(jiān)

某10kV配電網(wǎng)電纜敷設(shè)項(xiàng)目中準(zhǔn)備階段應(yīng)做好智慧安監(jiān)系統(tǒng)的構(gòu)建，從各個(gè)方面出發(fā)做好質(zhì)量管理和技術(shù)把關(guān)，從而提升項(xiàng)目的安全效益。按照“分層、分級、分專業(yè)”的原則，各單位、各部門應(yīng)依據(jù)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)等級、管控責(zé)任，按照智慧監(jiān)督標(biāo)準(zhǔn)對現(xiàn)場作業(yè)開展智慧監(jiān)督，并對下級單位、部門的智慧監(jiān)督系統(tǒng)使用情況、監(jiān)督到位情況、監(jiān)督質(zhì)量進(jìn)行督導(dǎo)。同時(shí)，按照“同開工、同結(jié)束”原則，對管轄范圍內(nèi)的現(xiàn)場作業(yè)開展智慧安全視頻監(jiān)督。按照10kV配電網(wǎng)電纜敷設(shè)安全指標(biāo)形成細(xì)化工作任務(wù)，確保人員能夠嚴(yán)格依照要求安全施工、規(guī)范施工。尤其是在地下管線敷設(shè)時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格把控高壓風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域、高危故障區(qū)域，做好地下管線防潮、防火等，全面提升其敷設(shè)質(zhì)量。

4.2施工監(jiān)查

該項(xiàng)目10kV配電網(wǎng)電纜敷設(shè)中主要采用排管+橋架方式，施工時(shí)應(yīng)注意先按照要求放置管線和安裝橋架。排管敷設(shè)的過程中，控制并列排管間距在90mm以上，配合復(fù)合材料管枕排固。各線路超過80m后應(yīng)設(shè)置工作井，采用半敞開式結(jié)構(gòu)，并在工作井周圍設(shè)置排水裝置。電纜連接過程中可通過中間接頭實(shí)現(xiàn)，制作時(shí)應(yīng)采用絕緣性質(zhì)材料進(jìn)行接頭套連，并配合固定件進(jìn)行電纜固定，以提升電纜敷設(shè)的安全和穩(wěn)定性能。橋架敷設(shè)時(shí)應(yīng)根據(jù)基面確定挖方量、地面坡度等，然后按照設(shè)計(jì)圖紙對橋架進(jìn)行組裝。由于橋架敷設(shè)放線往往為空中作業(yè)，可配合使用無人機(jī)、牽張機(jī)械等進(jìn)行布線，并配合人工作業(yè)，完成電纜的固定和接線檢查，確定無誤后方可進(jìn)行下一階段施工。

4.3施工后的配套防護(hù)

10kV配電網(wǎng)電纜敷設(shè)過程中應(yīng)注意做好保護(hù)裝置的設(shè)置，尤其是在電纜外套絕緣保護(hù)過程中，可適當(dāng)選用非金屬隔離套、高強(qiáng)度聚乙烯管等，增強(qiáng)其電纜隔離保護(hù)效果。還要控制好電纜敷設(shè)過程中的彎折角度，不可出現(xiàn)過度彎曲，以防止電纜絕緣外套開裂。施工完畢要還應(yīng)及時(shí)對排管進(jìn)行封堵，對中間接頭、終端頭等可能出現(xiàn)火災(zāi)的位置進(jìn)行防火隔離。

5結(jié)語

綜上所述，10kV電力電纜施工作業(yè)，不僅需要強(qiáng)化對施工流程、施工方案、施工技術(shù)、施工人員的科學(xué)管理，同時(shí)還要提升工程施工作業(yè)的安全性和有效性，以創(chuàng)新化的管理理念和管理思維，推動(dòng)電力工程電纜施工作業(yè)的安全和有效，為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行打下夯實(shí)的基礎(chǔ)，為電力體系的平穩(wěn)擴(kuò)張?zhí)峁┲匾闹С趾蛶椭?/p>

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作者簡介：杜勇（1989-），男，湖南湘鄉(xiāng)人，助理工程師，本科，工作方向：工程管理。