电缆截面

电缆截面（精选4篇）

电缆截面 篇1

1 工程实例简介

该工程为该工程220k V电缆线路工程。全线双回路电缆1.85公里, 电缆为YJLW03 1×2000mm2, 电缆敷设方式为电缆沟 (电缆沟、桥、涵、顶管临时隧道等) +电缆排管。电缆终端分别在两座山上, 电缆敷设斜坡较多。电缆敷设方式较多。

电缆技术参数

(1) 电缆截面 220k V 1×2000 mm2

(2) 电缆外径 157mm

(3) 施工时最小允许弯曲半径 4.0m

(4) 电缆整理时允许弯曲半径 3.0m

(5) 允许最大牵引力 (线芯) 70N/mm

(6) 允许最大侧压力 3 kN/m

(7) 单位重量 32.5kg/m

2 电缆敷设方案

2.1 施工准备

1) 参加施工人员都应受过三级安全教育, 并通过安全规程考试;

2) 熟悉施工图纸及施工现场环境;

3) 对电缆知识相当了解, 具有敷施工高压电缆的施工经验;

4) 相应工种的施工人员必需持证上岗;

5) 根据设计及施工图要求, 结合现场实际情况及时准备好相关电缆;

6) 设备运抵现场后, 应认真做到下列检查:

(1) 电缆的技术文件应齐全, 主要包括合格证或质保书、产品说明书;

(2) 电缆型号、规格应符合设计要求, 且均应完好无损;

7) 变电所设备、电缆沟 (电缆沟、桥、涵、顶管临时隧道等) 、支架已施工完毕, 且均通过验收, 符合敷设220k V电缆条件;

8) 检查、清除电缆沟内杂物, 检查每段敷设电缆路径的长度, 对于影响电缆敷设质量的地方必需进行针对性的处理。另外所有电缆排管进行检查。通管时, 先用玻璃钢导管器对排管进行粗通。接着用Φ127、Φ140铁牛对排管反进行导通检查。清除或管口接口处有高差, 电缆则不能敷设, 该段埋管需返工。

2.2 电缆盘架设

1) 电缆盘架设时要牢固, 电缆盘启动时, 需用人力推动;

2) 时需要会同共货方, 建设单位人员一起开箱。拆板时先进行电缆外观检查再做外护套绝缘测试。测试使用10000k V摇表进行。外观检查或试验中发现有损伤或其他问题时要及时向建设单位和供货商反映, 待问题解决后方能敷设。

2.3 机器具布置

本工程电缆输送机、滑车布置通道为电缆沟、电缆桥、电缆涵洞, 全线要合理均匀布置电缆输送机、滑车、滑排。另外输送机全部安装好后要送电调试, 要确保输送机是否同步运行, 且运行性能良好时, 方能进行电缆敷设。

1) 直线段每1.5m布置一只直线滑车, 每3只直线滑车后布一“V”形滑车;

2) 90°转弯处要布置回铃撑或布置R≥4.0m 90°滑排;小转弯处用“2+1”滑车;

3) 电缆输送机布置

全线要根据现场实际情况, 科学计算牵引力, 合理布置输送机, 已保证电缆敷设能顺利进行。计算牵引力时摩擦系数、输送机有效输送系数等按下列原则考虑:

(1) 斜面上考虑电缆下滑力、电缆自重等原因, 计算时摩擦系数µ取0.8, 输送机有效输送系数η取65%;

(2) 水平面上考虑电缆自重等因素计算时摩擦系数µ取0.4、排管内摩擦系数µ取0.5, 输送机有效输送系数η取75%;

(3) 电缆盘启动力按20米电缆重量考虑;

(4) 全线全部采用JSD-8型电缆输送机。

上坡电缆敷设输送机布置:

