某水电站500kV电缆施工中注意问题探讨

摘要：500kV交联电缆具有自重大、截面大等特点，增加了电力工程电缆敷设的技术含量和施工难度。文章主要以某水电站500kV电缆进线工程为例，重点讨论了500kV电缆施工中施工前期准备、电缆敷设要点，并提出了施工中注意问题，旨在为类似的工程电缆施工提供参考。

关键词 500kV电缆；抽水蓄能电站；电缆敷设

中图分类号：TV743文献标识码： A 文章编号：

一、工程概况

本工程由白莲河抽水蓄能电站上部电缆夹层敷设500kV二回路电缆，经约98米竖井至下部电缆隧道，经电缆隧道进入下部GIS室，电缆第一回路电缆约400米，第二回路电缆约343米。

二、施工重点

（1）敷设二回路500kV交联电缆，总长约2210米，电缆型号1×800mm2 XLPE。

（2）电缆摆放在已安装好的支架上，用电缆码固定（业主提供）。

（3）电缆按设计要求作蛇型布置，在竖井及下部隧道内每相隔6米做水平幅值分别为300±20mm 及220±20mm的蛇型。

（4）敷设电缆回流线2条，型号400mm2 PVC，总长约750米，并安装固定夹具（业主提供）。

三、500kV电缆施工前准备工作

在电力隧道内500kV电缆施工的一般流程通常分为施工前期准备、电缆敷设、电缆接头和施工验收这4个工序。对于电力隧道施工而言，特别是截面大、重量大的500kV电缆施工需要在施工前期进行大量的技术准备工作。重点如下：

（1）电缆敷设前，施工队伍应协助业主进行土建检查，内容包括：电缆隧道的弯曲半径应符合规范要求。预埋件符合设计，安装牢固。隧道、竖井等工作面地面平整，无危及电缆安全的尖锐物体及建筑废料。施工通道畅顺，已提供照明，施工电源已提供在上下廊道内指定位置（负荷容量20kVA）。施工前应对电缆走廊长度再次测量，确认实际电缆长度与设计相符，如发现与设计情况不符时，应立即由现场施工项目经理通知监理及业主负责人。

（2）做好电缆材料检查。电缆及其材料的开箱检查必须在供货方、监理、施工单位的共同监督下进行，确认电缆盘外观无损伤、绝缘良好；电缆封端应金属密封，有怀疑时应进行潮湿判断；电缆型号、规格、长度符合要求。

（3）本工程电缆走廊经过长约98米的竖井，工作人员在竖井口工作必须佩戴安全带以防失足跌落，竖井口附近机具必须可靠固定。

（4）电力隧道中一般通信信号较差，目前通常使用普通对讲机作为联络方式，但对于长距离500kV电缆施工，因距离过长，普通对讲机难以满足要求，应联合专业通信公司，解决电力隧道内和电力隧道与地面间的通信问题。因此，在电缆竖井上、下部、电缆隧道与GIS交界转角位置各安装差转机1台，保证电缆敷设路径全线通讯畅通。

四、500kV电缆施工要点

在做好500kV电缆敷设准备工作后，应进行以下几个方面的敷设工作：

（1）出电缆盘及上部电缆夹层位置的敷设。上部电缆夹层电缆长度约72米，GIS安装需预留15米。电缆盘放置在顶部电缆夹层外，电缆夹层内敷设路径设置电缆输送机4台、导向滑轮约20个，

（2）电缆竖井的敷设。电缆在竖井中的敷设是本次工程的重点。竖井高约98米，电缆完全进入竖井后，总重量G＝24kg/m×98m＝2352kg。竖井入口位置设置绞磨机1台（提供牵引力）、9吨张力机1台（张力机利用钢丝绳与建筑支撑柱可靠绑定，张力机为一根进入竖井的钢丝绳提供张力，竖井位置通过钢丝绳每相隔15米用专用紧固绳索紧固电缆，每相隔1米用麻绳紧固电缆，提供拉力制动电缆。）、电缆导向轨1套，竖井底部安装反向落水架1件。

（3）下部电缆隧道及GIS室的敷设。下部电缆隧道及GIS室内电缆长约201米，GIS安装需预留15米，该段路径设置电缆输送机5台、导向滑轮约60个，下部GIS室设置绞磨机1台。

