一種適用于110/35kV 電壓的電纜登桿裝置

沈燁

（上海正華電力科技集團有限公司，上海 200040）

0 引言

近年來，隨著用戶申請用電的增多，電力負荷不斷增長，電力管線通道資源顯得越來越緊張。在實際工程中，如果35kV 開關站的規劃上級電源220kV 變電站尚未建設，而該用戶又急需用電時，需從較遠的現有110kV 變電站新建一回35kV 電力線路給其供電，當規劃220kV 變電站建成后，由該220kV 變電站供電，原35kV 電力線路將升為110kV 電壓等級，作為以后其他工程的電力通道。當電力線路規劃為110kV 電壓，而臨時降壓為35kV 電壓使用時，為了節省投資，避免重復建設，其電纜登桿裝置需同時滿足110kV 和35kV 電壓的運行要求。

1 電纜登桿裝置概述

在架空線和電纜混合的輸配電線路中，電纜登桿裝置是一種將架空導線中的電流轉換為在地下埋設的電纜電流的裝置，每個電壓等級都有不同的電纜登桿裝置。電纜登桿裝置主要由電纜登桿平臺、檔線橫擔、支撐絕緣子、電纜終端頭、避雷器及引下線組成。根據使用電桿數量不同可分為單桿和雙桿登桿裝置，在上海地區由于電力通道資源緊張，通道寬度受到一定的限制，由于110kV 電纜登桿平臺較大，采用單桿登桿形式雖然投資節省，但由于該桿本身為終端桿，桿身較直線桿為大，若在此桿上安裝電纜登桿平臺，將占據相當大的用地面積，因此不太適合在城區內使用。本文介紹的電纜登桿裝置采用雙桿形式，立于順線路方向，雙桿上不安裝橫擔，桿身不受導線拉力，采用等徑鋼管桿，減少了占地面積。

2 110kV 電纜登桿裝置簡介

圖1 為110kV 電纜登桿裝置的正視圖和側視圖（圖中省略了部分與本文關系不大的材料）。

該110kV 電纜登桿裝置采用兩根梢徑為500mm，間距為4m 的等徑桿（編號1）和長8.8m，寬3.2m 的平臺（編號5）搭建而成。110kV 電纜（編號2）由平臺的左中右側分別從地下電纜溝內穿出后向上敷設至離地7m 的電纜平臺，離地2m 內采用電纜保護管進行保護，電纜由單芯電纜夾具固定在支架上[1]，戶外電纜終端頭（編號3）與電纜相連并固定在電纜平臺上，電纜終端頭與引下線（編號6）連接，引下線通過支柱絕緣子（編號7）固定（約2.2～2.5m 一個），頂端與架空導線采用鍥形線夾搭通。平臺另一側安裝3 個110kV 氧化鋅避雷器（每兩個之間間距為3.6m），避雷器與引下線搭通，在正常工作電壓時，避雷器呈高電阻狀態，流過避雷器的電流非常小（微安或毫安級）；當過電壓作用時，電阻將急劇下降，泄放過電壓的能量，從而達到保護的效果。

3 110kV 電纜平臺介紹

如圖2 所示，110kV 電纜平臺長8.8m，寬3.2m，平臺中央間距4m 為兩根鋼管桿安裝位置，鋼管桿上側為3 個110kV 電纜終端頭底座，下側為3 個110kV 避雷器底座，電纜終端頭底座之間間距為3.6m，避雷器底座之間間距為3.6m，終端頭和避雷器底座間距為1.6m。

110kV 電纜終端頭底座：在寬546mm 的底板（編號506）上焊接4 根長300mm 的?80 鋼管（編號520），鋼管頂部焊接一塊寬566mm 的鋼板（編號505），兩塊鋼板中央開一個?300 的孔用于110kV 電纜穿過，鋼板上開一條30mm 缺口[2][根據《電力工程電纜設計標準》（GB 50217—2018）5.4.1 條，交流單芯電纜以單根穿管時，不得采用未分隔磁路的鋼管]，#505 鋼板上打4 個?31.5 孔用于固定電纜終端頭。

110kV 避雷器底座：在長546mm，寬334mm 的底板（編號522）上焊接4 根高300mm 的?80 鋼管（編號520），鋼管頂部焊接一塊長546mm，寬334mm 的鋼板（編號521A），#521A 鋼板上打4 個?26 孔用于固定110kV 避雷器。

