電纜轉(zhuǎn)接裝置在地鐵環(huán)網(wǎng)工程中的應(yīng)用

李鑫

摘 要：本文介紹了電纜轉(zhuǎn)接裝置在地鐵環(huán)網(wǎng)工程中的應(yīng)用，結(jié)合工程介紹了置于電纜豎井內(nèi)的KP轉(zhuǎn)接頭技術(shù)方案，并對比分析了該方案與傳統(tǒng)電纜分支箱的優(yōu)缺點。結(jié)果表明：采用KP電纜轉(zhuǎn)接頭實現(xiàn)環(huán)網(wǎng)工程的貫通，效果良好。

關(guān)鍵詞：環(huán)網(wǎng)電纜;KP電纜轉(zhuǎn)接頭;電纜分支箱

中圖分類號：TM247文獻標識碼：A文章編號：1003-5168（2021）10-0083-03

Application of Cable Transfer Device in Subway Ring Network Engineering

LI Xin

（China Railway Electrification Bureau Group Operation Management Co.， Ltd.，Xiangyang Hubei 441000）

Abstract： This paper introduced the application of cable transfer device in Metro ring network project， introduced the technical scheme of KP adapter in cable shaft， and compared and analyzed the advantages and disadvantages of this scheme with traditional cable branch box. The results show that KP cable adapter is used to realize the connection of ring network project， and the effect is good.

Keywords： ring network cable;KP cable adapter;cable branch box

在既有地鐵環(huán)網(wǎng)工程改造中，主變電站至子變電站的地面段環(huán)網(wǎng)電纜是通過電纜井引入地鐵站內(nèi)的，電纜井之間通過頂管或排管的方式實現(xiàn)貫通，但電纜井間的頂管或排管受前期施工質(zhì)量和后期環(huán)境因素的影響，往往易造成電纜井間的路徑不通，致使擴容新增環(huán)網(wǎng)電纜時無法按設(shè)計要求敷設(shè)貫通。為了解決這一問題，本研究提出了將原設(shè)計新增兩回3×1×120 mm2環(huán)網(wǎng)電纜變更為新增兩回3×1×240 mm2環(huán)網(wǎng)電纜，并通過在金沙湖站內(nèi)電纜豎井內(nèi)安裝KP電纜轉(zhuǎn)接頭（一轉(zhuǎn)二）實現(xiàn)環(huán)網(wǎng)電纜貫通及送電，保證了既有線地鐵環(huán)網(wǎng)工程的改造工期節(jié)點，減少了工作量，且經(jīng)濟和社會效益較為明顯。

1 電纜轉(zhuǎn)換裝置的應(yīng)用特點

1.1 電纜分支箱

采用戶外交流高壓電纜分支箱[1]對環(huán)網(wǎng)電纜進行轉(zhuǎn)接，用以分配電能。其適用于額定電壓26/35 kV，標稱界面25～800 mm2交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜的分支連接采用掛肘形頭型，其主要特點是電纜接頭采用高等級絕緣的橡膠緊包覆絕緣，無裸露帶電體，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小。優(yōu)點：全密閉，全絕緣，抗污穢等級高;電纜接頭采用高等級絕緣的橡膠緊包覆絕緣，無裸露帶電體，結(jié)構(gòu)緊湊，在占地面積小。

1.2 干式Y(jié)形分支接頭

干式Y(jié)形分支接頭[2]適用電纜截面25～500 mm2，環(huán)境溫度-40～+40 ℃，設(shè)計使用年限30年，長期載流量、短路電流與所配套電纜相適應(yīng)。產(chǎn)品單相絕緣主體外殼為鋁合金壓鑄成型，所有零部件均在工廠成型，現(xiàn)場插入式導(dǎo)電連接，安裝便捷，可安裝在電纜溝或電纜井內(nèi)，也可直埋。優(yōu)點：分支接頭主體采用高性能環(huán)氧樹脂真空整體澆注成型，防水防潮，耐機械損傷;為全干式結(jié)構(gòu)，杜絕泄露問題，且運行無須維護;可實現(xiàn)兩分支連接，也可以先對接兩分支電纜，另一接口安裝堵頭，需要時可將其更換為分支電纜;產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，安裝空間小，安裝方式靈活，可采用臥式及立式安裝;安裝時只需將處理好的電纜插入即可，且連接金具采用插拔式免壓結(jié)構(gòu)，安裝簡便。

1.3 KP電纜轉(zhuǎn)接頭

采用KP電纜分支轉(zhuǎn)接頭[3-4]，最大系統(tǒng)電壓52 kV，一進兩出分支結(jié)構(gòu)，采用干式、內(nèi)錐式，電纜頭可以插拔，并與油/氣完全隔離，插拔時也無須充（放）油或氣。優(yōu)點：主體使用硅橡膠材質(zhì)，全絕緣，金屬外殼保護防止電擊，免維護、尺寸體積很小，便于電纜豎井內(nèi)安裝;內(nèi)部構(gòu)造合理，清晰直觀;性能可靠，業(yè)績多，國際品牌。

2 電纜豎井內(nèi)的電纜轉(zhuǎn)接頭技術(shù)方案

在地鐵環(huán)網(wǎng)工程改造中，研究者將KP電纜轉(zhuǎn)接頭分別設(shè)置在車站站廳和站臺層的電纜豎井內(nèi)，構(gòu)成“一進兩出”的電纜T接線方式，具體的KP電纜轉(zhuǎn)接頭安裝如圖2所示。

