配電網(wǎng)工程中的電纜施工技術(shù)分析

浙江省長興電氣工程有限公司 王偉剛 徐青青 董順良

湖州長興10kV 電纜252線等重載線路分流工程地形條件為70%平地、30%丘陵，工程土質(zhì)方面40%為普通土，40%為松砂石，20%為巖石。工程運距為汽車運輸20km，人力運輸0.2km。工程設(shè)備新裝和更換方面：電纜敷設(shè)ZC-YJV22-3×400/3.27km；架線JKLYJ-240雙回路徑長2.46km、JKLYJ-150單回路徑長0.11km、JKLYJ-70單回路徑長0.16km；立桿48基（詳：190×12/3基、190×15/30基、190×18/12基、 鋼管塔3基）；安裝開關(guān)11臺、安裝令克2組、安裝電纜分支箱7只。

1 配電網(wǎng)工程施工技術(shù)狀況及注意事項

1.1 配電網(wǎng)工程施工技術(shù)狀況

施工中如果太過在意中性點的接觸地點，有可能會對配電網(wǎng)項目產(chǎn)生不良影響，導(dǎo)致項目帶著安全隱患完工。自然因素對于項目運營和管理有著較大影響，切斷電源是保障安全的重要手段。當(dāng)發(fā)生事故時沒有及時將出現(xiàn)問題的部位同電源隔開，就有可能發(fā)生事故，如線路電弧。該問題會降低配電網(wǎng)工程絕緣性，無法保障配電網(wǎng)的應(yīng)用性能。相間短路會使得配電網(wǎng)工程無法正常運行，很多的大規(guī)模停電事故都和相間短路有關(guān)[1]。

架空線路是10kV 電力配電網(wǎng)項目建設(shè)中使用率最高的情況[2]。面對社會的快速發(fā)展，如今配電網(wǎng)項目使用著各種各樣的技術(shù)，配電網(wǎng)電力技術(shù)展現(xiàn)出與過去大不相同的發(fā)展趨勢，多元、多樣成為最突出的特征。環(huán)網(wǎng)供電不僅穩(wěn)定、同時也比較合理，環(huán)形網(wǎng)以及樹枝擴(kuò)散供電網(wǎng)則存在很多問題，不僅無法保障供電穩(wěn)定，同時建筑因素與地形條件也會影響10kV 電纜施工。建設(shè)配電網(wǎng)工程的時候，因為有著大量且種類繁多的電纜，容易出現(xiàn)接線部位纏繞問題，影響電力穩(wěn)定輸出。

1.2 10kV電力配電網(wǎng)施工注意事項

明確技術(shù)作用。建設(shè)配電網(wǎng)工程的關(guān)鍵是先掌握敷設(shè)電纜的線路狀況，根據(jù)道路情況預(yù)留架空線路徑，以防在敷設(shè)電纜過程中出現(xiàn)路徑?jīng)_突問題；運行10kV 電力配電網(wǎng)的時候需要考慮其形式。常見的包括井狀網(wǎng)、T 形網(wǎng)、獨一環(huán)網(wǎng)[3]。通常在2500kVA 的情況下，分段運作10kV 線路。電線連接開關(guān)與分段閉合需要使用自動化開關(guān)閘設(shè)備。當(dāng)公用線與支線T 連接部位的容量超出630kVA 的時候，應(yīng)當(dāng)使用有負(fù)荷開關(guān)。

當(dāng)配電網(wǎng)地理位置變電站數(shù)量有限、沒有合理分布時，需合理設(shè)置環(huán)網(wǎng)電源點。大多數(shù)情況下使用開閉所，不過開閉所往往只能用于短期、無法長期應(yīng)用。環(huán)網(wǎng)需要增加各種變電站用于提供電源點，當(dāng)無法滿足基礎(chǔ)條件時可改變變電站母線，將其變成環(huán)網(wǎng)電源點；為防止檢修中出現(xiàn)問題，10kV 配電網(wǎng)常采用單環(huán)網(wǎng)形式，確保相近變電站能夠安全運轉(zhuǎn)，防止被破壞的同時讓配電網(wǎng)能夠發(fā)揮更大作用。在進(jìn)行配電網(wǎng)項目作業(yè)的時候，緊急開關(guān)以及日常開關(guān)的安裝很有必要，能夠讓居民在配電網(wǎng)停電檢修時依舊可以正常使用電力能源。

