礦物絕緣電纜在地鐵施工中的應用

李義鵬

（中鐵十九局集團電務工程有限公司，北京 100176）

0 引言

當前，各大城市開展建設工作時，基本將地鐵工程作為主要交通建設，這種工程對消防防火方面有著較高要求。為使其消防設備耐火性、穩定性以及安全性等消防要求得到充分滿足，在地鐵施工中開始廣泛使用礦物絕緣電纜。其施工技術以及材料等有著良好環保性，在促進機電設備安裝以及新技術應用等方面有著重要意義。

1 礦物電纜優點

1.1 載流量大

該類型電纜絕緣材料為氧化鎂，與有機絕緣材料相比，導熱系數非常大，散熱性能良好。可以在高溫環境中正常運行，不會對電纜外護套與絕緣層造成影響，提高電纜載流量。通過計算，基于相同截面條件，獨立敷設礦物電纜載流量高出塑膠電纜8%以上。

1.2 彎曲半徑小

根據礦物電纜生產工藝特點，若電纜截面高于25 mm2，則進行單芯生產，對于塑膠電纜，會在一個外護套內放置5 芯線纜，因此，塑膠電纜截面積較大。按照JGJ 2016—2008 相關規定，礦物電纜彎曲半徑最小值為6 倍電纜直徑，聚氯乙烯材料電纜彎曲半徑最小值則為10 倍電纜直徑[1]。因此，礦物電纜彎曲半徑更小，優勢更加突出。

1.3 耐火

氧化鎂與銅是礦物電纜主要構成材料，其中，鎂熔點達到2800 ℃，銅熔點達到1083 ℃，以理論角度分析，其外部溫度在小于1050 ℃情況下，礦物電纜能夠正常運行。因此，在多數場所中，此類型電纜不會出現燃燒與融化等問題，并且能夠阻礙火種傳播。

2 礦物絕緣電纜施工技術

2.1 施工準備

（1）材料驗收工作。核對電纜數量、規格以及型號等是否符合合同內容，若有問題，需要及時聯系供應商進行處理。檢查電纜外觀，檢查內容為兩端封端情況以及是否存在物理損傷等問題。若有這類問題，可能會使線芯和線性以及線芯和外殼之間出現短路。檢查其他附件是否配備齊全。

（2）按照設計圖進行電纜走向圖敷設，核對電纜中間接頭、走向、規格以及根數。若是大規格電纜，需要設置中間接頭，并重新核對相關技術參數。盡可能挑選小規格電纜，并通過多拼方式替代大規格電纜，進而降低中間接頭數量，同時與設計工作建立聯系，以做好設計變更工作。

（3）按照電纜走向圖與設計圖紙，統計電纜數量與配件數量，合理制定材料表。準備礦物電纜專用敷設工具，主要包括彎曲扳手、汽油噴燈以及銅皮切割器等。

（4）安裝電纜前，需要測試電纜絕緣電阻，選取500 V 兆歐表開展測試工作，電阻值應大于200 MΩ。否則應清除電纜端頭密封膠，借助噴燈對地電纜兩端600 mm 位置進行單向烘烤，在表皮出現變色之后即停止烘烤，使用熱熔膠進行密封處理，完全冷卻之后再次開展搖測。

（5）礦物電纜搬運工作。可通過人工方式開展電纜搬運工作，也可以通過機械方式搬運。搬運過程中需要認真執行電纜防護工作，避免電纜出現損壞。

2.2 施工安裝要求

（1）沿著電纜橋架開展電纜敷設工作時，需要保證橋架彎曲半徑大于橋架電纜允許的最小彎曲半徑。礦物電纜屬于一種密實整體，彎曲半徑最小值需要低于6 倍電纜直徑，聚氯乙烯電纜為10 倍電纜直徑。交聯聚氯乙烯電纜為15 倍電纜直徑，相比于其他電纜，礦物電纜在敷設空間方面的要求較低，有效提高橋架電纜敷設（表1）。

表1 礦物電纜允許彎曲半徑

（2）若是在地鐵站等建筑物伸縮縫、沉降縫之間以及振源情況下敷設電纜，可能會導致電纜收縮以及振動，需要對電纜進行Ω 型與S 型設置，其彎曲半徑需要高于6 倍電纜外徑。

（3）正式敷設電纜時，需要對固定點間距進行合理設置（表2），除了在支架固定點敷設支架外。對于明敷位置，若是相同走向電纜小規格、種規格以及大規格較為齊全，可以根據最小規格要求進行固定，同時也可以進行分擋固定。

表2 礦物電纜的固定間距

（4）需要對電纜銅護套進行單端接地處理，若是將電纜接入交流電網，則基于交變磁場影響，在銅護套中會形成感應電勢；若是電纜兩端的接地產生回路，則會形成縱向電流，該電流與線芯電流的方向相反。

（5）若是單芯電纜截面較大，在接入交流電網過程中，需要制定渦流消除策略。在線路負荷非常大，需要設置2 組電纜時，可以排列兩組電纜或多組電纜。每組電纜間距為2 倍電纜外徑，并且每組電纜在相同位置進行接線處理[2]。同時，電纜進配電柜或配電箱時，應該在柜板面與箱板面上打孔或增設非磁性材料隔板，對電纜進行固定。

3 需要注意的問題

施工人員需要掌握礦物電纜敷設以及安裝方法、技能等，了解電纜渦流消除方法，如何與配電柜和配電箱連接、敷設排列以及彎曲半徑等。保證礦物電纜銅護層用于接地。電纜進行接頭鋸斷前，需要做好尺寸測量，以芯線可以順利調換相序作為標準，保證電纜長度合理性。制作電纜頭時，應該確保施工現場清潔、干燥，制作過程中不能有斷隔，防止電纜試驗時出現漏電流較大或受潮等現象。

礦物電纜絕緣體是氧化鎂材料，該材料吸潮能力非常突出。因此，施工時需要保證電纜外護套不會被破壞，若是電纜端頭、分段密封出現問題，需立即進行密封處理，保證電纜不會受到潮氣影響，為絕緣電阻質量提供保障。

4 結語

西安地鐵5 號線施工時，采用BTTZ-0.75 kV 電纜，施工過程中根據標準工藝，開展施工作業，施工安全與施工質量均得到充分保證。相關人員應該積極應用該類型電纜，在生產線規模不斷擴大以及技術日益成熟推動下，礦物電纜成本會日益降低，將在相關工程中得到廣泛應用。