薛建標
(菏澤市城市開發投資有限公司,山東 菏澤 274000)
電力工程施工中電纜敷設是非常關鍵的環節,目前比較主要的電纜敷設方式為埋地和架空兩種,不同敷設方式會受到不同環境條件的影響,對敷設技術也有不同的要求。施工人員應對電纜敷設技術有準確的掌握,并結合實際環境靈活運用,才能確保配電電纜敷設的質量。電纜敷設技術隨著時代的發展應不斷進行優化和升級,電力工程建設需要不斷分析電纜敷設中存在的問題,通過技術升級和改造完成對電纜敷設施工的改革,從而為供電系統的穩定運行以及供電質量提供保障。
電力工程中配電電纜敷設施工是一項比較基礎的施工項目,為提升電纜敷設施工質量,需要做好前期的準備工作,具體包括對電纜的選擇以及敷設方案的優化設計,以下針對這兩方面進行了詳細闡述。
電纜敷設之前需要對電纜進行合理選擇,這是保障電力工程施工有效性的關鍵。在選擇電纜時,主要參考以下幾個方面:其一,電纜型號。電纜型號的選擇主要是參考電力設計和電壓要求,才能確保電纜型號能夠符合電力工程施工的要求,也能夠給電纜采購人員縮小采購范圍,有目標的篩選合作商。現階段根據我國電力工程發展情況,通常情況下會選用聚乙烯電纜,可以滿足10kV 的電力系統的運行需求。電纜的型號也會對施工方案有一定要求,根據具體型號科學設計電纜敷設方案;其二,電纜橫截面。電纜橫截面的選擇應參照輸送電壓的大小,如果輸送電壓較大,則需要選擇橫截面較大的電纜,反之則選擇橫截面相對小一些的電纜即可。而橫截面越大其成本也會越高,因此在電纜橫截面選擇上要嚴格按照電力配電工程施工的要求,根據相關公式準確計算出橫截面的大小,并采取放大設計原則,在保障安全穩定輸送電力的同時,最大程度降低成本;其三,電纜保護材料。電纜主要是由里面的銅線和外面的保護材料構成,其中銅線主要的作用是輸送電力,而保護材料主要是保護銅線不受侵蝕和損壞。為確保電纜能夠安全穩定的輸送電流,選擇電纜時還需要根據具體的施工需求合理選擇電纜保護材料,確保其能夠具備較強的絕緣性、耐高溫性、抗腐蝕性等。現階段我國比較常見的電纜保護材料主要包括橡膠絕緣烯、聚氯乙烯、交聯聚乙烯等,需要根據具體環境條件和施工要求選擇保護材料。
選擇好電纜后,對電纜敷設進行合理設計和規劃同樣是電纜敷設前重要的準備工作,其對電纜敷設施工的質量也會有重要影響。首先,要結合電纜敷設施工的要求,結合實際的施工環境條件,分析電纜敷設的設計方案是否合理,并針對不合理的地方進行調整和優化。比如,完成電纜型號和橫截面的確定后,還要從長遠發展的角度,對該區域的電力需求進行分析,從而確保所選擇的電纜不僅能夠滿足當下的供配電需求,還能夠滿足未來很長一段時間的供配電需求[1]。也就是說,即使該區域在未來一段時間的建設發展中,增加了新的電力需求,該電力系統依然能夠進行安全穩定的電力供應,最大程度減少反復施工的問題發生,既可以降低施工成本,也可以避免在電力施工過程中影響周圍的正常用電。其次,在確保電力系統運行的安全性和穩定性的基礎上,還要考慮電纜敷設方案的經濟性,也就是要合理控制電纜敷設成本,從而實現對電纜敷設方案的優化。要根據具體的環境條件來進行敷設方案的調整,以安全為主,比如當施工區域處于山區時,就不能采用常規化的電纜敷設方式,這時可以通過采用架空敷設的方式,不僅滿足了施工質量要求,還能夠降低電纜敷設成本。
配電電纜敷設技術是保障敷設質量的關鍵,根據不同的施工環境、施工質量要求標準,需要采取針對性的電纜敷設技術,相關施工人員還要掌握不同敷設技術的要點,在應用技術時,能夠規范操作,為電纜敷設質量提供保障。
