范君娜

摘要：對(duì)于35kV、110kV甚至是現(xiàn)在于部分地域已經(jīng)開始運(yùn)行的220kV電纜線路都采用的是單芯結(jié)構(gòu)，它在運(yùn)行和維護(hù)上與傳統(tǒng)的三芯結(jié)構(gòu)相比有著明顯的優(yōu)勢(shì)，最明顯的就是他的傳輸容量較大。當(dāng)然在敷設(shè)或者使用的過(guò)程中以避免不了的會(huì)存在一些問題。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)涡倦娎|；敷設(shè)方式；電壓計(jì)算；探討

前 言

隨著城市化程度的不斷提高，城市人口以及用電量的不斷增加，城市電網(wǎng)的電壓也必須隨之提高，目前各大中城市都采取以高電壓等級(jí)的電纜來(lái)取代傳統(tǒng)架空線路，是城市看起來(lái)更加潔凈。

一、常見的敷設(shè)方式

對(duì)于單芯電纜的敷設(shè)一方面要保證其傳輸電力的穩(wěn)定性，另一方面還要保證在傳輸過(guò)程中的安全性，還需要注重的就是城市的美觀性。對(duì)于敷設(shè)的方式，以下作簡(jiǎn)單的介紹。

1.直埋敷設(shè)

所謂電纜的直埋敷設(shè)簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)就是在挖完填埋電纜的溝之后直接將電纜敷設(shè)進(jìn)去，然后再將其填埋。但是在敷設(shè)施工的過(guò)程中有一些值得需要注意的細(xì)節(jié)問題，首先在挖溝時(shí)，要保證填埋溝的深度不得小于800mm，這樣可以保證電纜的使用的安全性，但是也不能夠太深，加大了工程量和施工成本，在敷設(shè)電纜之前要將溝底鏟平夯實(shí)，使電纜的敷設(shè)更加平整方便，這樣可以保證在填埋時(shí)電纜的深度不小于700mm，另外電纜的上下鋪設(shè)100mm左右的砂子，做到均勻密實(shí)。

2.電纜溝敷設(shè)

電纜溝敷設(shè)與直埋敷設(shè)的不同在于它需要在所挖的溝內(nèi)預(yù)埋金屬支架，在這樣的環(huán)境下可以敷設(shè)6根以上的電纜，如遇特別多得情況還可以考慮采用電纜隧道的方式，但是在書友管道較多的油田或者是燃?xì)馓畈灰瞬捎谩Ｔ陔娎|支架的安裝過(guò)程中要注意安裝的牢固性與整齊性，做到敷設(shè)有序。采用電纜溝敷設(shè)方式施工中，應(yīng)該注意低壓電纜與高壓電纜盡可能分開設(shè)置在電纜溝內(nèi)支架的兩側(cè)?？刂齐娎|與電力電纜也盡可能分開設(shè)置在電纜溝支架的兩側(cè)。如果只能在同—側(cè)時(shí)，應(yīng)該遵守高壓電力電纜、低壓電力電纜、控制電纜、信號(hào)電纜在支架上從上至下排列的原則。金屬支架的間距為1m。

3.電纜排管敷設(shè)

這方方式下的敷設(shè)直觀上來(lái)說(shuō)電纜就必須成排的敷設(shè)與地下，敷設(shè)工藝中最難的問題就是電纜要穿過(guò)一些管道，比如鋼管、石棉水泥管或者是塑料管。錯(cuò)開排管中管子的接頭，以便平行敷設(shè)緊湊，在接頭處應(yīng)用水泥筑為整體。在施工主要要求穿電纜時(shí)宜用滑輪引導(dǎo)電纜，必須細(xì)心，不得刮傷電纜。管內(nèi)穿電纜時(shí)事先在管內(nèi)穿鉛絲將電纜拉人管內(nèi)。

4.電纜橋架敷設(shè)

電纜在橋架上應(yīng)單層敷設(shè)，排列整齊，在電纜的首端、末端、分支處應(yīng)掛標(biāo)志牌；它的特點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易弄懂、安裝方便，工程量較小、耐腐蝕，使用壽命較長(zhǎng)。這種方式廣泛用于油田聯(lián)合站、注水站、轉(zhuǎn)油站、變電站等建設(shè)工程中。但是要注意電纜的敷設(shè)不得有交叉，拐彎處應(yīng)以最大截面電纜允許彎曲半徑為準(zhǔn)。不同等級(jí)電壓的電纜應(yīng)分層敷設(shè)，高壓電纜敷設(shè)在上層；同等級(jí)電壓的電纜敷設(shè)時(shí)，水平凈距不得小于350mm。

二、鋪設(shè)可能存在的問題

1.電纜本身的問題

電力公司敷設(shè)的電纜應(yīng)該有公司統(tǒng)一采購(gòu)，對(duì)電纜的要求必須按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，購(gòu)買有合格證書而且信譽(yù)較好存在長(zhǎng)期合作關(guān)系的公司的產(chǎn)品。若在對(duì)電纜的檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)問題的一律不予考慮。首先電纜出于一般條件下的要求必須具有金屬屏蔽層，對(duì)電纜進(jìn)行剖開檢測(cè)，看其屏蔽層的厚度是否達(dá)到要求，最基本的要求應(yīng)該是有0.12mm的包繞銅帶，這樣才能保證在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中電纜主絕緣的質(zhì)量，達(dá)到安全的需要。

