陳建光（國網(wǎng)山東省電力公司濟南市長清區(qū)供電公司，山東濟南，250300）

淺析10kV電力電纜線路設(shè)計技術(shù)要點

陳建光
（國網(wǎng)山東省電力公司濟南市長清區(qū)供電公司，山東濟南，250300）

電力電纜具有耐用、美觀等優(yōu)點，因此其使用范圍愈發(fā)廣泛。但與此同時，由于電力電纜工程的隱蔽性，導(dǎo)致其檢修、維護工作難度較大。本文以10kV電力電纜線路設(shè)計中存在的問題為切入點，對其線路設(shè)計要點進行了簡要的分析。

10kV電力電纜；線路設(shè)計；技術(shù)要點

0 引言

在經(jīng)濟高度繁榮以及城市化進程大幅推進的今天，電力電纜憑借其自身諸多優(yōu)勢，在我國各大、中城市的配電網(wǎng)絡(luò)中得到了十分廣泛的應(yīng)用。然而由于電力電纜工程具有較強的隱蔽性，導(dǎo)致電力電纜的故障診斷、檢修維護的困難較大，若發(fā)生故障勢必會造成一系列難以處理的電力問題。由此可見， 在電力電纜的線路設(shè)計過程中必須對施工質(zhì)量進行嚴格的審查和監(jiān)督，不能允許一絲一毫的失誤發(fā)生，只有這樣才可以達到整個供配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全、穩(wěn)定地運行，提升廣大電力系統(tǒng)的終端用戶對配電系統(tǒng)以及配電服務(wù)的滿意度，切實履行為民服務(wù)、造福于民的宗旨。

1 10kV電力電纜線路設(shè)計過程中存在的問題

1.1 10kV電力電纜的機械性損傷問題。10kV電力電纜與普通電纜相比具有較大的外徑，因此在線路設(shè)計過程中，對線路轉(zhuǎn)彎的半徑具有十分嚴格的要求，。不僅如此，在10kV電力電纜的敷設(shè)以及運輸過程中，也具有較高的操作難度。10kV電力電纜線路設(shè)計是一項難度較大的工作。在進行線路鋪設(shè)時，線路的轉(zhuǎn)彎角度過大會導(dǎo)致導(dǎo)體的內(nèi)部出現(xiàn)機械性損傷問題，將大大縮減設(shè)備的使用壽命。不僅如此，由于電力電纜表面覆蓋著較厚的絕緣層，因此即使是在絕緣或回路電阻測量的情況下，也無法輕易診斷出故障的發(fā)生，無法通過定期診斷、檢修來預(yù)防事故的發(fā)生。10kV電力電纜在運行狀態(tài)下， 電纜的絕緣強度會由于電纜受損過熱而大幅度降低，從而造成故障發(fā)生，并且由于此類故障無法輕易發(fā)現(xiàn)，設(shè)備繼續(xù)運行會造成嚴重的電力事故。綜上所述，在電力電纜線路鋪設(shè)時，如果出現(xiàn)承受外力應(yīng)力歪曲或由于線路設(shè)計需要必須轉(zhuǎn)彎等情況時， 電力電纜必須要處于自然彎曲的狀態(tài)，進而減少電纜內(nèi)部機械性損傷問題的出現(xiàn)，最終達到預(yù)防事故發(fā)生的目的。

1.2 10kV電力電纜的防潮保護。10kV電力電纜運行情況下，可能出現(xiàn)外部環(huán)境中潮氣和水分等通過覆蓋于電纜表面保護層或電纜頭進入到電纜絕緣層的情況。一旦出現(xiàn)這種情況，水分則會逐步向電纜內(nèi)部縱向滲透，造成整條電纜甚至整個供電網(wǎng)絡(luò)的損壞，更有甚者會引發(fā)嚴重的電力事故。因此，在進行10kV電力電纜的線路設(shè)計、試驗、敷設(shè)等環(huán)節(jié)工作時，必須做好設(shè)備的防潮保護工作，具體表現(xiàn)為以下幾點：首先，要保證電纜端部在敷設(shè)時的具有良好的密封性，防止水分、潮氣通過電纜端部進入電纜內(nèi)部；其次，在開展電纜敷設(shè)工作時，必須要減少電纜應(yīng)力歪曲的情況出現(xiàn)；最后，當(dāng)電纜敷設(shè)工作完成后，要對整條電纜進行嚴密的檢查，如果出現(xiàn)受潮或密封不嚴等問題，必須及時進行處理。

