变电站高低压电缆共沟防火措施的应用论文_徐惠敏

[摘要] 变电站电缆沟内电缆回数多,特别是在旧、老变电站,电缆敷设密集,高低压电缆缠绕在一起,电缆关键部位没有做好防火保护,存在火灾隐患,严重威胁变电站的安全运行,为保障变电站的安全运行,对这些电缆及通道做防火及分隔处理。

一、变电站电缆沟道常见问题

(1)退出运行的旧电缆未拆除回收,新电缆直接敷设在旧电缆上,多年的积累致使电缆沟内电缆杂乱无序、缆满为患。有些退出运行的旧电缆解开(或剪断)一端后,被随意抛弃在电缆沟内,而另一端却还与原设备(或电源)连接,使电缆仍带有一定的电压,一旦遇到雨水,电缆断开处就会对地(或电缆钢铠)放电而产生电弧,对运行中的电缆构成严重威胁。

(2)在电缆沟的转弯和交叉处,敷设的电缆弯曲半径过小,使电缆过度紧张弯曲。这不仅容易造成电缆绝缘、线芯和外部包皮损伤,而且给日后清理电缆、整治电缆沟带来极大的不便。另外,有些电缆冗余过多、弯曲过度,导致电缆摆放杂乱,也埋下安全隐患。

(3)电缆沟设计布置不规范,各种电缆混杂在一起。某些电缆运行中在导体周围产生的交变磁场会使金属包皮因涡流而发热,导致电缆运行温度增高,再加上通风散热不良,极易发生局部绝缘老化。

(3)当电缆沟中的电缆有中间接头,且接头处的绝缘不好时,遇雨水会发生放电,引发该电缆绝缘的进一步恶化,并威胁到周围邻近电缆的绝缘。

(4)未按规定在电缆沟内实施防火封堵隔离。有些是没有保证防火封堵的严密性或封堵厚度,防火封堵不严密就失去了封堵作用,封堵材料厚度不够时不能阻止火势串延燃烧;有些是防火封堵层没有足够的机械强度,在电缆着火,特别是发生电气短路时,不能阻挡空气的冲击波,使防火封堵失去作用;有些是以大量涂刷防火涂料的方式代替防火包阻燃,这不仅在事故时不能阻止火势串延燃烧,在正常运行时还影响电缆的散热效果,存在很多隐患。

(5)在电缆沟原有电缆的上面加敷新电缆时,先前设置的防火封堵被破坏,却没有及时恢复,新电缆未涂刷防火涂料,造成防火措施形同虚设或不完善。

二、目标描述

对变电站高低压共沟电缆,对周边电缆防火分隔保护,阻止火灾的蔓延,减少经济损失。

三、对策及做法

1、梳理电缆敷设排列方式。对于电缆沟内杂乱无章的电缆,且高低压电缆共沟的情况下,设置支架及防火桥架在最顶层,然后将电缆有序的排列在桥架内,保持适当间距,不重叠,避免交叉。

2、使用防火堵料。在垂直于电缆方向,电缆贯穿防火分区部位,采用防火堵料对电缆贯穿孔洞和防火墙进行封堵。堵料耐火性能较好,厚度达到耐火阻燃的要求。即:采用膨胀型防火复合板系统,其核心技术为遇热膨胀技术,即系统燃烧后体积发生膨胀(一般膨胀8-10倍),结合烧蚀及吸热技术,在孔洞处形成致密的坚固的绝热层,从而满足防火、密烟及绝热的目的。

3、隔断火苗,限制火灾范围

采用膨胀型防火复合板作为防火墙材料,内部以角钢等钢结构做横向及纵向支撑,电缆贯穿部位采用非凝固型防火泥进行堵塞,以便于维护扩容;膨胀型防火板与内部支撑以自攻螺钉固定,周边与隧道墙面顶面结合部位采用凝固型防火泥进行密封处理。既能在已敷设好的电缆通道上堆砌封墙,又可在运行中轻易地更换电缆,240mm厚度的阻火墙已经显示出了屏障般的阻火能力。

4、采用防火涂料

采用具有高膨胀率的水性电缆防火涂料覆于电缆表面,遇火膨胀生成均匀致密的蜂窝隔热层,在火灾发生时阻止火焰蔓延。

三、评估与改进

(一)成效分析:电缆敷设排列方式合理化,电缆间保持适当间距,不重叠,避免交叉。使用防火堵料、在电缆进墙孔时大量使用采用膨胀型防火复合板系统、高膨胀率的水性电缆防火涂料覆于电缆表面、有效阻止电缆火灾窜延、或经由孔洞向邻室蔓延,使防火效果大大提高。

(二)改进方向

1.加强电缆沟道的巡视,根据电缆沟道运行状况及电缆使用年限开展差异化巡视,及时发现电缆绝缘老化、受潮、损伤等外部缺陷,防范电缆故障的发生。对于存在严重缺陷的电缆,应及时安排检修。

2.对于早期敷设未采取相应防火措施的电缆,通过缠绕防火包带、涂刷防火涂料、填充防火堵料及加装阻火隔墙等手段进行后期补救处理。

3.此外,由于福建省处于海边潮湿环境,所以对于材料的水密、气密以及耐候型(特别是盐雾环境)的适应能力要求较高,需要供应商提供相关检验报告。

结语

变电站电缆沟防火是项任重而道远的工作,如何做到防范于未燃,还需要我们不断的探寻新型、便捷的阻燃材料和技术手段。

参考文献:

1、高低压共沟3M防火保护系统

论文作者:徐惠敏

论文发表刊物:《当代电力文化》2019年 18期

论文发表时间:2020/1/16

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