閆 圓
(廣東電網有限責任公司江門供電局,廣東 江門 529000)
一例220kV高壓電纜敷設經驗探討
閆圓
(廣東電網有限責任公司江門供電局,廣東江門529000)
摘要:本文簡要探討了220kV高壓電纜的敷設安裝工程,從施工場地、機具等的布置,到施工力量的組織,施工工序的安排,以及施工過程中的技術要點、安全注意事項進行了簡要介紹。
關鍵詞:高壓電纜;敷設施工;工序;牽引機;輸送機
由于市政道路建設的需要,要將220kV北橋線#22-#28號段架空線改為高壓電纜,方便市政開發。由于施工單位首次接觸220kV大截面高壓電纜,施工經驗缺乏,而筆者作為業主項目部管理人員,全程參與了整個電纜改造工程。
新建兩個電纜終端場,電纜走廊全長約1500米,包含有電纜溝、頂管、埋管等多種構造形式。本期敷設一回電纜,每相又分為3段,總計須牽放電纜9盤。每盤電纜約重30噸,電纜敷設好一段后,即進行PVC外護套DC10kV耐壓試驗,合格后,即安排電纜頭施工。
本工程采用干式交聯聚乙烯絕緣、單芯導體、截面2000mm2、皺紋鋁護套、高密度聚乙烯外護套外擠“退滅蟲”電力電纜,型號YJLW03-127/220kV -1×2000mm2;造價昂貴,技術復雜,因此務必精心組織,精心施工,確保安全。
本工程電纜線路以A場—B場方向為線路的前進方向,根據現場地形條件,在A場、第1個接頭位置、第二個接頭位置各擺放3盤電纜,并以此進行電纜的牽引施工。

電纜位置 牽引機位置A場共3盤 第一個接頭位置第一個接頭位置3盤 第二個接頭位置第二個接頭位置3盤 B場
為了確保電纜安全,擬按下列工序進行作業:
(1)施工工機具全部準備好,并到位。
(2)電纜外絕緣試驗。
(3)全面檢查電纜溝及穿管已安放好,并進行全段清掃,不得遺留下可損傷電纜的石塊、玻璃碎片、釘子、木塊等,墊沙厚度暫按50mm。
(4)電纜輸送機按每個工井布置一臺,發電機、電纜、輸送機開關及同步機等連接并調試完畢。
(5)牽引設備就位。
(6)電纜盤就位,啟開包裝,拉出電纜牽引頭,檢查牽引頭密封狀況及電纜有無外傷及其它缺欠。
(7)施放牽引鋼絲繩,并做好兩端聯結。
(8)牽引電纜。
(9)核正電纜位置,并檢查電纜在牽放過程中有無受損。
(10)用5000V兆歐表測量PVC外護套絕緣并做直流10kV耐壓試驗。
設計雖已給出每段電纜長度,敷設前應丈量路徑實際長度,防止出錯,在此基礎繪制電纜盤布線場和牽引場。

圖1 電纜盤就位圖
電纜盤應按圖1所示安裝就位,可靠地固定,盤與軸間轉動圓滑。電纜應從盤上側引出,并應設有簡易制動裝置如下圖2所示:

圖2 電纜制動裝置圖
3.1電纜彎曲半徑
電纜在敷設安裝過程中,將受到多次彎曲。若電纜的彎曲半徑過小,就會造成外護套或波紋外護套損傷,因此,電纜敷設安裝時要注意對電纜半徑的控制。按照電力工程電纜設計規范的要求,允許彎曲半徑按電纜外徑的20倍計算,本工程敷設好的電纜最小彎曲半徑為R≥3.8米,施工安裝時最小彎曲半徑為R≥4米。
3.2電纜牽引力
根據牽引力公式,采用牽引頭牽引電纜時,銅芯本體允許最大受力為70N/mm2,電纜本體允許最大牽引力為140kN,則牽引頭允許最大牽引力為140kN。電纜本體允許最大側壓力為5kN/m。因本工程位于郊區,地勢平坦,且使用電纜溝、頂管、埋管等多種方式敷設,無法進行電纜溝的高差測量,故在進行牽引力的計算時,將電纜線路簡化為水平直線部分與水平彎曲部分,并在選取摩擦系數時選用最大值0.2(滾輪上牽引)。
在本工程電纜敷設采用牽引機和輸送機相結合方式,牽引機采用5噸絞磨,輸送機采用長沙電纜附件有限公司生產的“JSD-3電纜輸送機”,額定輸送力1kN,輸送速度6m/min。在轉彎井處必須配置輸送機,直線段依據現場情況酌情添加。保證牽引速度和輸送速度同步,監護人使用對講機溝通好,如有情況,立即相互通知。
3.3關于電纜牽引速度m/min
機械牽引時,電纜速度不宜超過15m/min,220kV及以上電纜或在復雜路徑上敷設時,其速度應適當放慢,考慮到輸送機的輸送速度本工程取5m/min。
用機械牽引放電纜在牽引頭(或單頭網套)與牽引鋼繩之間加防捻器,以防止牽引鋼絲繩因旋轉打扭。如下圖3所示。

