陈延保
国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司 湖北武汉 430074
摘要：随着电缆直径和长度的不断增加，输电线路的电缆自重呈数量级的增长，单纯依靠人工已无法满足输电电缆的布置需要，必须依靠机械辅助来完成。机械辅助敷设与人工敷设法相比，在效率、敷设质量的可靠性、安全性及远期成本方面具有显著优势。
关键词：供配电;电网系统;电缆缆
引言
各行各业的发展越来越离不开电力的支持，对于用电量以及电能的质量提出了更高的要求。电力企业急需进一步的发展，供配电系统中电缆缆的选择及敷设设计对于电力企业的发展有着非常重要的作用，因此有必要对其进行研究。
1电缆敷设种类
电缆敷设保证这配电网运行的稳定性，是保障电力施工质量的关键环节。电缆敷设种类有以下五种：①穿管敷设。电缆敷设最常用的敷设方式是穿管敷设，它一般分为明敷、暗敷两种形式。对于明敷要注意地面以上2m需要安装保护管。②隧道敷设。隧道建设中的电力工程需要进行电缆的隧道敷设，一般采用暗敷的形式。由于隧道地形比较复杂，而且受制于光线因素，所以隧道敷设的工程量很大，一般需要较大的资金与人力投入。③桥架敷设。桥架敷设通常应用于小镇、乡村等地区的电缆敷设，它包含托臂、盖板、立柱、隔板等结构，不通过管线进行敷设，因此敷设方法与其他电缆敷设有较大区别。④电缆沟敷设。电缆沟敷设主要应用于大城市电缆敷设，分为支架敷设、无支架敷设两种形式，敷设时需要先开挖电缆沟，同时将支架预埋进电缆沟。⑤电缆排管敷设。电缆排管敷设是使用排管（石棉水泥管、塑料管等）进行电缆排敷、敷设时要将电缆放在与管道平行上段，同时配合滑轮进行敷设。
2电力电缆敷设安装方法
2.1优化电缆传送机械的组合及控制形式
为了提高电缆传输的可靠性和效率，同时解决电缆输送起步困难的问题，建议采取单向牵引与JSD传送机联合作业法，将电缆端部与卷扬机连接，JSD传送机的连接位置不变，卷扬机与JSD传送机采用PLC程控技术，以实现两种机械设备的智能化联合控制。此外，为了满足不同直径电缆的传输荷载需求，建议在电缆上串联应力传感器，传感器将应力数据实时传递至动力报警器上，一旦出现传动力不足、机械运行速率不匹配、传动力超负荷、电缆内应力快速增长或电缆传输路径受阻等故障，动力报警器可立即报警，并自动切断电源，提高了电缆敷设控制系统的智能化水平以及安全性和可靠性。
2.2高压电缆敷设上支架辅助装置
装置主要包括滑轮、支撑底座、滑动轨道3个部分。滑轮与底座连接，底座与滑动轨道相连接，轨道可以实现装置的左右滑动，底座可以实现装置的360°旋转。装置在使用时，只需将滑动导轨与电缆井内支架采用螺栓固定即可。在牵引电缆时，使牵引钢丝绳通过滑轮，电缆本体在滑轮上移动，避免电缆本体外护层磨损。滑轮可以实现前后移动和水平方向的旋转，以适应电缆牵引力的变化，滑轮外框架与支撑底座采用螺栓固定，方便安装和拆卸。滑动轨道与井内支架采用螺栓固定，拆卸方便。当电缆牵引结束后，能够直接抬上支架。抬上支架后，只需要把辅助装置拆下安装上电缆固定夹具即可实现电缆在支架上的固定。装置现场应用图如图2所示。当电缆与滑轮接触有不平衡力产生时，可在滑轮框架上增加一副弹簧，弹簧将自动释放或吸收这部分不平衡力，使滑轮产生对应的倾斜，保证电缆正常在支架上牵引。
