淺談電力電纜安全管理
時間:2022-10-14 02:46:48
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一、電力電纜的選擇
1、電力電纜截面的選擇
應根據(jù)具體供電回路的設(shè)備參數(shù)選擇電纜載流量。但其制約因素很多如,最大工作電流啊,正常長時間工作導體溫度,最大工作電流時導體溫度,最大短路電流,最大短路電流時間,及短路時溫度,最大短路電流及為三相短路電流,一般以三相短路電流為準,電纜機械強度要求,抗拉伸強度影響絕緣水平,電壓穩(wěn)定性問題等等,這些都制約著電纜載流量,也直接制約著電纜截面的選擇。如不能滿足這些因素的要求很可能對電力電纜的壽命有很大的影響,且可能在一定特定條件下出現(xiàn)事故,從而影響正常供電安全。
2、除以上要求外還應考慮
(1)日照情況、季節(jié)及早晚溫度差、最大風力、土地及空氣的腐蝕性及土壤的阻熱系數(shù)等自然環(huán)境影響。(2)在火災爆炸危險環(huán)境時電力電纜應選用阻燃型且根據(jù)危險環(huán)境的情況選擇敷設(shè)方式及位置,如可燃氣體站房內(nèi)應根據(jù)氣體對空氣的密度來決定是在頂棚還是地面敷設(shè),同時此種環(huán)境中最好應采用明敷設(shè),便于維修。(3)多跟電力電纜并行敷設(shè)影響。
3、特殊情況
(1)電力電纜在電纜溝內(nèi)埋砂敷設(shè)時,熱阻系數(shù)應按大于2.0K•m/W選取。且電纜上外層絕緣及防火涂料等過厚時,應計入其熱阻影響。(2)在敷設(shè)線路過長時應進行壓降計算,考慮電壓降來選擇電纜,一般會放大電力電纜的截面積,根據(jù)此供電回路的電壓等級、計算電流、長度、功率因數(shù)等因素確定。(3)選用一根經(jīng)過多種敷設(shè)環(huán)境的電力電纜截面時,應該以環(huán)境對電纜載流量負面影響最大的一個環(huán)節(jié)為主。
二、電力電纜的敷設(shè)
電力電纜敷設(shè)的方式關(guān)系著電力網(wǎng)絡正常的工作,關(guān)系著整個電網(wǎng)的安全,是電網(wǎng)安全管理的重點。電力電纜的敷設(shè)方式應該根據(jù)施工條件、環(huán)境特點、供電回路的負荷等級來確定。從滿足運行可靠、便于維護和技術(shù)經(jīng)濟合理的原則來選擇。
1、直埋及穿管敷設(shè)
(1)主要有以下幾個特點:①35kV及以下電力電纜同時直埋根數(shù)應不大于6根。②直埋敷設(shè)的地區(qū)一定是在廠區(qū)通往遠距離輔助設(shè)施或城郊等不易有經(jīng)常性開挖的地段或在易翻修的人行道或道路邊緣。過路時應穿鋼管保護。③地下管網(wǎng)較多的地段,和可能有熔化金屬、高溫液體溢出的場所,不宜用直埋。易選用穿管敷設(shè)。④穿管敷設(shè)時應考慮所穿管的材質(zhì),如鋼管、螺紋管、鍍鋅鋼管、熱鍍鋅鋼管、水泥管等等。一般人行路、草坪等稱重量不大地下可選用螺紋管,稱重量較大則選用鋼管,有腐蝕性地區(qū)選用鍍鋅鋼管或熱鍍鋅鋼管,有特殊位置過路(鐵路下方)可選用水泥管,再在水泥管中穿鋼管或螺紋管。⑤穿管敷設(shè)時在間距50米以內(nèi)應設(shè)電纜井,方便穿線及維護。電纜井的大小應根據(jù)穿管數(shù)量來定,井的材質(zhì)應根據(jù)所在地區(qū)選擇若在非稱重區(qū)易采用磚混結(jié)構(gòu),蓋板為非承重蓋板,若有較大承載,應根據(jù)承載重量由土建專業(yè)設(shè)計并做承載蓋板。(2)穿管敷設(shè)主要應符合下表要求:電力電纜所穿管徑應為電纜外界1.5倍,且同回路電纜穿一根鋼管(選用獨芯電力電纜敷設(shè)),不同回路電力電纜分管敷設(shè)。電纜直埋敷設(shè)時應覆蓋沙土掩埋,并在頂層敷設(shè)保護板。(3)當遇到某些特殊環(huán)境時應滿足下列標準:控制電纜直埋敷設(shè)與控制電纜平行敷設(shè)時間距不小于0.1米,交叉敷設(shè)時間距不小于0.5(穿管敷設(shè)時距離可減半);電力電纜或控制電纜直埋敷設(shè)與10kV以下電力電纜平行敷設(shè)時間距不小于0.1米,交叉敷設(shè)時間距不小于0.5(穿管敷設(shè)時距離可減半);電力電纜或控制電纜直埋敷設(shè)與10kV以上電力電纜平行敷設(shè)時間距不小于0.25米(穿管敷設(shè)時距離可減半),交叉敷設(shè)時間距不小于0.5(穿管敷設(shè)時距離可減半);電力電纜直埋敷設(shè)與熱力管溝平行