摘要：随着大数据、互联网、智能化等理念的不断深入，社会生活生产对于电力需求量也在加大，提高配电效率能够保证电力输出稳定性，本文将结合电缆敷设对配电工程的作用，讨论选择电缆型号、计算电缆截面、敷设方案设计、地下电缆沟埋、高处架空敷设、外围防护等敷设技术要点，为强化配电质量提供参考。
关键词：电缆敷设；三维技术；软件
为满足越来越大的用电需求量，电力企业以及相关单位开始增加电缆数量，配电工程项目也随之增加，为了提高对电缆敷设技术的应用效率，确保输电稳定性，本文就敷设技术应用时的关键点展开讨论，根据不同敷设地点提出针对性意见，科学设计施工方案，为后期工程运行、设备维护提供帮助。
1、三维电缆敷设软件的优势
CAD在作为传统的绘图工具，在设计行业上有着广泛的应用。但是正因为其通用性决定了CAD只能作为单纯的绘图工具，而不是专业性很强的设计工具。对于电气行业的电缆敷设设计，CAD只能表达桥架的路径和走向，电缆敷设通过电缆清册以excel表格的方式来表达，材料统计靠人工计算，敷设路径也无法得到优化。以人工按照经验来规划的电缆路径，在电缆数量特别多，桥架走向错综复杂的时候，难以做到容积填充率的良好控制，电缆之间相互干扰控制不容易管理。
对于水电站项目，绘制全厂的桥架布置图大致需要一个月的时间、统计电缆清册需要2~3周时间，设计的工作量大，专业配合多，工作繁杂，设计效率及准确性也难以保证。因为电缆数量统计不准确，导致现场电缆剩余或者增补的情况比较多。
数字中心根据电气设计人员的需求在REVIT平台上自主开发的三维电缆敷设软件。设计人员在REIVT平台上进行带三维属性的电缆桥架及电缆沟的设计，导入其他专业带电设备的模型，通过三维电缆敷设软件给这些设备赋予与电缆埋管以及电缆桥架的逻辑连接性以形成完整的电气通道。导入电缆清册最终由计算机自动计算最短路径，完成电缆长度统计，并将计算出来的电缆路径以及电缆长度输出在电缆清册上。输出的电缆清册可对照REVIT的三维模型进行直观的查看，当选定电缆清册一条电缆路径时，在REVIT的模型上会高亮显示这条路径的起点、终点以及途径的电缆桥架、电缆沟和电缆埋管。可与其他专业进行协同设计、碰撞检查等，充分发挥三维设计的优势。
2、三维电缆敷设软件的工作原理
REVIT的模型具有参数化的特性，除了尺寸形态上的参数化，还有内在编码以及逻辑关联的参数化。三维电缆敷设软件利用了REVIT这个设计软件具有的参数化的特性进行二次开发。每个电气设备的模型在创建族阶段赋予设备KKS码，根据设计规范赋予电缆桥架、电缆沟编号，同时在编写电缆清册的阶段将设备和KKS码一一对应以便软件识别电缆起点和终点设备。基于三维空间内设备与设备之间的拓扑关系链接，这个链接关系通过设计人员利用软件自带的链接性设置进行关联。一旦拓扑关系建立过后，就可以方便地利用现代计算机优势，准确快捷地将电缆路径、长度、耗材等敷设成果科学统计。电缆敷设流程及步骤如图所示：
电缆敷设是当前配电工程建设中应用频率较高的一种技术手段，通过电缆连接电力与配电箱之间的距离，保证电缆架设的顺利进行。目前我国电缆敷设类型较为多样，例如：电缆沟埋敷设、电缆直埋敷设、电缆暗沟敷设、电缆走管敷设等等，技术类型的选择需要结合实际工程情况判断，从而保证方案设计的科学性，在保证工程质量的基础上提高施工进度，减少技术人员工作压力，降低工程事故发生风险。在正式开展敷设之前，需要对周边环境进行调查，整理数据档案，为后期工作顺利进行提高参考意见，另外要加大对人员队伍的专业技能培训，保证其操作水平满足实际工程需求，全面检查桥架安装情况，保持地面清洁，给电力敷设技术的应用提供良好环境基础。