该段电缆由于从变电站出来需经过630、约15米高的钢架桥上山, 为保证电缆的敷设质量, 决定电缆敷设首先通过搭设脚手架通道往禾半6#塔方向敷设。等往山上段6根电缆全部敷设到位、整理固定完毕后, 拆除脚手架通道, 采用人工利用手扳葫芦 (调整时, 根据具体情况, 地面可用输送机导送电缆) , 慢慢将电缆调整至钢架梁上, 且将钢架梁上半部电缆固定;第二步, 再重新架盘, 用输送机、滑车和人力配合, 将电缆盘上电缆余线导下。并立即通过地面11米长的电缆沟反穿至预先布置好的输送机上, 敷设至变电所GIS仓位。

A:上山段电缆敷设机具布置

注:1.电缆盘~2#输送机段电缆所需牵引力为:

JSD-8型输送机在水平面上实际牵引能力为:F输=8000×75%=6000 N

在水平面上的输送距离为:

L=8000×75%/ (9.8×32.5×0.4) =47 m

计算所需输送机数量:n=T/F输=8918 N/6000 N=1.48台选n=2台:F=5200 N×2=10400 N>T

L=L输×2=94 m>20m

所以布置2台输送机满足电缆敷设要求。

2.斜坡通道所需的牵引力:

输送机斜坡通道实际牵引能力为:JSD-8型F输=8000×65%=5200 N

输送机在斜坡上可输送的距离为:

L输=8000×65%/【9.8×32.5× (0.8×cos30°+sin30°) 】=13.6 m

计算所需输送机数量:n=T/F输=11399.2 N/5200

N=2.19台

选n=3台:F=5200 N×3=15600 N>T

L=L输×3=40.8 m>30m

而该段输送机在斜坡直线段均按13m来布置, 小于1台输送机实际能够输送距离L输=13.6m, 故该段布置3台输送机满足电缆敷设要求。

3.斜坡上下拐角在直线附近均各部置一台JSD-8型输送机, 这样使拐角点电缆侧压力很小, 满足电缆敷设要求。

E:JB17至JB19电缆敷设机具布置图

注:1.JB17~JB17+1段所需牵引力为

JSD-8型输送机在280斜坡上可输送的距离为

L输=8000×65%/【9.8×32.5× (0.8×cos28°+sin28°) 】=13 m

在28°斜坡上实际牵引能力为:8000×65%=5200 N

计算所需输送机数量:n=T/F输=4378 N/5200 N=0.84台

选n=1台:F=5200 N×1=5200 N>T

L=L输×1=13 m>11m

为减小斜坡转弯处电缆侧压力, 本段增加1台21号输送机, 最终布置2台输送机。来满足该段电缆敷设要求。

2.4 电缆的敷设

1) 指挥、线盘处、各转角、输送机及输送机电源总控处都需配备一台对讲机, (整条线路设置大功率电台, 以保证对讲机通讯畅通) 以便随时联络;

2) 将电缆用人工牵引至第一台输送机处, 让其自然落垂, 电缆进入沟口需套上波纹塑料管 (有效地防止电缆外护套在敷设时被擦伤) , 用校直仪将电缆头校直, 然后将电缆夹在输送机履带中心处, 开启输送机进行输送。输送时, 电缆头前方要用导引绳加人力导引 (机械牵引时加旋转联接器) ;

3) 展放过程中, 各处工作人员应严密监视电缆敷设情况, 一有问题应立即停机, 并报告指挥、技术人员, 待问题处理后, 才继续展放;

4) 每台输送机间需派专人随时调整滑轮的位置, 防止滑轮移动与翻转;

5) 电缆敷设完毕, 应组织人力进行整理、固定。应用特制的夹具将电缆妥善固定是一项重要工作, 应当由有经验的人员进行。所有夹具的松紧程度应基本一致, 夹具两边的螺丝应交替紧固, 不能过紧或过松, 应用力矩扳手紧固为宜。

4 结论

本工程采用人工牵引+输送的敷设方式, 通过计算牵引力合理布置输送设备顺利敷设完220k V大截面电缆, 同时确保了220k V电缆敷设转弯半径的符合规范要求, 220k V电缆敷设外护套绝缘良好。

摘要：本文主要介绍了220kV大截面电缆大角度斜坡电缆敷设机具布置的种类、数量, 特别是斜坡电缆敷设时电缆牵引力的计算与输送设备的选用和数量。

关键词：220kV电缆,斜坡,敷设,机具布置

参考文献

[1]李宗延.电力电缆施工手册.北京:中国电力出版, 2002.

