摘要：随着电力电缆在输配电系统中的广泛应用，电缆线路敷设安装的方式对电缆运行可靠性及本体使用寿命均有直接影响。本文遵循电缆本体特性，结合工程实际，从优化电缆敷设方式、改善电缆敷设环境等方面展开对设计案例的分析论述，针对炼化公司110kV电缆线路存在的安全隐患问题，提出相应的治理设计优化方案，避免在今后110kV电缆线路改扩建项目中出现同类问题，同时为今后开展同类型工程项目提供技术参考。
关键词：电力电缆；安全隐患；刚性接触；转弯半径；敷设环境
1 引言
随着城乡规划建设的发展，各地区供电需求逐年增长，对上级电网输电能力、稳定性提出更高的要求。目前，电缆线路已成为市中心、周边及工厂开发区块的首选输电形式。如何合理地开展电缆线路的规划设计工作，既要满足国家现行有效规程规范，又要因地制宜，达到供电用户的利益要求，成为当下电力规划设计人首要考虑的课题。
本文从设计的视角，以《电力工程电缆设计规范》为依据，结合《XX公司110kV电缆线路隐患治理工程》工程实际，针对110kV电力电缆线路存在问题，遵循电缆本体特性，提出相应施工措施及注意事项，确保110kV电缆线路的使用寿命，及输电可靠性。
2 电缆线路敷设中存在安全隐患及原因
2.1 与桥架内壁摩擦
电缆局部与桥架内壁尖锐处发生刚性接触；同时，电缆在桥架内未进行固定，运行期间产生电势感应震动，造成该处电缆外绝缘破损。近年已发生两起线路跳闸事故皆由此引起。
2.2 转弯半径不足
110kV电力电缆外径为80mm，最小允许转弯半径是1.6m（20倍电缆外径），沿桥架垂直敷设至转弯处，转弯半径仅为1.0m，电缆弯曲超限，无法全部容纳在桥架内，电缆桥架无法满足保护电缆的要求。
3 采取措施
线路已运行10年，考虑到电缆本体线芯、屏蔽层等结构形变已经形成，一旦强行对形变电缆进行复原，很可能从电缆内部对本体结构造成不可逆的破坏。治理隐患，原则保持原电缆敷设路径及转弯形变基本不变，采取以下3方面措施，致力于改善其外在运行环境。
3.1 避免电缆与桥架刚性接触
拆除电缆线路转弯处电缆桥架，遵循利旧电缆转弯形变，根据现场测量尺寸，设计非标桥架，以镀锌钢管为横担，使电缆托付于钢管光滑外表面。
3.2 避免电缆与桥架移位摩擦
每3m对直线段电缆采取绑扎带、夹具等措施固定桥架托盘；在电缆转弯处两侧1m处，每侧均采用电缆固定夹具固定；通过固定后，避免转弯处电缆与桥架侧壁、钢结构支架发生移位摩擦。
3.3 电缆外绝缘修复
经现场勘查，该线路沿线，电力电缆外绝缘表面存在多处划痕、擦伤，电缆绝缘水平降低，给线路安全供电埋下隐患。为提高利旧电力电缆的绝缘水平，本次还引入了电缆外绝缘修复技术，将修复涂料均匀喷涂于在电缆表面。尤其针对外绝缘破损处反复喷涂多遍，使此部分涂料达到一定厚度，强化该处电缆绝缘能力，也相对延长电力电缆的使用寿命，为线路可靠运行增添保障。
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4 治理效果
4.1 每3m对直线段电缆采取绑扎带、夹具等措施固定，尤其斜向甚至垂直直线段电缆敷设，建议间隔1.5m对电缆进行固定；相应固定埋件须配合电缆固定、绑扎，同时具有一定的载荷强度，方便工作人员检修维护安全攀爬。
4.2 避免电缆与桥架内壁刚性接触。由于电缆线芯为直径约20mm的铜导体，具有一定的机械强度，因此，电缆上下跨铁路、公路桥架，就有相应的转弯特性，标准规格的桥架就不适宜此处电缆敷设，需采用特制电缆桥架支撑、固定电缆。
5 电缆线路设计优化分析
通过对《XX公司110kV电缆线路隐患治理工程》的实际研究，结合近年电缆线路改扩建工程设计的经验，提出以下7个方面优化。
5.1 加强规划设计前瞻性
在规划设计中，一定要更加注重预留设计，避免工程二次动迁、改造工作量的出现。
5.2 电缆转弯半径计算
根据《电力工程电缆设计规范》中5.1.2条款要求，“电缆在任何敷设方式及其全部路径条件的上下左右改变部位，均应满足电缆弯曲半径要求。”在今后电缆敷设图纸设计中，必须增加转弯半径计算，并设计转弯部分详图，保证电缆路径敷设的可行性和合理性。为了方便电缆敷设，电缆转弯应避免135º及以下的大角度转弯。
5.3 补充桥架设计深度
今后在开展同类规划工程设计中，应细化转弯处桥架设计，根据现场实测数据，综合考虑高低落差、桥架结构、转弯半径等因素，将敷设电缆所需上下高跨桥架、水平转弯桥架的设计内容在图纸中明确显示，提高电缆线路设计深度，使图纸深度满足电缆线路施工的要求。
5.4 电缆固定支架设计
电缆沟内电缆支架设计采用钢管支架，提高支架表面光滑度，使电缆托付于钢管光滑外表。
5.5 电缆固定夹具标准化设计
在电缆沟或电缆桥架内敷设电缆完成后，建议在电缆线路直线段每3m对电缆采取夹具刚性固定，转弯处两侧1m处采用夹具刚性固定，保证电缆敷设根据本体结构属性延展、转弯。
5.6 预留电缆设计
在电缆线路规划设计中，建议短线路（每段长度在350m及以下）在线路中间、两侧位置预留，中、长线路（每段长度在350m及以上）只在终端预留，接头及中间不做预留，在直线段采用蛇形预留方式敷设电缆，以降低剩余电缆串动带来的刮蹭伤害。
5.7 电缆线路设计对施工要求
在工程图纸中，明确电缆转弯桥架非标设计，并要求施工单位，根据现场实际尺寸，按图制作。
6 结束语
通过对110kV电压等级电缆线路隐患治理设计案例的研究，结合近年承接多电压等级电缆线路规划设计经历，整理总结出7项技术观点，作为今后同类型电缆输电线路改扩建及隐患治理工程项目的技术参考和设计标准，提高线路专业的设计水平和服务能力，使电缆线路图纸设计深度更贴近工程实际，缩短项目设计进度，达到设计优化、用户满足的目的，从而取得较好的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]应静良、万碧尧等. 电线、电缆及其附件实用手册.中国电力出版社.
[2]中国电力企业联合会. GB50217-2007 电力工程电缆设计规范. 中国计划出版社
作者简介：
赫明明（1985-），男，辽宁省凤城市，大学本科，电气设计，线路专业。
论文作者:赫明明
论文发表刊物:《电力设备》2017年第1期
论文发表时间:2017/3/9
标签：电缆论文; 桥架论文; 电缆线路论文; 半径论文; 线路论文; 夹具论文; 刚性论文; 《电力设备》2017年第1期论文;