摘要：针对目前城市地下综合管廊的合理规划和开发建设，同时为方便电缆线路的运行和维护，本文提出电力舱标准断面和电缆支架的设计要求。本文理论成果对地下综合管廊电力舱的布置具备一定的指导意义。
关键词：综合管廊；电力舱；断面；电缆支架
引言
传统的城市地下管线各自为政地敷设在道路的浅层空间内，因管线增容扩容导致了管线事故频发，极大地影响了城市的安全运行。目前，我国城镇化进程十分迅速，为提升管线建设水平，保障市政管线的安全运行，有必要采用新的管线敷设方式-综合管廊。综合管廊工程是指在城市道路下面建造一个市政共用隧道，将电力、通信、供水、燃气等多种市政管线集中在一体，实行“统一规划、统一建设、统一管理”，以做到地下空间的综合利用和资源的共享。对于城市电网建设来说，地下综合管廊电力舱容纳多回路电缆，既要符合近远期电网规划，又需满足不同电压等级的电缆线路的运行、维护和检修的要求，故综合管廊的电力舱断面的合理布置尤为重要，同时配套的电缆支架需满足相应要求。
1.高、中低压电缆同舱布置断面分析
较多综合管廊采用高、中低压电缆布置于同一舱内。高、中低压电缆布置于同一舱室，存在以下问题：
a）由于输配电缆为分部门运行和管理，本方案不便于电缆的运维和检修，管理职责不明确；
b）高压与中低压电缆线路有很大区别，中低压线路分支多，线路短，分支口转弯半径小。而高压线路分支少，线路长，分支口转弯半径大。如高、中低压电缆同舱敷设，造成管廊的分支口密布，不利于综合管廊建设，同时也给管廊的防水带来不利因素；
c）据了解由于施工和质量问题，20kV及以下电缆发生火灾事故频发，高低压电缆同舱敷设时，一旦发生火灾，波及其他高压回路，后果将非常严重（例如：长春电缆隧道火灾，西安110kV韦曲站爆炸均由10kV、66kV等中压线路引起，此类线路中性点非直接接地，可带故障运行2小时，发生事故时易导致火灾范围加大）；
d）20kV及以下电力电缆由于要随时接入负荷或改接调荷，若敷设于深隧道内，不便于电缆的改接及分接；
综上所述，从电网运行、稳定、可靠等方面考虑，如条件允许高、中低压电缆推荐采用分舱布置；如条件不允许，高、中低压电缆可同仓布置，高、中低压电缆推荐采用槽盒或埋管的方式进行物理隔离。
2.不同综合管廊电力舱的布置断面分析
2.1干线综合管廊
高压电缆为电网主干网架，一般不直接连接用户，适合放置于干线综合管廊中。干线综合管廊推荐采用独立高压电缆舱的型式，并人行道或绿化带中配套建设缆线管廊，以便容纳中低压电缆。电力舱所容纳的电缆回路数及电压等级等宜充分考虑电网专项规划成果，根据电力规划适当增减。
2.2支线综合管廊
与干线综合管廊相似，支线综合管廊同样推荐采用独立高压电缆舱的型式，并于人行道或绿化带中配套建设缆线管廊。参考标准断面与干线综合管廊一致。
2.3缆线管廊
由于中低压电缆位于电网末端，直接连接用户，需频繁改接和调荷，并且回路数众多，因此建议将中低压电缆仅放置于缆线管廊中，且全路网均建设缆线管廊。
对于两回路及以下高压电缆建议仍采用综合电缆沟、和专用电缆沟的方式敷设。
3.电缆支架设计
110kV及以上电缆支架应符合下列规定：a）机械强度应能满足电缆及其附件荷重、施工作业时附加荷重、运行中的动荷载的要求，并留有足够的裕度；b）金属制的电缆支架应采取防腐措施；c）表面应光滑无毛刺；d）禁止采用易燃材料制作。电缆支架需采用不锈钢材质。且按照电缆水平蛇形敷设设计开孔。
3.1托臂支架长度
电缆支架的长度除应满足敷设电缆及其固定装置的要求外，宜在满足电缆弯曲、水平蛇形和温度升高所产生的变形量的基础上，增加50mm至100mm。
经计算并参考以往深圳市已建和在建电缆隧道工程，220kV电缆支架（按照蛇形长度9m、蛇形幅值130mm）长度一般不小于750mm；110kV电缆（按照蛇形长度8m、蛇形幅值130mm）支架长度一般不小于650mm。
3.2电缆支架层间距
电缆支架离顶板或梁底的最小净距不宜小于300mm。最下层支架距够到底部净距不小于100mm。电缆支架层间布置应满足电缆接头和接地箱的放置要求。
综合以上规范要求及参考以往深圳市已建和在建电缆隧道工程，220kV电缆（截面2500mm2）直径按160mm、110kV电缆（截面1200mm2）外径按120mm，外加品字型电缆夹具并考虑施工裕度：220kV电缆支架层间距不宜小于600mm、110kV电缆支架层间距不宜小于500mm，20kV及以下层间距不宜小于300mm。
3.3电缆支架水平间距
根据GB50217要求，电缆各支持点之间的距离，一般不宜大于下表：
电缆支架按水平蛇形敷设设计开孔，电缆支架间距宜控制在1.25m以内。
3.4两侧支架间距
根据深圳供电局输电管理所意见，高压电缆舱内，巡视通道宽度需满足设备安装、运行维护及检修需要，需不小于1.2m。
3.5电缆支架承载力
电缆支架的强度，应满足电缆及其附件荷重和安装维护的受力要求，且应符合下列规定：
1）有可能短暂上人时，计入900N的附加集中荷载。
2）机械化施工时，计入纵向拉力、横向推力和滑轮重量等影响。
4结论与建议
1）本文分析了综合管廊内高、中低压电缆同舱的布置型式存在诸多问题，从电网运行、稳定、可靠等方面考虑，如条件允许高、中低压电缆推荐采用分舱布置；如条件不允许，高、中低压电缆可同仓布置，高、中低压电缆推荐采用槽盒或埋管的方式进行物理隔离。
2）在满足规程规范要求的前提下，同时考虑便于线路运维和施工，本文对电缆支架尺寸间距、承载力等进行计算和优化，提出设计参考值。
参考文献：
[1]电力工程电缆设计规范[S].GB 50217-2018
[2]《城市综合管廊工程技术规范》GB 50838-2015
[3]《广东省城市地下综合管廊建设实施方案》
作者简介：
胡明彰（1985—），硕士研究生，工程师，从事电缆线路设计工作。
论文作者:胡明彰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/11
标签：电缆论文; 支架论文; 低压论文; 蛇形论文; 间距论文; 断面论文; 缆线论文; 《基层建设》2019年第17期论文;