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电缆施工知识培训讲义殷乔民二00一0年十月·山东·临沂目录第一章电缆发展简史第二章电缆敷设基本要求第三章电缆敷设基本方法第四章电缆试验知识第五章电缆防火防水基本措施第六章电缆运行维护的基本要求第一章电缆发展简史第一节电缆来源1、由于电缆能够将电力传输到架空线无法到达的区域；2、电缆可以形成两个或多个电气设备之间的基本连接；3、第一篇关于电缆的报道文献是1812年，俄罗斯人用橡胶和漆绝缘导体形成电缆；4、1870年巴黎和伦敦开始使用电缆，绝缘为玻璃或瓷；5、100年前美国爱迪生发明‘马路管道’电缆，电压100V；6、电缆最早主导产品是皮瑞利(Pirelli)生产的，绝缘为液体浸漆纸绝缘电缆；7、1963年由通用公司开发出XLPE电缆；8、1967年由于二战后聚合物化学的发展，XLPE电缆的数量超过纸绝缘电缆；9、我国的第一条电缆是1897年在上海敷设的供照明用的橡胶绝缘铅包电缆。第二节绝缘转换的原因1、纸绝缘电缆使用的铅护套带来环境问题；2、聚合物电缆的维护费用较低；3、聚合物电缆的安装费用低于纸绝缘电缆；4、聚合物电缆的安装技能要求不高；5、聚合物在敷设和检修中无渗漏发生；6、聚合物电缆重量较轻，敷设容易；7、由于聚合物电缆不存在绝缘油，避免电缆故障时的火灾事故；8、较低的介质损耗。绝缘材料介电常数介质损耗牛皮纸3.60.0030XLPE2.30.0001WTR-XLPE2.40.0004EPR3.20.0080PPLP(90℃)2.70.0008第三节电缆早期问题1、MV电缆的水树,早期的HMWPE,LDPE以及后来的XLPE绝缘电缆安装后,工程师们发现电缆进水后,在电缆生产缺陷处,缺陷处的高场强作用下会产生水树;当时解决方法是:去除杂质;采用无蒸汽干法硫化来减少微孔和水分;采用三层共挤工艺,使得绝缘和屏蔽之间界面光滑采用耐水树混合物绝缘料;采用外护层或护套.2、材料中的杂质,虽然当时采用金属护套防止水的进入,但仍在杂质上产生树枝,材料厂商开发超净化料.第四节电缆已有过的结构1、电缆从绝缘材料分为下列四种:1）聚合物绝缘电缆:LDPE,HDPE,XLPE,EPR等;2）自容式液体填充(自容式充液或低压力充油),纸绝缘或木纤维与聚丙烯复合纸绝缘,带有独立金属护套电缆;3）不滴流,带有独立金属护套,用极高黏度系数聚丁烯化合物浸渍纸绝缘,绝缘剂在常温下不流动;4）高压力充液(钢管型,高压力充油),采用纸绝缘（如聚丙烯木纤维纸PPLP）.2、80年代前一般使用纸绝缘电缆,其后由于前述原因XLPE电缆取代。第五节电缆应用•电缆可用于直流和交流,在大多数结构上相似,但材料上有区别;•长距离输电直流电缆有优势,电容充电电流造成导体发热;直流电缆只有泄露损耗,特别适用海底电缆;•电压等级划分:•低压(LV)〈6kV;中压(MV)6-36kV;高压(HV)36-161kV;超高压(EHV)〉161kV;•地下电缆与架空线的费用比:电压等级基于安装的费用基于寿命的费用201.2-1.51.0663.01.51325.72.61502.3-4.55-64004.3-6.95-6第六节电缆发展趋势•欧洲1960年时电缆使用量比重从15%升到20%,1994年升到40%;•日本,对于275kV电压等级电缆,1980年时为11.5%,到2001年升到28%;电缆发展趋势世界主要国家电压等级国家MVHVEHV澳大利亚，新西兰11，3366，110，132275，330比利时20150220中国10，20，3566，110220，330，500法国2063，90220，400德国20110220，380意大利20150220，400日本2266，90，154187，275，500韩国22。9154345新加坡6。