[2]史传卿.电力电缆 (供用电工人技能培训教材) .北京:中国电力出版社, 2005.

[3]李光辉.电力电缆施工技术.北京:中国电力出版社, 2008.

电力工程蓄电池回路电缆截面选择 篇2

蓄电池端子到直流负荷之间的电压降包括两级,第1级是蓄电池端子到直流屏之间的压降,所有直流负荷都要经过这级压降,且导体中流过的是全部直流负荷的电流,通过导体的电流较大;第2级是直流屏到直流负荷之间的压降,该级是单个直流负荷自身的压降,其导体电流仅由自身负荷决定,除一些大容量直流电机、交流不间断电源等负荷外,连接电缆选择无大困难。因此,本文仅对第一级电压降的出线电缆截面进行选择。为了维持直流母线电压,提高负荷端电压,同时考虑实际选择的蓄电池容量大于计算容量,要求第一级电压降控制为(0.5%～1.0%) UN。

1 蓄电池回路电缆截面选择一般要求

直流电力电缆截面按电缆工作电流选择,要考虑实际敷设条件所确定的校正系数,并按电缆允许的电压降进行校验的计算公式如下:

Imax≥KIcl (1)

式中:Imax为电缆最大工作电流;K为由环境温度和敷设条件决定的电缆载流量校正系数;Icl为电缆按标准环境条件下的允许长期工作电流。

按有关标准规定,蓄电池回路电缆应采用铜芯电缆。考虑允许电压降要求为(0.5%～1.0%)UN,现取1% UN,110、220 V的蓄电池回路的电缆截面S1、S2分别为

S1=0.033 45LIcl1 (2)

S2=0.016 73LIcl1 (3)

式中:L为电缆长度;Icl1为蓄电池回路短时计算电流。

2 蓄电池回路电流选择

通过蓄电池回路的电流可能有以下几种。

1) 浮充电流。蓄电池正常处于备用浮充状态,浮充电流很小,不足蓄电池10 h率放电电流的1/10。

2) 均充电流或初充电流,核对性充、放电流。该电流较大,由蓄电池容量确定,一般取IC=(1～1.25)I10(式中I10为蓄电池10 h放电电流)。

3) 事故放电电流。蓄电池事故状态下的放电电流完全由事故负荷确定,而且应取放电过程中、各放电阶段的最大放电电流。为了简化计算,通常用蓄电池事故放电电流来代替直流负荷的工作电流。蓄电池事故放电电流与事故放电时间有关,事故放电时间与发电机组容量和变电站的值班方式有关。

2.1 发电厂的蓄电池回路电流选择

200 MW及以下发电机组的事故放电时间一般取1 h,300 MW及以上、600 MW以下的发电机组控制专用蓄电池和动力或混合用蓄电池的事故放电时间取1.5～2 h,600 MW以上的发电机组的事故放电时间取2～3 h。在考虑以下因素时,蓄电池回路电流的选择,一般不严格校核1 min事故放电电流。

1) 该电流取事故初期1 min内可能出现的电流累加值,未考虑任何负荷系数(实际情况复杂,难以正确、准确计算),不仅时间短,而且数值欠准确,在我国之前发生的各类交流电源停电事故中未见记载。但出于安全可靠性考虑,在蓄电池容量计算中,应全面计及该段负荷来统计电流。

