110KV架空线路改埋地敷设施工方案解析

110KV 架空线路改埋地敷设施工方案 一 一 工程概况工程概况 按照公司要求对油气管道隐患开展排查 排查中发现郑州站 110KV 外电线路离工艺区安全距离不够 存在安全隐患 按照相关 规范要求 110KV 架空线路距离工艺区要求 1 5 倍杆高且不小于 30 米 现场实际距离 20 米 为解决此安全隐患 需要对郑州站外电线路进行改造 对现场 情况进行勘察 由于架空杆塔周边均有厂房建筑 无法新增和移动 线路杆塔 考虑对原终端塔与倒数第二级杆塔之间的耐张段架空线 路采用埋地敷设 施工简图如下 主要工程量 终端杆及第二级杆塔之间同塔双回架空线路拆除 两级杆塔之间电缆沟施工长度 150 米左右 电缆沟尺寸 1 2 12 米 110KV 绝缘电缆敷设工作 110KV 电缆头制作 电缆高压交接试验 二 二 技术方案技术方案 1 电缆选型 原 110KV 裸导线架空线型号为 LGJ 185 30 站场主变压器容量 为 31 5MVA 埋地部分绝缘电缆采用铜芯交联聚乙烯绝缘皱纹铝套 聚乙烯外护套纵向防水电力电缆 YJLW03 Z 240mm 单芯电缆 2 电缆敷设方式选择 电缆敷设方式电缆敷设方式是根据工作条件 环境特点 电缆 类型 路径特点等因素来选择 一般分为直埋敷设 电缆沟敷设 排管敷设 隧道敷设等方式 主要特点如下 1 直埋敷设方式直埋敷设方式投资成本少 是最经济和简便的一 种敷设方式 但安全性较差 易遭受外力破坏而损伤到电缆 2 排管敷设方式城市地下管网较密 道路狭窄或挖掘困难且交通 繁忙 为保护电缆电缆安全运行 排管敷设方式是一种常见的敷设方 式 其缺点是散热条件下降 载流量低 3 电缆沟敷设方式电缆沟敷设方式是较为常见的一种敷设方式 电缆敷设更安全直观 可敷设的电缆条数较多 可抗外力的破坏 4 电缆隧道敷设方式优点是可以同时容纳许多类 但是电缆隧 道敷设方式投资成本高 且不适用于本工程 结合本工程现场情况 且考虑到 110KV 高压敷设电缆的安全 性 本工程采用电缆沟敷设方式 三 施工步骤三 施工步骤 主要施工步骤包括五大部分 1 电缆沟施工 2 原杆塔架空线路拆除 3 110KV 绝缘电缆敷设 4 110KV 绝缘接头制作 5 110KV 高压电缆试验 1 1 电缆沟施工 电缆沟施工 1 1 作业流程 开始 测量放样 电缆沟墙体施工 开挖 砼底板 垫层 施工 压顶首次砼浇筑 焊接固定沟壁扁钢 企口角钢及扁钢埋件安装 压顶二次砼浇筑 沟壁抹灰 压顶二次支模 沟底找平 伸缩缝处理 盖板安装 盖板编号 结束 回填 1 2 电缆沟施工 1 2 1 测量放样 开挖前应根据图纸电缆沟的位置 宽度进行 放样 要考虑施工操作面 1 2 2 开挖 视土质稳定情况尽量减小放坡系数 以减少土方 回填工作量 1 2 3 底板施工 将底坡的宽度 高程进行放样 按放样安装 底板侧模 验收完成后 按放样高程浇筑砼 并进行表面抹平 1 2 4 电缆沟墙体砌筑 1 2 4 1 预先规划好电缆沟伸缩缝的位置 在砌体放样时一起 标示出来 伸缩缝要垂直电缆沟的纵向 电缆沟宽度放样时须注明 是砌体面净空尺寸还是抹灰面净空尺寸 1 2 4 2 墙体砌筑必须用水彻底冲洗干净基面 以保证墙体和 底板结合牢固 砌块要提前至 