（4）回流线敷设。根据施工图纸，随电缆路径敷设回流线两根，并用夹具固定在指定位置。

五、500kV电缆敷设中注意问题

在500kV电缆敷设过程中，应注意电缆敷设动力问题、控制问题和蛇形敷设问题三个方面的问题：

5.1 电缆敷设动力问题

超高压电缆敷设通常采用电缆输送机和卷扬机作为动力，采用钢丝牵引。在电力隧道敷设中考虑到500kV电缆单根距离长、自重大、沿途摩擦力大，可采用电缆输送机和电动导轮相结合的动力配置。

根据计算并结合实际施工经验110~220kV、截面在800mm2及以下电缆敷设，如采用排管敷设，则1t的电缆输送机就能满足要求 但在电力隧道内进行500kV电缆的敷设，考虑到电缆自重，一般采用电缆全线输送机和电动导轮作为动力，且根据计算，如电力隧道深度达到30m，电缆自重达到40kg/m左右，在敷设中电缆输送机需承受的最大拉力将达到1.2t，此时为安全起见，应该采用2t的电缆输送机。而对于电动导轮，重点应做好联动装置，确保运转正常。

5.2 电缆敷设控制问题

在电力隧道内的电缆敷设一般在井口旁架设电缆支架，电缆顺进口而下进入电力隧道。考虑到电力隧道较深，电缆自重大，当电缆端部达到电力隧道底部时，电缆输送机和电缆支架将承受由电缆自重而产生的巨大拉力，因此必须精确计算，采用合适的工具和措施确保电缆敷设安全。

在电力隧道工作井敷设电缆时，为防止电缆的自重可能拖动电缆盘转动，应采用专用放线架和足够并可靠的制动装置，同时应注意在上端90°转弯处因电缆自重所承受的侧压力。此外可采取绑扎法，即用尼龙绳将电缆与钢丝绳绑扎，钢丝绳连至卷扬机，卷扬机和电缆输送机同步运转如发生电缆滑落，卷扬机的拉力承担部分电缆的自重，可起到安全防护线的作用。

5.3 蛇形敷设问题

电缆蛇形敷设方式分垂直蛇形和水平蛇形这2种。考虑合理利用电力隧道空间断面，减少支架档距，简化电缆安装工艺，建议电力隧道内电缆采用连续垂直蛇行敷设。当电缆敷设到位后，应采用手动葫芦或电动葫芦进行蛇行敷设作业即将原本呈直线状的电缆分段弯曲，并在电缆两端加以固定，对于大截面电缆，其垂直蛇行敷设作业需要的拉力大，应注意对电缆本体的保护。

电缆采用垂直蛇行敷设后，在波段两侧应对电缆进行挠性固定，电缆金属夹具固定于支架上以吸收由热机械力带来的变形；在电缆接头两侧对电缆进行刚性固定，接头两侧分别用3只金属夹具固定，以防止电缆接头因电缆位移而损坏。

5.4 支架设计

在电力隧道内电缆支架设计中，应主要考虑防涡流、防腐蚀和强度大这3个问题。电缆支架一般采用等肢角钢和矩形方管材料，并采用热浸镀锌防腐方法。如果条件允许，可以考虑采用不锈钢矩形方管横担。

电缆金属夹具固定作用是将电缆的重量和因热胀冷缩产生的热机械力分散到各个金属夹具上得到释放，使电缆免受机械损伤。由于500kV电缆主要敷设在电力隧道内，采用的是垂直蛇行敷设方法，因此电缆以挠性固定方法为主。

六、结语

综上所述，本文总结了实际的电力电缆隧道内500kV电缆施工经验，将500kV电缆施工过程中需要考虑的关键技术问题逐一列出，并介绍经过实践证明成功的解决方法，可以对今后电力电缆隧道内500kV电缆工程的实施起到一定的借鉴作用。

参考文献

[1]徐霞.王斌．电力隧道内长距离500kV电缆敷设设计[J].华东电力，2010．

[2]周辉，方浩，张永隆．新型电缆支架在长距离500kVＶ电力隧道中的应用[J].华东电力，2010．