浅析上海市区10kV架空线入地改造电缆线路施工

刘俊

【摘  要】現代化城市高速发展对我们城市电网用电需求不断地上升，对电力设备以及城市电网的运行稳定性和安全性要求则变得越来越高。原来的架空线路供电方式无法适应当前城市电网发展趋势，本文将着重介绍上海市区10kV架空线入地改造电缆线路的施工技术关键。

【关键词】电压等级10kV;城市电网;架空线入地;电缆线路

1 引言

当今社会，人们对生活质量加大关注，越来越重视生活环境的优化，上海作为国际化大都市，人们的生活和工作都与用电密切相关。电力企业为用电高质量服务，创造良好的营商环境，原有作为输送配电主力的架空线路，在城市人口密集区域无论从电网安全性的角度还是城市美观性而言，都与现代化城市电网不相匹配。架空线路其缺点网络复杂和集中，极易受环境条件，如冰、风、雨、雪、温度、化学腐蚀、雷电等影响也凸显出来。为提高居民用电安全稳定及美化城市环境，2018年起上海开始对城区内实施架空线入地工程，将架空线路改造成电缆线路，发挥电缆线路具有占地少、供电可靠安全、运行维护简单方便、有利于美化城市环境、城市具有保密性的优势。2018年上海共计完成架空线入地道路长度约150公里，随着工程规模的不断扩大，同时也要注意架空线改造成电缆的施工问题，对电缆线路的布局以及走向等都要严格的分析，对电缆的敷设、接头制作采取有效措施。下面主要浅析上海市区10kV架空线入地改造电缆线路施工的技术关键和现场施工问题及方案。

2 10kV架空线入地改造电缆线路的施工技术关键

2.1 设计规划着手

上海市区其特点由老城区遗留下来的道路狭窄纵横、地下管线情况复杂，但用户供电可靠性要求高。设计、施工方案必须与现场实际施工情况吻合，做好前期现场勘察工作，根据设计图纸和现场勘查情况比对，实地开挖施工样洞，了解现场地下管线布置、水文和地质条件。针对特殊、复杂环境，精细设计方案，建立联审机制。对10kV架空线入地改造电缆线路，电缆路径的选择是非常重要的一环，因此要结合电力系统长远规划一次建成。路径方案比较时综合考虑以下几点因素：（1）根据线路的长短。电缆线路使用量的大小决定着施工直接成本。（2）敷设环境因素。投入运行后电缆线路上无机械外力损坏、无震动、无摩擦、无化学腐蚀、无杂散电流、无热力的影响等，做到防腐蚀、防外破、稳载流量，确保电缆能长期稳定的安全运行。（3）敷设路径。考虑到选择最合理的路线，便于施工、有利于运输、安装、检修、运行管理等方面的内容。（4）敷设方式。要考虑电缆线路跨越、交叉、地质水文、居住区、保护区等情况，选择合适的电缆敷设方式。

2.2 电缆敷设规范

目前常用的电缆敷设方式有直埋敷设、排管敷设、电缆沟敷设、隧道敷设、桥梁敷设、水线敷设、明敷设及竖井敷设等方式。上海市区10kV架空线入地施工面临施工窗口短、地下管线复杂、现状管线资料缺失严重等特点，所以在电缆敷设中主要采用直埋和排管两种敷设方式。直埋敷设顾名思义是直接将电缆埋设在地下土壤中，其优点是不需要前期土建工程，符合上海市区10kV架空线入地施工时间短、便于维护、线路输送容量较大的要求。排管敷设则是将电缆敷设在预先埋设地下的导管中，优点能解决在一个有限电缆通道内并列敷设多跟电缆，相同路径安装电缆不需要重复开挖路面，并且电缆常在排管中，可避免机械外力直接威胁;占地小，能承受大的负荷重量，比较安全。适用于上海城区内交通繁忙、地下走廊较为拥挤、并列敷设电缆比较多的地段。同时在电缆敷设时需要注意五大技术要点：（1）在电缆沟、排管、交叉跨越管道及直埋电缆沟深度、宽度、弯曲半径等符合设计和规程要求。（2）电缆通道畅通，排水良好，金属部分的防腐层完整。（3）电缆外观应无损伤，当对电缆的外观和密封状态有怀疑时，应进行潮湿判断，绝缘电阻应试验合格。（4）电缆放线架放置稳固，敷设电缆的机具应检查合格并调试正常，电缆盘应有可靠的制动措施。在实际应用中，结合传统的敷设方式，利用现代化牵引设备和技术，有效控制电缆绞拧。（5）敷设前应按设计和实际路径计算每根电缆的长度，尽量减少电缆接头，合理选择接头位置和地点并符合国标防火性能要求。