1 2 天浇水湿润 砖的融水深度为 15 20mm 1 2 4 3 砌筑的循序是从伸缩缝或转角处向中间推进 并以此 处为高程控制点 将预埋件中心标高 压顶底标高标示出来 1 2 4 4 当砌体厚度达到 240mm 以上时 宜按三顺一丁砌法 压顶下第一皮砖应为丁砖 1 2 4 5 当墙体砌筑到埋件锚脚时 根据埋件锚脚的设计间距 将锚脚埋入墙体中 锚脚距离要放样确定 高程依据埋件走向拉线 控制 锚脚露出墙体的长度比抹灰层厚度略大 2 3mm 在伸缩缝边 缘等砌体分界处要增设锚脚 1 2 5 压顶首次砼浇筑 浇筑第一次砼是为了预埋企口角钢的 锚脚并安装固定企口角钢 砼内侧平墙体 宽度比压顶设计宽度小 50 80mm 高度比企口角钢底低 20 30mm 在角钢侧方面沿纵向 500 插 2 根锚脚 首次砼的外表面要求粗面 用粗模支护 1 2 6 企口角钢及沟壁扁钢埋件安装 企口角钢及沟壁扁钢安 装前 需要对每一直段电缆沟的边墙砌体进行检查 方法是量取数 处砌体边墙间的净空 取平均值 以确定电缆沟的纵向轴线 原则 是尽量使沟壁抹灰层的厚度一致 且避免对边墙砌体进行剔凿 将 纵向轴线放样标出之后再量出两边角钢的位置 先安装两边角钢 角钢安装要横平纵直两面侧等高 将角钢焊接固定在锚脚上 为避 免两侧角钢之间的相对位置发生变化 通常每隔离 5m 左右用一根 16 以上的短钢筋点焊对撑固定 买回来的角钢端头一般都不规则 需作裁切 并要作热浸镀锌防腐处理 角钢规格按设计要求 设计 无要求时 沟宽 600mm 的电缆沟用 50 5 的角钢 600mm 的电 缆沟用 40 4 的角钢 角钢在伸缩缝处要断开 1 2 7 焊接固定沟壁扁钢 先把扁钢放在钢平台上校直 然后 依据锚脚的设计间距在扁钢中间钻孔 孔经比锚脚直径大 如锚脚 为 6 则钻 10 圆孔即可 买回来的扁钢端头通常都不规则 将 端部切掉 再运到现场安装 采用塞缝焊的办法 将扁钢与锚脚焊 接在一起 注意控制扁钢的侧方面与企口角钢水平尖角保持在同一 立方面 扁钢焊接固定之后 突出的锚脚钢筋头要用气割吹去并用 砂轮机磨平 扁钢在伸缩缝处要断开 并用一 10 的圆钢弯成 形焊接连通 扁钢的连接用剖口焊 1 2 8 压顶二次砼支模 二次砼是压顶最后成型的砼 在边墙 外侧单边支模 角钢底尖角侧缝隙用砂浆封堵 支模前先在边墙顶 上做砂浆块 然后根据压顶宽度沿纵向弹线将模板边切出 以砂浆 块来做模板底部的内撑 模板可用建筑夹板加工 也可以用公路模 的槽钢 为提高砼侧面的光洁度 模板内侧需要涂脱模剂 1 2 9 浇压顶二次砼 二次砼用细骨料砼浇筑 由于压顶截面 较小 砼捣实可用板条插捣 实践证明 模板边经过板条插捣之后 砼表面气泡明显减少 砼的顶面可用一条铝合金方通或经过刨直的 小方木架在两侧角钢顶上刮平 砼顶面用木砂板收水 铁抹子收光 至少经过 2 次收光 砼浇完之后 要加强养护 否则极易出现横 向收缩裂缝这一通病 为提高压顶的抗裂性能 通常沿压顶纵向增 加了 3 6 构造筋 伸缩缝处的压顶必须断开 并且分界处要方正整 齐 1 2 10 沟壁抹灰 以企口角钢底脚尖和沟壁扁钢面为基准面 按设计配合比用砂浆进行沟内壁抹灰 抹灰前先安装电缆沟排水口 的防小动物隔栅 伸缩缝两侧抹灰要垂直方正 抹完灰后须将扁钢 