(中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 广东广州 510663)
摘要：电缆主通道设计应根据具体工程进行电缆桥架的规格、型式、材质选择，并通过专业配合选取适合的路径及敷设方式，达到最优化电缆主通道设计，以给电厂施工敷设创造最大便利及效益。
关键词：发电厂；电缆通道；设计重点；难点
1规划要点
1.1火电厂的主通道主要有以下几种方式
主厂房和集控楼：“桥架+电缆隧道+竖井”或“桥架+竖井”模式；厂区：“桥架+电缆沟+竖井”模式；其他：直埋（如远至江边补给水泵房）或预埋管（桥架/沟未能直达设备处、跨越公路处）模式；
1.2合理规划路径
根据工艺专业布置图及全厂总平面布置图，结合综合管线及各用电设备的布置位置，以便于检修维护、敷设路径最短和电缆数量疏密度来确定电缆主通道的最佳路径。如是改扩建工程，还须了解前期工程电缆通道及地下设施布置情况。户内：电缆桥架一般建议沿梁、柱及墙面和楼板设置。厂区：电缆桥架通常结合总图专业的综合管架布置，在管道上方或单侧平行管架设置。当室外无适当的综合管架可用时，电缆主通道可设计为电缆沟，或电气热控专业自行设计小型支架或管架。
1.3全线畅通
设计中应避开工艺管沟及设备，避免碰撞。电气的桥架、竖井、沟道、隧道及与热控桥架接口需有效配合，保证所有用电设备电缆均有通道可行。
1.4数量适合
根据以往经验，电缆用量拥挤的地方：主厂房进集控楼；集控楼竖井；集控楼出锅炉房。电缆用量偏少的地方：非集控楼与汽机房配电间相连的主通道，MCC布置于配电室内时、配电室外的竖井。
2设计思路
2.1荷重估算
即电缆桥架主通道断立面上单位长度重量，其估重约=静态荷重+动态荷重+外加荷重（电磁力、风和覆冰等）[2]:（1）静态荷重：桥架自重+电缆重量;桥架重量估算-以常见的梯级式桥架（H=150、L=2000）为例：W=400：29kg，盖板19kg；W=600：32.5kg，盖板28kg；W=800：36kg，盖板39kg；托臂重量估算：L=400：1.7kg；L=600：3kg；L=800：4.1kg（每200mm约重1kg）；立柱重量（工字钢I型）估算：L=300 ：3.1kg；L=500：5.1 kg；L=800：8.4 kg；L=1000：10.5 kg；L=1500：15.9 kg；L=2000：21 kg；L=2500：26.2 kg；L=3000：31.5 kg（约10kg/m ）。综上所述，（梯级式）桥架组合（桥架+立柱+托臂）重量估算：每200mm宽自重7kg/m；此外，电缆桥架链接附件如螺栓等，估算重量一般按此套桥架总重量的7%来估算。电缆载重估算：电缆桥架的填充率通常以50%预估，动力电缆各种规格使用的预估比例：W=800：100kg/m；W=600：75kg/m；W=500：63kg/m；W=400：50kg/m；W=300：38kg/m；W=200：25kg/m；按以上数据估算每层桥架静荷载：W=200：32kg/m；W=400：64kg/m；W=600：96kg/m；W=800：128kg/m；（2）动态荷重：施工电缆桥架或检修维护的人员重量一般按80kg预估。（但一般情况下桥架上不站人或行走。）综上所述，提土建资料时，供桥架安装的埋铁荷重可在此基础上留有20%余量。如3层W=800桥架的吊点（间距1.5m）埋铁荷重（128×3×1.5=576kg）可提700kg/块。
2.2材料统计
直通:先按类型算出每一种规格型号桥架的总长,再除以此类桥架的标准长度（2米/节）,算出桥架的数量后再增加3%的裕量。弯通、三通、四通：分别统计。弯接片、调角片、调宽片：分别统计。连接片：数量=（直通＋弯通）×2＋（三通×4）＋（四通×6）-其他类型接片。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆立柱：当采用规格型号统一的立柱时,其数量按桥架总长除以平均立柱间距估算，可适当增加3%的裕量。如立柱规格不一，则需分别统计。托臂：其数量按桥架总长度除以托臂平均间距估算，可适当增加3%的裕量。固定压板：每7米及转弯、爬坡处固定一次。竖井接头：分别统计。竖井：1m一个（注意减去竖井接头高度300mm/个）。盖板：一般情况为首层桥架加盖板、输煤除灰等扬尘大的场所每层桥架加盖板、电缆夹层桥架无需盖板；接地材料：材质为热镀锌扁钢，长度与电缆主通道长度一样。镀锡软铜绞线：每隔五个立柱的间距用镀锌铜绞线把每层桥架连起来，并与立柱的接地线连接。铜接线端子：与镀锡软铜绞线配合使用。