2) 蓄电池容量是决定直流系统电压的重要因素。在蓄电池容量计算中,考虑了事故初期1 min电流的影响,而且最终的容量选择一般都大于计算容量。

因此,选择蓄电池回路电流时,一般考虑可能的最大负荷电流或者根据蓄电池容量和合理事故放电时间确定的蓄电池放电电流。

按照不同事故放电时间和事故负荷统计,蓄电池回路通过的电流如下表1所示。

由表1可以看出,对300、600 MW机组,蓄电池回路的最大负荷电流都和蓄电池的1.5 h事故放电电流接近,因此蓄电池回路电流选择1.5 h事故放电电流。发电厂动力负荷,当事故放电时间超过1 h,特别是负荷电流较大、事故放电时间较长时,计算蓄电池回路压降的回路电流,不应简单地采用蓄电池1 h放电电流,应采用实际的事故放电时间和最大负荷电流计算、检验。

2.2 变电站的蓄电池回路电流选择

变电工程中,由于没有大容量动力负荷,而且控制负荷容量较小,整个放电过程可近似视为恒定电流特性,事故放电时间通常取1 h。为简化计算,在选择蓄电池回路电缆截面时,按蓄电池1 h放电电流作为回路电流,计算回路电压降。该计算方法对常规的有人值班变电站来说是合理的。但对无人值班变电站,同样大小的直流负荷,按2 h事故放电时间计算蓄电池容量,该容量增加近50%,如果仍按增大容量后的1 h放电电流计算回路压降,将导致选择的蓄电池回路电缆截面过大。110 kV和220 kV变电站蓄电池回路电流选择结果如表2所示。

由表2可以看出,变电工程,在负荷相同的的条件下,无人值班比有人值班蓄电池事故放电时间增长1 h,容量增加50%,按2 h蓄电池放电电流选择,回路电流减少约6%～7%。如果都采用1 h放电电流,蓄电池回路电流反而增加约50%,而实际的负荷电流并没有因事故放电时间增长而增加,这显然是不合理的。

3 蓄电池回路的允许电压降

为保证直流负荷安全可靠运行,必须保证负荷端电压满足规定要求。为此,在蓄电池端电压给定的范围内时,蓄电池输出端口至负荷输入端口的连接导线电压降应在允许的范围之内。

根据DL/T 5044—2004《发电厂变电所直流系统设计技术规程》规定,直流系统事故放电过程中,蓄电池允许的最低放电电压为标称电压的87.5%(动力负荷)和85%(控制负荷),直流电动机和断路器操作机构允许的最低电压为标称电压的85%,一般直流负荷为80%或更低。由此,直流回路允许的电压降,直流电动机和断路器操作机构回路应不小于直流标称电压的2.5%,控制、保护回路约为5%。一般所选择的蓄电池容量大于计算容量,应通过计算,求取实际的电压降。

从直流屏到直流负荷的距离通常为数十米,甚至百米以上,为了方便选择截面,就应保证在该段距离上有足够的电压降。由于从电源(蓄电池)端部至负荷端口的允许压降不应小于2.5% UN。考虑可能的负荷和电缆长度要求,从直流屏到直流负荷的最小电压降应保持在(1.5%～2.0%)UN以上。因此要求蓄电池输入回路的电压降不宜大于(0.5%～1.0%)UN。

与发电工程不同,变电工程直流系统一般没有大容量的动力设备,开关设备操作机构动力负荷较小,且选择蓄电池容量裕度较大,负荷馈线允许压降可适当减小,蓄电池输入回路压降则相应增大为(1.0%～2.0%)UN。应该注意,减小负荷馈线允许压降的前提仍应保证控制、保护、信号回路电缆截面不大于4～6 mm2,一般动力、照明回路电缆截面不大于10 mm2。