圖3 牽引繩與電纜連接圖
3.4電纜管道處理
電纜敷設前要清掃電纜預埋管內部泥砂及其它雜物,電纜管內側要用手提砂輪打電纜頂管、埋管出入口磨成園滑的倒角,或者假裝光滑喇叭口,以免刮傷電纜PVC外護套。土建在預埋管時,要保證管成一條直線,不得彎曲,接駁處要處理好,埋好后將管口用塑料布包扎封密。對于頂管等預埋的管道,在施放電纜前,應按下圖4所示的工具作穿管檢查,尤其是預埋已久的管道更應進行該項檢查。

圖4 預埋管道通順工具組裝圖
電纜開始拖放前,全面檢查所有滾輪是否放置穩固,轉彎處放置轉角滾輪,還應對牽引機、纜盤剎車及通訊聯絡準備情況進行檢查。
3.5電纜防損傷措施
在拖放過程中要特別注意保護PVC外護套不受損傷,使電纜在滾輪上通過,絕對不允許PVC外護套與混凝土、地面摩擦,也不允許將電纜從高處往低處拋丟下去,以免造成施工隱患。電纜拖放過程中,個別段落轉彎較多,電纜拖放時其彎曲半徑不得小于4m,在電纜轉彎處應加派護線人員。電纜拖放到將近終點時停止牽引,認真核對兩端預留電纜長度,然后再慢慢遷移至規定位置。電纜放完一段,即各回路各相都放好后,即安排對PVC外護套進行DC10kV耐壓試驗,然后即刻整理,排布固定電纜。
3.6電纜固定方式
電纜敷設完后,應按設計間距排列整齊,不得交叉,按規程要求進行固定,要求如下:
(1)為了防止由于電動力的作用導致電纜從支架上脫落,水平段電纜宜每10m加以固定。
(2)在終端、接頭或轉彎緊鄰的電纜部分,應不少于一處的剛性固定,在垂直或斜坡的高位處要有2處剛性固定,蛇形敷設轉直線敷設處宜用剛性固定。
(3)剛性固定選用廠家定型產品鋁質夾具,撓性固定可用縛扎帶,要求固定處用8mm厚的橡膠墊包裹電纜。
3.7電纜標示要求
電纜敷設完后,且必須及時掛好電纜牌,要求如下:
(1)在電纜終端頭、直線接頭兩側、夾層內,豎井兩端應掛標示牌。
(2)標示牌上應注明線路編號、電纜型號、相別、起止點、標示牌要字跡清楚,不易脫落。
(1)電纜敷設前,工作負責人要負責安全技術交底,明確分工,做到統一指揮,統一行動,使全體施工人員心中有數。
(2)按電纜型式及牽引方式(牽引頭),計算出電纜的牽引力及側壓力,拖放時嚴格控制在計算值之內。
(3)電纜盤已支架好,線盤支架通過錨樁及手板葫蘆固定好,并設置簡易剎車裝置。
(4)電纜轉向滑車按每個轉彎井分別布置好,電纜輸送機的電源電纜、同步器等配套設備安裝完畢并進行電纜輸送機的試運行。
(5)牽引設備、牽引鋼繩、防捻器、牽引頭拉力表均已連結好。
(6)各點配備好通訊用對講機,統一頻道,經試機通話清晰,一般應在電纜盤、轉角、穿管進出口、豎井上、下,牽引機等處配置對講機,對講機要專人保管,收工后統一收回進行充電。
(7)在轉彎處,豎井內要適當增加滾輪,并固定牢固。
(8)在電纜盤、轉彎處、牽引處及沿線各點護線人員已就位。
(9)啟動牽引機械,拉緊鋼絲繩后即停止牽引,檢查各部位正常以后,再開始牽引,電纜盤處人員配合轉動電纜盤,進行試牽引,此時如果電纜盤出線方向不正,可調節固定線盤的手板葫蘆,使出線電纜與鋼軸成90°正交,調整好后再行牽引,使電纜以5m/min,速度徐徐放出。
(10)電纜進入轉彎或管口時放慢牽引速度,如某點發現異常,立即呼叫停止牽引,關掉電纜輸送機電源,在排除障礙后再牽引,直至放完整條電纜。
(11)在敷設完一段電纜后,將電纜上架再進行下一段電纜的敷設。每三根電纜敷設完,在將設備轉移下一處作業。
經過科學的組織,人員的合理安排,本次敷設工作在計劃時間內得以完成,工程質量也達到預期效果,同時人員的施工經驗也得以提高,提升了自我水平。
作者簡介:閆圓(1986—)男,湖北荊門人,工程師,從事高壓電纜的運行、檢修、維護管理工作。