2 10kV 配電網(wǎng)工程電纜施工要求

合理設(shè)計。配電網(wǎng)設(shè)計中當(dāng)出現(xiàn)地區(qū)管線設(shè)計雜亂以及地形因素影響線路鋪設(shè)，將嚴(yán)重影響10kV配電網(wǎng)工程發(fā)揮作用。必須合理設(shè)計線路，充分發(fā)揮線路作用，減少出線問題，防止安全事故發(fā)生。電力配電網(wǎng)對設(shè)備的性能和質(zhì)量要求很高[4]，施工期間必須確保設(shè)備性能和質(zhì)量達(dá)到規(guī)定。選擇絕緣性強的電纜，并保障電纜耐腐蝕水平達(dá)到國家要求。

按照外力原因提出應(yīng)對辦法。10kV 電力配電網(wǎng)施工中外力因素影響大，很容易導(dǎo)致安全系數(shù)降低。施工設(shè)計的時候需要設(shè)計部門先充分了解施工地點情況，減少管線碰撞與交叉情況，根據(jù)現(xiàn)場條件設(shè)計明確管線距離標(biāo)準(zhǔn)與位置。此外還要認(rèn)真檢查架空線方位。確認(rèn)線纜施工位置以后開展后續(xù)施工設(shè)計，確保配電網(wǎng)工程功能完整以及正常運行。

加強監(jiān)督管理。因為當(dāng)前10kV 電力配電網(wǎng)在國內(nèi)有著非常高的使用頻率，所以需要提升配電網(wǎng)工程管理手段，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行管理。管理期間的規(guī)定需要結(jié)合具體情況制定相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，確保標(biāo)準(zhǔn)的順利執(zhí)行。管理期間需一絲不茍的注意篩查，及時排除各種安全隱患。工程管理中材料管理是非常重要的內(nèi)容。工作人員必須加強管理，提高管理標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)加監(jiān)督認(rèn)真選擇，以防施工現(xiàn)場出現(xiàn)有問題的材料。當(dāng)施工現(xiàn)場的材料質(zhì)量出現(xiàn)問題必須找尋原因，及時更換材料以防后續(xù)返工。

預(yù)防雷擊問題。雷擊對10kV 配電網(wǎng)電纜影響很大，施工中采取可行的辦法預(yù)防雷擊問題，減少雷擊帶給電網(wǎng)電纜的負(fù)面影響。當(dāng)配電網(wǎng)施工中采用架空線的方式，必須提前準(zhǔn)備好防雷裝置，并在合適的位置安裝。通常情況下高處電線有著越大的地點面積，越需要保障避雷裝置的數(shù)量，確保絕緣設(shè)備絕緣效果，以防線路被雷擊干擾。施工時需要將避雷裝置與柱形不導(dǎo)電物體結(jié)合。

城市建設(shè)10kV 配電網(wǎng)的時候，如果選擇的地點比較高，則需要充分考慮配電網(wǎng)同周圍環(huán)境，尤其是周圍樹木是否存在交叉沖突的情況，防止樹木影響配電網(wǎng)施工，提前做好距離方面的考慮與計算。應(yīng)定期處理城市內(nèi)的樹木，做好修剪。對電線桿的高度進(jìn)行調(diào)整也是可行的辦法，以防樹干同導(dǎo)線相互纏繞交叉影響安全。定期維護(hù)、檢查與清理電力設(shè)備，確保電網(wǎng)工程安全。導(dǎo)線材料與絕緣材料的選擇，應(yīng)結(jié)合地區(qū)實際條件選擇合適材料，定期保養(yǎng)絕緣設(shè)備。

3 10kV 配電網(wǎng)電纜敷設(shè)技術(shù)類型

3.1 直埋敷設(shè)