表面清理干净 并刷上防腐漆 注意油漆边线要顺直 1 2 11 沟底找平 电缆沟积水为施工一大忌 找平前需先将高 程控制点做好 以此为基准做找平砂浆 为保证排水顺畅 通常将 沟底做成双坡 即做横向和纵向两向坡度 并且沿纵向坡底加做一 条 50mm 宽的集中排水小沟或按设计要求 1 2 12 伸缩缝处理 用板条将伸缩缝内侧封堵 沿缝内灌密封 膏 1 2 13 回填 沟外侧必须分层回填夯实 回填前沟两侧砖墙必 须对撑 回填需两侧对称同步进行 分层夯实 回填前须将伸缩缝 外侧封闭好 以免回填土堵塞缝 1 2 14 盖板安装 盖板砼达到 100 强度之后才能安装 安装 前先将电缆沟企口角钢和盖板角钢框周边清理干净 然后用立氏德 胶水将 3 30mm 的橡胶条粘附于盖板角钢框底面上 之后在沿沟纵 向从一端向另一端安装盖板 余下最后一块或者转角处的空隙再现 场量取实际尺寸 并依此加工异形盖板 也可支模现浇 厂家购买 盖板安装方法同上 1 2 15 电缆沟的盖板按照南网的规定进行编号 2 拆除旧线施工步骤 拆除旧线施工步骤 2 1 安排高空人员在耐张段内的杆塔上挂好每一相放线滑车 2 2 在耐张段两边塔的延长线挖好临时拉线坑 埋好地锚及牵引地 锚 登高人员上塔打好各自耐张塔的同一相序临时拉线 在一侧塔 上 挂上紧线滑车及转向滑车 复式 同时将牵引线穿过滑车至地 面牵引机 2 3 指挥负责人员得之塔上及地面的工作准备就绪后 指挥起动绞 磨 开始牵引机慢慢受力收紧导线或地线 待高空人员说好后 可 以将挂线联板处固定的 U 型环或直角挂环拆出 然后通知该耐张段 各处交叉点 跨越架 然后慢慢松出线至至地面 2 4 地面人员将旧线开断收起盘圈 2 5 以同样的上面方法 一相一相的拆出 直到塔上导地线以及临 拉线全部拆出完成 3 3 电缆铺设 电缆铺设 3 1 电缆铺设要求 3 1 1 根据安培定律 单个通电导体会在空间形成环形电力线 为了使空间上三相电流矢量和为零 电缆敷设成 品 字排列 3 1 2 本工程采用的电缆为 110kV 交联聚乙烯铜芯电力电缆 电缆理论外径为 82mm 敷设时最小弯曲半径为 2050mm 3 2 电缆敷设前的准备工作 3 2 1 电缆敷设前土建单位必须完成电缆沟的施工并且预制好沟 盖板 3 2 2 土建单位需在电缆沟底部铺一层厚度 100mm 的细砂 3 2 3 用 25T 汽车及 12T 吊车把电缆从建设方仓库转运至现场 电缆到现场时认真核对电缆型号 规格 长度 并确认无误 技术 文件要齐全 电缆盘及包装要完好 标志要齐全 3 2 4 牵引机 卷扬机 5T 安放在过公路靠近总降侧 并接好电 源试运转无问题方可使用 3 2 5 准备好电缆托轮及滚筒以确保在敷设电缆时尽量减少与地 面的摩擦 3 2 6 放线架安放在 ABB 整流变压器室门外 并通过 1 根 100mm 实心圆钢把电缆架离地面 100mm 3 2 7 在过公路段的钢管处安装滚筒确保电缆不会与钢管摩擦 3 2 8 敷设电缆前 应先检查每一段排管及电缆盘 清除其内的 杂物和毛刺 3 3 电缆敷设施工 3 3 1 采用卷扬机牵引牵引头来敷设电缆 牵引头是安装于电 缆端部的一个密封套头 是牵引电缆时将牵引力过渡到电缆导体的 连接件 3 3 2 根据设计要求及施工的实际情况 