4 改造為35kV 電纜平臺的方案

將110kV 電纜登桿裝置改造為同時適用于110kV和35kV 電壓的電纜登桿裝置的難點如下。

（1）110kV 電纜為單芯電纜，每相為一根電纜，共有三根電纜；35kV 電纜為三芯電纜，三相統包在一根電纜中，無法做到每一相分別登上電纜平臺。

（2）戶外電纜終端頭和另一側避雷器的位置需要重新設計以符合35kV 電纜的施工和運行要求。

（3）原110kV 三回引下線的位置為兩回由一根鋼管桿的兩側引下，一回由另一根鋼管桿的一側引下，三回引下線相距較遠，35kV 引下線相距較近，位置也需要重新設計。

4.1 35kV 電纜終端頭底座

因35kV 電纜為三芯電纜，電纜登上平臺時在平臺下方約2m 處將電纜外皮剝開，分出三相電纜后接到電纜平臺上和電纜終端頭相連，如圖3 所示，考慮在電纜平臺中心原安裝110kV 電纜終端頭處及兩側各1m 處的角鋼上分別打兩個?17.5 孔，兩孔間距50mm，用于連接鋼板（編號533），如圖4 所示，#533 鋼板長270mm，寬100mm，在鋼板上打兩個?22 孔用于連接固定電纜終端頭的抱箍[3]。

4.2 35kV 避雷器底座

在電纜終端頭底座對側安裝避雷器底座，其中B相（中相）對原110kV 避雷器底座進行改造，另兩相（AC 相）在B 相兩側1m 處新建35kV 避雷器底座，具體方案如下。

（1）B 相底座：B 相底座利用110kV 避雷器底座，在鋼板（編號521B） 中央新開6 個?14 孔用于安裝35kVB 相避雷器。

（2）AC 相底座：在角鋼（編號501B）和角鋼（編號504）之間新建兩塊角鋼（編號528），在#528 角鋼上安裝一塊長250mm，寬200mm 的鋼板（編號531），在#531 鋼板上焊接4 根長316mm 的?40 鋼管，在鋼管頂部焊接一塊長250mm，寬200mm 的鋼板（編號530），在#530 鋼板中央新開6 個?14 孔用于安裝35kVA 相和C 相避雷器。

4.3 110kV 支柱絕緣子支座

在等徑鋼管桿上焊接一個支柱絕緣子支座，每個絕緣子支座由兩塊鋼板（編號110）和鋼板（編號109）焊接而成，#109 鋼板上開?24 和?13 孔各一個，用于安裝110kV 支柱絕緣子，每根等徑鋼管桿上各焊接14個支柱絕緣子底座，每個底座間距為2.2～2.5m[4]。

4.4 35kV 支柱絕緣子橫擔

在兩根等徑鋼管桿之間的110kV 支柱絕緣子支座上開2 個?17.5 孔（編號111），在兩個#111 支座之間安裝一根長3.35m 的角鋼（編號112），共安裝7 根。角鋼上開三組小孔，每組分別為?22 孔和?17.5 孔用于安裝瓷橫擔連接托架，如圖3 所示，瓷橫擔連接托架上安裝35kV 支柱絕緣子，瓷橫擔連接托架分為45°彎托架和0°直托架，彎托架用于與支柱絕緣子非同側導線的引下線架設，直托架用于與支柱絕緣子同側導線的引下線架設[5]。

改造后的35kV 電纜登桿裝置如圖4 所示。

當線路降壓為35kV 電壓使用時，采用改造后的35kV 電纜登桿裝置，即安裝35kV 支柱絕緣子橫擔、支柱絕緣子（FS-35/5）、35kV 避雷器和電纜終端頭；當線路恢復110kV 電壓供電時，將35kV 支柱絕緣子橫擔、支柱絕緣子、避雷器和電纜終端頭全部拆除，安裝110kV 支柱絕緣子、110kV 避雷器和電纜終端頭后即可投入使用。

5 結語

本裝置在設計上依據輸配電線路典型設計總體原則以及差異化設計原則，在現行設計規程、規范的基礎上，理論聯系實際，結合多年的設計經驗，對原有裝置進行創新改造以用于實際建設的輸配電線路工程中并取得了良好的效果。