6，2266，132230，400英国11，3366，132275，400美国，加拿大15，25，3546，69，115，138220/230，345，500各国电缆发展澳大利亚：电缆发展晚于美国，大部分电缆解决水树问题，XLPE使用比例10%；加拿大：MV电缆使用XLPE晚于美国，解决早期问题，对电缆规定使用高质量护套；丹麦：90年代以来，几乎所有电缆采用XLPE绝缘；法国：国家电力公司（EDF)，1997年75%架空线，9%纸绝缘电缆，16%XLPE电缆，护套采用铝箔复合护套，屏蔽层外填有防水粉末，价格贵，目前强势采用HDPE护套；德国：大多采用WTR-XLPE绝缘，HDPE护套，主要在于HDPE防水性好；意大利：有EPR电缆的使用经验，目前已转向XLPE;日本：最早使用XLPE，早期使用PVC护套出问题较多，所以注重金属护套；俄罗斯：仍存在大量油纸电缆，正在转向XLPE电缆；英国：不滴流电缆(MIND)和XLPE电缆在中压领域有良好经验，同时，XLPE电缆采用金属护套，没有发现水树问题，正在转向XLPE方向；美国：最早使用XLPE的国家，原由于结构、材料等问题造成故障，现已得到改正。1、统一规划原则2、安全运行原则3、路径长度、施工是否便利、运行检修是否方便等方面考虑。第二章电缆敷设基本要求第一节路径选择1）新敷设的电缆不能设置于其它管线的正上方或正下方；2）距离符合规定（见下表）3）直埋敷设电缆时，高压从低压下面穿越；4)应避免电缆遭受机械性外力、过热、腐蚀等危害控制项目允许最小间距（m）平行交叉电缆相互间净距10kV及以下0.10.5*35kV及以上0.25不同部门电缆0.5电缆与建筑物基础净距0.6—电缆与热力管道净距20.5*电缆与自来水及其它管道净距0.50.5*电缆与铁道路基间距一般31电气化铁道101电缆与行道树中心距离0.7—电缆与管线、构筑物的运行最小间距*表示用隔板分隔或电缆穿管时，间距可减少一半第二节敷设环境1）环境温度5℃2）达不到要求应采取加热法，使电缆温度升高。3）各种电缆敷设要求的最低环境温度看下表电缆类型电缆结构允许敷设温度（℃）橡皮绝缘电力电缆橡皮或PVC护套－15裸铅套－20铅护套钢带铠装－7塑料绝缘电力电缆0控制电缆耐寒护套－20橡皮绝缘PVC护套－15PVC绝缘PVC护套－10交联电缆的敷设温度最好不低于5℃，冬季不适合电缆敷设，否则要采取加温措施:1、放置在温暖环境里2、通电加热法。第三节现场要求1）电缆沟道等的状态。有否三个急转弯；接头井情况；电缆施放点，是否今后会被水浸泡等。2）电缆预留情况。注意；应如何预留电缆？3）电缆弯曲半径。注意；为什么要保证电缆的弯曲半径？4）电缆敷设机具的放置位置及计算PT=kWL从已知中的出两个滑轮之间距离L5）电缆支架处理应满足电缆在上运动时不会损伤电缆。6)防盗及防火设备的安装及交付情况。没有完工，电缆应不投入运行，除此外，电缆本身的防火也应注意；7）在隧道、沟、竖井、夹层等封闭式电缆通道中，不得布置热力管道，严禁有易燃气体或易燃液体的管道通过。1、各种电缆弯曲半径电缆类型单芯多芯控制电缆10D橡胶绝缘电缆无铅包、钢铠护套10D裸铅包护套15D钢铠护套20D聚氯乙烯绝缘电缆10D交联聚氯乙烯绝缘电缆15D20D1、电缆材料2、电缆结构电缆弯曲时，电缆外侧被拉伸，内侧受挤压，容易造成电缆绝缘层和护套的损伤。2、电缆沟中电缆支撑距离3、电缆敷设过程应注意的问题•人工敷设•电缆下盘的放置一定要按规程•机器敷设•1。牵引方式。牵引头，钢丝•套，牵引输送混合等•2。确定牵引力•3。牵引中的防扭动•4。电缆护层起皱问题的克服•5。同步问题。敷设中应有通信保持各部一致。•6。特别注意电缆弯曲处的牵引牵引强度单位:N/mm2摩擦系数固定的两种形式：刚性固定和扰性固定•刚性固定一般用于电缆终端下两个固定点，电缆接头两边各两个以及电缆线路上每隔15-20米。•电缆固定卡上下都应有橡皮衬垫。•扰性固定主要用于吸收热涨应力。•电缆应采用蛇行敷设方式“水平或垂直”P2044、电缆敷设完工后的固定•直埋敷设•穿管敷设•电缆沟敷设•隧道敷设第三章电缆线路主要敷设方法第一节敷设方法分类●直埋电缆方式：一般较易实施，具有投资省的显著特点，但运行中遭受外力破坏的事故比例较高，尤其在城镇地区建设挖掘频繁地段突出。