用尼龙绳牵引钢丝绳 并接通 打开电缆盘外保护层 引出电缆检查无损伤后与钢丝绳接 通 3 3 3 用托轮及滚筒安置在电缆敷设位置后 开动卷扬机通过 钢丝绳牵引电缆缓慢前进 注意调整托轮及滚筒尽量减少与地面摩 擦 待电缆头前进到穿管处时停止牵引 然后用人工进行穿管敷设 附图一 3 3 4 电缆敷设至 110KV 电缆室外呈波浪形把电缆余线留在在 沙盘内 待留够余线后电缆头进入电缆室与 GIS 连接 另一端至 ABB 整流变压器室应测量好电缆长度并裁剪 然后敷设下一根电缆 3 4 5 对电缆进行绝缘检查及交流耐压实验 3 4 6 试验合格后 用线夹把 110KV 电缆固定成品字形 两根 接地电缆敷设于两侧 然后用细砂填满电缆浅槽并盖上盖板 最后 用土奈实 4 4 110KV110KV 电缆头制作电缆头制作 4 1 电缆头制作的基本要求 电缆头是电缆线路中最薄弱的部分 其安装质量的好坏是电缆 线路难否安全运行的关键 应给予足够的重视 4 1 1 电缆头在安装时要防潮 不应在雨天 雾天 大风天做 电缆头 平均气温低于 0 时 电缆应预先加热 4 1 2 施工中要保证手和工具 材料的清洁 操作时不应做其 他无关的事 特别不能抽烟 4 1 3 所用电缆附件应预先试装 检查规格是否同电缆一致 各部件是否齐全 检查出厂日期 检查包装 密封性 防止剥切尺 寸发生错误 4 2 电缆头安装的前期工作 4 2 1 电缆敷设前要检查电缆本体的绝缘 在电缆头上找出色 相排列情况 避免三芯电缆中间头上 为对齐相序 芯线交叉 4 2 2 电缆敷设后要做电缆的直流耐压试验 试验后对电缆头 做好密封 防止受潮 4 3 电缆头制作工艺 4 3 1 剥外护套 为防止钢甲松散 应先在钢甲切断处内侧把外 护层剥去一圈 外侧留下 做好卡子 用铜丝绑紧钢甲并焊妥钢甲 接地线 最后剥外护套 4 3 2 锯钢甲 上一步完成后 在卡子边缘 无卡子时为铜丝边 缘 顺钢甲包紧方向锯一环形深痕 不能锯断第二层钢甲 否则会 伤到电缆 用一字螺丝刀撬起 钢甲边断开 再用钳子拉下并转松 钢甲 脱出钢甲带 处理好锯断处的毛刺 整个过程都要顺钢甲包 紧方向 不能把电缆上的钢甲搞松 4 3 3 剥内护绝缘层 注意保护好色相标识线 保证铜屏蔽层与 钢甲之间的绝缘 4 3 4 焊接屏蔽层接地线 把内护层外侧的铜屏蔽层铜带上的氧 化物去掉 涂上焊锡 把附件的接地扁铜线 分成三股 在涂上焊 锡的铜屏蔽层上绑紧 处理好绑线的头 再用焊锡与铜屏蔽层焊住 焊住线头 外护套防潮段表面一圈要用砂皮打毛 涂密封胶 以防 止水渗进电缆头 屏蔽层与钢甲两接地线要求分开时 屏蔽层接地 线要做好绝缘处理 4 3 5 铜屏蔽层处理 在电缆芯线分叉处做好色相标记 按电缆 附件说明书 正确测量好铜屏蔽层切断处位置 用焊锡焊牢 防止铜 屏蔽层松开 在切断处内侧用铜丝扎紧 顺铜带扎紧方向沿铜丝用 刀划一浅痕 注意不能划破半导体层 慢慢将铜屏蔽带撕下 最后 顺铜带扎紧方向解掉铜丝 4 3 6 剥半导电层 在离铜带断口 10mm 处为半导电层断口 断 口内侧包一圈胶带作标记 4 3 6 1 可剥离型 在预定的半导电层剥切处 胶带外侧 用刀 划一环痕 从环痕向未端划两条竖痕 间距约 10mm 然后将些条形 半 