110kV-220kV高壓電纜施工常見問題探討

肖瓊

摘要：通過對多個同電壓等級電纜項目施工常見問題和試驗結果分析，探討110kV-220kV高壓電纜施工要點和試驗要注意的事項，以此提醒施工和試驗人員注意。

關鍵詞：纜溝;工井;頂管;電纜頭;試驗

1?概述

本文主要針對近年來我單位自行施工的良村、東區、群灣等電纜項目，施工存在的常見和主要問題進行探討和分析，主要包括以下三個方面。

（1）土建施工：纜溝、工井、頂管;

（2）電氣施工：電纜敷設、電纜接頭制作;

（3）電纜試驗。

2?主要與常見施工問題匯總與分析

2.1 土建施工

2.1.1電纜溝轉彎半徑不足（見圖1）

電纜敷設在全部路徑條件或者任何敷設方式改變部位，都要滿足規范允許彎曲半徑的要求。我單位高壓電纜敷設的彎曲半徑一般按照電纜外徑的25倍計算。

2.1.2 頂管成蛇形排列，頂管交接驗收時，通管困難（見圖2）

頂管（水平定向鉆）的導向（實際軌跡鉆孔）施工前，與設計確定電纜走向盡可能不出現反彎點，因為反彎點會在電纜敷設時產生擠壓，容易使電纜鋁護套變形，影響電纜質量，必要時建議設計在反彎處增加工作井。通管要求管內無雜物、泥砂，通管后管內放置一根不小于#10的鍍鋅鐵絲。

2.1.3 工井連梁位于電纜頂管出口方向，距離過小，阻礙電纜敷設（見圖3）

有連梁的的終端塔與電纜溝交接位置處，要充分考慮該部位的連梁底與電纜溝最上層支架的凈空，有條件的該部位的連梁后做。最上層的電纜支架距構筑物頂板和梁底的凈距必須滿足電纜引接到上側盤柜的最小允許彎曲半徑，110kV-220kV電纜不宜小于380-450mm 。

2.1.4 頂管施工完成后，管口未有保護（見圖4）

頂管敷管要求：頂管（水平定向鉆）管口不變形，布置整齊，用配套的管塞封堵密實;管線軸向水平位置偏移量≤0.25%（其最大誤差≤500mm）。

2.1.5 電纜溝與工作井或接頭井的轉彎半徑不足（見圖5）

電纜溝與電纜工井或接頭井交接時，由于兩者的寬度不一致，在圖紙會審時，建議設計在過渡2-3米的范圍把電纜溝壁改為順接，而且轉彎處棱角應要求作圓角處理。

2.1.6 頂管口在工井處排列位置不規范（見圖6）

管孔口中心位置要求：≤10 mm，且每根管前后標識同一序列號。

2.1.7 電纜溝墻壁上有釘子未拆除，或有鋼筋頭露出

要求電纜溝放纜前：內壁與溝底光滑（無鐵釘、鋼筋頭、凸出物等），無麻面、蜂窩，且溝底要預鋪100mm厚干凈的河砂。

2.2 電氣施工

2.2.1 電纜敷設前檢查外護套絕緣良好，敷設后外護套絕緣偏低但10kV直流耐壓試驗通過

（1） 原因分析

1）電纜敷設過程中外護套某處有一定磨損;

2）電纜本體外護套有缺陷點，敷設后處于水中浸泡或潮濕環境中，絕

緣強度降低。

（2） 預防措施

1）施工前和施工中要仔細檢查電纜外護套是否完好;

2）敷設前，仔細檢查電纜敷設路徑上有無遺留釘子、鋼筋頭，頂管及埋管內是否清理干凈;

3）敷設中加強對電纜的保護，避免電纜直接碰觸尖銳物件或在地上拖動。

2.2.2 電纜敷設前外護套的絕緣良好，敷設后外護套的絕緣電阻接近零

（1）原因分析

1）敷設時有可能出現外護套破損導致鋁護套的直接接地;

2）本體外護套有缺陷，敷設前檢測外護套絕緣電阻無法發現故障。

（2）預防措施

1）敷設前和敷設過程中，要仔細檢查電纜外護套是否存在缺陷點（見圖7）;

2）敷設前，仔細檢查電纜敷設路徑上有無遺留釘子、鋼筋頭，頂管及埋管內是否清理干凈;

3）敷設中加強對電纜的保護，避免電纜直接碰觸尖銳物件或在地上拖動。

2.2.3 電纜頭制作前，外護套絕緣良好，制作后，與接地箱連通成系統后測得外護套絕緣低，10kV直流耐壓不通過

（1） 原因分析

1）電纜頭制作過程中對鋁護套的絕緣包封存在缺陷;接地箱絕緣板有缺陷;

2）同軸電纜有外絕緣破損。

（2） 預防措施

1）接地箱及同軸電纜接入系統前單獨做絕緣測試試驗;