●穿管敷设：一般比沟道投资较省，且在避免电缆线路相互影响、提高安全性方面有明显优点。但散热条件不及沟道，其电缆载流能力相对稍差。由于管路路径适应性较好，施工工期短，作业面小，在城镇地下线路应用有较大发展。●电缆沟敷设：较为普遍，大量实践表明，运行年久后，出现沟盖板断裂破损不全、地面水溢入沟内等情况，故宜有所限制。如电缆沟沟盖板低于地面以下，电缆再次施工时，道路需反复开挖。●电缆隧道敷设：能容纳大量电缆，具有敷设、检修和更换电缆方便等优点。缺点是投资大、耗材多、易积水。第二节直埋敷设1、敷设前的准备工作这项工作对施工质量和工期影响很大，但通常不被重视，因此造成工程配合上的延误或不能按时送电。（1）现场勘察。根据工程设计书的内容，到现场了解工程的内容与实际情况是否存在矛盾或需要修改的地方。要了解地形和有无障碍物，是否符合城市长远规划，然后再根据勘察的情况制定施工方案。（2）制定施工计划/根据现场的勘察结果，定出切实可行的、省时、省工、省料的、最有经济效益的施工方案和计划；必须制定好施工的组织、安全和技术三大措施，以保证工程安全顺利的进行。（3）做好对外联系工作这点大家可能再日常工作中深有体会了，工程可能牵扯的部门很多，象公路交通、城建、市政、园林、铁路及厂矿企业等。因此必须实现联系，以保证工程如期顺利地完成。2、直埋电缆沟的开挖（1）挖样洞。由于地下管线太多，资料往往与实际情况有误差，所以必须先挖几个样洞，了解了地下情况后，再确定挖掘的实际线路。其要求为：a、线路的直线部分每40—50m挖一个洞至电缆的埋设深度；b、线路的拐弯处、交叉路口及有可能遇到障碍处，均需要挖样洞；c、样洞的大小与需敷设的电缆条数有关，一般宽度为0.4—0.5m，长度和深度均为1m；d、样洞挖好后要用铁钎向下试探是否有其他管线，以免电缆直接施放在其他管线上。（2）挖沟A、按图纸用白粉划线标出实际的电缆线路控沟范围，以便同时开挖；B、挖沟的深度应大于0.8-0.9m，若有未来规划的，应满足规划要求；C、挖掘时应将路面材料下面土层分别放置在距沟边0.3米外的两旁；D、挖掘时还应考虑土质和周围设施情况，土质松或有建筑物的影响时，应做好支撑、加固措施；E、挖掘时应根据交通安全设置隔离护栏、警告标志、夜间红灯等措施。3、施放电缆当直埋电缆沟挖好后，电缆就可放入沟中，放电缆线的步骤如下：（1）清理电缆沟。因放线和挖沟的时间一般有一天以上的间隔，会有人为的或非人为的因素造成石块、泥土和其它物件掉入沟内，这些杂物如有尖锐部分，电缆埋入后就会受到损伤，因此，为了保证施工质量，应在放线前清理电缆沟一次，将杂物清除。（2）沟内安置滚轮。放电缆时，电缆如在地面上拖拉易使电缆的外护层损坏外，同时因摩擦阻力大使施放的牵引力大大增加，一般都必须在沟内放置好直线滚轮。一般是每隔3-5m放置一个滚轮，其间距与单位长度的重量有关，电缆越重、间距越小，直线段的滚轮应放置在一条直线上，在转弯处应放置转角滚轮或转角滚轮组。（3）架设电缆盘。一般情况，几十米以上的电缆是盘装的，将电缆盘架空施放较省力、省时，这是工作中常用的方法，也是电缆敷设中必须熟练掌握的一门技术，其方法如下：①用专用线盘支架将电缆盘顶离地面5-10m即可；②应有电缆盘紧急制动措施，简易的或暂时安装的机械式的制动装置视实际需要而定。③电缆线应从盘的上方引入电缆沟中，这样可使电缆引入电缆沟时的弯曲半径增大，同时又可使牵引力减少。④用机械施放时，卷场机应固定稳当，电缆装好拉线头或套好钢丝套，预放好牵引钢丝绳，并配有专门人员操作卷场机。⑤在电缆沟的一侧或两侧按需量将电缆保护板沿线路分放在沟旁。⑥上述5项工作做好后，就可以将电缆线放入电缆沟中，将电缆从盘上拉下入沟可用人力、机械或人力或机械相结合的牵引方法。⑦电缆施放时必须有统一指挥，电缆线头要有专人监护跟随，每隔50m左右设专人看管电缆沟