直埋敷設技術是電力工程中比較常用的一種電纜敷設技術,是一種將電纜直接埋在地下的敷設技術,通常情況下應用于低壓配電系統的施工中。在采用直埋敷設技術時,要求電纜埋地的深度不能過深,要根據周圍環境來確定具體的埋地深度。這種電纜敷設技術具有成本低、操作簡單、施工周期短的優勢。然而,這種電纜敷設技術也有其自身的不足,比如受到土壤環境的影響,電纜保護層長期受到侵蝕,會降低電纜保護層的性能,導致電纜出現漏電、短路等風險,這樣就會影響電力系統的安全穩定運行。另外,將電纜直接埋于地下,受到地面上方環境的影響也會出現電纜損壞的問題,比如地面上方的標語和警示牌遭到破壞,人們在不知情的情況下進行地面挖掘,很容易損傷地下的電纜或者地面承重超標,也有可能損壞地下的電纜。因此,出于安全考慮,這種電纜敷設技術目前只是應用于一些臨時配電系統。直埋敷設技術在應用時,也可能出現施工過程中電纜受損的問題,為減少這一安全隱患,相關施工人員會對施工現場進行清理,減少雜物以及堅硬物對電纜的損傷,同時分析電纜直埋敷設中可能會發生電纜損壞的因素,并針對性進行預防,有效提升了直埋敷設施工的質量。
排管敷設技術主要是利用套管來實現對電纜的保護,從而完成電纜敷設。排管敷設的過程中會根據開挖方式的不同而分成不同的施工方法,主要包括以下幾種:其一,明挖施工方法。這種施工方法主要是在施工場地直接進行開發,這對施工環境要求較高,只有在各方面環境條件均達到標準的情況下才可以使用這種施工方法。在具體的施工中需要先進行水泥套管的施工,并在水泥套管的首尾兩端施工混凝土,這樣才能更好地保障電纜套管的質量,確保套管施工中以及使用中的完好。這種施工方法具有施工簡單的優勢,也為后期的電纜穿線提供了便利。其二,頂管施工方法。這種施工方法主要是在施工環境不允許直接開發的情況下進行應用,比如施工中需要橫穿馬路,或者需要中斷交通時都可以采用這種施工方法,既可以確保電纜敷設施工的順利進行,又可以最大程度降低對環境及環境中其他方面的影響。在具體的施工過程中需要借助穿孔器,電纜套管的材料通常為PE 材料,這種材料具有較強的耐腐蝕性以及較高的強度,能夠對內部的電纜起到良好的保護作用。這種排管敷設技術在現階段的城市配電工程建設中的應用比較廣泛。
電纜溝敷設技術主要是通過挖電纜溝,將電纜放入到電纜溝中,并用蓋板進行覆蓋保護,通常情況下在中壓配電線路的施工過程中,比較常用這種電纜敷設技術。電纜溝敷設技術整體來看施工操作相對簡單,只需要根據區域配電需求規劃電纜溝的開挖方案,并做好對電纜溝的保護工作即可。但是這種電纜敷設技術對于施工空間要求較大,主要是因為電纜溝較大,需要合理的規劃電纜溝的位置。另外,溝蓋板需要有較強的承重力,因此對溝蓋板的質量要求較高,整體上來看這種電纜敷設技術的應用成本較高。其也具備自身的優勢,比如電纜溝容積較大,能夠容納很多電纜,后期如果有新增的電纜,完全可以放入電纜溝中,避免了后期的反復施工,從長遠角度來看也能夠降低一部分成本。在電力工程中,選擇應用電纜溝敷設技術需要結合具體情況,多方面考慮和分析,合理應用電纜溝敷設技術,滿足電力工程電纜敷設施工的質量要求,同時也提升電力工程整體的經濟效益。
架空敷設技術也是一種比較常見的配電電纜敷設技術,其是一種高空施工技術,借助于電纜支架和電線桿等將電纜敷設到高空中,從而能夠滿足該區域的電力輸送需求。通常情況下這種電纜敷設技術主要是應用于郊區的電力工程建設中,因其對環境美觀會形成影響,在城市電力工程中往往都是采用地下敷設的方式,只有高壓線路的施工會采用這種架空敷設技術。在架空敷設技術的應用過程中,需要對線路的數量進行有效的控制,使用35kV 的電纜至少要達到6 根左右,這樣才能更好地滿足電力輸送的要求[2]。架空敷設技術的優勢主要體現在電纜置于高空,可以免受地下土壤和水的侵蝕,能夠延長電纜的使用壽命,同時也能夠有效的提升電力輸送過程的安全性和穩定性。其也存在一些不足,比如在施工時操作難度較高,消耗的成本較大,同時施工周期較長,綜合具體施工環境,科學選用該種敷設技術進行電纜敷設施工。
