刘日胜
【摘要】随着我国各地区用电量的不断增加,各地区供电线路的需求量与日俱增,高压输电可以很好的满足用户用电需求。110kV 高压电缆具有供电范围广,敷设里程长等特点,因此成为输电系统中主要的选择。本文将会从110kV 高压电缆的基本概况和施工技术进行分析和探讨,从而降低电缆故障发生率,提高高压电缆供电的可靠性与安全性。
【关键词】110kV;高压电缆;施工技术;分析
随着我国城镇化步伐的不断加快,供电线路急需扩宽,从而导致那些落后的输电线路逐渐被淘汰,因为其不仅会影响城市的美观性,而且还会影响城市的整体规划。110kV高压输电线路自研发出来,就占据了举足轻重的地位,但是高压电缆是一项系统性、复杂性的施工工程,其施工质量高低将会对输电线路产生一定的影响。
1.工程概况
本次研究的110kV高压电缆,其电缆型号为:YJLW03-110/630mm,电缆线路长5.23km,外径(100±3.0)mm,室外电缆终端1 组,室内电缆终端1组,电缆中间接头10组,穿越顶管的地方有6处。
2.施工机具的配置
高压电缆输送机具一般包括:电缆输送机、总控箱和分控箱、控制及动力电缆、电缆支架、牵引机、滑车、电缆放线架等,具体介绍如下。
2.1电缆输送机
电缆输送机属于高压电缆敷设的核心设备,相关参数主要包括输送速度、外形尺寸、电缆外径适用范围、额定输送能力等。相关调查研究发现,输送机的型号一般包括80-150、70-180两种型号,高压电缆外径范围在80-110mm之间,其能够满足一般施工需求。然而70-180机型属于管道型输送机,其下井方便,外形尺寸较小,便于用户的使用,对于户外型输送机无法使用的地方,可以选择此类机型。
2.2总控箱和分控箱
110kV高压电缆中总控箱数量比较多,控制起来比较不方便,而且会随着投资的增加而增加。由于电压下降会导致控制箱的数量减少,从而造成输送功率很难达到额定功率,末端输送电压过低,导致输送机无法同步运行。大量的实践表明,每6台输送机需要配置1个总控箱、配置1个分控箱。
2.3动力电缆与控制电缆
110kV高压电缆中所有的总控箱、分控箱与输送机等设备都需要与动力电缆和控制电缆相连接。动力电缆铜芯一般以4mm×50mm的电缆为主,控制电缆铜芯一般以3mm×1.5mm的电缆为主,分控箱内部的联络电缆铜芯一般以4mm×6mm的电缆为主。此过程中,如果动力电缆截面遇到不足的情况,将会增大电压落差,如果不能给予及时、有效的处理,将会影响输送机的同步传送,导致高压电缆不能正常工作。
2.4牵引机、滑车、电缆放线架
牵引机的牵引能力一般在1t左右,并且需要配备1个拉力机,而且需要将拉力机放置在牵引机的末端。滑车的种类比较多,从材料上分为全铝滑车及钢滑车两种,全铝滑车具有耐用性强、使用轻便等优点。从功能上一般分为直滑车、转弯滑车以及井口滑车等。目前的通道主要以埋管为主,从而导致滑车的使用率大大下降,其常使用于电缆终端出口及入口处,并且直滑车的使用数量一般不会超过20个,转弯滑车的数量一般不会超过10个。井口位置一般需要安置2-3個四轮型滑车,主要用于固定电缆,预防电缆与沟壁发生碰撞。电缆放线架一般选用五轮液压式,因为其提升能力可以达到15t。除此之外,牵引电缆的钢丝绳要保证其安全系数达到5,如果低于这个数,会导致钢丝绳扭断或出现损害[1]。
3.110kV高压电缆施工技术分析
3.1电缆输送时方向的控制