2.1 KP轉(zhuǎn)接頭墻面安裝

車站站臺、站廳層豎井內(nèi)空間較為狹小，可用于安裝的墻面尺寸為4 500 mm（高）×2 500 mm（寬）?？紤]到KP轉(zhuǎn)接頭后期檢查狀態(tài)和整體安裝美觀性及合理性，確定KP轉(zhuǎn)接頭安裝中心高度為1 800 mm，間距為300 mm?？紤]到電纜豎井內(nèi)整體土建結(jié)構(gòu)和環(huán)網(wǎng)電纜采取上端為“一進”，下端為“兩出”方式，為了便于電纜轉(zhuǎn)接頭整體固定并且考慮下一步電纜終端制作的實際情況，電纜轉(zhuǎn)接頭托架采用上拉式框架結(jié)構(gòu)，整體結(jié)構(gòu)為350 mm（長）×230 mm（寬）×1 957 mm（高），其主體結(jié)構(gòu)采用5#槽鋼和50角鋼，特采用穿釘?shù)姆绞綄⑵渑c墻面固定。

2.2 KP轉(zhuǎn)接頭接地安裝

轉(zhuǎn)接頭托架接地：轉(zhuǎn)換頭托架的接地與現(xiàn)有托架接地扁鋼進行連接，托架和托架之間通過扁鋼連接方式予以連接。

電纜屏蔽接地：電纜屏蔽接地根據(jù)電纜屏蔽的截面積而定，當截面積小于95 mm2時，兩端電纜的屏蔽通過轉(zhuǎn)接頭專門預(yù)留的用以連接屏蔽層的端子進行連接（A-A）;當截面積大于95 mm2時，兩端電纜的屏蔽直接予以連接，不再通過其本體預(yù)留的端子進行連接（B-B），如圖3所示。

轉(zhuǎn)接頭本體接地：本體接地直接通過本體上端預(yù)留的接地于轉(zhuǎn)化頭支架上預(yù)留的接地螺栓進行連接。

3 電纜轉(zhuǎn)接頭與電纜分支箱方案的比較

3.1 設(shè)計方案比較

鑒于以往的經(jīng)驗，一般采用電纜分支箱的方式對環(huán)網(wǎng)電纜進行轉(zhuǎn)接。電纜分支箱只能在金沙湖站降壓所內(nèi)安裝。但是，由于電纜分支箱的尺寸較大，占用既有金沙湖站降壓所內(nèi)面積較大，且位置布局空間受到限制，人為增加了降壓所內(nèi)安全風(fēng)險點。電纜分支箱采用外殼式封閉結(jié)構(gòu)，其進線和出線均從電纜分支箱底部進入和饋出，環(huán)網(wǎng)電纜需要對電纜進行彎折后才能從底部進入進行安裝。

電纜分接頭尺寸較小，安裝于電纜豎井內(nèi)，從安裝和空間的布局角度出發(fā)，具有很大優(yōu)勢。電纜分接頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)進線和出線分別在兩側(cè)，安裝位置靈活，電纜自上而下，且無須對電纜進行彎折，有利于電纜頭制作及維護使用，具有明顯優(yōu)勢。

3.2 施工方案比較

電纜分支箱的施工主要分為土建和電氣兩部分。土建的主要工作內(nèi)容為打孔和電纜分支箱的固定，其中，打孔主要是利用水鉆把設(shè)備安裝層通往電纜夾層的通道打通。電氣施工的主要內(nèi)容是電纜終端的安裝和電纜分支箱的設(shè)備接地，主要工作量是18個肘形電纜終端頭的制作及安裝。

電纜轉(zhuǎn)接頭的施工也主要分為土建和電氣兩部分。土建主要是把電纜轉(zhuǎn)接托架通過穿釘與墻面進行固定，操作簡單，工作量小，施工時間短。電氣施工主要是電纜終端的安裝和接地。 KP提供的高壓CONNEX型插拔式電纜終端頭安裝簡便，安裝時間可節(jié)省一半。

3.3 經(jīng)濟性比較

本次工程中采用的KP電纜轉(zhuǎn)接頭，共需要2套（每套3支），其價格與6臺電纜分支箱的價格相比稍高。但KP電纜轉(zhuǎn)接頭為免維護設(shè)備，電纜分支箱為定期巡檢設(shè)備，其電纜頭穩(wěn)定性相較于KP電纜頭較差?？梢?，利用KP電纜轉(zhuǎn)接頭減少了后期設(shè)備維護，降低了故障發(fā)生率，KP電纜分接頭綜合性能優(yōu)于電纜分支箱。

3.4 社會效應(yīng)

該工程最初方案是采用傳統(tǒng)的電纜分支箱方式對環(huán)網(wǎng)電纜進行改造，對于既有線工程的改造，在沒有相關(guān)經(jīng)驗借鑒的情況下，按照業(yè)主的要求，考慮到現(xiàn)場實際情況，經(jīng)過多方面的綜合考量，最終將KP電纜分接頭用于地鐵供電環(huán)網(wǎng)改造項目中。目前該設(shè)備已正式投入1年，設(shè)備整體穩(wěn)定可靠。

4 結(jié)語

本文首先對電纜轉(zhuǎn)接裝置的應(yīng)用特點進行分析，然后結(jié)合現(xiàn)場實際，總結(jié)電纜轉(zhuǎn)接頭在地鐵環(huán)網(wǎng)工程中的技術(shù)方案，并與傳統(tǒng)電纜分支箱進行對比研究，對既有線環(huán)網(wǎng)工程擴容改造項目提供了一定的參考。

參考文獻：

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[4]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部，國家市場監(jiān)督管理總局.地下鐵道工程施工標準：GB/T 51310—2018[S].北京：中國標準出版社，2018.