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110kV高压电缆线路设计

发表时间：2020/12/21 来源：《基层建设》2020年第24期作者：朱满军

[导读] 摘要：对于电网建设而言，高压电缆线路具有较强的应用效果，且其空间规划效果好，还具有较高的使用安全性，这也能够为整体电网的建设提供有力的保障。

        国网阜阳供电公司安徽阜阳 236000
        摘要：对于电网建设而言，高压电缆线路具有较强的应用效果，且其空间规划效果好，还具有较高的使用安全性，这也能够为整体电网的建设提供有力的保障。随着我国城市化建设速度的不断加快，城市美观性也要求了在进行建设的过程中，要保证空间的合理布局，所以对于电网建设而言，它不仅是电力工程当中的重点项目，也是城市美观当中的一项重点内容。因此，高压电缆线路的有效应用能够真正实现满足电网建设的同时，也可以保证城市美观性的不断提升，但是由于电缆施工是一件十分复杂的工程，在施工的过程中，则必须保证施工技术能够对工程起到保障性作用，这样才能满足施工的效率和质量。对此，本文主要探讨110kV高压电缆线路的设计相关内容。
        关键词：高压电缆；电网建设；线路设计
        前言
        随着当前科技技术的不断发展，社会建设速度也在不断加快，因此为了保证社会物质基础供应和文化追求能够实现满足人们的基础需要外，也要保证通过技术升级来对现行应用的设备进行更新处理，这样才能保证人们的生活更加便捷。对此，电网建设必须要实现满足现代化的应用需求，同时也要实现提高自身的运转效率，这样才能真正保证在应用时，可以满足人们的工作、生活需要，并实现满足社会的稳定运行。
        一、电缆选择
        伴随着当前城市化建设的深层次改革，原有的电网体系已经无法满足当前社会发展的整体需求，因此针对电缆线路的电网改造工作而言，也必须要赶快落实，这样才能为城市输电网络的建设进行有效升级[1]。对此，供电线缆在进行应用时，必须要保证设计的合理性，否则供电线缆的外护套和绝缘层必然会由于自身鲁元素较高而导致火灾时发生范围较广的毒气伤害，毕竟一旦有毒气体生成就很难实现快速驱散，所以在设计选型时，除了要保证电气性能能够满足整体线路的应用，还要保证电缆的绝缘层和外护套整体的设计更加合理。电力电缆根据绝缘层的不同，可以分为铝包电缆、绝缘筒电缆、橡皮绝缘电缆，交联聚乙烯绝缘电缆、聚氯乙烯绝缘电缆几种类型。根据额定电压的不同，可以分为高压电缆和低压电缆。根据实际用途又可以分为控制电缆、高压电力电缆、矿用电缆、架空绝缘电缆以及分支电缆等，这就需要保证设计单位在设计时，依据不同的需求进行有效选择，这样才能保证电缆的应用性能。
        二、电缆接地
        首先，针对两端接地电缆而言，如果其保护层接地常用电线缆的线路较短，且输送电功率较低，这就会导致感应电压变小，甚至到忽略不计的地步，进而就会使整体运送时的承载量和损耗量降低，这样能够有效确保输电的损耗减少，但是此方式却不适用于长距离运输，因为在两端接地的长距离电缆电线中，由于两端金属护套与大地容易构成回流现象，这也会导致电损的增加，因此在长途运送时，则不建议采用两端接地的方式[2]。其次，单端接地在应用的过程中，可以实现利用金属保护套来提高自身的运输性能。毕竟，两端接地容易产生回流现象，而单一采用接地方式，只要保证金属套的绝缘性，则能有效防止回路问题的出现。最后，交叉互联接地方式主要是将电缆线路分成若干份，然后将每个线段进行三等分处理，这样通过每个等段的电阻对接头对接相连，就能有效保证自身的绝缘性，并且也能在使用时，确保接地后整体的电流回路十分通畅，这也使得这种方式也是当前高压电缆设计时所应用的主要方式。
        三、回流线安装
        回流线的选择根据电力设计的相关要求和规范为了减少高压电缆受到感应电压的影响，能够降低高压电缆保护套在短路时受到的电压。如果 110kV 或更高的高压电缆金属护套在单点接地，则必须将回流线连接到互连接地线的一端。通过该回流线，可以产生更好的短路，并且故障形成一系列短路电流回到中性点。