在进行高压电缆敷设时,要做到以下几点:(1)要确保敷设现场的平均温度在0℃以上;(2)根据施工要求合理规划和选择电缆输送方向,最好以电缆排管时的顺时针方向为主,这样不仅可以大大节约敷设时间,而且还能提高电缆的可靠性和安全性。同时,按连续区段进行电缆输送,还能降低输送机的搬运频率,提高敷设效率;(3)在对施工方案进行规划时,要提前将施工路径图设计好,并且在图中明确标明顶管位置。
3.2避免电缆局部受损
为了避免电缆敷设过程中受到破损,应该合理控制牵引力大小。在电缆转弯位置,依据侧压力与转弯处弯曲半径的乘积来控制牵引力,而且电缆的侧压力一般低于3kN/m。在电缆发放过程中,相关技术人员需要提前对其侧压力进行检测,如果大于3kN/m,需要对转弯半径及电缆输送机进行适当的调整,同时还要对转弯处的弯曲半径进行计算,看其是否符合规范要求,相关规范中明文规定电缆最小弯曲半径为20d(d为电缆直径),只有这样才能避免电缆受到破损。在电缆敷设过程中最好在电缆转弯处提前安装转弯滑车,用以支撑电缆转弯,除此之外,转弯处的电缆滑车和输送机要略密一些,并委派专门人员进行监控。总控箱与总控箱、总控箱与分控箱、分控箱与分控箱之间一般需要借助控制电缆来连接,用于自动控制输送机的启动和停止。一旦输送机出现故障,其将会发出相应信号,并控制总控箱、分控箱跳闸,停止输送机的运转,这样可以保障电缆外皮不会因为机械故障而受到损伤。
3.3电缆接头的制作与安装
电缆接头的制作与安装质量将会直接决定高压电缆的整体施工质量。因此在电缆头制作过程中,要将空气湿度控制在70%以下,在电缆中间头、终端头制作过程中,要将室内温度控制在10-30℃。塑料绝缘电缆制作接头时,需要将半导电屏蔽层彻底清除。电缆终端与接头制作过程中,要严格按照相关规范和标准进行。安装质量差或不合格的接头使用一段时间后会出现发热现象,严重的时候可能会引发爆炸。因此,提高电缆接头的制作与安装质量对于高压电缆来说至关重要。
3.4现场试验
现场试验可以确保110kV电缆的整体施工质量,其试验内容主要包括外护套试验、整体交流耐压试验两部分,具体注意事项包括以下4个方面:(1)电缆拆包后需要对其进行外护套泄漏试验,若泄漏电流随试验时间延长而上升、随试验电压升高而升高,则必须查明其泄漏原因,并采取有效解决措施;(2)在制作电缆中间头、终端头前,需要进行外护套绝缘试验,但是其测量数值只能作为参考值使用,不能作为相关操作的判别标准;(3)电缆接地箱、中间接头、终端头安装完之后,同样需要外护套泄漏试验,测量其泄漏电流的大小;(4)主绝缘交流耐压试验,在空载耐压情况下,电缆一般具有较大的容抗,电缆越长,容抗越大,此时需要配套的电感补偿越大。此时电缆的长度一般比较长,这时就需要进行代替交流耐压试验[3]。
4.结束语
在进行110kV高压电缆建设时,要对施工现场进行全面的勘查和分析,制定系统性的制作和安装计划,从而保证施工工程的顺利进行,同时还要采取措施确保电缆不受破损。施工完成之后,还要对其进行相关的试验和测试,如果发现不合格的现象,要及时采取措施给予解决,这样不仅可以确保高压电缆施工的整体质量,而且还能提高输电质量。
参考文献
[1]张成元. 110kV高压电缆的施工技术分析[J].科技创业月刊,2012,5(10):55-56.
[2]席淼,姜立红. 110kV高压电缆的施工技术分析[J].城市建设理论研究(电子版),2013,15(35):164-165.
[3]王延江.110KV高压输电线路施工技术的设计与实现[J].科技与企业,2013,6(11):75-76.