110 kV電纜施工管理分析

何文輝

(深圳供電局有限公司，廣東 深圳 518000)

110 kV電纜施工管理分析

何文輝

(深圳供電局有限公司，廣東 深圳 518000)

介紹了110 kV電纜地埋施工的優缺點，著重分析了110 kV電纜地埋施工的流程及注意事項，在此基礎上對110 kV電纜施工管理及過程控制經驗進行了簡單總結。

110 kV電纜；地埋施工；過程控制

0 引言

隨著我國經濟的不斷發展，工業、農業和居民用電量急劇增加，城市化進程的不斷加速，也使不斷增加的輸電線路施工有了一定的局限性，原始的架空線路已經不能滿足城市安全、美觀、都市園林化的需要，城市110 kV電力線路的建設逐漸由架空方式轉到地埋方式上去。

1 110 kV電纜地埋施工的優缺點

1.1 輸電線路采用電纜埋地敷設方式的優點

(1) 運行穩定，故障率低。110 kV電纜施工完成后，在正常運行時，外界的環境對其幾乎沒什么影響，在其設計的使用期限范圍內一般不會出現損壞現象，也基本上不需要檢修和維護，這就使得檢修的物料和人工成本有了很大幅度的降低。(2) 環保美觀。110 kV電纜敷設在地下，對地面上的建筑物、園林景觀沒有任何影響，有利于城市的整體規劃。(3) 安全性提高。110 kV電纜在敷設下地前需要進行多級防護，這樣，深埋地下后，人類在活動范圍內幾乎接觸不到電纜，減少了觸電風險。

1.2 輸電線路采用電纜埋地敷設方式的缺點

(1) 因為需要深埋于地下，電纜的防護要求非常高，需要對導體進行多級防護，所以相對于架空線路，地埋電纜的成本要高得多。(2) 因地埋電纜屬于隱蔽式施工，后期的檢修、維護和改遷難度比較大，所以前期要做到規劃精準，從而使后期得以盡量少改遷已經敷設好的線路。(3) 地埋式電力電纜的電纜頭也需要很好的防護，所以電纜頭的制作工序也比較復雜。對電纜頭的施工質量要求非常高，質量不好的電纜頭是地埋電纜最容易出現故障的地方，一旦施工完畢，電纜的檢修和維護就比較困難，一旦電纜頭出現故障，比較難以定位和維修。

當然，隨著地埋電纜的使用越來越廣泛以及電力電纜技術水平的不斷提高，電纜的整體成本也在不斷降低，再加上高科技的加工工藝，也使得電纜的質量得到了穩定和不斷提升。目前，地埋電纜的價格和質量已經不是難題，相信隨著電力電纜加工技術的不斷進步，電纜的價格和質量將越來越能夠適應大眾化的需求。科技的創新，也使地埋電纜的故障檢測設備有了很大的進步，地埋電纜故障點的探測已經可以精確到至少1 m的區域范圍內了。當然，隨著地埋電纜故障探測儀智能化水平的不斷提升，地埋電纜的故障探測會越來越精準。

2 110 kV電纜地埋施工的流程及注意事項

如圖1所示，110 kV電纜地埋施工可分為以下幾個程序：前期施工圖紙的設計及相關計算；前期物料及施工裝備的準備；施工過程的檢查及試驗；后期防護及標記。

圖1 110 kV電纜地埋施工流程框圖

(1) 前期圖紙的設計主要是根據整體規劃及前期的勘測，確定電纜溝的位置，并根據地埋電纜的數量及線徑進行電纜溝結構施工圖紙的設計。電纜溝的設計要充分考慮到電纜的散熱、固定和防護，尤其是水和老鼠；有些有條件的大城市有一些大型的管線溝道，能借用的，要盡量借用這些溝道，進行電纜的統一放置，這樣，也方便檢修和維護。前期的計算，主要是電纜容量的計算和電纜施工時牽引力的計算，電纜的線徑選擇主要是根據負荷端容量來確定的，根據整體規劃，要精確地確定負荷端的常規負荷和最大負荷以及可能的最大規劃負荷，精確的計算可以減少電纜選型的不合理或浪費。牽引力的選擇主要是施工工具的選擇，電力電纜的牽引力需要電纜生產廠家提供一些試驗參數，以此來確定電纜施工時牽引工具的位置定位和牽引力的選擇，精確的計算可以避免后期浪費施工工程時間。

(2) 110 kV電纜施工過程中需要的常規工器具主要有：電纜輸送機、電纜支架、電纜牽引機、滑車、電源箱和一些動力電纜、控制電纜等。電纜輸送機是電力電纜敷設施工的核心設備，其選擇一般要考慮以下幾個因素：額定輸送能力、輸送速度、輸送電纜外徑的范圍及其外形尺寸等。一般情況下電纜輸送機的設計輸送速度是6～7 m/s，但在施工過程中選擇6 m/s的比較多，這種速度下電纜敷設比較容易控制。一般情況下110 kV電纜的單根長度在500 m左右，施工井一般都在40 m左右，按這種情況，每個施工井都應放置一臺電纜輸送機，如果電纜施工井帶有一定的弧度，則需要放置2臺電纜輸送機。電纜輸送機所適應的電纜外徑，則需要根據施工電纜的外徑選擇。一般情況下，在施工過程中為了減少折彎對電纜外護層的破壞，必須控制電纜的折彎半徑小于其允許值。若電纜發生二次折彎，如圖2所示，電纜的折彎半徑應滿足下式要求：