敷設(shè)時間距不小于2米(穿管敷設(shè)時距離可減半),交叉敷設(shè)時間距不小于0.5米(穿管敷設(shè)時距離可減半);電力電纜直埋敷設(shè)與油管或易燃氣體管道平行敷設(shè)時間距不小于1米,交叉敷設(shè)時間距不小于0.5米(穿管敷設(shè)時距離可減半);電力電纜直埋敷設(shè)與非直流電氣化鐵路平行敷設(shè)時間距不小于3米,交叉敷設(shè)時間距不小于1米;電力電纜直埋敷設(shè)與直流電氣化鐵路平行敷設(shè)時間距不小于10米,交叉敷設(shè)時間距不小于1米;電力電纜直埋敷設(shè)與建筑物基礎(chǔ)平行敷設(shè)時間距不小于0.5米(穿管敷設(shè)時距離可減半);電力電纜直埋敷設(shè)與公路平行敷設(shè)時間距不小于1米(穿管敷設(shè)時距離可減半);電力電纜直埋敷設(shè)與排水溝平行敷設(shè)時間距不小于1米(穿管敷設(shè)時距離可減半);電力電纜直埋敷設(shè)與樹木主干平行敷設(shè)時間距不小于1米;電力電纜直埋敷設(shè)與1kV以下架空線干平行敷設(shè)時間距不小于1米(穿管敷設(shè)時距離可減半);電力電纜直埋敷設(shè)與1kV以上桿塔平行敷設(shè)時間距不小于4米(穿管敷設(shè)時距離可減半)。電力電纜直埋敷設(shè)與可燃氣體平行敷設(shè)時間距不小于4米(穿管敷設(shè)時距離可減半)。
2、電纜構(gòu)筑物敷設(shè)
電纜構(gòu)筑物敷設(shè)一般為電纜溝或電纜廊道敷設(shè)。電纜溝或廊道多為多種電纜的共同敷設(shè),數(shù)量相對少、且為節(jié)省費用時一般選用電纜溝敷設(shè),電纜溝有室內(nèi)、室外兩種。室內(nèi)電纜溝一般在配電站、變電所等電力電纜集中的建筑內(nèi)使用較多,一般選用鋼蓋板,板下加鋼肋以保持其穩(wěn)定性。室外電纜溝則根據(jù)其稱重大小進行設(shè)計與選用。而當電力電纜較多,且供電負荷使用年限較長時,可選用廊道,廊道為整體封閉型,特定位置設(shè)人孔或料孔,內(nèi)設(shè)照明。國內(nèi)很多船塢周圍的供電及大型配電所一般使用廊道敷設(shè)電纜,國外一些大型城市的外線供電則選用廊道較多,這樣的供電敷設(shè)幾乎一、兩百年不用再做電纜敷設(shè)的構(gòu)筑物建設(shè)。也應選好位置,如電力電纜及弱電通訊電纜最好應分溝敷設(shè),若條件有限,則應考慮,將高壓電力電纜置于溝內(nèi)最上層,低壓電力電纜置于中層,最下層放置通訊機弱電電纜。同時在有火災及爆炸危險區(qū)域內(nèi)電纜溝內(nèi)應采取沙土掩埋。
三、電力電纜附件及安全維修
1、單相電力電纜的金屬護層
必須直接接地,而且在金屬護層上任一點非接地處的正常感應電壓,在采取不能接觸安全措施時不得大于100V,否則不的大于50V。交流單相電力電纜接地方式選擇,有直接接地、全接地、互聯(lián)接地三種。
2、電力電纜的維修
電力電纜的檢修是保護電力電纜及維持電網(wǎng)正常運行的又一重要環(huán)節(jié)。在正常的工作中無論是高壓電纜或低壓電纜,在施工安裝、運行過程中經(jīng)常因短路、過負荷運行、絕緣老化或外力作用等原因造成故障。電纜故障主要有接地、短路、斷線三類。(1)其故障類型主要有以下幾方面:①單相或兩相對地短路。②兩相相間短路。③三相相間短路。④單相斷線或多相斷線。(2)主要方法如下:①測聲法,此方法對高壓電纜內(nèi)導體與絕緣層閃絡放電較為有效。②電橋法,電橋法就是測出電纜芯線的直流電阻值,再準確測量電纜實際長度,按照電纜長度與電阻的正比例關(guān)系,計算出故障點。③電容電流測定法,電纜在運行中,導體之間、導體對地都存在電容,該電容是均勻分布的,電容量與電纜長度呈線性比例關(guān)系,從而找到故障點。④零電位法,即電位比較法,適應于長度較短的電纜導體對地故障,應用此方法測量簡便精確,無需復雜計算。
四、結(jié)語
電力電纜在電網(wǎng)、地方、工廠和重要建筑設(shè)施中有著重要的作用,到目前為止在大部分地區(qū)是不可替代的輸電工,電力電纜的安全管理是高壓配電網(wǎng)絡的安全運行水平的一個重要環(huán)節(jié)。所以電力電纜的安全管理直接影響電力企業(yè)的經(jīng)濟效益,是電力系統(tǒng)與用戶直接相連的重要環(huán)節(jié)。應該合理的,安全的應用和管理電力電纜,才能保證讓電力給工業(yè),人民帶來更大的效益和幸福。
本文作者:鄭偉楊義工作單位:遼寧省電力有限公司錦州供電公司