一种适用于110/35kV 电压的电缆登杆装置

沈烨

（上海正华电力科技集团有限公司，上海 200040）

0 引言

近年来，随着用户申请用电的增多，电力负荷不断增长，电力管线通道资源显得越来越紧张。在实际工程中，如果35kV 开关站的规划上级电源220kV 变电站尚未建设，而该用户又急需用电时，需从较远的现有110kV 变电站新建一回35kV 电力线路给其供电，当规划220kV 变电站建成后，由该220kV 变电站供电，原35kV 电力线路将升为110kV 电压等级，作为以后其他工程的电力通道。当电力线路规划为110kV 电压，而临时降压为35kV 电压使用时，为了节省投资，避免重复建设，其电缆登杆装置需同时满足110kV 和35kV 电压的运行要求。

1 电缆登杆装置概述

在架空线和电缆混合的输配电线路中，电缆登杆装置是一种将架空导线中的电流转换为在地下埋设的电缆电流的装置，每个电压等级都有不同的电缆登杆装置。电缆登杆装置主要由电缆登杆平台、档线横担、支撑绝缘子、电缆终端头、避雷器及引下线组成。根据使用电杆数量不同可分为单杆和双杆登杆装置，在上海地区由于电力通道资源紧张，通道宽度受到一定的限制，由于110kV 电缆登杆平台较大，采用单杆登杆形式虽然投资节省，但由于该杆本身为终端杆，杆身较直线杆为大，若在此杆上安装电缆登杆平台，将占据相当大的用地面积，因此不太适合在城区内使用。本文介绍的电缆登杆装置采用双杆形式，立于顺线路方向，双杆上不安装横担，杆身不受导线拉力，采用等径钢管杆，减少了占地面积。

2 110kV 电缆登杆装置简介

图1 为110kV 电缆登杆装置的正视图和侧视图（图中省略了部分与本文关系不大的材料）。

该110kV 电缆登杆装置采用两根梢径为500mm，间距为4m 的等径杆（编号1）和长8.8m，宽3.2m 的平台（编号5）搭建而成。110kV 电缆（编号2）由平台的左中右侧分别从地下电缆沟内穿出后向上敷设至离地7m 的电缆平台，离地2m 内采用电缆保护管进行保护，电缆由单芯电缆夹具固定在支架上[1]，户外电缆终端头（编号3）与电缆相连并固定在电缆平台上，电缆终端头与引下线（编号6）连接，引下线通过支柱绝缘子（编号7）固定（约2.2～2.5m 一个），顶端与架空导线采用锲形线夹搭通。平台另一侧安装3 个110kV 氧化锌避雷器（每两个之间间距为3.6m），避雷器与引下线搭通，在正常工作电压时，避雷器呈高电阻状态，流过避雷器的电流非常小（微安或毫安级）；当过电压作用时，电阻将急剧下降，泄放过电压的能量，从而达到保护的效果。

3 110kV 电缆平台介绍

如图2 所示，110kV 电缆平台长8.8m，宽3.2m，平台中央间距4m 为两根钢管杆安装位置，钢管杆上侧为3 个110kV 电缆终端头底座，下侧为3 个110kV 避雷器底座，电缆终端头底座之间间距为3.6m，避雷器底座之间间距为3.6m，终端头和避雷器底座间距为1.6m。

110kV 电缆终端头底座：在宽546mm 的底板（编号506）上焊接4 根长300mm 的ϕ80 钢管（编号520），钢管顶部焊接一块宽566mm 的钢板（编号505），两块钢板中央开一个ϕ300 的孔用于110kV 电缆穿过，钢板上开一条30mm 缺口[2][根据《电力工程电缆设计标准》（GB 50217—2018）5.4.1 条，交流单芯电缆以单根穿管时，不得采用未分隔磁路的钢管]，#505 钢板上打4 个ϕ31.5 孔用于固定电缆终端头。

110kV 避雷器底座：在长546mm，宽334mm 的底板（编号522）上焊接4 根高300mm 的ϕ80 钢管（编号520），钢管顶部焊接一块长546mm，宽334mm 的钢板（编号521A），#521A 钢板上打4 个ϕ26 孔用于固定110kV 避雷器。