4 有效缩短蓄电池电缆长度

在允许电压降的条件下,导体截面正比于通过导体的电流和导线的长度。因此,在合理选择电流的同时,还应力求减小导线的长度。为此,直流进线屏应尽量布置在距蓄电池不远的地方。一般情况下,蓄电池和直流电源屏应尽量布置在同一房间内,其间可设隔墙,间距宜小于10 m。

5 按允许电压降选择蓄电池回路电缆截面

发、变电工程蓄电池回路按允许电压降ΔUP(假定条件不考虑负荷电流)计算的导线截面见表3。

注:1.本表采用的计算参数为假设的工程数据,仅供工程计算参考。2.表中I1、I1.5、I2分别为蓄电池1 h、1.5 h、2 h放电电流。3.表中分数的分子、分母分别为按I2和I1计算的导线截面。4.表中导线截面均按1%UN计算,当按0.5%UN计算时,导线截面将增大1倍。5.表中C10为蓄电池10 h的放电率。

6 按温升选择蓄电池回路电缆截面

按照通过导线电流,线芯温度不超过导体所允许的长期工作温度所确定的导线截面称为按温升选择截面。按温升选择蓄电池回路截面应根据规定条件的导线允许载流量并考虑导线所处的气象环境条件进行必要的修正。

因蓄电池1 min放电电流历时时间短,按照等效发热估算,仅相当于持续电流的1/3～1/5,小于其他放电阶段的持续放电电流。故按温升选择电缆截面时,可不计及蓄电池1 min放电电流。

对应于表3计算条件,按温升选择的蓄电池回路导线截面见表4。

由表4可知,在蓄电池容量足够大的情况下,导线截面选择是由温升决定的。但即使以温升为决定条件,通过的导体电流同样是选择蓄电池回路电缆截面的决定因素。

由表3和表4可以看出,在电缆长度较小(10 m)的条件下,蓄电池容量在400 A·h及以上时,按温升选择的电缆截面比按电压降选择的截面大2～5倍。只有在蓄电池容量较小时,如110 kV及以下的变、配电工程,蓄电池回路的电缆截面才取决于回路导线电压降。

7 结语

1) 直流系统中,蓄电池回路导线截面选择,直接影响直流负荷的端电压。选择蓄电池回路电缆截面,应合理选择蓄电池回路的电流和允许电压降,并优化直流设备布置,减小电缆长度。

2) 为了减小蓄电池回路的导线截面,除了尽可能缩短蓄电池至直流屏的距离外,还应合理选择通过蓄电池回路的电流。

3) 选择通过蓄电池回路的电流时,应根据选择蓄电池的事故放电时间和事故放电过程中的最大持续放电电流综合确定。对发电工程,当蓄电池事故放电时间大于1 h时,应选择最大负荷电流或合理放电时段的蓄电池放电电流;对变电工程,当为无人值班变电站时,可选择2 h蓄电池放电电流。

4) 蓄电池回路电缆截面除按允许电压降选择外,还应按允许温升进行校验。通常较大容量蓄电池回路的电缆截面由允许温升条件决定。

摘要：如蓄电池回路电缆截面选择过大会造成施工困难。结合蓄电池回路电缆截面选择的一般要求,对蓄电池的回路电流选择、允许电压降、电缆截面选择进行分析,结合工程实例计算并讨论了按允许电压降和温升两种方案的蓄电池回路电缆截面选择结果,论证减小蓄电池回路电缆截面的可能性。

电缆截面 篇3

关键词：35kV大截面电缆,终端接地,新型接地装置

0 引言

随着城市建设的发展, 电力电缆线路在城网供电中所占的比重越来越大, 已逐步取代架空输电线路。然而电缆应用数量的增加和运行时间的延长势必导致电缆故障率的上升, 故障原因多种多样, 其中, 电缆接地安装工艺的准确到位是确保电缆安全稳定运行的重要保障。