导电层从未端向环形痕方向撕下 注意 不能拉起环痕内侧的半 导电层 用刀划痕时不应损伤绝缘层 半导电层断口应整齐 检 查主绝缘层表面有无刀痕和残留的半导电材料 如有应清理干净 4 3 6 2 不可剥离型 从芯线未端开始用玻璃刮掉半导电层 也 可用专用刀具 在断口处刮一斜坡 断口要整齐 主绝缘层表面不 应留半导电材料 且表面应光滑 4 3 7 清洁主绝缘层表面 用不掉毛的浸有清洁剂的细布或纸擦 净主绝缘表面的污物 清洁时只允许从绝缘端向半导体层 不允许 反复擦 以免将半导电物质带到主绝缘层表面 4 3 8 安装半导电管 终端头 半导电管在三根芯线离分叉处 的距离应尽量相等 一般要求离分支手套 50mm 半导电管要套住铜 带不小于 20mm 外半导电层已留出 20mm 在半导电层断口两侧要涂 应力疏散胶 外侧主绝缘层上 15mm 长 主绝缘表面涂硅脂 半导电 管热缩时注意 铜带不松动表面要干净 原焊锡要焊牢 半导电管 内不一点空气 4 3 9 安装绝缘套管和接线端子 测量好电缆固定位置和各相 引线所需长度 锯掉多余的引线 测量接线端子压接芯线的长度 按尺寸剥去主绝缘层 稍有锥度 芯线上涂点导电膏或硅脂 压接 线端子 千万要对好接线螺丝穿孔的方向 处理掉压接处的毛刺 接线端子与主绝缘层之间用填料包平 压接痕也要包平 套绝缘热 缩管 套住分支手套的手指 在接线端子上涂密封胶 最后一根绝 缘热缩套管要套住接线端子 除接触面以外部分 绝缘套管都要上 面一根压住下面一根 最后套色相管 户外式套雨裙 5 5 高压电缆交接试验 高压电缆交接试验 5 1 实验前的准备工作 5 1 1 检查试验所用仪器 仪表是否齐备 状态是否良好 5 1 2 保证试验人员持证上岗 Comment w1 应在线路参数测量部分 5 1 3 在试验现场做好安全措施 设置好围栏 挂好安全标示 牌 并在试验过程中设专人看护 5 1 4 试验前由工作负责人检查安全措施完善后方可开始工作 5 2 高压试验作业及要点 5 2 1 导体电阻测量 5 2 1 1 电缆首端被测两相接回路电阻测试仪 尾端短接 5 2 1 2 分别测量 AB BC AC 各线间电阻 作好记录 并计算 出每相阻值 5 2 1 3 记录温度 湿度 将被测值换算到 20 度条件下的标准 电阻 5 2 2 绝缘电阻测量 测量时 在得到现场指挥允许的命令后 将非测量的两相矩路接地 用 2500 5000V 兆欧表 轮流测量每一相 对其它两相及对地间的绝缘电阻 因线路电容量在 读完数后 先 拆去接于兆欧表 L 端子上的测量导线 再停止摇表 以免反充电损 坏兆欧表 测量结束应对线路进行放电 5 2 3 电缆的电容测量 正序及零序阻抗的测量 根据电缆型 号给定的单位长度电缆电容值 计算该电缆线路的电容值 或用线 路参数测量仪进行测量 测量时 电缆首端接测试仪 尾端接地 依次对电缆 A B C 三相进行测量 并记录 5 2 3 1 测正序阻抗如图 将线路末端三 相短路 在线始端加三相工频电源 分别测各 Comment w2 规程中未见 相的电流 三相的相电压和三相总功率 将测等于的电压电流取三 个数的算术平均值 功率取功率表 1 及 2 的代数和 用低功率因数 功率表 并根据公式计算正序阻抗 5 2 3 2 测零序阻抗 如图 测量时