湖州長興10kV 電纜252線等重載線路分流工程電纜敷設(shè)的時候使用直埋方式，施工中先進(jìn)行放線工作，隨后再進(jìn)行電纜溝回填。操作中根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行電纜溝挖掘，做好電纜溝內(nèi)部淤泥和雜質(zhì)的清理工作[5]。鋪設(shè)電纜溝的時候，干凈的軟土是首要選擇，將其用于電纜固定和保護(hù)。放置電纜溝護(hù)板的時候，應(yīng)根據(jù)相關(guān)規(guī)定放置，并且覆土?xí)r候應(yīng)做到兩側(cè)高于中間5cm?；靥铍娎|溝的時候必須一層一層的夯實，沒有問題后在旁邊設(shè)置標(biāo)志帶完成施工。

因為安全指標(biāo)在不斷變化，同時地形環(huán)境也有可能在自然因素、人力因素的作用中發(fā)生變化，所以電纜溝內(nèi)的電纜如果沒有相應(yīng)的保護(hù)，就會出現(xiàn)絕緣外套老化問題，不利于保障電纜壽命。所以本次工程在敷設(shè)電纜的時候，使用直埋敷設(shè)方法應(yīng)用高密度聚乙烯保護(hù)管，將其用于保護(hù)電纜可以極大的改善敷設(shè)安全性和質(zhì)量。

3.2 管道敷設(shè)

在敷設(shè)電纜時，使用穿管布線方式施工。施工中按照環(huán)境情況與資金情況選擇相應(yīng)的絕緣管，本次工程中使用的有尼龍管與聚乙烯管，對高強度條件則使用鋼管和鑄鐵管，以防管道被周圍環(huán)境擠壓出現(xiàn)變形受損。布置管路時，應(yīng)嚴(yán)格按照預(yù)設(shè)的電纜布線圖操作，工作井應(yīng)做好距離管理。為了順利、安全的完成電纜穿管，防止電纜受損，應(yīng)減少對電纜的彎折操作，避免電纜的線芯以及絕緣外套受到影響。相對而言地下管道有著很高的敷設(shè)要求，并且環(huán)境很復(fù)雜，有著較高端的工藝要求，本次使用阻燃燃料保障安全性與防火能力，提高工程可靠性。

3.3 排管敷設(shè)

敷設(shè)10kV 配電網(wǎng)電纜使用排管技術(shù)時候，應(yīng)用MPP 管、PE 管、聚乙烯管，其保障壁厚達(dá)到8mm，在人行道只需要5mm 即可。施工的時候保障管道的內(nèi)徑為電纜直徑1.5倍。為防止彎折管道影響電纜性能，直角彎控制在2個之內(nèi)，連接彎頭控制在3個以內(nèi)。使用插接或是卡口的方式連接。敷設(shè)排管期間根據(jù)現(xiàn)場情況對管線的間距進(jìn)行合理化控制，保障間距超過2cm。此外因為埋深對于管線的安全也有很大影響，所以埋深管理同樣十分重要，應(yīng)超過0.5m，避免過近情況對散熱造成不利影響，以及各種管線彼此干擾。長距離排管的時候，工作井合理設(shè)計非常重要。工作井設(shè)置中間距需要達(dá)到200m，確保后續(xù)能夠順利完成運維工作。在結(jié)束管線敷設(shè)工作之后，需要第一時間進(jìn)行管口封堵步驟，封堵材料需要具備防火特性，保障管口安全。

3.4 橋架敷設(shè)

放線作業(yè)采用合適的結(jié)構(gòu)進(jìn)行布置，如梯架式結(jié)構(gòu)。操作中嚴(yán)格按照規(guī)定，應(yīng)用與工程項目需要相匹配的橋架。只有在橋架和各種配件完全符合規(guī)定后才準(zhǔn)許進(jìn)行后續(xù)的作業(yè)。放線中嚴(yán)格按照設(shè)計圖操作，按照設(shè)計圖中的電纜規(guī)劃、橋架位置和托架設(shè)置地點施工。根據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行鐵件、碰撞螺栓施工。在作業(yè)沒有隱患問題以后，使用錨固圓鋼對預(yù)埋件進(jìn)行綁扎或使用固定件進(jìn)行固定。完成前面的步驟以后安裝支架以及吊架，保障項目穩(wěn)定性。焊接作業(yè)環(huán)節(jié)嚴(yán)加管理焊縫質(zhì)量，不可出現(xiàn)缺焊、少焊一類的問題。結(jié)束以上工序后放線，線纜固定時使用專門的卡具。