2.3 接头质量可靠

在进行10kV架空线入地改造电缆线路施工中，需要保证电力电缆接头及附件制作质量的可靠性。电缆终端头和中间接头是整条电缆线路的薄弱环节，电力电缆的运行故障中约有70%发生在终端头和中间接头上。由此可见，确保电缆接头的质量，对电缆线路的安全运行意义很大。对电缆接头制作的基本要求，大致可归纳为以下几点：（1）导体连接良好。对于终端头，要求电缆线芯和出线接头，出线鼻子有良好的连接;对于中间接头，则要求电缆线芯与连接管之间有良好的连接。所谓良好的连接，主要指接触电阻要小而稳定，即运行中接头电阻不大于电缆线芯本身的1.2倍。（2）绝缘可靠。要有满足电缆线路在各种状态下长期安全运行的绝缘结构，并有一定的裕度。其额定电压不低于电缆的额定电压，雷电冲击耐受电压BIL应与电缆相同。（3）密封良好。可靠的绝缘要有可靠的密封来保证，一方面要使环境的水分及导电介质不侵入绝缘，另一方面要使绝缘剂不致流失，这就要求有良好的密封。（4）足够的机械强度。要有足够的机械强度能适应各种外力的影响，能适应各种运行条件。（5）终端结构型式应符合相连设备和环境的要求。户外终端要有足够的泄漏比距，接头类型应符合电缆绝缘结构的连接用途的要求。汲取10kV冷缩中间接头密封性不够完善，防潮能力不足等缺陷，明确了10kV交联聚乙烯绝缘电缆中间接头以绕包式为主的技术方向。

3 上海市区10kV架空线入地改造电缆线路的施工实例分析

2018年上海市区某条道路架空线入地工程现场，涉及道路均为老旧道路，在某段10kV架空线路改造为电缆直埋敷设路段，在开挖过程中发现电缆敷设路径上交叉有一根污水管道，污水管道上表面与地面深度为1米。施工中的技术要求是电力电缆纳入地下管线绿色通道内，有利于今后电缆线路与其他管线安全运行和检修。

面对上述直埋电缆在敷设过程中碰到地下管线复杂，现状管线资料严重缺失，开挖过程碰到与其他地下管线平行和交叉的情况，其最小净距是否符合标准规定。我们可以通过分析计算，采取正确的施工方案：一是将电缆埋设至污水管道下方0.5米深度以下，符合电缆与其他管道交叉净距在0.5米以上的标准规定;二是电缆与污水管交叉位置穿保护管敷设，当满足电缆保护管的内径与电缆外径之比不得小于1.5倍，且不小于75毫米时，电缆保护管与污水管的交叉净距可降低至原净距的一半，即0.25米。电缆保护管上方距地面深度可降至0.5米。此时，将电缆保护管埋设与管道上方0.3米，电缆符合地下电缆穿管距地面深度大于0.5米，管底与污水管交叉净距大于0.25米的标准;三是将电缆与污水管之间采用隔板分开，埋设至污水管道下方0.25米深度以下，电缆与污水管之间采用隔板分隔，电缆与其他管道交叉净距可降低至原净距的一半，即0.25米。这三种方法都符合标准GB50168-2006《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》及GB50217-2018《电力工程电缆设计标准》，能确保10kV电缆线路与其他管线安全运行和便于检修。

4 结束语

综上所述，随着本年度上海市区10kV架空线入地改造电缆线路施工圆满完工，成效显著，为今后城市电网的发展建设树立起了标杆。同时，要进一步加强施工关键技术研究，从设计规划着手，对电缆线路路径方案做深做细。结合电缆的敷设和接头制作健全技术措施，确保10kV架空线入地改造电缆线路安全可靠运行，满足城市电网发展，提升上海城市形象、助力上海营商环境。

参考文献：

[1] 刘保全.北京地区10 kV配电网架空线路自环互联式接线研究分析[J].四川电力技术，2018，41（04）：23-27.

[2] 刘苛.谈谈城市配电线路电缆化改造及施工中应注意的几个问题[J].山东工业技术，2016，（2）：185.

（作者单位：上海杰雍资产经营有限公司）