1.3 10kV電力電纜大電流渦流問題。當(dāng)進行10kV電力電纜線路設(shè)計時，若電力電纜的四周形成了由鋼或鐵材質(zhì)構(gòu)成的閉合回路， 就會造成渦流現(xiàn)象的出現(xiàn)，并且電力電纜系統(tǒng)越集中，產(chǎn)生的渦流也會越大。渦流現(xiàn)象的出現(xiàn)會造成配電網(wǎng)絡(luò)運行不穩(wěn)定，甚至?xí)斐呻娏κ鹿实陌l(fā)生。所以，在電力電纜線路設(shè)計過程中， 必須仔細檢查電纜鋪設(shè)四周所使用的材質(zhì)， 從而避免渦流現(xiàn)象發(fā)生。

2 10kV電力電纜線路設(shè)計技術(shù)要點分析

2.1 10kV電力電纜線路設(shè)計的設(shè)備選擇

2.1.1 電纜傳送機，在截面較大、長度較長的交聯(lián)電纜施工過程中經(jīng)常會使用電纜傳送機。與傳統(tǒng)的鋼繩牽引相比，電纜傳送機采用分段同步推進的作業(yè)方式，在這種模式下，電纜各處受力均勻，有效的保護了電纜表面覆蓋的保護套。而采用鋼繩牽引時，電纜端頭受到張力和側(cè)壓摩擦力的共同影響，會造成電纜表面出現(xiàn)多處應(yīng)力歪曲的情況，最終導(dǎo)致電纜無法繼續(xù)鋪設(shè)。不僅如此，10kV電力電纜在施工過程中對外護套有著較為嚴格的絕緣要求，而電纜傳送機則是高壓大截面電纜敷設(shè)過程中最為理想的設(shè)備，電纜傳送機的使用，會大大提升電纜線路設(shè)計的工作效率與工作質(zhì)量。

2.1.2 電纜滑輪，電纜滑輪是電纜線路敷設(shè)過程中必不可少的關(guān)鍵性設(shè)備，在使用電纜傳送機或是鋼絲繩對電纜進行牽引時都需要使用到電纜滑輪。較為常見的電纜滑輪有直線型滑輪和轉(zhuǎn)彎滑輪兩種。通過長時間的電纜敷設(shè)工作實踐與經(jīng)驗，總結(jié)得出部分轉(zhuǎn)彎與直線型滑輪的組合是使用最為廣泛的，只有在某些極為特殊的情況下，施工時會選用懸掛式的電纜滑輪。

2.1.3 電纜盤支承架，電纜盤支承架也是電纜線路敷設(shè)過程中的必備施工設(shè)備，在施工過程中必須保證所使用的電纜盤支承架結(jié)構(gòu)的合理性。由于配電網(wǎng)絡(luò)中使用的電纜截面面積的增大以及電纜盤直徑的加長，越來越多的施工單位使用吊車來配合電纜的敷設(shè)工作，采取這種方式大大降低了施工過程中人力、物力的投入，但在電纜敷設(shè)過程中必須對所使用的吊裝工具進行嚴

