新型節能環保材料在變電站中的應用

劉洋

摘要：通過比較電纜溝、電纜溝內熱鍍鋅角鋼支架和采用玻璃鋼復合材料預制的電纜溝槽盒及玻璃鋼電纜支架的優缺點，結合玻璃鋼材料的特點及在防火方面的優勢，擬在新建姚村110kV變電站中的應用，從技術經濟效益和性能兩方面闡述其優越性。

關鍵詞：電纜溝；缺點；玻璃鋼；特點；技術性能；經濟效益

引言

在電力系統變電站建設中，電纜溝的功能是將自然界的一次能源通過經輸、變電系統，再通過各種設備再轉換成動力量，因此，電能的分散使用，以及電能的隨機變化，就需在各個環節設置相應通信控制系統，以確保用戶獲得安全的電能。建立結構合理的電纜溝不僅便于電能統一調度和分配，節省動力投資，有利于能源的合理利用，電纜溝的出現，使高效、易于調控的電能得到應用，推動了各個領域的變化，最大限度地滿足國民經濟的用電需要。

電纜溝道遍布整個變電站，電力電纜和控制電纜數量非常之大。由于電纜溝修在地下，如排水處理不好的話，雨水浸透電纜，導致短路起火。同時，電纜有順纜燒的特點，容易蔓延，所以我們對電纜的火災危險性應有清醒的認識。根據規程要求電纜溝設置相應的防火、阻燃措施。如電纜進出建筑物的時候，都應用阻燃材料封堵，切斷通向配電室和控制室的通道，對于長一點的電纜溝，可在中段用磚砌起夾層，防止電纜火災的出現。

鑒于傳統電纜溝的優缺點，結合玻璃鋼復合材料的特點，以在姚村變電站應用室外電纜溝替代方案一玻璃鋼電纜槽盒、室內電纜溝內采用玻璃鋼支架替代熱鍍鋅角鋼。

1傳統電纜溝的優缺點

1.1傳統電纜溝的優點

傳統電纜溝是采用深挖溝，在溝兩側澆筑混凝土，并預埋扁鐵或者預埋螺栓，以承載焊接熱鍍鋅角鋼支架。然后將電纜一層層布放在支架上。電纜溝內不會出現積水問題，由于電纜溝能夠將電纜很好的封閉起來，能確保電纜溝里沒有積水，不會影響電纜的正常運行。此外電纜溝內放在角鋼支架上的電纜走徑清晰，電纜敷設方便、靈活，便于維護和檢修。

1.2電纜溝的缺陷，需要不斷的改善

由于電纜溝為磚混結構、硬度上一般，在要長期承受地面上較大的壓力，很容易導致電纜溝的變形，出現損毀的情況。加上變電站所處地理位置，北方天寒地凍，電纜溝受氣候環境、施工質量等因素的影響，水泥容易開裂、破損，時常要修修補補，影響變電美觀。

變電站普遍有濕度較高的缺陷，影響設備運行的壽命。電纜溝長期封閉比較嚴密，幾乎不通風，也導致潮氣常常無法排出，因此很容易出現電纜溝角鋼支架銹蝕、電纜外殼老化破損。

2裝配式玻璃鋼電纜槽盒的特點

電纜槽盒是將電纜溝上移至地面以上，土質地面（根據實際地質凍融和實際場地）用圓鋼或槽鋼向下夯實4-5米，露出地面100-150mm，根據電纜寬度對稱做成一對，在露出地面的圓鋼或槽鋼周圍支上模板，澆筑混凝土做成高100-150mm兩個墩或者澆筑成一個梁，以此類推三米或四米做一道，以防凍和沉降，澆筑好的墩或者梁就是槽盒的基礎。在基礎上安放預先加工好的固定槽盒，在槽盒中敷設電纜。

裝配式玻璃鋼電纜槽盒安裝方式施工簡單，大大減少了工程量，由于槽盒預先在工廠加工，大大縮短了施工周期，由于電纜溝道在地面以上，運行檢修時避免下到電纜溝內操作，減少了危險系數和操作時間。地上電纜槽盒不會存水，下多大雨都會自然排出，清理風沙也較為容易。

3玻璃鋼電纜支架的特點

玻璃鋼電纜支架也稱復合電纜支架，復合材料簡單地說SMC/BMC是以飽和聚酯樹脂為基體，玻璃纖維為骨架，及填料顏料助劑組成的。玻璃鋼電纜支架替代熱鍍鋅角鋼支架可以解決防銹、防火、使用年限短的問題。其具有電絕緣性能優越、防腐蝕性能和阻燃性能好、強度高、安裝簡便等優勢。

5結論

傳統電纜溝和預制式電纜溝從經濟性比較分析可以看出，兩種電纜溝比較綜合費用接近。從技術性比較差別較大，預置式雖然存在由于施工質量造成的密封不嚴，但其排水性能良好，可以彌補，其在施工周期及使用壽命上具有較大的優勢。日后維護也較為方便。可作為變電站新工藝新材料進行使用，在區域負荷激增，用電需求強烈的背景下，具有較大的優勢。

玻璃鋼電纜支架與熱鍍鋅角鋼支架從經濟性比較分析可以看出，兩種支架綜合費用相差不大。從技術性比較差別較大，玻璃鋼電纜支架無論是機械強度、重量、耐腐蝕性能、耐潮濕、阻燃、絕緣性能都具有較大優勢，作為新型復合材料，其應用無疑為變電站在環保方面起到的一定的作用。

為了貫徹國家電網公司建設“資源節約型、環境友好型、工業化”及變電站標準化設計要求，更新設計建設理念，推行全過程和全壽命周期最優設計，實現全壽命周期內功能匹配、壽命協調、費用平衡，提高變電站建設的效率和效益，同時最大限度規范輸變電工程的施工工藝，推行新技術、新材料和新工藝的應用，必定為國網公司變電站建設增添一份可靠性，優越性。