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安徽高压设计：10kV电力电缆线路的施工要点分析
发布时间：2023年02月09日 来源：天科电力 浏览次数：作为电力输送的主要组成部分,10kV电力电缆线路对于人们的生活和生产具有不可替代的作用。当前我国大部分城市都完成了10kV电力电缆线路的地下铺设工程,但由于供电情况较为复杂,电缆线路较多,使其在施工和运行的过程中存在很多安全隐患。只有加强对其设计和施工要点控制,强化管理和维护,才能保障电力系统的稳定运行。
1 10kV电力电缆线路的设计要点
1.1 合理规划输电路径
首先10kV电力电缆线路的设计必须要根据输送电力的要求、输送地点、距离、环境等多方面进行规划,由于大部分一二线城市的变电站距离市中心较远,所以须加强合理规划输电路径才能安全稳定的满足输送要求;其次根据不同地区的地形、气候环境,选择合理的输电方法,全面考虑影响因素,可选择目前广泛应用的BIM技术,兼顾地域差异,对施工地点设计布局[1]。
1.2 全面考虑机械性损伤
10kV电力电缆线路和传统电缆相比外径更大,所以还要结合线缆的实际外径,充分注重机械性损伤的问题,尤其是针对线缆的运输、敷设、转弯角度中可能造成损伤的原因,要确保在合理范围内有效避免损伤出现,适当延长其使用寿命。与此同时,由于电缆表面绝缘层厚度较高,因此在实际故障诊断时存在较大难度,所以应定期对电缆可能出现的安全隐患进行诊断和排出,有针对性的加以控制,避免因过热、受损等造成了故障,将电力事故的发生几率降到最低。
1.3 加强线缆防潮工作
在实际施工过程中10kV电力电缆线路和普通电缆安装方式也存在差异,由于10kV电力电缆线路自身具备一定重量,所以目前很少采取架空安装而选择地下埋设的方法。这种方式虽能避免因重量过大而造成的不安全事故,但由于常年不见阳光、土地下阴暗潮湿,使其容易潮湿发霉,进而出现输电效率下降甚至是短路等现象。所以在设计环节要加强线缆的防潮工作,采取合理的防潮措施,如对土壤进行水分抽离处理、在阳光充足的天气将线缆进行挖掘晾晒,针对敷设地点要埋入线缆的保护管道,还可增加线缆的外包层提升其密闭性。
1.4 降低涡流现象产生
涡流现象主要就是指通电体在通电的状态下产生磁场,并和周围的金属导体相交发生反应[2]。所以,10kV电力电缆线路在埋设的过程中要积极避免涡流现象的产生,如果涡流现象越小那么针对配电线路的影响也会有所降低。针对该项目的设计和施工过程中,在敷设线缆前首先可以对周围的金属体进行清除,还可选择其他的材质施工,这样能显著降低该现象产生。
1.5 合理选择设施设备
电缆传送机。传统的安装方式常采用钢绳牵引,但因电缆的断头具有一定的张力,还会承受到侧压的摩擦力,所以很容易造成电缆表面歪曲扩张,进而影响到后续的工作效率。10kV电力电缆线路长度较长、截面较大,因此电缆传动机能很好满足该类电缆的施工,采取分段分步推进的方式,能使电缆线路各个地方都处于均匀受力的状态,进而达到保护电缆目的,显著提升工作质量。
电缆滑轮。作为敷设中的关键设备能达到牵引电缆的目的,因此针对10kV电力电缆线路的施工必须要加强选择电缆滑轮的类型。目前市面上电缆滑轮主要划分为转弯滑轮、悬挂式滑轮和直线滑轮,在10kV电力电缆线路施工中将直线滑轮和部分转弯滑轮相结合的应用方式最有效。
