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电缆线路在城市配网改造中的难点分析

2023-05-10 14:56:27

如今,城市配网的电缆化改造已经成为我国城市建设过程中其中一项相当重要的任务。同架空线路相比,电缆线路同其区别相当显著,电缆线路具有十分显著的优势,主要包括如下方面:首先,电缆线路其电容较架空线路而言要高的多;其次,两者架设以及敷设方式存在差异,电缆线路具有多种敷设方式,且各种方式适用范围各不相同,因而可以满足城市电网改造的需求。再次,两者所出现故障的类型也不相同,电缆线路通常容易受到外力破坏,附件、安装以及电缆本体等质量缺陷而导致故障的产生;而架空线路容易受雷、大风、树枝碰线、污染、施工技术、人为等因素而引起故障。最后,两者在供电可靠性方面存在着显著的差异,由于电缆线路受自然等外界因素影响相对较小,因而供电可靠性较架空线路而言更强。 



1 城市配网改造中电缆线路的整体规划 

 进行城市配网改造时电缆线路的规划过程中必须重点考虑以下方面的内容:一是近几年城市整体建设及其规划情况;二是近几年或十几年城市配电网的整体规划情况;三是城市道路改造范围等相关要求;四是道路周边供电范围内用户的增长情况。以城市配网现有结构为依据进行电缆网络结构的设计,设计过程中每一条线路负荷电流的最大值根据线路载流量额定值的 2/3进行考虑。此外,还应结合城市配网供电可靠性以及自动化等方面的需求进行分析,对电缆线的节点形式进行选择和分配。此外,为了防止改造过程中电缆线路施工时出现反复开挖等问题,规划时还需对路径以及排管孔数进行慎重选择。

 2 电缆线路的选型与敷设 

2.1 电缆线路选型过程中应注意的问题 
  由于电缆线路外护套以及绝缘层多含卤族元素,因而一旦有火灾发生,其所产生的有毒气体会危害人体,且燃烧过程中所产生的浓烟会导致人员疏散过程遭到延误。因此,进行电缆线路的选型过程中,除注意满足电气性能之外,还应对电缆线路的绝缘层及外护套等方面进行考虑。绝缘层应尽量符合低烟阻燃的要求,为了避免火灾的蔓延,应尽量选择添加有抑火成分的无卤绝缘层电缆。还可采用交联聚乙烯等绝缘材料,以彻底避免有毒气体的产生。为避免昆虫等的危害,必须对电缆线路进行外护套的加设,对外护套材料进行选择的过程中,也应尽量选择低卤材料,对于地铁等人员密集场所而言,最好采用低烟无卤材料作为外护套。对于防护层的选择而言,为避免鼠害以及施工过程中对电缆造成损伤等情况的发生,电缆线路应尽量做好预防措施,例如进行铠装层的设置,其中,为防止外损耗的产生,铠装层材料应尽可能采用非磁性材料,例如铜带与不锈钢带等材料。对于地下电缆线路而言,由于电缆线路可能长期受到地下水的浸泡,因而必须对此方面的电缆线路进行防水性能的考虑,通常而言,应当对此方面的电缆线路进行内层防护层的增加,以此作为一层径向防水层。特别对于那些相对较为潮湿的城市而言,其电缆选型过程中必须考虑到防水层的设置,以防止因水浸入而导致绝缘层发生老化,进而导致故障的发生。此外,根据规定,对于电压等级小于等于10kV,绝缘层材料为交联聚乙烯的电缆而言,导体在额定负荷时所允许的长期工作温度最大不得大于90℃。 
  2.2 电缆线路敷设过程中应注意的问题 
  电线电缆易发生火灾,因此防火措施一定要做好。为电缆的隧道和敷设沟设置集水井、排水沟等有效的排水设施,必要时可设置一些其他保护装置,防止电缆被腐蚀,让电缆处在一个良好的干燥环境中,使电缆避免损伤、减缓老化。在《民用建筑电气设计规范》中,明确规定,多种敷设方式的电缆线路要尽量采用暗敷,且在采用明敷敷设电缆时,要注意敷设的方式和电缆的选择,确保防火分区合理。电缆桥架、金属线槽和封闭式母线穿楼板敷设时应采用防火的隔板或材料进行隔离;穿防火墙敷设时,做好防火隔离,但也应注意电缆的散热问题,因此,应避免将电缆完全封闭。电缆的端口要做好隔离密封。此外,应考虑一些小动物可能对电缆造成危害的事故,并要做好完善措施。
 

 3 城市配网改造中电缆线路施工管理 

 3.1 合理布置电缆的中间头 
  通常而言,电缆的中间头比较容易出现故障,因此施工过程中必须对其进行合理地布置。一般来说,由于城市市政排水系统的建设通常较为滞后,因而对于地势较低的管道中都会有大量污水积存,电缆的中间接头长期浸在污水中,因而很容易受到腐蚀。为防止中间接头遭到污水的腐蚀,可通过新型复合材料的使用来将此类管道进行封堵。同时对窖井及其管道等进行修整,对污水源头进行查找,并对其进行有效地疏导。对于电力管道而言,应从设计入手,对中间接头井等的设计进行不断地优化,同时全面考虑多种排水措施,保证设计过程的科学性和有效性,以及施工过程的便利性。此外,应确保电缆头密封性能良好,对于施工过程中已经被锯开的电缆头而言,都应对其进行有效地密封,防止其发生受潮,同时,一定要避免电缆断口浸入水中。 
  3.2 确保电缆保护工作的全面实施 
  如今,由于进行电缆的牵引过程中使用的多数都是大马力绞磨机,但是,很多都没有对部分转角井的电缆进行有效保护即进行电缆的直接牵引,因而造成电缆的外皮及内部都多多少少遭受一定的机械损伤,电缆运行时由于受损部位持续发热进而大大降低其绝缘性能,并最终引起故障的发生。所以,在进行电缆的牵引过程中,一定要先确保电缆保护措施实施,尽可能降低电缆扭力。电缆进行弯曲的过程中,必须确保其进行自然弯曲,以防其内部出现机械损伤。 
  3.3 加强施工人员素质及技能的培训 
  如今,预制式冷缩电缆附件的应用相当广泛,但是,由于其制作及其安装技术过程中的难度相当大,对于目前技能水平相对较低的施工人员而言存在一定的难度,因而在这一方面很容易引起电缆事故的发生。为了确保电缆施工过程的质量,必须首先提高电缆施工过程中相关技术人员的素质技能,定期组织施工人员进行相关技能的培训,同时不断强化电缆附件安装及其制作过程的管理工作,以最大限度地降低事故的发生率。进行电缆附件的安装制作前,应先进行电缆的检查,看其是否符合绝缘等方面的要求。进行施工过程时必须严格以安装说明为依据来进行尺寸的剥削,保证内外护套,铜屏蔽层以及绝缘层等的削切尺寸满足相关要求的规定。 

4 结语

 城市建设的日益发展对城市供电可靠性提出了更高的要求,同架空线路相比,电缆线路在许多方面都具有十分显著的优势,因而城市配网的电缆化改造势在必行。由于城市配网的电缆化改造对继电保护、中性点的接地形式以及自动化配电等方面都具有较大影响,这也对城市电网的规划及其调度等工作提出了更高的要求,因此,有必要对其进行进一步研究。 


来源:论文网