在本次上海世博会多个场馆的电源工程中, 为了增加35 k V电缆的输送容量, 大量采用了截面达到了1 200 mm2的大截面电缆。而针对35 k V分相单芯大截面电缆终端头, 一直以来都缺少一种安全可靠的接地安装装置, 且原有的一些传统施工方法耗时长、强度较大, 不能满足世博工程工期紧的要求。本文介绍的这套新型接地装置很好地解决了这个难题。

1 传统接地方法介绍

(1) 锡焊连接。这是最传统的导体连接方法, 它用融化的焊锡 (成分是铝锡各占50%) 将电缆金属屏蔽线与接地线进行连接。缺点是当发生短路故障时, 其允许温度只有160℃, 温度过高将引起焊锡融化流失, 甚至接点脱焊, 造成接地线脱落。

(2) 熔焊连接。即用焊接设备产生的高温将导体间熔化, 从而实现连接。缺点是连接工艺比较复杂, 需要用专用焊接设备, 施工人员还要经过专业培训。

(3) 接管压接法。即用与铜芯屏蔽线和接地线材质相同的铜镀锌接管进行连接, 因为材质相同, 它们压接后可近似看做是一体的, 能确保安全可靠。缺点是全手工操作, 耗时长且需人工多。

(4) 直接接地法。有些采用缠绕式铜皮屏蔽的电缆可将铜屏蔽直接连接到接地体上, 但并不是所有电缆都适用。

2 新型接地装置的研发

2.1 研发原理

根据接地要求, 接地装置必须连接紧密, 保证一定的接触面, 关键是要有较小的接触电阻。受有线电视光缆终端与电力电缆终端结构类似这个特点的启发, 并通过试验进行可行性分析, 我们设计出了由一片式内衬管组成、一个螺丝固定的内圆外方形状的新型接地装置。

在考虑选取新型接地装置的材质时, 通过对常用金属铜、铁、铝以及不锈钢4种材质综合要素的对比分析 (表1) , 可看出: (1) 铜成本较高, 而且机械强度较低, 需加厚加大, 会导致装置零件比较笨重; (2) 铁耐腐蚀性差; (3) 铝机械强度低且熔点低。所以, 采用不锈钢 (最常用) 作为新型接地装置材质较为合适。

下面从理论上验证不锈钢材质能满足接地装置的电气、耐热要求。

(1) 图1为接地装置的等效电路, 由图可知接地电阻为:

式中, R1为在最高温度下接地导线的电阻值;R2为接触电阻值, 经过实测平均值为0.004 08Ω。

查表得:20℃时铜电阻率为1.75×10-8Ω·m, 铜的熔点约为1 083℃, 铜的温度校正系数为0.003 93, 因此在1 083℃下铜的电阻率为:

根据现场实际, 35 k V单芯电缆一般长度为15 m左右, 且电缆截面为1 200 mm2, 所以:

所以, R=R1+R2=0.001 1+0.004 08=0.005 18Ω<4Ω。而电气装置规定接地电阻一般不大于4Ω, 故不锈钢材质符合要求。

(2) 接地线担负的另一个重要职责就是通过故障电流。经由测量及计算可知, 铜导线的电阻和不锈钢装置与铜导线的接触电阻接近 (同一数量级) , 按欧姆定律可知, 其发热功率亦相近 (同一数量级) 。由于不锈钢的热导系数与铜的热导系数相接近, 故如遇到热量较集中的情况, 也能较好地传导并散发热量。由此可知, 不锈钢材质既能满足接地装置所需的电气要求, 也有较高的耐热性。

2.2 新型接地装置的安装及应用

图2为根据设计加工完成后的新型接地装置组装效果图, 这套新型接地装置首次在世博配套工程220 k V南市变电站35 k V线路中进行安装调试, 并顺利通过电力电气研究所进行的接触电阻测试及红外线温度测试, 实测得的接触电阻值为0.004 08Ω, 电缆终端各项红外温测数据均完全符合规定。