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如果回流线接地网中有许多接地故障，这些短路电流将直接流到地面。由于回流线和一些电缆的接地电流，在电流的方向上是相反的，因此能够抵消彼此产生的磁通量。
        根据我国相关规定来看，在回流线的安装设计过程中，如果出现以下问题则必须进行有效安装。一般情况下，如果当其电缆线的单芯电缆金属护层出现单点接地，且系统出现短路后，则必须保证金属护层电压限制器的耐压性更高，否则就会导致设备无法正常运转。同时，由于金属护层上产生的工频感应电压要高于绝缘极限强度，这也势必会造成电气干扰问题，因此这时需要实现抑制电缆附近弱电线路的电气干扰现象，而且也可以通过对接地线路的处理来实现通过接地回流线的设置来确保两端接地，这样即使出现单向接地的短路现象，电流依旧能够流经回流线，从而保障设备的运转[3]。
        一般来讲，当设计回流线时，设计师要以三等分进行对接，而这时可以选择品字形或者是交叉型来实现互联。在实际施工中，想要真正实现对于三等分换位法的有效应用，势必也会是一个庞大的工程，因此在实际进行建设时，可以根据现场情况进行交叉对接，这样也能有效保证电缆的应用性能。此外，在一些长度略长的线中，一般要实现多元化处理，而且每个单元也需要按照等值来进行交叉互联，这样才能确保金属护层在线路的两端都可以实现接地，这样也能通过降低电阻来扩大平均半径，这时也可以不需要设计回流线，就能满足整体电缆的运输需求。
        四、电缆敷设
        对于电缆敷设而言，电缆沟自身有着较多的应用优点，且占用空间面积小、成本低，但是由于其自身被归纳为二级建筑结构，所以它无法通过提供辅助设施来提高自身的防水性。电缆隧道是一种非常重要的电缆敷设方式，它不仅拥有较大的空间量和完备的基础设施，还能确保在电缆敷设和维修管理工作上，保证后期工作的便捷性，因此它也在工程设计内，广受设计师们的喜爱。
        五、电缆防火阻燃措施
        如今国内外高压电缆的阻燃措施可概括为三种类型[9]： ①根据如何防止高压电缆着火以及出现着火后如何阻止延燃采取有效措施； ② 根据电缆的敷设路径以及针对容易出现火灾的区域采取措施； ③ 将电缆材料自身设计的不易燃烧。因此，通常采取以下措施：在电缆表面涂上防火涂层；在需要防火的部分用耐火胶带包裹电缆；在电缆层之间安装耐热防火板，并将隔墙和防火门分开以防止窜燃；电缆覆盖有绝缘材料和阻燃材料，如果电缆被火包围，则缠绕的电缆受到绝缘和阻燃材料的保护，以防止燃烧。
        总结
        社会的发展进步，人们的生活质量得到很大提高，人们对电力需求也越来越高，高压电缆线路的性能也在逐渐提高。电力传输影响着电力服务的水平，因此，高压电缆线路的设计水平直接影响电力传输的稳定性。在设计高压电缆线路时，必须充分考虑其特性来进行设计。本文主要研究高压电缆线路设计工作需要注意的一些要点，并期望在相关部门进行高压电缆的线路设计中提供帮助。对于高压电线电缆线路的设计而言，它与人们日常生活中所接触到的普通中低电压线路设计有着不同的特性，因此在实际设计的过程中，设计师必须要充分了解这些特点，并根据实际需求采用正确的手段，这样才能保证电缆自身应用性能的提升，同时也能实现满足运营稳定性的有效保障。
        参考文献
        [1]许超超.探讨110kV及以上高压电缆线路的设计[J].电子测试,2019(11):117-118.
        [2]皇甫天.探讨110kV及以上高压电缆线路的设计[J].通讯世界,2018,25(12):72-73.
        [3]李昭.探讨110kV及以上高压电缆线路的设计[J].通讯世界,2016(01):128-129.