2.3竖直电缆敷设
竖井电缆敷设通常需要用到特殊的竖直电缆敷设方法——阻尼缓冲器法，首先将电缆盘用塔吊吊至竖井上方，利用重力势能从上之下敷设电缆，同时，分段设置阻尼缓冲器对电缆下放过程的速度加以控制。
当电缆输送到位后，每层的上下两端用电缆卡固定好，每层最少两个固定点。
2.4制定详实的电缆敷设方案
根据电缆参数、敷设距离、现场工况确定JSD传送机数量及布置位置，做好各类传送机械及电控设备的接地工作。JSD传送机、电缆盘车等机具在正式安装前应提前试车，保证各类设备运转正常，无卡顿、阻塞问题，机械设备应定期更换润滑油。平直滑轮、环形滑轮、弯道滑轮及导向滑轮等辅助设备应保证连接可靠。
2.5电缆敷设准备工作
在电缆敷设前，首先要对运送至现场的电缆进行验收工作，包括对电缆外形、型号、电压等级、长度、合格证等进行检查与验收，保证电缆的质量；其次，对电缆进行现场抽查，主要考察电缆绝缘外皮厚度、线芯直径等，对电缆做绝缘性与耐压性的测试。电缆敷设准备工作：首先，进行安装技术的准备，工作人员应仔细研究施工图纸，同时根据现场实际情况，进行深入的分析和施工设计。工作人员应对每根电缆进行编号，同时在图上表明电缆起始位置、规格型号等信息。对于电缆密集的位置，应制作剖面图进行电缆分布分析，结合剖面图，确定电缆敷设的最佳顺序，以此减少电缆交叉情况的发生。
2.6施工方式及效果分析
在排管+工井敷设方式时，电缆采用机械牵引方式进行施工，在任意工井内电缆敷设侧支架上第二个支架和倒数第二个支架安装高压电缆敷设上支架辅助装置。通过牵引钢丝绳牵引电缆时，电缆本体会随着牵引钢丝绳进入滑轮，这样可以保证电缆敷设后轻易上支架，避免二次人工抬上电缆支架，节省人力物力。由于滑轮有底座和导轨，可以避免电缆本体直接接触电缆支架，在牵引时不会损伤电缆本体，既能减少电缆敷设时间，又能提高电缆敷设质量。从施工技术角度来说，通过本高压电缆敷设上支架辅助装置，能够提高电缆在工井内敷设上支架的效率和质量，减少电缆敷设时间。
2.7将电缆盘置于开阔安全位置
首台JSD传送机与电缆盘距离应不小于10m，确保电缆经由电缆盘传出并彻底与线架平行后再进入JSD传送机，避免因电缆线路不平直导致传送机内应力增加，破坏传送机组件；平直段的JSD传送机布置间距应在30m～50m，具体距离根据电缆线自重确定，电缆线自重应与布置间距呈负相关关系。为了解决长距离传输条件下电缆因自重产生的自然下垂问题，应在JSD传送机之间增设传动滑轮，滑轮间距在3m～5m，电缆转弯位置应增设专用滑轮组，且滑轮组弯曲半径应覆盖电缆的最小弯曲半径值，以保证转弯位置电缆的顺利传输。电缆竖向传输时，为了避免电缆外皮与管架摩擦，应增设导向滑轮，导向滑轮布置以顺应电缆走向为准，保证竖向传输的顺畅性和可靠性。
结语
随着我国经济社会不断向前发展，我国电力行业也在日益进步。电缆缆的品种以及数量也呈现爆发式的增长趋势，在供配电系统日常运行的过程当中，采取合理有效的方法进行电缆缆的敷设工作是一个非常重要的工程，而且电缆缆的选择以及敷设工程进行的合理与否对后续电力系统运行的可靠性有着非常重要的影响。本文对供配电系统电缆缆材质的选择以及敷设设计进行了全面的研究。
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