消扭器。针对输送距离短、截面面积大的电缆敷设工程,通常可选择钢丝绳牵引的方法,不仅十分容易操作还能降低施工成本。但钢丝绳牵引过程中可能会因为受力不均匀的因素使得很多不规则的力共同作用,进而造成钢丝绳不规则的扭曲状态,同时在操作完毕之后钢丝绳的受力突然消失,自身扭力带来的剧烈摇摆还可能对工作人员、电缆端头造成不可避免的伤害。因此在实际施工过程中可积极安装消扭器,以此避免上述现象的发生,达到保护电缆的目的[3]。
2 10kV电力电缆线路的施工要点
2.1 前期检查
首先在施工过程中应当从源头上合理选择电缆信号,针对电缆的供应商资质、质量等方面做出全面合理的对比,进而从中选出性价比最高的电缆。这样不仅能有效控制施工成本还能确保其使用质量。当前我国10kV电力电缆线路大部分的材料都是交联聚乙烯,这类材料结构相对简单,质量较小,具有较强的机械性能。在施工前应全面积极的做好各项电缆的检查工作,尤其是在质量等方面进行有效检查,确保电缆的安全性。通过观察电缆的外包装检查是否存在电缆绝缘层破裂等问题,确保其不存在压扁、断裂等现象,再进入到后续的使用之中。确定电缆是否具备高质量的保护外套,确保其不会出现各种问题,避免为后续的施工工程埋下安全隐患,引发一系列的危险事故。施工人员需细致检查电缆的保护套,不管发现任何质量问题都要及时将其排除,不要运用。
在施工准备阶段,由于电缆截面积的实际大小对施工的进度会造成显著影响,所以不仅要合理选择电缆型号和敷设方式,还需对电缆截面积进行合理的确定。如电缆截面积小于施工要求后续就十分容易出现安全隐患,造成电压的不稳定性,在无形中增加了电力故障的发生几率,使整个电力系统的实际运行出现很多不稳定因素。如电缆截面积过大,虽能提升电压的稳定性,但也会给施工进度带来影响,施工操作量更多[4]。
2.2 母线槽安装
母线槽作为电缆敷设施工前的使用设备,加强母线槽的配置工作能对整个施工流程实施合理的控制,等待变压器等安装质量合格后实施母线槽安装工作。为避免安全事故的发生,首先需对母线槽进行全面检查,判断其是否符合绝缘电阻等相关要求;其次要结合母线槽的实际重量选择对应的悬挂吊杆,确保吊杆距地面距离大于2.2米且螺母能够灵活调节,将母线槽的支架精准定位,严禁强力上紧,在整个施工过程中要确保纵向、横向都处于平直、固定状态。
2.3 敷设方法的选择
适用于10kV电力电缆线路的敷设方式较多,具体涵盖了排管性质的敷设、水下性质的敷设、沟道性质的敷设、隧道性质的敷设等。在各个地区的电缆敷设环节中,要根据实际施工情况选择可行性较高且安全性较高的敷设方式。敷设方式并不是单一执行的,可采取多方法有效组合,既要满足周围的敷设环境还要满足实际施工需求,进而为后续的施工环节奠定基础。一般10kV电力电缆线路的敷设方式更多采用直埋式,该方法操作简便、空间占用率小、成本较低且不污染周围环境,更加适用于城市绿地等地区,还能够提升供电质量。
重视附件的制作。工作人员要积极重视附件的制作环节,首先对电缆绝缘进行检测,根据相关步骤严格执行操作,按照具体的安装说明,对电缆的尺寸进行剥削,确保绝缘层、半导体层等部分的削切尺寸在合理范围内。同时要注重装甲层的绕包、压接管的压接、尖棱细角的消除、主绝缘层的锥度处理等工作[5]。例如,在剥除铜屏蔽层时须做到认真仔细,确保不损伤主绝缘和半导体层,如出现剥除不当现象则会造成主绝缘受损,电场内的应力分布也会发生变化,甚至使得接头出现故障。
注意事项。10kV电力电缆线路的敷设方式更多采用直埋式,在实际施工过程中必须确保深度足够,达到70厘米以上才能满足标准。将电缆沟底部的环境进行全面清洁,避免杂质等污染物的存在。在敷设时应将电缆始终维持在较为松弛的状态下,这样才能避免其受到应力损伤,如有电缆呈现自然弯曲状态也不能强行将其拉直。敷设工作完毕后,将细沙铺盖在电缆保护管外面,使其厚度在10厘米的范围内,盖上保护板进行回填工作,将警示标志置于上面,以免行人在不知情的情况下贸然走进,发生严重的后果。
