浅析变电站封堵存在的问题及优化措施

陈金平　何潇　夏水英　鲍红艳

摘 要：防火封堵是变电站消防工作中的重要内容，对于变电站的安全生产运行有重要作用。如何有效利用无机堵料对变电站端子箱、电缆竖井、电缆沟进入室内孔洞进行封堵，防范于未然，使危害降低到最低限度，已成为日益关注的一个问题，该文就无机堵料在变电站端子箱、电缆竖井、电缆沟进入室内孔洞进行封堵的重要作用及其应用进行了探讨。

关键词：变电站；端子箱、电缆沟、防火封堵；应用

中图分类号：TM63 文献标识码：A

防火封堵是预防电缆火灾的发生及阻止火焰延燃、小动物进入、有毒烟雾扩散、潮气进入的有效举措，是变电站消防系统中不可或缺的组成部分。根据有关文件精神，对电缆竖井及穿墙孔洞必须进行严格封堵。若封堵不严，极易发生小动物进入造成短路，严重时将造成大面积停电，影响电网安全稳定运行。因此，在变电运维管理中，优化电缆防火设计和封堵方案，最大限度的减少由于电缆着火、小动物进入引发的事故和因封堵不严引发的端子受潮，对保护变电站的设备安全，提高供电可靠性具有重要意义。

1 封堵的要求和存在的问题

1.1 规范要求

《建筑设计防火规范》GB50016--2006第7，2，10条规定：建筑内的电缆井、管道井应在每层楼板处采用不低于楼板耐火极限的不燃烧体或防火封堵材料封堵。《国家电力公司电缆防火封堵工作标准》第3.1凡穿越墙壁、楼板、楼板和电缆沟道而进入控制室、开关室、电容器室、消弧线（接地变）室所用变室，保护室、电缆夹层、电气柜（盘）、交直流柜（盘）控制屏及仪表盘、保护盘等处的电缆孔、洞。第4.5 材料的质量、外观必须符合下列要求：有机堵料不氧化、不冒油、软硬适度；无机堵料不结块、无杂质；防火隔板平整光洁、厚薄均匀。

1.2 封堵存在的问题

变电站防火封堵范围：（1）穿越墻壁、楼板和电缆沟道等进入控制室、GIS室、开关柜（室）、电缆夹层、交直流柜、主控室屏柜等处的电缆孔、洞、竖井；（2）室内外保护屏、端子箱、汇控柜等光缆、电缆穿入处；（3）高压室电缆穿至开关柜的入口处；（4）电缆沟、电缆桥架上交叉处。

在变电站端子箱封堵方面，以有机封堵泥或无机堵料作为原料进行孔洞封堵。有机封堵泥以有机合成树脂作粘接剂碾压而成，有可塑性高，耐火时间长，质地柔软可修复和重复利用等优点，但封堵泥存在易破坏、污染重、牢度差、易垮塌缺陷。实际调查证实发现用封堵泥进行封堵的端子箱底部，孔洞较大的部位都存在不同程度垮塌现象。而用无机堵料封堵的端子箱，虽质地稳定，不易破坏，封堵美观及无箱内污染，但对人员技能及堵料配比有一定要求，存在不易操作的缺点。

在电缆沟进入室内的孔洞封堵方面，采用耐火砖加水泥进行封堵，此种封堵坚实、牢固，能防止小动物进入，但对封堵技能有一定要求，沟体采用水泥修砌易返潮和产生水汽，易产生污染。有的变电站对封堵、防火界定不清，直接用防火包代替封堵，导致小动物通过防火包进入室内造成短路。

2 原因分析和解决措施

2.1 原因分析

（1）堵料自然损坏。变电站端子箱内堵料大多采用有机油泥堵料，由于自身性质较软，在使用中底部空洞大时无法承受自身重量。空洞较大时容易下沉，严重时易掉落。端子箱内的加热器使箱内温度升高易使堵料软化，加速下沉垮塌。无机堵料硬度高，无法承受底部基础的形变伸缩，易开裂。

