孙宁 许科杰
(国网江苏省电力有限公司张家港市供电分公司 江苏省张家港市 215600)
为了使电能得到充分利用,在运输途中减少损耗,在配电线路敷设中需要考虑到线路的周围环境、长度、地理状况及长度等多方面因素,从而配备合适的输电设备,使敷设方案的结构路线最优化。这样一来就可以使10kV 电力电缆线路敷设的质量大大提高,保证了输电线路的完整、用电用户的使用,还降低了输电过程中电力损耗。
1.2.1 10kV 电力电缆的机械性损伤
10kV 电力电缆的线路敷设操作的困难和复杂,10kV 电力电缆的转弯半径相较于普通电缆的外径更大,在我们进行线路敷设时,线路的转弯角度太大会导致导体产生机械性的损伤,这种损伤往往是完全不可以恢复的,从而导致了设备在实际应用中的使用寿命大大缩减。电力电缆的表面上覆盖着一层厚厚的绝缘胶,因此在电力电缆发生了故障时就无法轻易做到诊断和测量,定期的检修也没有合理的解决办法来控制和避免这种事故,这种情况下极易造成故障,而且因为我们无法第一时间发现故障,使电力事故发生的概率增加。因此,在铺设电缆线路的时候,要注意确保转弯处的电缆运行状态是自然而又不受任何外力,从而使得电缆机械性损伤程度达到最小化。
1.2.2 10kV 电力电缆的防潮保护
由于受到环境因素影响,10kV 电力电缆在正常运行的情况下,空气中的湿度以及水分等极易直接通过电缆头或电缆表面的保护层渗透到电缆绝缘层并逐渐向横纵向渗透,从而严重地损伤了整条电缆甚至导致使整个供电系统发生崩溃。因此,在10kV 电力电缆线路敷设时,必须保持设备的干燥。首先,在进行敷设电缆的端部时,一定要注意保证良好的密封性;其次,敷设过程中必须注意减少对电缆承受力的情况;最后,完成了电缆的敷设工作后为了确保在施工过程中不会出现纰漏,及时检查整条电缆的情况,如果出现受潮的现象必须马上妥当地处理。
10kV 的配电房属于一种基础设施的配电房,也是影响我国电力系统安全、稳定运营的关键因素。10kV 的配电房就是因为它能够有效保证电能在可靠稳定地正常运行,为现代社会中的人员日常生活和工作提供了充足的用电。分析10kV 配电室的电气设备安装与施工技术,了解其具体的施工敷设内容,重点和关键的技术手段,可以确定和提升电力系统运行的安全性,提升了电力运输稳定。在我们正在进行的建设中,要综合不同等级配电线路的实际情况将它们进行了等级化分析,不同等级的各种配电线路之间有着一定差异(如表1)。在10kV 配电室的工程施工中,10kV 配电线路的敷设工作是较为重要的组成部分与内容,其主要作用之一就是有效地保障了电网以及用户之间的信息链接,是实现电力传输的中间环节。因此必须要综合实际状况对10kV 配电线路进行科学敷设,保障工程结构的科学性。合理选择电气设备,增强敷设方案的安全性,提升运行的稳定性。避免电力系统在运行过程中出现的各种风险因素,最大程度上保障其稳定运行。
表1
当前情况下,在进行配电线路的结构设计时,常需要依据客户的实际需求来开展具体设计,并且需要将传统的成辐射状存在的单一电源结构转换为新型的更具实用性的双电源并行的新结构模式。但在具体开展此类工作的过程当中,如果采取双电源模式,通常会花费较多的成本,并且如果需要在原有的基础上进行改造,很难充分满足双电源模式的具体需求。除此之外,在进行配电线路设计时通常会受到多重外界因素的干扰,每一个细小的设计环节都是十分关键的。在进行配电线路设计时,首先,应当依据具体的设计需求,明确线路的起始点和导面截面。其次,应当充分了解线路所通过的地形,构建起相应的地形图,通过对比选出最具优势性的路径方案,并以此为依据进行现场的勘测计算,构建起完备的路径图。再次,需要依据当地的自然条件、天气状况、地质地形的因素,从而选择好杆塔的形式。同时,还应当根据现有内容列出相应的材料清单,然后进行工程预算。最后,应当对于所设定的各个方案进行技术对比,从而充分选择出最为优质的方案,然后在将这一方案进行完善,构建起完备、丰富的设计方案。
3.1.1 配电装置的选择
(1)在进行导体和电器的相对湿度选择时,应当计算出所在地一段时间内的平均相对湿度,有针对性的选取不同类型的电器产品,举例来说,在气候较为湿润的地区选取常规的电器设备即可。
(2)在进行导体和电器的选择时,应当将周边环境作为一项需要重点考虑的因素,包括所在地的某一阶段内的最高温度和最低温度,然后计算出平均值。如果在这一地区没有通风设计温度资料,应当在平均最高温的基础之上提升一定温度,当温度低于仪表电器的最低温度时,还应当采取特殊的方法,避免意外状况的出现。
(3)在进行配电装置的高度设计时,应当有针对性的选取电器和电磁产品。
(4)在进行配电装置的抗震设计时,我国已经构建起了相关的规范要求,只要充分依据规范要求来开展设计即可。
(5)在进行噪音控制设计时,应当依据配电装置所处的具体位置来开展设计,使其处于规定范围之内即可。
3.1.2 导体和电器的选择
(1)在我们进行绝缘性配电设备选择时,我们应当把保证绝缘性作为一项重要内容,并充分地满足相关国家标准的规定。