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目前我国电缆敷设类型较多，其中直埋敷设是所有技术操作中最简单的一钟，也是应用范围最广泛的一种，具有操作环境安全、施工速度较快、经济性较高、安全风险小等优势。而且直埋敷设覆盖面积较为广泛，最大长度可以达到1.8km，地下埋设深度达到0.8m，因此施工人员需要将开挖深度设定在0.8m以上。前期开挖时，需要按照我国相关法律规定来判断电缆数量与地下沟深度，电缆沟需要具备良好的平整度，杜绝沟底凸起情况的出现，技术人员可以在沟底放置一层保护砂土，延长电缆应用年限。如果电缆敷设区域横跨道路，就需要在电缆外部安装一层强度较高的保护管，内径保持在电缆直径的1.5-2倍。为了防止电缆扭死，需要在施工前安装牵引设备，固定卷扬机，将设备运行速度控制在5-10m/分钟，提高运作的稳定性，放置电缆时，施工人员要把电缆拉直敷设，预留出目标长度的0.01倍，作为备用，检查电缆表面是否完好，如果發现损伤要及时护理，确保外表完整无误后，敷设一层厚砂土。
安全是施工操作的首位需求，在电缆敷设工程中同样需要提高安全管理意识，例如：很多施工单位为了盲目追赶进度，忽略了安全施工的必要性，虽然从某种程度上来看，按照经验进行施工能够加快作业速度，敷设开展的更加方便，但是安全风险也会对应加大，很容易引发安全事故，一旦发生问题不仅仅企业单位会蒙受巨大经济损失，还会造成人员伤亡的问题，对此就需要提高现场安全监督意识，确保施工人员能够安全标准的流程与规则去开展敷设。另外，为提高电缆敷设工作效率，管理人员还可以积极引进国内外先进敷设设备，加大工作人员队伍的培训力度，在保证工程质量的基础上，加快工作效率，为企业带来更为客观的经济效益，同时也提高了对电力消费者的服务水平。
3、应用效果
3.1优点
1）利用三维电缆敷设软件的计算功能，可以准确地计算出电缆长度，并可以根据设计经验增加余量。成品的电缆清册无须再次进行校核缩短了设计时间。
2）利用三维电缆敷设软件的路径虚拟功能，可以清晰地看到电缆敷设的走向，自动敷设出最优的路径，设计人员不必到现场就可以看到电缆敷设是否满足设计要求，并且可以根据现场的实际情况直观地修改电缆走向。
3）利用三维电缆敷设软件的查询功能，可以方便地查找出电缆电缆桥架任意点上的电缆截面，也可以反向地查询电缆经过的点和不经过的点，使得设计人员、业主、施工单位、监理能够更加直观详细地了解电缆走向。
4）对于规模较大的电缆敷设设计工作，应用计算机来设计和管理大量的数据，可以兼顾多种因素，可以使敷设的结果清晰合理，并且可以避免电缆敷设在设计过程中因为不合理造成的返工，整体上使设计的可行性及效率显著提高。
3.2不足
1）REVIT本身自带的族库不够充分，很多电缆桥架附件需要后期设计人员在软件运用工程中逐渐总结和完善。
2）桥架和设备、埋管之间的虚拟连接需要设计人员手动一根一根的设置连接性，在这个阶段工作量比较大，并且容易误操作，期望软件后期能够在这方面进行优化。
4、结语
三维电缆敷设软件取代传统CAD绘图方式是现代工程大环境作用下的必然趋势，并且随着工程的复杂和设备的繁琐，逐渐体现出其优势。需要设计人员逐渐熟悉三维设计软件，同时软件厂家也需要不断的更新完善设计软件，提高自身的可靠性和操作上的便利性。三维设计的普及应用是软件厂家和设计人员共同努力的方向。
参考文献：
[1]董宇，白歌乐，曹晓宇，等.三维电缆敷设软件的开发与应用[J].内蒙古电力技术，2008（2）
[2]王爱梅，张悦，郭晓玲.发电厂电缆敷设优化方式探讨[J].山西电力，2013（2）
[3]刘庆，陈志强.基于电缆敷设软件的电缆主桥架分析与优化[J].华电技术，2012（12）
论文作者:王永潭
论文发表刊物:《中国电业》2019年17期
论文发表时间:2019/12/17
标签：电缆论文; 清册论文; 软件论文; 电缆沟论文; 桥架论文; 设备论文; 路径论文; 《中国电业》2019年17期论文;