深圳市威彦达电力工程监理有限公司518001
摘要:220kV高压大截面、长距离的电缆应用日趋增多,大截面电缆有效增加了电能输送容量。大截面电缆敷设施工难度大,步骤多且更为复杂。电缆敷设难度在于大坡度、大落差、连续转弯、电缆固定等方面。电力行业技术人员为解决电缆敷设中的难题,在日产工作中努力探究、认真分析总结,已经能较好完成电缆敷设施工。为进一步提升电缆施工安全及质量,保证供电稳定性、可靠性,还需技术人员在实际施工中迎难而上、攻克难关。
关键词:220kV;大截面电缆;敷设施工
引言
人类社会的高速发展离不开能源的支持,电能作为实用、经济、安全、环保的能源,极大的促进了生产的发展,科学技术的进步。随着居民城镇化、城市化,城市土地资源越来越珍贵,使用大截面电缆代替架空线路技能有效解决电能输送问题,又能节约土地资源。如何解决电缆施工难点,提升电缆施工技术是电力技术工人的使命。
1工程实例情况概述
本文采用项目实例解析的方式对某抽水蓄能配套220kV线路工程(电缆部分)电缆施工难点及解决措施进行解析。该工程由某终端场至某220kV变电站间隔,全长新建双回路电缆线路,路径全长5.8km,大口径顶管竖井16座,大口径顶管8段;电缆分为13段,24组(72套)中间头、2组(6套)户外终端头、2组(6套)GIS户外终端头,交叉互联接地箱16套、直接接地箱18套和带保护接地箱2套,电缆采用阻燃型交联聚乙烯绝缘电力电缆ZB-YJLW02-Z-127/220kV-2500mm2。
本工程中电缆单相的平均长度为450m,全部采用空气敷设于电缆沟支架上。电缆敷设过程中需防止电缆铠甲变形、电缆绞拧、护层断裂或表面严重划伤等问题。上述机械式的损伤会影响电缆使用功能,为后期试验、验收及运行埋下隐患,无法保证供电的可靠性及稳定性。工程技术团队需熟悉电缆性能,敷设工艺及施工难点,并对施工过程中的难点进行预控,编制相应的专项施工方案,施工过程中依据方案进行施工。
2电缆的敷设施工难点与解决操作
2.1电缆解盘与外护套试验
(1)对电缆进行解盘前,应先将施工区域进行围挡,按规范要求设置安全警示标示。现场施工负责人向进入本施工范围的所有工作人员明确交待本次施工设备状态、作业内容、作业范围、进度要求、特殊项目施工要求、作业标准、安全注意事项、危险点及控制措施、危害环境的相应预防控制措施、人员分工,并签署(班组级)安全技术交底表。电缆盘就位可用起重机或人工将电缆盘放置指定位置,电缆在装卸的过程中,设专人负责统一指挥,指挥人员发出的指挥信号必须清晰、准确。固定好电缆托盘后,直接将揽盘的保护包装去掉,去掉过程中防止包装铁皮伤人或划伤电缆外护套。然后将电缆两端头移开,移开距离电缆盘1米左右,如果此时的电缆盘对绝缘要求比较高,技术人员可以在之间进行绝缘板设置,厚度控制在5~10mm即可。
(2)外护套绝缘值测量。测量前将电缆尾部石墨层刮除、清洗干净,使用兆欧表进行测量。测量电压为500V,时间为60S,测量人员需用手机或相机记录试验结束时的电缆外护套的绝缘值,按照规范要求,电缆外护套绝缘值不能小于5MΩ。测量过程中需要施工单位技术人员、电缆厂家人员及监理单位人员见证。如果测量数据小于国家规范要求,需厂家对该盘电缆进行处理。试验结束后需对电缆进行放电。
(3)直流耐压试验。将直流发生器连接好电缆的外护套层,使用10kV直流电源测试60S,分别拍照记录15S及60S泄露电流值,当60S时的泄漏电流小于15S时的泄漏电缆值即视为合格。同样,测量过程中需要施工单位技术人员、电缆厂家人员及监理单位人员见证。试验过程中防止无关人员进入试验区域,试验结束后需对电缆进行放电。
(4)检查并记录盘号、检测数值、规格型号、长度敷设回路及相位,确认该长度是否为该回路电缆,若发现护套耐压异常,需由电缆厂家对异常部位进行处理。