2.電纜敷設(shè)的問題

對(duì)于電纜的敷設(shè)需嚴(yán)格按照上文中所描述的工序來(lái)完成，特別要注意其中的細(xì)節(jié)問題，才能對(duì)最后的使用做好保障。電纜的敷設(shè)有電纜牽引機(jī)以及電纜輸送機(jī)配合輪滑進(jìn)行。在牽引的過(guò)程中電纜的線芯可能會(huì)因?yàn)橥饬Φ挠绊懚l(fā)生位移，特別是在摩擦力加大或者是在拐彎的情況下的時(shí)候，由于拉力過(guò)大，難免會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響。

三、單芯電纜敷設(shè)方式

1.敷設(shè)方式的選擇

為了保證敷設(shè)或使用的安全性，建議對(duì)單芯電纜采用終端桿上電纜屏蔽直接接地，高壓柜側(cè)屏蔽通過(guò)過(guò)電壓保護(hù)器后接地的方式，需要采購(gòu)過(guò)電壓保護(hù)器。

保證電纜的最小彎曲半徑，單芯電纜不得低于20D（D為電纜外徑）。單芯電纜通交流電時(shí)，不得穿鋼管敷設(shè)，也不應(yīng)該用鎧裝的電纜。應(yīng)采用非金屬管敷設(shè)。單芯電纜在敷設(shè)時(shí)要使并聯(lián)電纜間的電流分布均勻；接觸電纜的外皮時(shí)，應(yīng)沒有危險(xiǎn)；不得使附近的金屬部件發(fā)熱在多回路單芯電纜敷設(shè)時(shí)，要加大不同回路電纜間的回路距離，可降低多回路平行敷設(shè)電纜金屬護(hù)層的感應(yīng)電壓。多回路電纜線路的布置中，不同的相序排列組合對(duì)電纜金屬護(hù)層的感應(yīng)電壓值有明顯影響，可通過(guò)計(jì)算找出使其優(yōu)化的組合方式。在同相有多根單芯電纜并聯(lián)使用時(shí)宜采用下圖敷設(shè)方式。

2.單芯電纜金屬護(hù)套工頻感應(yīng)電壓計(jì)算

當(dāng)采用YJWL03-64/110kV 1×300 mm2的電纜在隧道中水平敷設(shè)時(shí)，s為200 mm，Ds為金屬護(hù)套外徑78.9 mm，I為400 A，經(jīng)計(jì)算，感應(yīng)電壓為51.7 V/km，額定電流下實(shí)際感應(yīng)電壓為51.7V/km×0.8 km=41.4 V。當(dāng)采用YJWL03-64/110kV 1×630 mm2的電纜在隧道中水平敷設(shè)時(shí)，s為197 mm，Ds為金屬護(hù)套外徑87.6 mm，I為1122 A，經(jīng)計(jì)算，感應(yīng)電壓為142.2 V/km，額定電流下實(shí)際感應(yīng)電壓為：142.2V/km×0.6 km=85.32 V，短路時(shí)，短路電流34.7kA，短路時(shí)感應(yīng)電壓為6700 V/km，實(shí)際感應(yīng)電壓：6700 V/km×0.6 km=4020 V。通過(guò)上述計(jì)算結(jié)果可以看出，當(dāng)電纜很長(zhǎng)時(shí)，互層感應(yīng)電壓將很高，尤其當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路事故時(shí)，感應(yīng)電壓的數(shù)值可達(dá)103V數(shù)量級(jí)。

此外，交叉互聯(lián)的電纜線路可以不裝設(shè)回流線。電纜線路交叉互聯(lián)，每段兩端接地，當(dāng)線路發(fā)生單相接地短路時(shí)，接地電流不通過(guò)大地，則每相的金屬護(hù)套通三分之一的接地電流，此時(shí)的金屬護(hù)套也相當(dāng)于回流線。每一小段金屬護(hù)套的對(duì)地電壓，也就是絕緣接頭對(duì)周圍的大地電壓，此電壓只及一端接地線路裝設(shè)回流線時(shí)的三分之一。同時(shí)電纜線路臨近的輔助電纜的感應(yīng)電壓也較小，因此交叉互聯(lián)的電纜線路不必再裝設(shè)回流線。

四、結(jié)束語(yǔ)

就目前來(lái)講對(duì)與35KV及以上的單芯電纜的敷設(shè)方式還 并不是完全的成熟，為了使其更加完善還需要早工藝和細(xì)節(jié)以及技術(shù)上做更多的研究，希望后續(xù)的研究者能夠彌補(bǔ)其中的缺陷。

參考文獻(xiàn)：

[1]段卉.單芯電纜及絕緣穿刺技術(shù)的應(yīng)用[J].寧夏機(jī)械，2003年02期.

[2]劉超.白曉斌；黃東利；高壓?jiǎn)涡倦娎|金屬護(hù)套的接地方式[J].電工技術(shù)，2008年02期.

[3]董征森.單芯電纜金屬屏蔽層的接地[J].農(nóng)村電氣化，2010年12期.

[4]文紅.提高110kV單芯高壓電纜載流量的可行性分析和計(jì)算[D].浙江大學(xué)，2007.年