截至2010年初, 此套新型接地装置已在220 k V南市变电站、220 k V连云变电站、110 k V世博会议中心等多个世博会场电源工程的35 k V线路中投入安装试用。图3为施工现场新型接地装置的安装图。

2.3 运行效果

本文介绍的这套新型接地装置安装施工步骤较为简单, 施工效果较为美观, 施工强度也相对较低。经现场实际测算, 采用新型接地装置进行一相电缆终端接地安装平均耗时一般控制在20 min内, 而使用原工艺方法进行接地安装的时间平均为90 min左右, 相比之下每相电缆终端接地安装时间可节省1 h左右, 大大缩短了施工工期。换言之, 也无形中节约了工程成本。

3 电缆接地注意事项

电缆接地质量好坏直接关系到人身安全、电力系统的安全运行, 所以必须加强对电缆接地重要性的认识, 掌握防范接地不良故障的有效方法。以下几点为电缆接头接地中应注意的事项:

(1) 电缆接地线规格的选取应严格按照电缆线路接地电流的大小而定, 一般120 mm2以下电缆选用16 mm2铜线;150～240 mm2电缆选用25 mm2铜线;300 mm2以上电缆接地线不应小于35 mm2。严禁使用其他金属线代替接地线。

(2) 接地线与铜屏蔽层连接必须牢固可靠, 要防止出现断线或接触不良现象, 以免导致护层击穿放电引发火灾。

(3) 电缆接地线应直接接于接地网, 不得串接, 且不准把接地线夹接在表面油漆过的金属构架或金属板上, 因为金属虽与接地系统相连, 但油漆表面是绝缘体, 油漆厚度的耐压达10 k V/mm, 可使接地回路不通, 失去保护作用。

4 结语

良好的接地系统能确保电网的安全稳定运行, 本文介绍的这套新型35 k V大截面电缆终端接地安装装置已成功运用于多个与世博场馆相配套的变电站电源工程中, 且运行情况良好。然而, 本文针对的只是35 k V分相单芯大截面电缆终端接地安装, 如何提高中低压电缆保护接地的安全可靠性依然是今后研究的重点。在以后的施工过程中, 还是要善于发现问题, 结合施工现场实际情况以及不同电缆规格、型号、附件厂家的产品特点等因素, 不断创新施工工艺, 提高电缆接地安装质量。

参考文献

[1]史传卿.电力电缆.中国电力出版社, 2005

电缆截面 篇4

垂直敷设电缆的技术难点在于, 随着高度的上升, 电缆的重量也会增加, 电缆内部的受力情况会急剧增大, 容易导致电缆出线内力损害, 而且这个损害程度会随着敷设高度的增加而增大。

1 钢丝绳牵引法垂直敷设电缆施工技术

1.1 吊具选择

吊装电缆装置要采用若干辅助吊具, 以保证电缆在不同高度上得到均匀受力, 避免底部受力不均造成变形的情况发生。

(1) 主吊具A用来固定电缆始端, 为牵引做好准备工作。

(2) 主吊具B采用覆式侧拉型中间网套连接器, 具有垂直受力锁紧特性。其到主吊具A的间距为上水平段电缆敷设的长度, 以满足二次倒缆需求, 该过程是电缆敷设的最大难点。吊具设置应准确, 否则将出现二次起吊问题。

(3) 辅助吊具按照每40m的间隔设置, 从电缆垂直方向提供网套连接器, 进行加固处理。这样可以有效分担电缆不同位置处的额外外力, 保证电缆均匀受力。

1.2 电缆敷设吊装

要结合施工地形环境, 选好卷扬机的安装地点。要尽量在接近电气竖井位置布设卷扬机, 以方便电缆垂直架设作业。在施工现场, 要对不同岗位人员配置无线通信装备, 实现联动协同。