電力配電工程中,為提升電纜敷設技術的應用效果和電纜敷設的質量,需要對調試技術、勘測技術、故障處理技術等進行優化,以下是簡單闡述優化配電電纜敷設效果的策略。
調試技術主要適用于對電力工程中電纜敷設標準進行檢測,從而發現電纜敷設中不滿足標準的地方加以整改,從而提升電纜敷設施工質量。另外,在施工過程中應用調試技術可以有效地排除安全隱患,減少安全事故的發生。科學技術不斷發展的過程中,為了有效提升配電電纜敷設的質量和效果,要注重對調試技術的優化和升級,可以通過融入最新科技,構建科學完善的調試控制平臺,為提升調試工作的質量和效果提供保障[3]。借助先進的調試技術能夠有效減少電纜線路后期出現故障的問題,為電力系統安全穩定運行提供保障。
配電電纜敷設施工中需要加強對施工細節的管理,才能提升電纜敷設的質量,因此,需要相關人員進行施工細節管理的優化,具體從以下幾方面來落實:其一,對電纜渦流問題的防范處理。通常大電流的配電電纜線路運行過程中,很容易出現渦流問題,會在很大程度上影響電力系統的穩定運行,因此在進行施工細節管理方面應注重對這一問題的有效防范。由于現階段的電纜敷設環境復雜,敷設方法較多,且需要用到的材料、設備等各有不同,比如需要用到鋼支架、電纜卡以及鋼質保護管等,如果未能做到有效的安全防護,很容易出現閉合回路問題,這時就會產生渦流。針對這一問題需要做好提前的防范,比如可以通過使用絕緣層對電纜卡和鋼絞線之間進行隔斷,就能夠有效減少渦流問題的發生;其二,電力電纜防潮問題。通常情況下,在中壓和低壓的配電電纜敷設施工中,采用的均為埋地敷設,也就是將電纜埋在地下,針對這種電纜敷設技術比較常見的問題就是電纜接頭出現故障,影響電力的正常輸送。導致電纜接頭出現故障的主要原因就是電纜接頭處密閉性不強,使電纜受潮,出現電纜短路故障。在施工過程中應該注重對電纜接頭的堵塞處理,提升電纜接頭的密閉性;其三,電纜外圍的保護處理。配電電纜敷設中對電纜外圍的保護至關重要,主要可以采取安裝保護套的方式來避免電纜受到損傷[4]。
配電電纜敷設過程中,為了保障施工質量,應采取有效的勘測技術進行管溝以及架線位置的精準測量,這樣既能夠保障電纜敷設質量,同時又可以確保工程建設的順利進行。現階段可以采用先進的測量技術對勘測技術進行優化和升級,比如可以將GPS 定位技術以及RTK定位技術融入勘測技術中,使用電子勘測儀器,提升勘測結果的精度和準度。勘測技術還能夠對施工現場的地質結構進行精準勘測,獲得的數據和信息可以為配電電纜敷設施工中的溝槽開挖、電纜敷設中提供可靠的依據。
配電電纜敷設施工中不可避免地會存在各種類型的故障,要求工作人員能夠具備良好的故障預防和處理意識,掌握先進的故障處理技術,一方面減少電纜敷設安全故障的發生,另一方面最大程度降低故障帶來的影響。進行故障處理技術的優化,需要結合電纜敷設施工的實際需求來進行,具體可以通過運用在線監測技術、自診斷技術等來提升故障處理技術水平。這兩種技術可以聯合使用,比如利用在線監測技術對電纜敷設進行實時監測,并將發現的異常信號反饋給系統,系統利用自診斷技術能夠獲得精準的檢測結果,為工作人員提供可行的處理方案[5]。
綜上所述,配電電纜敷設施工屬于電力工程中的一項基礎內容,其施工質量對供電質量以及電力系統運行穩定性有直接影響。電纜敷設之前需要做好相關的準備工作,確保電纜的類型和規格符合施工標準,然后結合施工環境及具體的施工質量要求,科學的選擇并應用電纜敷設技術,做好對電纜敷設的保護,避免出現電纜損傷以及被腐蝕的現象。施工人員需要掌握直埋敷設、排管敷設、電纜溝敷設以及架空敷設相關技術的要點及應用范圍,同時做好相關技術的優化,提升電纜敷設施工質量。