摘要:电缆沟是变电站中不可或缺的基础设施,是变电站的血脉。其作用是用来放置电缆和保护电缆,电缆沟建造优化与设备的安全运行紧密相关。文章通过对电缆沟的结构、防火、防小动物、环境等因素的探讨,提高电缆沟内的电缆安全性,对变电站的安全运行有着非常重要的意义。
关键词:电缆沟;优化;安全运行。
0引言
电缆贯穿整个变电站,起传输能量和信号的作用。有电力电缆、控制电缆及通信电缆。电缆传输设备电源、继电保护、自动控制、通信、测量和计量等设备的交直流电源及信号信息,是变电站的神经脉络,如果电缆发生故障,由于是在电缆沟里,运维人员检查处理的工作难度大、时间长,还可能使继电保护或控制回路失效,造成事故扩大甚至损坏设备,甚至威胁到生产。电缆沟是电缆的载体,所有电缆沟的建造对电缆的保护起关键作用。
1电缆沟土建结构
本文针对最常用的砖砌电缆沟进行探讨。电缆沟采用砖砌结构,电缆沟盖板宜采用角钢框混凝土钢丝网盖板加部分易揭开的检查通风盖板,电缆沟内安装镀锌角钢分层支架。
砖砌电缆沟主要有以下技术特点:
1)电缆沟强度较好,其整体刚度好于电缆槽盒,可作为变电站检修巡视通道。
2)电缆敷设方便、易于检修维护,沟内光缆、电缆分层敷设,散热条件好,受外界温度变化影响小,电缆运行环境较好。
3)电缆沟自身耐火性能和电气防火封堵效果好。
4)电缆沟材料以素混凝土和砖为主,成本低廉,耐久性好,寿命期无需进行维护,而且沟道深度可根据电缆数量多少灵活调整,进一步提高电缆通道截面利用率,综合工程造价相对较低。
5)砖砌电缆沟施工工艺简单成熟,工期短,钢筋绑扎和支模工作量很小,施工质量易于控制。
6)为使场地雨水不流入电缆沟内,一般电缆沟沟壁顶面高于地面50~100mm,同时沟底需沿纵向设置不小于0.5%排水坡,通过集水井或管道接入附近下水井,地下管网相对较为复杂。
沟盖板采用角钢框混凝土钢丝网盖板加部分不锈钢易解开的检查盖板结合有以下特点:1)角钢框混凝土钢丝网盖板相对于传统的混凝土钢筋盖板具有强度高,承载能力强,质量轻等特点,而且角钢框更好地保护盖板的边角,不容易损坏。2)在电缆沟的防火隔墙、穿墙电缆处,端子箱穿电缆孔等需要检查的地方,安装易揭开的检查盖板,使巡维工作更方便。
2电缆沟防火
电缆沟内,电缆密集敷设,尤其是电力电缆与通信电缆同沟分层的,电缆沟遍布整改变电站,有若蛛网密布。一旦发生电缆着火,由于沟内空间较为封闭,电缆保护外皮为绝缘橡胶材料,火势会很快地延燃,而且会猛烈的燃烧,所以灾蔓延和窜燃是电缆沟防火首要解决火的问题。
在目前国内外针对于电缆的防火阻燃措施一般有三种:采取有效的防堵消防措施,把电缆沟分隔多个区段;采取措施防止电缆着火,着火后不延燃;使电缆本身难燃化。
为了避免发生火灾时蔓延,在电缆沟内的规定位置要采取相应的防火措施,如防火隔墙,防火泥,防火涂料应用。
1)防火隔墙的应用。
用防火隔墙将电缆沟分成若干个阻火区段,电缆沟一旦着火,阻火区段会尽可能地缩小事故范围、减少损失。防火隔墙一般采用软性材料构筑,如采取轻型块类岩棉块、泡沫石棉块、硅酸盐纤维毡或絮状类如矿渣棉、硅酸纤维等,既便于在已敷好的电缆通道上堆砌封墙,又可在运行中轻易地更换电缆。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆电缆沟一般相隔60米设置一道防火隔墙,在防火隔墙上面的盖板有明显分标志,以便巡维人员定期检查防火隔墙的情况,保证防火隔墙的功能完好。
2)防火泥的应用。