2.4 电缆头制作的强化
电缆头部的最终制作质量直接影响到整个施工过程和成效,必须加强对电缆头的制作,结合不同地区的外部环境变化尽量将制作过程在干燥环境下进行,避免其受到水分的干扰。选择质量水平较高的电缆头也能达到避免恶劣环境影响的目的,确保各个电缆间的连接质量有保障,为电能的稳定输送奠定基础。首先,在电缆头的制作中需对电缆进行切割,将两个电缆的待接头做以交叠,长度大约在25厘米,取量交叠长度的中心点之后做出标记。然后将芯线做进一步处理,将热套内的两根塑料管套入两端的电缆中,将半导层进行清洁,用清洗剂清洗芯线,确保清洗干净后运用疏散胶,套入应力控制管后烘烤。
将铜套网套入到电缆长端的尾部上,将绝缘材料一起套入其中,以此来屏蔽外界干扰,在电缆的短端套入内半导电管,然后开展相应的压接芯线工作,完成后将压接头进行打磨,这一步骤主要是消除尖端的放电现象。在接头上使用黑色的半导体导电带进行包绕处理,把黑色的内半导管移动到接头上开展相应的烘烤收缩工作,然后清洗各个部分。如果施工的地区天气变化十分频繁,甚至经常出现恶劣天气,那么还应加强对天气预报的了解以提前做好各方面准备。为进一步强化电缆制作的便捷性和高效性,在施工现场还可放置一个具有伸缩性质的电缆抱箍三角支架。在下雨时为避免发霉发潮,还可放置一个烘干设备以及时对电缆进行烘干处理[6]。
2.5 落实防火防雷工作
在施工过程中要积极重视防火工作并落实防火措施,由此保障电缆工程的施工质量。目前最普遍的一种形式就是在电缆中添加防火层,将防火层的厚度控制在合理范围内,并尽最大可能将防火层的安装一次性完成,以确保电缆的安全运行。针对个别特殊情况的电缆设施还要考虑多方面因素,将有可能出现的火源消灭在萌芽状态,以此提升整个工程的防火性能。
虽然直埋式的敷设方式是将10kV电力电缆线路埋到地下,其和土壤接触,但由于打雷闪电也会对电能的实际输送过程造成影响,因此依然要落实防雷工作。如果10kV电力电缆线路被雷电击中,那么击中的部位就会受到损伤,甚至造成绝缘体失效,进而产生不规则的导电现象。因此,根据电缆实际长度采用分段的方式设置防雷装置,并对10kV电力电缆线路表面包裹上陶瓷层,进而达到防控雷电击穿现象的发生,将电缆的防雷指数最大化提升。
2.6 定期清理周边环境
施工周边的环境也会影响到施工进度,电力部门在电缆投入使用后并不是放任不管,而要定期对电力系统周围的环境进行清理,尤其是电缆敷设点的地表环境会直接影响到输电效率。针对一些影响电缆正常工作的污染物进行清理,尤其是金属物体、腐蚀性较强的物体等做彻底拆除,避免互相之间产生反应。及时对个别敷设地表面存在塌陷的部位进行修整,将塌陷部位进行填补,以避免其阻碍电缆线路正常工作。
此外,要求维修人员定期对各个地段的电力线路进行维护检修,及时发现其中可能存在的问题并加以弥补,尤其是一些重要的枢纽部位,仔细排查各个线路和零部件,针对一些已开始出现熔断、老化的设备要及时做更换。加强对电力设施的实际运行状态进行检查,有效将问题降到最低,避免出现故障范围不断扩大,避免非正常工作的电力设施产生不安全事故。
综上,随着全球经济的快速发展,电力作为人们日常生活和工作生产的重要因素,其对于国民经济的快速发展具有至关重要的作用。再加上广大群众和各个生产企业对于电力的需求越来越大,使得供用电技术的安全性和可靠性显得尤为重要。各个地区的电力部门不仅要加大电缆的覆盖面积,扩大建设规模,还要对老旧线路进行改造,确保用电效率和质量。