式中，R為電纜允許彎曲半徑，R=20d(d為電纜直徑)；X為電纜連續兩次折彎寬度。

圖2 電纜的折彎半徑

對于電纜輸送機的控制箱來說，總控箱的數量應盡量少，這樣不僅可以減少投資的成本，還方便施工時對電纜輸送機的控制。一般情況下，6臺電纜輸送機可以配置一個總控箱，其余均可配置分控箱。控制電纜和動力電纜則需要根據電纜輸送機的功率去進行選擇和配置。滑車的選擇需要從其材料上和功能上去考慮，從材料上講滑車有鋁滑車和鋼滑車，從功能上講有直滑車、轉彎滑車和井口滑車，一般情況下全鋁滑車因其輕便性，在使用的過程中選擇較多。牽引機的選擇則比較簡單，根據電纜的牽引力進行選擇即可。從安全性上考慮，牽引電纜的鋼絲繩安全系數為5～6較佳，且不能有打扭的現象。

(3) 電纜敷設后，需要對電纜進行整體的絕緣檢查，測其絕緣電阻，確保電纜在敷設的過程中沒有損傷，并最終對電纜整體做耐壓試驗，確保電力電纜敷設完畢后能夠在正常的工作電壓或一定程度的沖擊電壓下正常工作。

(4) 電纜敷設后，要對電纜進行后期防護，并給每根電纜做好標記，地表也要留有一定的識別標記，以便后期檢查維護。

3 110 kV電纜地埋施工的管理及過程控制

110 kV電纜施工的管理及過程控制分為兩個部分：(1) 質量管控；(2) 安全管理。

在項目確立后，應該由項目組制定一個質量目標，并根據這個目標制定一系列的質量管控措施，再根據管控措施制定一系列的控制文件，控制文件要細化到電纜施工的各個環節，并明確各個環節的質量控制點，根據質量控制點，編制出各個環節的質量控制記錄，控制記錄要明確各個環節的實施日期、實施狀態和相關責任人，這樣可以根據項目施工的情況對各個控制點進行檢查和問題追溯。項目組應針對此項目，設立其內部的專職質量管理人員，并對管理人員進行專業的培訓，確保其在項目實施過程中能對項目的每個環節，嚴格按照標準、規范、設計文件、項目負責人制定的管理辦法及工程監理的一切合理要求進行審查。

安全管理方面，在項目確定后也要制定一系列的安全目標，并在施工前期，組織對整個項目的危險點進行梳理。針對梳理出來的危險點，組織分析并制定一系列的安全指導措施和安全管理規定，并對施工人員進行安全項目交底培訓，最好要有相應的考核。

110 kV電纜敷設屬于專業性比較強的施工項目，除了常見的施工危險點外，還需要根據電纜施工專業注意事項去梳理其專業施工的危險源所在，并制定一定的防范措施，比如：(1) 根據標準的要求，電纜戶外敷設的深度應大于0.6 m，并在電纜的上下表面敷設大于50 mm厚的細砂，然后再覆蓋磚等硬質物質對電纜進行保護。(2) 如施工地點有熱力管道，一定要確保電纜與附近熱力管道的平行間距大于2 m，交叉間距大于1 m，有條件的可以在電纜和熱力管道之間加一層隔熱墊，防止熱力管道熱量對電纜的損傷。(3) 一定要確保地埋電纜使用的是鎧裝電纜，并在電纜埋地之前用絕緣電阻測試儀進行測量，其絕緣電阻值應大于10 MΩ，同時確保電纜沒有破損接地點。

當然，以上幾點只是舉個例子，專業安全的管控措施需要根據圖紙和具體的施工經驗去梳理。施工過程中，工藝的完整性也影響著施工質量。電纜敷設一定要有標準的施工工藝步驟(圖3)，并確保施工人員在施工過程中嚴格執行。

圖3 電纜敷設標準施工工藝步驟

4 結語

110 kV地埋電纜的敷設施工是一個系統的項目性工作，要有一定的組織和管理措施，施工前期的準備工作是關鍵，尤其是施工工器具的選用，選擇合適的工器具，是電纜施工工程的質量保證和效率保證。當然，電纜施工的質量和安全管控措施也是必不可少的，需要根據工程的內容去制定一系列的管控文件，并針對管控文件去設立相關的安全和質量管理責任人，對于關鍵的質量和安全管控點要一一進行檢查和控制。輸電線路的電纜施工管理，直接關系到電纜的投運質量和使用壽命，一定要將安全和質量的控制放在工程施工的首要位置，確保電纜地埋敷設工程的標準性和可控性。

[1]叢柏生，吳興林，王志堅.淺談幾種電纜敷設形式的經濟技術比較[J].高電壓技術，2001(S1)

2014-11-10

何文輝(1978—)，男，廣東惠東人，高級技師，研究方向：輸電電纜管理。