2）電纜頭制作派專人監護，并要求廠家嚴格按照操作規程開展作業，不能出現電纜中間頭銅殼與玻璃鋼殼之間密封膠未填充到位的情況（見圖8）。

（3） 運行單位建議

當運行時間較長的電纜測得外護套絕緣低時，不建議進行10kV直流耐壓試驗。

2.2.4 電纜敷設后，電纜外護套存在變形

（1） 原因分析

1）轉彎處，未做好保護措施導致電纜側壓力過大。

（2） 預防措施

1）牽引力過大的轉彎處，可以放置電纜敷設機提供幫力或分段布置多臺絞磨，減小轉彎處側壓力;

2）轉彎處電纜溝壁支撐處擴大接觸面，不得以點支撐其轉彎。

3 電力電纜試驗主要故障分析

3.1放電纜前的絕緣電阻測試

（1）外護套絕緣電阻測試，絕緣電阻低的原因：①廠家質量問題;②運輸過程中對外護套有損傷;③電纜到貨后保管不當導致受潮。

試驗標準要求：①絕緣電阻跟出廠試驗報告差別不大;②同批次同型號電纜橫向比較結果，絕緣電阻值差別不大。

（2）外護套直流耐壓試驗絕緣電阻低的原因：電纜保管不當導致受潮或者天氣潮濕。

試驗標準要求：1分鐘10kV直流耐壓通過。

3.2 放完電纜后未做電纜頭前的試驗

（1）外護套絕緣電阻測試，絕緣電阻低的原因：①電纜兩頭的表皮石墨層刮的距離不夠（15cm至20cm）或不干凈;②電纜施放過程中有損傷（沙、石、鐵釘、鋼絲）;③電纜牽引頭密封不到位或電纜損傷、受潮;④試驗時天氣濕度大。

試驗標準要求：絕緣電阻跟敷設電纜前測試結果差別不大。

（2）電纜外護套直流耐壓試驗，絕緣電阻低的原因：電纜保管不當導致受潮或者天氣潮濕。

試驗標準要求：1分鐘10kV直流耐壓通過。

（3）相序錯誤的主要原因有：未用測試工器具進行確認。

試驗標準要求：電纜兩端做好標識、相序正確。

3.3做電纜頭后（進入GIS電纜筒或者電纜已上塔）的試驗

（1）電纜外護套絕緣電阻測試、主絕緣電阻測試，絕緣電阻低的原因：①廠家提供電纜頭附件有質量問題;②電纜頭制作不符合技術要求或工藝差;③施工中空氣濕度、環境不符合規范要求;④試驗時天氣濕度大;⑤電纜敷設后保管不當、巡查不到位，造成電纜損壞。

試驗標準要求：①放完電纜后未做電纜頭前絕緣電阻測試值比較無明顯區別;②電纜主絕緣對地和保護套的絕緣絕緣電阻要大于5000MΩ。

（2）外護套直流耐壓試驗絕緣電阻低、外護套擊穿的原因：①高阻或電纜外護套損傷或外護套擊穿;②電纜頭制作工藝差;③試驗時天氣濕度大。

試驗標準要求：1分鐘10kV直流耐壓通過。

（3）交流耐壓試驗發生絕緣電阻低、主絕緣擊穿、電纜頭內部擊穿的主要原因有：①電纜頭制作工藝差;②廠家提供電纜頭附件有質量問題;③上塔、接入GIS電纜筒時損傷、電纜頭拉傷脫位;④電纜有深度損壞;⑤試驗時天氣濕度大。

試驗標準要求：1小時2Uo的的電壓下通過。

3.4做電纜頭后（有中間駁接及交叉互聯系統）的試驗

（1）交叉互聯箱絕緣電阻低的主要原因有：①絕緣板質量不合格;②測試天氣濕度大、灰塵多。

（2）交叉互聯箱過電壓保護的原因：①絕緣電阻低，受潮、本身設備缺陷;②直流1mA電壓小于出廠值。

試驗標準要求：以上兩項故障問題均應經試驗達到與出廠試驗報告的絕緣電阻應無明顯差別。

（3）接入交叉互聯箱后的回流線絕緣電阻低的主要原因有：①回流線廠家質量不過關;②運輸過程中對外護套有損傷;③回流線到貨后保管不當;④受潮，試驗時天氣濕度大;⑤回流線制作工藝差或不符合技術要求。

試驗標準要求：交叉互聯箱與回流線一起通過1分鐘10kV直流耐壓。

（4）相序檢查不通過的主要原因有：①回流線沒有按圖接入或接錯;②未用測試工器具進行確認。

試驗標準要求：相序正確，做好標識。

此外，所有的絕緣電阻測試均應在天氣良好干燥的情況下開展。

4?結語

經分析總結，歸納了110-220kV高壓電纜施工常見問題并分析原因，尋求適當的解決方法，對今后同電壓等級的電力電纜施工關鍵點的控制、試驗標準如何選擇、試驗故障點預控都有一定指導意義。

參考文獻：

[1]《電力工程電纜設計標準》（GB50217-2018）2018-09-01

[2]《電力設備交接驗收規程》（Q/CSG1205019-2018）2018-05-17

[3]《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》（GB50150-2016）2016-04-15