电气竖井内由于深度较大, 内部光线较弱, 要增设灯光照明装置。在吊装电缆过程中, 要在竖井内安装固定装置, 以控制电缆的摆幅。

在安装电缆时, 要保持电缆与吊绳始终处于平行状态, 并用接合器按照间隔10m的距离将二者连接, 以提高吊绳与电缆之间的摩擦力。在主吊具B以下垂直段电缆每隔50m增设一个辅助吊具, 使电缆垂直段均匀受力。

卷扬机开始工作, 将上端电缆提升到安装位置, 将电缆固定之后, 再逐一拆卸掉接合器。进行上步工作时, 要事先用麻绳将电缆端固定在竖井上, 以防止电缆侧滑出现事故。电缆每提升一段, 就要用麻绳将其固定一段, 保证整个电缆固定在竖井内。

整段电缆吊装结束之后, 按照先下后上的顺序拆卸各种吊装辅助装置。

2 垂吊式电缆敷设法施工技术

垂吊式电缆是最近几年出现的一种新型电缆产品, 它的最大特点在于, 在垂直吊装时采用专门的圆盘工具, 依靠三段式钢缆敷设, 钢缆用塑料呈扇形包裹, 这样就可以在水平段免去电缆安装任务。采用垂吊式电缆安装方法, 需要两副吊具作为吊装工具。其中主吊具A和圆盘用来负责二次倒缆工作。吊装圆盘是十分重要的吊装配件, 它负责承担吊装过程中电缆的负重。在吊装电缆时, 主要充当了钢缆受力点的角色。主吊具A同第一种吊装方式一样, 被安装在电缆末端处, 其到专用吊装圆盘的间距为上水平段电缆敷设长度, 采用旋转头网套连接器。在采用垂吊式电缆敷设方法时, 主要注意以下操作要点:

(1) 要事先测定安装竖井的直径尺寸和垂直角度, 选择最佳吊点位置。

(2) 吊装圆盘要采用梭头导向, 保证其始终处于稳定状态。

(3) 在吊装之前, 要对整套吊装装置进行安全检测, 对关键位置要进行受力模拟试验。可以随机抽取若干段用来吊装的电缆, 将其作为试验样本, 安装到吊装圆盘上再施加恒力, 观察吊装圆盘和其他部件是否存在变形问题, 确定无误后方可进行吊装工作。

3 阻尼缓冲器法垂直敷设电缆施工技术

阻尼缓冲器法采用自上而下的铺设方法, 用阻尼缓冲器来克服电缆下放时产生的重力加速度。这种敷设方法操作简单、安全, 能够有效防止电缆损害。在现实工作中, 经常会采用到这种敷设方法。

如何安放导轮和设计电缆安装路径, 是采用阻尼缓冲器法的关键环节。导轮可以用来调整电缆下放速度, 阻尼缓冲器可以合理控制其运行速度。最佳状态是当向下放下电缆时, 电缆在阻尼器的作用下匀速下降, 停止施力后, 电缆被固定静止不动。

4 对比分析

垂吊式电缆是近几年来流行起来的新型材料, 相比传统电缆材料, 它具有更大的承受力, 能够保证电缆受力匀称, 提高电缆敷设施工质量, 具有广泛的应用前景。但垂吊式电缆采购周期长, 工程成本略高。阻尼缓冲器法垂直敷设所需装置制作简易、成本不高, 敷设时投入人力不多, 能确保电缆产品质量完好和施工安全。但相对来说, 要求施工人员操作熟练程度高, 对现场条件及施工组织有较高要求。

5 结语

电缆敷设工作质量直接影响到整个电气工程施工质量, 必须要高度重视。本文介绍的三种电缆敷设方法能够保证顺利完成高层建筑垂直敷设工作任务, 如果采用规范的操作方法和步骤, 可以确保电缆受力匀称、无损害, 提高电缆安装质量, 降低事故隐患的发生概率。实际施工时, 应根据不同的施工条件选择相应的施工方法, 以保证电缆垂直敷设质量, 确保供电安全。

参考文献