2.2电缆敷设器具安置
根据敷设段电缆路径情况的不同,需使用不同的敷设工器具、机械。对于坡度较大、落差较大、转弯较多等敷设难度大的敷设段,需要根据实际情况设置输送机,在受力较大位置分段设置牵引机,分段牵引。确保在敷设过程中电缆任何部位最大牵引力不能超过设计要求值。对于普通段,需在电缆路径的直线段、转弯处设置滑车,水平段每隔3~5m安置标准直线滑车,每个转弯处都需设置转弯滑车。
2.3电缆敷设施工
电缆敷设时,环境温度须在5℃以上且不超过35℃。
2.3.1建立通信系统
(1)电缆敷设前须建立完善可靠的通信系统,一般采用对讲机、口哨、彩旗等,由工作负责人统一指挥。防止因通信中断、延迟等造成电缆损伤或发生安全事故。
(2)实际工作开展过程中要制定统一的指挥口令,并对行动规则进行规范,需要注意的是信号设定简单直观,控制操作也要敏捷,可靠,同时在电缆敷设施工步骤开始之前,应对控制信号系统进行安装与调试。并将信号装置的使用方法向所有敷设电缆的人员交代清楚。
2.3.2敷设施工
(1)在电缆盘处安排2人,其中1名为技工(配对讲机),负责解观察电缆进入电缆沟情况及指挥另一名工人进行刹车。必须时刻观察电缆盘转动情况及电缆松弛情况,防止电缆牵引速度过快或电缆线拖地。
(2)在卷扬机处安排3人,操控人员(配对讲机)负责操控牵引机,调整牵引力和牵引速度,另外2人负责拉绞磨尾绳。操控人员时刻关注拉力表数值,一旦拉力数值上升较快或波动较大,接近电缆最大牵引力时,必须立即停止牵引。而且,当通信内收到任何需要停止牵引的指令时,牵引工作必须立即停止。
(3)电缆在大坡度、大落差、连续转弯处均应安排足够施工人员,时刻观察电缆是否与地面、墙面摩擦,观察电缆在转弯处受力挤压是否过大,防止电缆脱离滑车等情况发生。对于大坡度、大落差处电缆敷设时需控制电缆盘刹车及牵引速度,防止由于自身重力作用导致电缆敷设速度过快。在转弯角度较大或连续转弯段,需根据实际情况增加牵引设备,分段牵引。
(4)电缆牵引到位后,在两端接头井位置均应预留足够长度电缆,以便接头制作。同时,施工班组人员需要对敷设完成电缆进行检查,检查电缆外护套是否有损伤、变形情况,应特别检查牵引头处是否有破损。如果出现牵引头或外护套破损、变形情况,应及时联系厂家技术人员、监理人员,确定施工方案后进行处理。
2.4电缆就位施工
电缆敷设完成每一相后,需将电缆放置电缆支架上,该工序一般由人力搬运。在搬运过程中应避免使用尖锐的器具抬、撬电缆,防止损伤电缆。当同一沟内电缆全部敷设完成后,按设计要求,对电缆进行水平或垂直蛇形处理。先使用电缆夹具对支架上进行固定,电缆夹螺栓不能拧的过紧,防止脱扣的问题的出现,同时保证电缆可以自由收缩或是移动。再使用电缆打弯机让电缆弯曲,并通过控制电缆打弯机的顶杆长度对电缆的弯曲偏距进行大小控制,让电缆的蛇形敷设可以达到技术要求。在打弯的过程中应及时对没开始打弯的地方进行电缆补送,防止出现电缆受损的问题,保证弯曲作业流程的稳定性。每组电缆弯曲的数目达到3个以后,就可以进行电缆夹的安装,然后固定。
结语
开展220kV大截面电缆施工项目时,需要在实际工作中对施工经验进行总结,对遇到问题积极分析、解决探究新型的施工工艺,让复杂的施工步骤得到简化,有效提升工作效率。
参考文献:
[1]陈銮,杨简文,袁慧宏.浅谈大截面电力电缆施工质量监理控制措施[J].湖州师范学院学报,2017,39(S1):16-19.
[2]陈祥宏.专用电缆敷设工具在大截面电缆施工中的运用[J].科技创新导报,2010(29):60.
[3]王吾明,黄家室.单芯大截面电缆施工设计剖析[J].建筑电气,2004(01):3-6.
[4]张跃,刘瑞平.大截面交联电缆的施工[J].供用电,2002(01):35-37.