寒冷地区电缆施工

栾新

摘 要：本文主要针对寒冷地区电缆在温度较低的环境下存在的品类选择和施工敷设中遇到的问题，根据有关标准规范及电缆详细参数表，模拟敷设状况，对低温环境下电缆品类选择、敷设施工方式方法提出了建议。

关键词：寒冷地区；电缆选型；电缆敷设

1 前言

现今电力电缆绝缘外护套材质大多使用聚氯乙烯（PVC）塑料材质，聚氯乙烯（PVC）塑料虽具有良好的绝缘性能，但其冷脆转变温度较高，因此其在低温环境中会变得很硬很脆，其虽在-40℃以下都不会被冻裂冻坏，但受到外力作用时极易损坏，有时其损坏后的细小裂纹经常被忽视，导致电缆绝缘性、外皮保护作用、使用寿命大打折扣。我国北方寒冷地区冬季温度在0℃以下，有时甚至达到零下几十度，而目前建筑行业很多项目为了赶工期，不得不在寒冷环境下进行电缆施工。电缆施工时，不可避免对电缆进行弯曲或曲直以及对电缆的拉拽，这时电缆的PVC塑料外护套就会因冻得脆硬而损坏破裂。所以此在严寒的环境下进行电缆敷设要考虑温度（电缆存放温度和敷设时环境温度）问题。

由于目前现有规范对电缆在低温条件下选用及敷设涉及不多，而电缆生产中通常没有电缆最低使用温度的规定。关于寒冷地区对电缆品类的选择的问题目前有关部门尚未出台统一的标准，而负责设计的设计院对于寒冷地区电缆品类的选择设计问题也都各不相同：大多设计院在电缆品类选择上没有对电缆的敷设及使用温度做出要求；部分设计院仅仅是要求了电缆敷设的季节，但各地区季节温度变化无常，设计院的季节要求很难有实际的知道作用；还有的设计院对于寒冷地区直接设计具有耐寒特性的电缆，经常出现电缆选择功能过剩，导致资源的浪费。

2 电缆绝缘层的有关规定

规范GB 50217—2007《电力工程电缆设计规范》中，第3. 4. 6条规定：“ -15℃以下低温环境，应按低温条件和绝缘类型要求，选用交联聚乙烯、聚乙烯绝缘、耐寒橡皮绝缘电缆。 低温环境不宜用聚氯乙烯绝缘电缆”。依据此条，在-15℃以下低温环境选择电缆，需考虑温度条件。

工业与民用配电设计手册（2005版）第九章第一节：普通型聚氯乙烯绝缘电缆的适用温度范围为+60℃～15℃之间，在-15℃以下的环境中不适合使用。低于-15℃的严寒地区应选则抗寒性能比较好的耐寒聚氯乙烯绝缘电缆。

3 电缆防护层的有关规定

规范GB50217-2007第3. 5. 1条规定电缆防护层的选择：除-15℃以下低温环境或对电缆有低毒及难燃性要求的以及药用化学液体浸泡场所宜选用聚乙烯材质防护层外，其他场所可选用聚氯乙烯防护层

因此在-15℃以下低温环境下不宜选择聚氯乙烯作为外护层。

4 电缆敷设环境的要求

敷设环境的要求包括电缆工作环境和敷设施工环境两个方面。

目前规范中尚未出现统一的电缆工作环境温度，但规范中规定：”在冻土地区直埋敷设电缆时，宜埋入冻土层深度以下；因特殊条件无法满足敷设于冻土层以下时可选择埋设于排水性好的干燥冻土层或回填土中，也可采取其他保护措施防止电缆受损”，通常可采取在电缆沟内铺设细沙或增加细沙厚度，使细沙厚度达到电缆上下各100mm以上。

电缆在敷设时及敷设前的存放温度直接影响电缆外护套的硬度和脆度，因此对电缆存放温度及敷设电缆时的环境温度有着特定的要求，《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》中规定：电缆敷设时及敷设前24h内平均温度应满足下列要求：

（1）油浸纸绝缘电力电缆允许的敷设及存放温度不低于 -10℃；（2）橡皮或聚氯乙烯护套电力电缆允许的敷设及存放温度不低于 -15℃；（3）裸铅套电力电缆允许的敷设及存放温度不低于 -20℃；（4）铅护套钢带铠装电力电缆敷设及存放温度不低于 -7℃；（5）塑料绝缘电力电缆敷设及存放温度不低于 0℃；（6）耐寒护套控制电缆敷设及存放温度不低于-20℃；（7）橡皮绝缘聚氯乙烯护套控制电缆敷设及存放温度不低于-15℃；（8）聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套控制电缆敷设及存放温度不低于-10℃；

因此根据该规范的规定，当电缆敷设时环境温度及敷设前24h内平均温度不能满足要求时，要采取适当的方式方法，保护电缆免受损伤，如采取加热法，如果条件允许可躲开寒冷期施工。加热法一般有两种方法：一种是将电缆存放于温度较高的室内环境下，在存放阶段即避免电缆受冻变硬变脆，使用时再取出到室外低温环境去敷设。放置电缆的室内温度若为5～10℃ 时，电缆需在室内放置72 h；放置电缆的室内温度若为20℃～25℃ 时，电缆在室内放置时长应为24～36 h，具体时长可根据电缆实际情况而定。另一种方法为通电加热法，因电缆在通电时，因电阻的存在会产生热量，电流越大，发热越多，但通电电流应小于电缆的额定电流，通电加热后电缆表面的温度应大于5℃。电缆经过以上两种方式加热后应尽快组织施工敷设，电缆在室外的时长一般不应超过一小时。

5 常用电缆选择分析

目前，工程项目常用的电缆主要有以下品类：

（1）YJV电缆—交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆；（2）YJY电缆—交联聚乙烯绝缘聚乙烯护套电力电缆；（3）YGC—硅橡胶绝缘及护套电缆。

（其他例如是否带铠装、是否阻燃、是否耐火等特性根据设计图纸选择，本文不考虑以上特性受温度的影响）。

各种电缆特点：

低温环境电缆选型建议

建议选用YJV电缆

环境条件：冬季平均最低气温在-15℃以内，最低温度在-20℃左右，冻土层厚度1m左右。

代表城市：有长治、太原、唐山、锦州等。由于配电电压多为1KV以下，一般建议选用YJV电缆（地下水位高的地区除外），敷设在冻土层以下。由于YJV电缆相对于VV电缆在1KV级成本相差不大，但是YJV属于清洁型电缆，适合在场站等工业与民用建筑场所，因此不建议采用VV电缆。另外如果存在特殊情況，可以根据具体情况提高电缆规格。

6 选用耐寒型YJY电缆

环境条件：冬季平均最低气温在-15℃到-20℃，最低温度在-30℃左右，冻土层厚度1m到1.8m之间。

代表城市：有大同、赤峰、本溪、沈阳（冻土层为1.2m）等。

考虑经济性一般建议选用耐寒型YJY电缆，特殊情况或者特别重要的设备负荷，根据项目规模大小和项目类别可以提高电缆规格选用YGC硅橡胶电缆。如果选用耐寒型YJY电缆或YGC硅橡胶电缆，其敷设时环境温度应为-10℃以上，如果敷设环境温度过低，可按照本文所描述的加热法进行加热后再进行敷设，且尽量保证敷设时间不能超过1小时并随时查看电缆情况。

7 结束语

按照本文所述方法进行寒冷地区电缆施工，可提高电缆施工质量保证电缆的使用寿命。