格的審查，使用電纜盤支承架時盡可能采用立吊的方式。與此同時，要嚴格保證施工設(shè)備的安全可靠性，避免因人為失誤而引發(fā)的事故發(fā)生。

2.1.4 消扭器，相較于電纜輸送機，鋼絲繩牽引方法更適用于截面面積大且輸送距離較短的輸電電纜的敷設(shè)過程中，使用這種方法在降低施工難度的同還能達到控制成本的目的。然而使用鋼絲繩對線纜進行牽引時存在著一些問題，主要表現(xiàn)為在牽引過程中，鋼絲繩上受力不均，在多個不規(guī)則的力的共同作用下，鋼絲繩將處于一個不規(guī)則的扭曲狀態(tài)，當(dāng)牽引工作結(jié)束時，鋼絲繩上承受的力突然消失，但由于鋼絲繩處于扭曲狀態(tài)，在恢復(fù)形變的過程中鋼絲繩受自身扭力的作用會向一個方向劇烈擺動，可能會對附近的工作人員造成傷害。不僅如此，在電纜末端的敷設(shè)過程中，鋼絲繩的劇烈擺動會對電纜端頭造成損害。在使用鋼絲繩進行牽引時，在其與電纜端頭之間安裝消扭器可以避免上述問題的出現(xiàn)，從而達到保護電纜設(shè)備的目的。

2.2 10kV電力電纜線路敷設(shè)技術(shù)。在10kV電力電纜敷設(shè)時，大多采用直埋敷設(shè)的方式，這種敷設(shè)方式具有施工簡便、節(jié)省投資、占用空間小等優(yōu)點。在城市綠地、人行道等地區(qū)適合直埋敷設(shè)方式的使用。出于安全性以及實用性的方面考慮，在市區(qū)進行10kV電力電纜敷設(shè)時應(yīng)注意以下幾點：第一、進行直埋敷設(shè)時，電纜表面與地面間的距離必須要大于70cm，同時要保證電纜溝的底部的清潔，不能有雜質(zhì)。第二、電纜敷設(shè)在地下時，要保證電纜處于自然彎曲的松弛狀態(tài)，切忌將電纜拉直，避免電纜應(yīng)力損傷。敷設(shè)工作完成以后， 在電纜表面鋪蓋10cm左右厚度的細沙，并且要加蓋電纜保護板。在回填工作完成后，必須要在電纜敷設(shè)地帶放置警示標志，避免出現(xiàn)行人在不知情的情況下引發(fā)電力事故。

2.3 電纜頭制作。大量數(shù)據(jù)表明，電力電纜故障大多出現(xiàn)在電纜的中間部位和端口部位。造成故障的主要原因是由于電纜端口密封不嚴，導(dǎo)致水分或潮氣滲入電纜內(nèi)部造成絕緣強度降低。由于城市配電系統(tǒng)的特殊要求，會使用大量的電纜頭。因此，電纜頭質(zhì)量的優(yōu)劣以及密封程度都將直接影響整個配電網(wǎng)絡(luò)運行的穩(wěn)定性與安全性。

3 結(jié)論

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展以及城市化進程的不斷推進，10kV電力電纜在我國各大、中城市的配電網(wǎng)絡(luò)中得到了廣泛的應(yīng)用。因此，在電力電纜線路設(shè)計以及線路施工過程中，必須制定好配套的防護措施，同時在線路設(shè)計階段要選擇正確、有效的施工技術(shù)以及高質(zhì)量的施工設(shè)備，高效率、高質(zhì)量的完成電纜的敷設(shè)工作，最終達到確保整個供電系統(tǒng)平穩(wěn)、有效運行的目的。

［1］周遠翔，趙健康，劉睿，陳錚錚，張云霄.高壓/超高壓電力電纜關(guān)鍵技術(shù)分析及展望［J］.高電壓技術(shù)，2014，09：2593-2612.

［2］張鷹，魏華勇，魏麗萍，姜祖明，張敏.10kV中壓電力電纜線路設(shè)備系統(tǒng)發(fā)展若干重要技術(shù)問題的思考［J］.中國電業(yè)（技術(shù)版），2014，11：192-194.

［3］丁德志.10kV電力電纜設(shè)計淺析［J］.科學(xué)之友，2013，04：43-44.

Analysis of 10kV power cable line design technology

Chen Jianguang
（State Grid Shandong power supply company，Changqing，Shandong，Ji'nan，Ji'nan，250300，China）

The power cable has the advantages of durable，beautiful and so on，so it is widely used.But at the same time，due to the hidden nature of the power cable project，it is difficult to repair and maintenance.

10kV power cable；line design；technical points