(2)在选择电器时,最高运行电压一般应当被控制在一定的范围之内,使其运行电压高于或等于规矩中的最高运行电压,设计时所使用需要的导体电器所通过的运行电流也应当是高于规矩运行回路中的最高可以继续运行的电流,导体电器也应当充分考虑到人为和自然环境条件下的干扰。
(3)在对半导体和继电器稳定性进行设计时,并依据具体规范要求进行具体计算,并以长远眼光来正确看待未来的电力系统设计和应用。这个计算方法应当按三相电路来进行,值得注意的一点是,验算也是十分必要的,应当以半导体短路的热效应为基础,采取以相对于导体短路的保护时间增长为相应的断路器完全分闸的时间。同时,还应当对于导体的运行温度进行控制,温度既不可过高,也不可过低,对于温度适宜这一概念,我们将其规定为最高运行温度为小于等于70℃,铜芯铝线以及其他导体的温度小于等于80℃,如果导体的接触面表层存在覆盖层,即可适当拓展温度控制范围。最后,当系统处于正常运行状态或短路状态时,电器的引线会产生一定的作用力,这些作用力会对于电器端子处带来一定的荷载。
3.1.3 路径的选择
路径的选择也是影响电路设计水平一项关键内容,路径的选择时,应当遵循着确保技术和经济的合理性的规范,在做好前期设置工作的前提下,重视后期维护工作的实质作用。具体来说,在进行路径的选择时,应当秉持着以下原则:
(1)应当尽可能的避免占用农田或林地,尽可能地避免曲折路线,切实的保障安全性和合理性。
(2)在进行路径的选择时,应当将地质因素作为重点考虑的一项内容,尽可能的避免在不良地质之上布设路径,减少二次施工问题的出现。
(3)避免在高低起伏的地形上设置路径,保障受力均匀。
3.1.4 路径的设计分析
首先当构建其总体的路线时,将设计依据、线路走径以及工程概况作为重要的组成部分,充分结合所在地发展的具体情况,并严格执行相应的法律规范,构建起工程设计的任务书,签订好相应的合同条例。值得注意的是,既然是总的路线设计就必须涉及到涉及线路当中的各个层面,涵盖整体工程设计的实际情况。由于线路时常会受到自然因素的干扰和影响,因此,在进行线路的设置时应当充分考虑到可能出现的不同的气象情况,为线路的安全稳定运行提供一份保障。最后,关于杆塔和基础设计。常见的10kV 线路的杆塔类型包括直线、转角、耐张以及终端几类。这一环节的设计要求与前两部分的设计要求较为相似,即在以运行安全实用为基础的前提之下,做到经济便捷。如果需要采取耐张杆塔的形式,避免选用高度较高的杆塔,提升杆塔的受力强度,同时,应当确保高度适宜,同时要充分确保排杆的定位导、地线处于平滑状态,充分确保杆塔能够获得均匀的受力。
3.2.1 分析10kV 配电线路中机电部分设计要点
10kV 配电线路设计中,机电部分是施工设计的重点。必须要提前分析机电部分设计内容,综合实际状况确定其具体的位置,选择风力较小且气温平均的位置进行安装。在进行配电线路导线的选择过程中,要计算导线的规格以及机械性能,通过获得导线面积大小确定导线电流的流通量。而在采购导线的时候,要选择具有合格资质的厂家。在进行安全系统和应用中,对于安全系统和工作过程中的应用能力进行了分析和了解,避免引线出现严重的质量事故。在导线的组装中,要在相应的连接位置上选择一个应用的绝缘端子。导线的组装方式具有一定差异性,目前较为普遍应用的主要是采取单串、双相连续的两种组装方法。一般情况下在导线的断线张力和其最高综合荷载能够满足既定条件要求的情况下,可以只应用一个单串的绝缘子串,选择一个适宜型号。在10kV 配电线路的运行中,会因为受到风速、线路张力等多种影响而导致配电线路出现各类故障的问题,对此,要通过考虑综合实际情况来做好防振系统的设计,加强防护指导。
3.2.2 分析10kV 配电线路杆塔设计
10kV 配电线路中的杆塔主要有直线、耐张、转角杆、终端杆等不同类型的直线杆。其具有受力小的特征,一般主要就是承受导线的重量,水平方向的力度并不会对其产生影响。在进行设计的过程中要应用悬式绝缘子垂直方向的支撑性作业,在直线段上如果距离较长则要综合实际状况合理的设置耐张杆,这样就可以承担部分导线水平方向的压力,保持直线段的弧垂,在导线的水平方向上就存在一些拉力作用。在对导线进行处理的过程中,可以通过两个绝缘子基于导线轴向之上在不同方向上进行拉紧处理,在其导线达到横担的位置时,利用跳线方式来实现杆塔两边导线之间的链接。跳线不应该承受较大的拉力,要求在终端杆以及较大的转角杆上应用跳线。杆塔在进行选址作业时,在设计过程中则一定要充分应用杆塔的特点,充分体现环境特征以及混凝土质量等与杆塔相关的标准,综合考虑杆塔基础建设路线等因素,系统地分析,确定杆塔的形式,合理地选择杆塔类型以及确定杆塔的高度。要始终坚持遵循经济性基础原则,保障维护便捷合理。对于需要跨越的因素进行处置过程中,要注意保障悬挂点的高度和适宜,要注意保障排杆的定位引导线以及定位引导整体的平滑性,避免由于受力不均匀而造成各种安全隐患的发生。
综上所述,电力企业在社会经济发展中发挥着至关重要的作用,在极大程度上保障着社会的平稳运行与持续发展,积极地针对10kV 配电线路电力电缆运行当中,有可能存在的各种安全隐患问题进行分析,认真的采取有效性应对层略,以保证10kV 配电线路电力电缆运行与维护的安全性。