4 改造为35kV 电缆平台的方案

将110kV 电缆登杆装置改造为同时适用于110kV和35kV 电压的电缆登杆装置的难点如下。

（1）110kV 电缆为单芯电缆，每相为一根电缆，共有三根电缆；35kV 电缆为三芯电缆，三相统包在一根电缆中，无法做到每一相分别登上电缆平台。

（2）户外电缆终端头和另一侧避雷器的位置需要重新设计以符合35kV 电缆的施工和运行要求。

（3）原110kV 三回引下线的位置为两回由一根钢管杆的两侧引下，一回由另一根钢管杆的一侧引下，三回引下线相距较远，35kV 引下线相距较近，位置也需要重新设计。

4.1 35kV 电缆终端头底座

因35kV 电缆为三芯电缆，电缆登上平台时在平台下方约2m 处将电缆外皮剥开，分出三相电缆后接到电缆平台上和电缆终端头相连，如图3 所示，考虑在电缆平台中心原安装110kV 电缆终端头处及两侧各1m 处的角钢上分别打两个ϕ17.5 孔，两孔间距50mm，用于连接钢板（编号533），如图4 所示，#533 钢板长270mm，宽100mm，在钢板上打两个ϕ22 孔用于连接固定电缆终端头的抱箍[3]。

4.2 35kV 避雷器底座

在电缆终端头底座对侧安装避雷器底座，其中B相（中相）对原110kV 避雷器底座进行改造，另两相（AC 相）在B 相两侧1m 处新建35kV 避雷器底座，具体方案如下。

（1）B 相底座：B 相底座利用110kV 避雷器底座，在钢板（编号521B） 中央新开6 个ϕ14 孔用于安装35kVB 相避雷器。

（2）AC 相底座：在角钢（编号501B）和角钢（编号504）之间新建两块角钢（编号528），在#528 角钢上安装一块长250mm，宽200mm 的钢板（编号531），在#531 钢板上焊接4 根长316mm 的ϕ40 钢管，在钢管顶部焊接一块长250mm，宽200mm 的钢板（编号530），在#530 钢板中央新开6 个ϕ14 孔用于安装35kVA 相和C 相避雷器。

4.3 110kV 支柱绝缘子支座

在等径钢管杆上焊接一个支柱绝缘子支座，每个绝缘子支座由两块钢板（编号110）和钢板（编号109）焊接而成，#109 钢板上开ϕ24 和ϕ13 孔各一个，用于安装110kV 支柱绝缘子，每根等径钢管杆上各焊接14个支柱绝缘子底座，每个底座间距为2.2～2.5m[4]。

4.4 35kV 支柱绝缘子横担

在两根等径钢管杆之间的110kV 支柱绝缘子支座上开2 个ϕ17.5 孔（编号111），在两个#111 支座之间安装一根长3.35m 的角钢（编号112），共安装7 根。角钢上开三组小孔，每组分别为ϕ22 孔和ϕ17.5 孔用于安装瓷横担连接托架，如图3 所示，瓷横担连接托架上安装35kV 支柱绝缘子，瓷横担连接托架分为45°弯托架和0°直托架，弯托架用于与支柱绝缘子非同侧导线的引下线架设，直托架用于与支柱绝缘子同侧导线的引下线架设[5]。

改造后的35kV 电缆登杆装置如图4 所示。

当线路降压为35kV 电压使用时，采用改造后的35kV 电缆登杆装置，即安装35kV 支柱绝缘子横担、支柱绝缘子（FS-35/5）、35kV 避雷器和电缆终端头；当线路恢复110kV 电压供电时，将35kV 支柱绝缘子横担、支柱绝缘子、避雷器和电缆终端头全部拆除，安装110kV 支柱绝缘子、110kV 避雷器和电缆终端头后即可投入使用。

5 结语

本装置在设计上依据输配电线路典型设计总体原则以及差异化设计原则，在现行设计规程、规范的基础上，理论联系实际，结合多年的设计经验，对原有装置进行创新改造以用于实际建设的输配电线路工程中并取得了良好的效果。