（2）人为破坏。改扩建工作造成的电缆沟、端子箱封堵损坏大多采用修补方式，但修补堵料与原堵料性质存在差异既不美观也易产生损坏和脱落。

（3）封堵工艺差，为封堵方便大多有机油堵泥封堵中多数堵泥加入的油过多，堵泥性质过软易变形，性质不稳定。

2.2 解决措施

（1）将有机油泥堵料进行清理，改为性质相对稳定的无机堵料。对于端子箱、保护屏封堵如下：①对现有封堵进行统计和排查，根据排查表单对室外端子箱内部的原料进行清除。②用电缆防火涂料涂刷封堵层上侧5-10mm电缆、封堵层电缆和封堵层下侧≥1m电缆；③采用铝塑板或结构牢固且易裁剪的薄板材对大型孔洞进行填补。注意裁剪要尽量精确，减少缝隙，填补后用有机堵泥进行第一次封堵。封堵前测量电缆接头高度，确定封堵面积，用不锈钢做成回字口，口外围用有机堵料进行倒模，内用有机油泥进行打底，打底是要确保底部缝隙无漏气和空洞，同时让抗伸缩能力较强的有机堵泥做无机堵料浇筑基础，确保因温差等原因造成无机堵泥的开裂和破损。④有机堵料填补完成后，在检漏合格且缝隙填补完好的底板上浇筑无机堵料。实际封堵过程中采用先调制无机堵料再灌入端子箱底部的浇筑方法，先在箱体底部铺上一层厚度为1-2毫米的无机堵料粉，再浇筑调制后的无机堵料，最后在表层灌入适量的水。由于底部的无机堵料粉吸水能力强，能迅速吸收后期灌入堵料浆中的水份，加速堵料浆的硬化。

（2）将砖沙封堵墙更换为无机封堵墙，电缆穿墙孔洞用防火包、有机防火堵料、防火隔板和电缆防火涂料进行组合封堵，厚度320mm（与墙厚度基本相同）。 用电缆防火涂料涂刷封堵层电缆和封堵层两侧≥1m电缆；电缆周围≥40mm范围用有机防火堵料紧密包裹；电缆穿墙孔洞用积木式封堵，先将沟内电缆排列整齐，放入防火（耐火）槽盒内，用槽盒对电缆进行封闭保护，再在电缆沟底部用手电钻钻孔，与用无机堵料做成的子母砖进行底部粘合，在上部直接用子母砖进行无泥堆砌固定。部分间隙可用有机防火堵料进行填充紧密，以侧面不透光为准。

（3）对于电缆穿楼板孔洞，电缆穿管管口（含空调孔），电缆层、主变出来的垂直电缆、电缆竖井依据国网公司电缆防火封堵工作标准进行防火封堵，而针对光缆防火封堵，要从选材上进行优化，首先，用防火效果好、性价比优的电缆桥架用于敷设光缆， 其次，在光缆进入保护屏柜，用最新STI型防火槽盒，该槽盒内设防火封堵措施，无需使用密封胶、胶泥等防火封堵物料。

结语

由于变电站封堵的复杂性和结构特殊性，使其成为火灾蔓延和小动物进入的“最佳途径”，电缆孔洞防火封堵的重要性日益显现，在封堵过程中，应从实际出发，要保证防火安全，防止小动物进入，又要考虑电缆维护、更换、敷设方便，因此，合理选择和运用适当的防火堵料组合，通过改进封堵工艺，实现变电站防火封堵系统最优化，对减少封堵问题带来的各种事故的发生，提高供电可靠性和防灾减灾抗风险能力起到不可小视的作用。

参考文献

[1]GB50016--2006，建筑设计防火规范[S].

[2]国家电力公司电缆防火封堵工作标准[S].