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摘要:主要研究超高压XLPE电缆输电工程的应用,由于超高压电缆具有具有全封闭、全屏蔽、紧凑型的结构,具有免维护和高可靠性等特点,大大降低了对空间尺寸和环境条件的要求,降低了维护成本,提高了供电的可靠性而成为成为陆上城市输电工程的主流选,本文依据沙特某电厂项目380KV 1x2500mm2单线电缆对超高压XLPE的具体应用进行介绍说明。
关键词:高压电缆 敷设 端接 试验
1 引言
沙特某电厂项目主变至升压站通过380KV XLPE高压电缆连接,每个回路分为3段,总计5条电缆回路,全长31公里.
土建工作包括:电缆沟、维护井maintenance pit、过路段duct bank、电缆中间接头井、电缆隧道等
电缆安装工作包含:电缆敷设、电缆终端头和中间接头制作、接地箱安装、电缆支架安装、电缆卡子安装等;
2380KV电缆敷设工作简介
2.1 高压电缆施工工序
2.2高压电缆的牵引力计算:
高压电缆敷设的关键因素是:电缆的拉力和弯曲半径不超标,以及避免电缆在敷设过程中划伤。
电缆牵引力计算
(1)直线段电缆敷设
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T= 电缆敷设的拉力;L=电缆的长度;W=每米的电缆重量
F=摩擦系数;OF= 占比;N= 电缆根数
摩擦系数
(2)转弯处电缆拉力计算
T2=转弯处电缆敷设的拉力;
T1=直线段电缆拉力
e= 自然对数;
f= 摩擦系数;
a=弧度
2.3 安装过程注意事项
1.电缆盘处设置刹车装置,已控制电缆敷设的速度或者在出现紧急状况下停止电缆盘转动。
2.通过万向轮将电缆敷设机的钢丝绳与电缆鼻子连接。
3.电缆敷设过程中,安排两个人使用吊带抬着电缆端部。
4.保持电缆匀速敷设,速度应小于7米/每分。
5.电缆进入电缆管之前及进入电缆管之后,在电缆的端部涂抹足够的润滑油,以减少电缆的摩擦系数。
6.电缆敷设完成后,首先将下半部分的电缆卡子初步固定在电缆支撑上,待电缆就位后再安装电缆卡子的上半部分。
7.在电缆拐弯处,由于电缆敷设后卡子的固定位置未最终确定,需要根据整理后的电缆的布置进行打孔和电缆卡子的固定。
2.4 变压器侧380KV电缆二次敷设
1.沿着电缆敷设的方向布置脚手架管。
2.靠近变压器侧搭设脚手架以改变电缆敷设方向。
3.变压器电缆接线箱下方搭设电缆敷设的脚手架。
4.通过万向轮将电缆敷设机的钢丝绳与电缆鼻子连接。
5.随着电缆的敷设,电缆敷设人员不断调整脚手架管,避免电缆与地面直接接触。
6.电缆移动到电缆沟附近时,每隔2米在电缆沟上方布置脚手架管。
7.沿着转弯处至变压器方向,将电缆放至电缆支架上。
2.5 钢结构上的电缆敷设
2.5.1准备工作:
脚手架搭设:提前考虑380KV电缆的余量以满足后期的混凝土盖板的安装要求。
滑轮布置:沿着380KV电缆的路径布置滑轮,变向的地方增加水平滑轮和四角换轮。
电缆转弯处的电缆弯曲半径应大于厂家推荐的最小值;
在滑轮的前方布置脚手架板,以作为电缆在敷设过程中的工作平台。
2.5.2 380KV电缆敷设
根据380KV的电缆的路径,在考虑电缆拉力的前提,选择在PP10侧布置380KV电缆盘,在电厂侧放置电缆敷设机。
在电缆的转弯处穿过电缆滑轮时,保证电缆端部有足够的润滑油,380KV电缆敷设过程中应根据现场情况,及时修改电缆滑轮的位置。
2.6 380KV电缆在电缆隧道内上敷设
在高跨钢结构与低跨钢结构之间做好电缆敷设的过渡,以便电缆固定时,留出充足的预度,并考虑好电缆的弯曲半径。
在电缆隧道内敷设时,采取措施隔离电缆路径两侧的已敷设的电缆,工作区域采用硬质隔离,避免施工人员误入其他的间隔。
提前联系升压站的管理人员,办理工作票及出门证。
2.7施工进度计划管理
第一段(电缆沟)电缆敷设,每组大约需要10天;
第二段(电缆沟+电缆钢结构)电缆敷设,每组大约需要15天;
第二段(电缆钢结构+电缆隧道)电缆敷设,每组大约需要20天;
2.8 经验教训分析总结
1.380KV敷设完成后的巡查制度
由于从第一段380KV电缆敷设完成后到变压器侧电缆的二次倒运时,电缆沟外侧的电缆一直室外存放,在二次倒运GT22/23 380KV电缆时,发现电缆的外护套在编码45米左右有划痕,初步分析为存放期间被其他的分包商破坏。对应的措施为加大380电缆的隔离区,每天安排专人巡查,对于电缆的周围有交叉施工或吊装作业时,要相应的增加巡查力度,并拍照记录;
2.多余的电缆切割及端部防护时,需监理及厂家旁站。
GT22/23 380KV电缆第二段敷设时,因各种原因,造成了在监理和厂家未现场旁站的情况下,我方自行切割了多余的电缆端部并防护个电缆的端部。监理发现后,通过邮件的方式通知了相关方,造成了恶劣的影响。
经过和监理的协商结果,之后的电缆切割机端部防护需提前邮件通知,并在监理及厂家旁站的情况下,才可以进行切割和端部防护。
3.按照工序逐根敷设电缆
第二段380KV电缆的敷设过程中,因项目部工期压缩的比较紧,造成了前一根电缆未固定就进行了下一根电缆的敷设,造成后期用了2个月的时间进行电缆的整理,浪费了大量的人力。
对应措施为:电缆的敷设必须逐根完成,待整理固定前一根电缆后,再敷设下一根电缆。
4.电缆支架的安装
变压器坑及维护坑内的电缆支架未设计,虽经过我方的多次催促,并未引起监理足够的重视,造成电缆敷设完成后上述区域的电缆未及时固定,因为热胀冷缩的原因,电缆弯曲严重,增加了后期电缆固定的难度。
3.高压电缆端接
高压电缆端接工作包括:电缆端接平台搭设、切割电缆外护套、加热电缆并调直、剥离半导体层、打磨XLPE绝缘层、安装环氧套管、屏蔽层接地,安装接地箱。
4.高压电缆试验
完成电缆敷设、端接,通过验收合格后即进入高压电缆的试验阶段,高压电缆试验分为常规试验项目和高压试验项目;包括:相序检查、导体屏蔽层的导通性检查、绝缘电阻检查、直流电阻检查、电缆容性试验、SVL试验及高压试验。
高压电压的两端及靠近电缆的附近应该隔离并设专人监护;
高压试验需要干燥的环境,湿度太大不利于高压试验的进行;
5 结语
本文结合沙特在建工程的施工经验,依照施工的工序,着重介绍了各项工作前的施工准备及注意事项总结了高压电缆从敷设、端接、电缆高压试验的全过程。由于超高压电缆具有具有全封闭、全屏蔽、紧凑型的结构,具有免维护和高可靠性等特点,应用越来越广泛。高压电缆大规模应用城市电能集中输送以及场地空间不足的电厂及水厂中,
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