京張鐵路變電所亭高壓電纜敷設方法

辛曉龍　勾磊　魏志輝

摘 要：以新建京張鐵路典型變電所整體布局及高壓電纜連接位置為依據，利用BIM（建筑信息模型）技術結合電纜彎曲半徑模擬高壓電纜敷設，規劃出室外高壓電纜溝進出房屋位置、數量，電纜裕溝位置，避免不同電纜回路過多而產生回路間的交叉，從而提升電纜敷設質量。

關鍵詞：京張鐵路;典型牽引變電所亭;高壓電纜敷設

單芯27.5kV高壓電纜在高速鐵路變電所亭電力輸送的過程中起著重要的通道作用，電纜敷設的質量對高速鐵路供電可靠性來說意義重大，因此確保其敷設及安裝質量，才能更好的保證鐵路供電的可靠性，針對電纜敷設過程中不同的施工環境，結合變電所整體布局、電纜維護及快速搶修等多方面因素，選擇合理的高壓電纜敷設方案來確保電纜敷設質量。在制定敷設方案時必要的電纜預留，能快速對高壓電纜出現的故障進行搶修，從而及時恢復正常供電。

1 變電所亭27.5kV高壓電纜敷設特點

（1）高速鐵路典型變電所亭高壓電纜主要敷設在電纜夾層豐字型支架及室外電纜溝內支架上。高壓電纜時要求不同回路27.5kV及以上單芯電纜應分層分側敷設，不同回路高壓電纜不允許同層交叉。電纜支架層間垂直距離不小于250mm。

（2）單芯高壓電纜要求電纜彎曲半徑為電纜外徑15倍。

（3）典型變電所、分區所、AT所不同回路數一般為17路、17路、9路。高壓電纜根數及回路數較多，受電纜溝層數、數量及電纜夾層層高的限制，變電所亭短距離高壓電纜電纜不進行電纜預留，并在敷設后為保證高壓電纜質量在電纜交叉部位需采取防火隔板隔離、穿管隔離、溝底敷設等多種措施來滿足要求。

2 高壓電纜敷設質量及快速搶修分析

高壓電纜敷設的質量取決與敷設方案的制定，近年來隨著BIM（建筑信息模型）技術的廣泛應用，為變電所亭高壓電纜敷設方案提供新的工作思路，通過對以往電纜敷設的方案進行提煉總結，利用BIM可模擬敷設方式，將電纜夾層層高、電纜溝大小、電纜溝數量、電纜預溝位置、高壓電纜交叉點、高壓電纜敷設回路位置、高壓電纜層間間距等相關問題在虛擬空間集中展現，選取最優敷設方案進行高壓電纜敷設。此方法能大大降低電纜故障，提升電纜敷設施工質量。在有限的空間里設置高壓電纜預溝也能解決高壓電纜及電纜頭故障后在不更換電纜的前提下，利用電纜預溝里預留的高壓電纜進行電纜終端頭或中間頭制作，以達到快速搶修及時恢復正常供電的目的。

3 變電所亭27.5kV高壓電纜敷設方法

3.1 提前謀劃

根據設備安裝的位置關系，本著施工材料節約、避免或減少高壓電纜交叉點的理念，利用CAD繪圖軟件對高壓電纜起點與終點進行模擬連接。對已繪制好的高壓電纜各種敷設路徑進行優缺點比對，選取合理的電纜路徑。

3.2 利用BIM模擬敷設

為確保高壓電纜敷設時高壓電纜彎曲半徑，將CAD軟件已繪制的電纜路徑，利用BIM技術進行1∶1模擬高壓電纜敷設，滿足高壓電纜敷設要求后，及時調整圖紙電纜溝大小、電纜溝數量、電纜預溝位置及電纜夾層預留孔洞位置。電纜預溝設置大小應能滿足預留電纜制作2個高壓電纜頭要求。

3.3 做好檢查工作

高壓電纜到達現場時，根據規范標準、采購技術規格書等要求對電纜進行抽樣檢查，主要有電纜的試驗、數量、類型及外觀檢查，且電纜在運輸過程中是否有破損現象，電纜終端頭是否進行防潮處理等。電纜溝的檢查內容包括電纜溝陽角彎角處的弧度大于高壓電纜直徑15倍、電纜溝陰角轉彎的弧度根據同回路并排最內側高壓電纜進行計算，弧度大于高壓電纜直徑15倍、電纜支架的固定是否可靠、電纜支架上絕緣膠墊已安裝到位、電纜溝內是否存在積水、積污現象等。還需注意電纜盤支架支撐、輸送電纜滾輪是否牢固可靠等。

3.4 電纜敷設

電纜敷設前利用卷尺或皮尺根據電纜清冊及電纜敷設路線圖，測量出需展放電纜長度，應不少于兩次測量，并由技術負責人確認，電纜應逐根敷設。因鐵路牽引所亭內受空間影響，一般使用人力進行電纜敷設，由于電纜外徑粗，重量大，敷設過程中需使用大量人力，在電纜展放過程中，必須要對電纜盤的轉速進行有效控制，避免因其速度太快而引起內部電纜松弛，發生打結或跨線等情況出現。同時放纜時需均勻平穩放纜，嚴格杜絕被動放纜，迫使電纜造成損壞。

3.5 電纜保護措施

電纜在敷設施工過程中外護套極其容易損傷，在地面應鋪設彩條布或其它物品防止電纜與地面直接磨擦，電纜支架層架加設絕緣墊，在電纜溝轉彎處、進出建筑物接口處等地方應配備有經驗的電纜放線工，避免電纜與電纜溝壁產生刮蹭現象。每根電敷設完成后電纜頭應采取防潮措施，如熱縮電纜頭封堵帽等。每根電纜在電纜支架上敷設完成后應從一端逐步進行電纜固定，敷設一根，整理一根，對電纜轉彎處，由其對電纜預留井轉彎處應加強固定，防止因電纜的彎曲力而掉落支架造成電纜損傷等，電纜在支架上固定需采用非磁性電纜夾具，避免出現磁場感應。

3.6 高壓電纜檢驗

高壓電纜頭制作完畢后按照GB50150-2016交接試驗標準對高壓電纜逐根進行檢驗，必要時也應進行高壓電纜外護套耐壓試驗。如不滿足規范要求時視為不合格產品，應及時更換。

4 結語

在高速鐵路精品工程的指引下，牽引變電所亭高壓電纜敷設的質量尤為重要，一個合理的高壓電纜敷設方案不僅能保證工程質量，同時也能降低故障搶修時間。本文主要闡述了高壓電纜敷設的新思路，并呼吁廣大施工人員對其高度重視，落實精品工程，為電氣化鐵路事業保駕護航。

參考文獻：

[1]《高速鐵路電力牽引供電工程施工質量驗收標準》（GB 10758-2010 J1154-2011）.中國鐵道出版社出版.

[2]《高速鐵路電力工程施工質量驗收標準》（GB 10757-2010）.中國鐵道出版社出版.