使用梯架式、過槽式支撐結(jié)構(gòu)防線。作業(yè)中結(jié)合技術(shù)規(guī)定采購相應(yīng)的橋架，并在指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)行施工。施工中嚴(yán)格按照10kV 配電網(wǎng)電纜敷設(shè)圖放線，明確所有吊架、托架與支架具體位置與電纜走向。膨脹螺栓與鐵件的預(yù)埋中按照橋架標(biāo)準(zhǔn)操作，沒有問題以后使用固定件固定或錨固圓鋼進(jìn)行綁扎。隨后逐步進(jìn)行支架、吊架的安裝，提高配套安裝穩(wěn)定效果。焊接期間做好焊縫質(zhì)量管控，不能出現(xiàn)漏焊與缺焊問題。完成安裝以后放線，使用卡具固定線纜。

3.5 頂管敷設(shè)

敷設(shè)的時候需要從頂管穿管并完成放線。在預(yù)制坑內(nèi)設(shè)置設(shè)備，使用主頂油缸、中繼間、管道間推力，將掘進(jìn)機與工具管從工作坑內(nèi)推到接收坑之后吊起。在掘進(jìn)機與工具管的帶動下，將管道埋到兩坑中間，隨后根據(jù)規(guī)定進(jìn)行放線。

4 10kV 配電網(wǎng)電纜施工技術(shù)

4.1 選擇施工設(shè)備

選擇電纜盤支撐架。施工的時候需要用合適的電纜盤支撐架，確保后續(xù)敷設(shè)方便，實現(xiàn)人力成本控制；選擇消扭器。施工中當(dāng)出現(xiàn)過大的電纜截面時使用鋼絲繩牽引。但鋼絲繩牽引中會產(chǎn)生摩擦力，改變鋼絲繩狀態(tài)的同時，操作人員有可能被絆倒。為避免此類事情發(fā)生本次工程中安裝消扭器；選擇絞磨機。絞磨機可施加拉力，保障電纜作業(yè)速度均勻，防止電纜外護(hù)套被破壞；選擇滑輪。在電纜施工中滑輪十分重要，包括轉(zhuǎn)彎滑輪與直線滑輪[6]。

4.2 具體安裝

前期準(zhǔn)備：敷設(shè)電纜前需要先檢查電纜質(zhì)量，尤其是電纜包裝有無問題，電纜的規(guī)格是否無誤，確保所選電纜抗腐蝕能力達(dá)標(biāo)。為確保電纜性能質(zhì)量達(dá)標(biāo)，安排檢修人員對電纜做質(zhì)量檢驗。通過抽樣檢查的方式檢查。除了質(zhì)量檢查之外，還要檢查電纜絕緣層的厚度。

安裝電纜槽盒：安裝電纜槽盒前選配懸掛吊桿，按照電纜槽盒的重量合理選擇，保障螺母靈活與螺栓質(zhì)量。必須控制吊架距離，將距離控制在2.5m 內(nèi)。保障電纜槽盒支架平直以及兩端沒有問題，讓槽外殼接地。安裝完電纜槽盒以后，第一時間進(jìn)行電纜槽盒的清理，確保接頭緊密與牢固，防止有遺漏。

敷設(shè)電纜：湖州長興10kV 電纜252線等重載線路分流工程的電纜敷設(shè)時，考慮到項目所在地的人行道、綠地的荷載要求不高，所以選擇遠(yuǎn)離高污染區(qū)域和腐蝕區(qū)域。為避免溝渠電纜過密、過近敷設(shè)，本次工程使用松散敷設(shè)辦法，用波浪狀的形式敷設(shè)。此外土層電纜厚度的控制十分重要，10cm 即可，應(yīng)保障兩端保護(hù)板的覆蓋面積超過5cm。

制作電纜終端頭：制作電纜終端頭的時候選擇晴朗天氣，不可以在霧霾、雨雪天氣制作。制作期間絕不準(zhǔn)許水分滲入。加工電纜固定支架的時候，按照電纜槽大小加工，將鋼板焊接在槽鋼兩側(cè)。鋼板的角落需要預(yù)留孔洞，讓電纜槽能夠同外壁緊緊貼合。