在电缆穿孔的地方,一般采用防火泥堵塞封口。防火泥是一种柔性阻燃材料,具有耐火极限高、发烟量低等特点。该材料用于电缆的孔洞封堵,以防止电缆发生火灾而由孔洞向邻室蔓延,减少火灾损失。避免事故的扩大,具有阻烟、防火、防尘等功能。防火泥的型号有很多种,不应随意使用,因为一旦发生火灾,达不到要求的防火泥就如同虚设。要根据型号,使用不同的防火泥。
3)防火涂料的应用。
由于电缆外皮一般都是橡胶材料,属于不阻燃不防火的材料,所以电缆的防火一般在表面涂一层防火涂料。防火涂料用于可燃性基材表面,能降低被涂材料表面的可燃性、阻滞火灾的迅速蔓延,用以提高被涂材料耐火极限的一种特种涂料。
防火涂料涂覆在基材表面,除具有阻燃作用以外,还具有防锈、防水、防腐、耐磨、耐热以及涂层坚韧性、着色性、黏附性、易干性和一定的光泽等性能。不能盲目给电缆过量刷防火涂料,因为涂层过厚,将影响电缆的正常散热,过少能不能很好的起到阻燃效果。
3电缆沟防小动物
一般在电缆沟与接线箱、端子箱、室内连接的穿墙部分,做好防小动物措施。穿墙部分可以采用排管设计,常用材料有镀锌钢管、PVC类有机材料和水泥管,其中水泥管自重较重,现场接头不易处理,PVC类材料质量轻,施工方便,满足穿墙孔的条件。穿墙管根据电缆数量的多少,按实际需求敷设几根至十几根电缆穿孔,放完电缆后,空余的部分必须用防火泥或混泥土密封,进室内之前增加防鼠沙池,通过观测沙池情况可以知道是否有小动物活动,及时采取补救措施。
4电缆沟温湿度控制
电缆在实际运行的过程中,由于电阻的存在会发热。电缆沟在底下,又是是比较封闭的空间,热量与湿气不容易散出,温湿度是影响电缆运行寿命的一个很重要的因素。温湿度过高的话,一方面会使运行环境中的电离态的空气分子数量增多,使空气自身的绝缘性能降低;另一方面,温湿度过高会使电缆自身的绝缘电阻降低,其中电缆绝缘材料表面的水分使其表面绝缘电阻降低。另外,对于使用年限较长的电缆来说,由于电缆内部涂层之间含有积尘以及吸附的水分,潮湿程度将更严重,内部绝缘电阻值将会更低。这些方面因素将会使得电缆发生故障时的泄露电流大大增加,甚至造成绝缘击穿,产生非常严重的后果。 为使电缆沟温湿度不过高,可以每隔一段距离采用带网孔的通风盖板。
为达到节省成本的目的,大多数变电站的都使用水泥盖板。在电缆沟每隔一段,使用带网孔的通风盖板,电缆沟的湿气可以通过网孔排除,水汽蒸发会带走电缆沟的温度,可以比较好的解决电缆沟的温湿度问题。在电缆沟两侧,盖饭下方可以加装橡皮条,不但可以减少噪音,对盖板的损害,也可以做到防水的作用。
5电缆布置
电力电缆与信号电缆分沟或分层放置。多条电缆同电缆沟时,根据《电力工程电缆设计规范》中的规定,同一通道内电缆数量较多时,应按电压等级由高至低顺序排列。动力电缆与控制电缆采用分沟或同构分层放置。
6、结束语
电缆是电气设备各种传输的导体,电缆的健康情况,严重影响到电气设备的正常运行,威胁到变电站的安全。电缆沟是承载电缆的载体,对电缆起起保护作用,所以,电缆沟的建造优化,大大提高对电缆的保护作用。进一步保障了电气设备的正常运行。
参考文献
[1]陈一岚.基于潮湿度对变电站电缆沟的影响探析.科学实践,2010
[2]周海鹏.电缆防火分析及措施.西北水电技术,2003.
[3]杨军.电缆沟常见问题分析.电力安全技术[J].2009.11(11);1-3
作者简介:
1)卜照荣,1979-,男,工学学士,工程师,
2)研究方向为电气工程及其自动化
项目名称:易揭型电缆沟盖板的研制,
项目编号:GDZC-031920160021
论文作者:卜照荣
论文发表刊物:《电力技术》2016年第10期
论文发表时间:2017/1/10
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