3技术建议
3.1互提资料及专业配合
电气与热控专业应充分配合，在司令图阶段对工艺及土建提出预留电缆通道空间的要求。切勿遗漏电缆隧道人孔设置。（<100m，设2个；>100m，两孔间<75m）电缆沟、隧道交叉处可局部加高，加宽（W+150、1.2W），并布置好交叉电缆的过渡支架，避免电缆挡塞通道。电缆隧道分支处（如与电缆沟和竖井的连接处）注意留孔洞，否则隧壁打洞困难。升压站电缆沟及穿马路的电缆埋管要及时提土建资料，避免路面二次开挖。厂区架空桥架布置要与建筑协调，尽量利用综合管架或开沟。勿遗漏开孔埋铁：提土建资料时不漏项、会签土建图纸注意检查是否遗漏。
3.2通道规划
厂用配电装置下方尽量不采用电缆沟，避免电缆密集温度过高，宜采用电缆隧道。（大型电厂）汽机房内尽量不开电缆沟，采用电缆隧道。锅炉房不设电缆沟和隧道以避免灰水倒灌，采用桥架可避免积水积灰。锅炉房竖井要有堵灰措施。有腐蚀性液体的车间（如化水处理车间）不设电缆沟，应设防腐的桥架。梯级式桥架禁止穿越燃油泵房、制氢站等。合理设置桥架的层数，避免出口拥挤而末端空架。合理设置电缆沟内支架宽度，留足敷设电缆的净宽（一般为沟宽一半，且≥300）。电缆夹层（净空>2m）留出人行通道，过道最底层桥架距地≥1.4m；桥架不能堵住门口，最底层桥架距地≥1m。电缆沟与电气设备距离的设置要充分考虑大直径电缆的弯曲半径。主厂房内桥架注意避让机务管道，尤其是电动葫芦吊轨；不要占据机务维护通道的正中，影响机务管道布置。电缆桥架与热力管道交越时，其间的净距≥0.5m，平行时则≥1m，否则应加设防热隔板。桥架户内宜高出地面≥2.5m，户外宜高出地面≥4.5m，桥架顶部距板底或梁底不应小于300mm，桥架宽度不宜小于100mm。桥架内电缆填充率不应超过50%，控制电缆40%左右。吊顶内设置电缆通道时,电缆槽盖开启面应有≥80mm的垂直净空，线槽截面填充率应小于50%。
3.3其他细节问题
电缆通道的尺寸、结构形式等，全厂要统一标准、协调一致。标明桥架各部分的各层标高，尤其注明层数不等、高度不等之处的桥架接口形式。电缆夹层内要配置合适的引接盘柜下出线电缆至桥架的梯架或钢槽。电缆桥架转弯与竖井相接处要配置合适的支架引接，避免拐弯太陡或通行不便。电缆夹层内桥架立柱建议为“顶天立地”靠地式安装。电缆桥架宽度及长度应避免过宽过长而造成超重塌架。建议当W=800桥架层数设置为4层及以上时，采用双侧支吊。桥架下部应有机械防护，靠近热源需有隔热措施。应避免遗漏桥架及支吊架的接地设计含其材料统计及开列。电缆桥架由室内穿到室外时,桥架向下倾下坡度应≥1%。桥架水平方向敷设时,支撑立柱设置间距通常按1.5m考虑；垂直方向敷设时，固定支柱的间距通常按1m考虑。当动力电缆和控制电缆共用一层桥架时，桥架中间应用隔板分隔。电缆支架和钢制电缆桥架及其安装附件均应要求至少考虑热镀锌。
4结语
电缆主通道设计在发电厂电气及热控设计中占有举足轻重的位置，电缆主通道设计应根据具体工程进行电缆桥架的规格、型式、材质选择，并通过专业配合选取适合的路径及敷设方式，达到最优化电缆主通道设计，以给电厂施工敷设创造最大便利及效益。
参考文献:
[1]丁志勇.三维可视化通道设计与智能电缆敷设在发电厂中的应用[J].电气时代,2017(05):83-85.
[2]高晓东,高雪倩,高春晓.浅谈火力发电厂输煤皮带着火后电气抢修经验[J].科技创新与应用,2016(20):122.
[3]任艳霞,宋锷瑾,陈丹.AP1000核电厂电缆通道设计与路径优化探讨[J].电工技术,2016(06):85-86+88.
论文作者:崔颂斌
论文发表刊物:《电力设备》2018年第32期
论文发表时间:2019/5/17
标签：电缆论文; 桥架论文; 电缆沟论文; 竖井论文; 通道论文; 荷重论文; 立柱论文; 《电力设备》2018年第32期论文;