任务五 认识电气线路
室外电气线路可分为架空线路和电缆线路两类。
一、架空线路
架空线路与电缆线路相比有许多显著的优点,如通常采用多股绞合的裸导线来架设,导线的散热条件好,所以导线的载流量要比同截面积的绝缘导线高出30%~40%,降低了线路成本;结构简单,安装和维修方便;露天架设,检查维修容易、方便;但易受自然灾害影响。
1.架空线路分类
(1)输电线路 从电源向电力负载中心输送电能的线路称为输电线路。为减少电能在输送过程中的损耗,根据输送距离和输送容量的大小,输电线路采用不同的电压等级。目前我国采用的各种不同电压等级有35kV、60kV、110kV、220kV、330kV、500kV等。在我国,通常称35~220kV的线路称为高压输电线路,330~500kV的线路称为超高压输电线路。
(2)配电线路 担负分配电能任务的线路称为配电线路。
我国配电线路的电压等级有:380V/220V、6kV、10kV,其中把1kV及以下的线路称为低压配电线路,1~10kV线路称为高压配电线路。
(3)直配线路 从发电厂发电机母线,经开关用电缆或架空线路,送至用户的线路称为直配线路。
2.架空线路的结构
区域发电厂与受电侧变电所之间一般采用输电线路连接。为保证输电线路带电导线与地面之间保持一定的距离,必须用杆塔支撑导线,如图3-5-1所示。相邻杆塔中心线之间的水平距离称为档距。相邻两基杆塔之间的几个档距组成了一个耐张段,如图3-5-1#5~#9杆塔为一个耐张段,该耐张段由4个档距组成。如果耐张段中只有一个档距则称为孤立档,如图中#9~#10杆塔之间。一条输电线总是由多个耐张段组成的,其中包括孤立档。
图3-5-1 输电线路的组成
(1)架空线路有关的几个术语
1)档距—相邻两杆塔上导线悬挂点之间的水平距离称为档距,通常用l表示,如图3-5-2所示。
2)弧垂(弛度)—导线上任一点到悬挂点连线之间在铅直方向的距离称为弧垂,也叫弛度。一般情况下,如无说明,弧垂都是特指一档内的最大弧垂,通常用字母f表示,如图3-5-2所示。
图3-5-2 架空线路的档距
3)限距—导线到地面的最小允许距离称为限距,如图3-5-2的h所示。限距的数值,我国电力部颁布的《架空送电线路设计技术规程》和《架空配电线路设计技术规程》作了详细的规定。
(2)输电线路组成元件 架空输电线路的组成元件主要有导线、避雷线(简称地线)、金具(如螺栓、抱箍、线夹等)、绝缘子、杆塔、拉线和基础。图3-5-3~图3-5-5为三种常见架杆塔。
图3-5-3 单杆的组成
1—导线 2—避雷线 3—防震锤 4—绝缘子 5—线夹 6—杆塔 7—拉线 8—拉线盘 9—底盘
图3-5-4 双杆的组成
1—横担 2—横梁 3—避雷线 4—绝缘子 5—砼杆 6—拉线 7—拉线盘 8—接地引下线 9—接地装置 10—底盘 11—导线 12—防振锤
图3-5-5 猫头塔的组成
1—避雷线 2—双分裂导线 3—塔头 4—绝缘子 5—塔身 6—塔腿 7—接地引下线 8—接地装置 9—基础 10—间隔棒
1)杆塔:用来支持导线和避雷线及其附件,并使导线、避雷线、杆塔之间,以及导线和地面及交叉跨越物或其他建筑物之间保持一定的安全距离。
①电杆按材质分:木杆、水泥杆和金属杆。
●木杆:虽便于加工和运输,但寿命短,又浪费木材,现已基本淘汰。
●水泥杆(钢筋混凝土杆):目前以水泥杆应用最为普遍,它使用年限长,机械强度高,维护简单,成本低,但重量大,搬运安装不便。水泥杆一般为空心环形电杆,外形有锥形杆段(10kV及以下使用)和等径杆段(35kV及以上使用)两种。
●金属杆:金属杆分钢管杆、型钢杆和铁塔,它机械强度大,维修量小,使用年限长,但维修费用高、价格贵,因此,主要用于110kV以上的高压架空线路上;35kV及以上线路和10kV线路的终端杆一般用铁塔。
②按电杆在架空线路中的地位和功能分直线杆、耐张杆、分支杆、转角杆、终端杆和跨越杆,如图3-5-6所示。
●直线杆:位于线路直线段上,起支持导线、绝缘子等重量和固定作用。正常情况下承受线路侧向风压,不承受沿线路方向的拉力。直线杆占线路全部电杆总数的70%~80%。导线固定使用针式绝缘子。
●耐张杆:也叫张力杆,它不单承受导线的重力还承受导线的张力,用于施工时紧线,满足导线弧垂要求,能控制断线倒杆范围,避免倒杆事故扩大。高压配电线路导线固定使用悬式绝缘子,低压配电线路使用蝶式绝缘子。两耐张杆之间距离称为耐张段,10kV及以下城区线路耐张段不宜大于2km。
●分支杆:有分支线的电杆,正常情况下除承受直线杆荷重外,还承受分支方向导线的拉力。
●转角杆:线路在转角处使用的电杆,有轻型转角杆(一般在30°以下)和重型转角杆(≥45°)。除承受导线重力、侧向风力外,还承受线路内角分角线方向导线的全部拉力,重型转角杆一般都作耐张处理。
●终端杆:处在线路的两端,除承受导线的垂直荷重和水平风压外,还承受线路方向的全部拉力。
●跨越杆:线路需跨过河流、铁路、公路等地段,根据导线距地的规定,一般耐张杆高度不够时,尚需加高电杆高度,称为跨越杆。
图3-5-6 架空线路的杆型及应用
1、5、11、14—终端杆 2、9—分支杆3—转角杆 4、6、7、10—直线杆 8—耐张杆 12、13—跨越杆
③10kV及以下常用杆长:8m、9m、10m、11m、12m、13m、15m;
埋深(水泥杆):1.5m、1.6m、1.7m、1.8m、1.9m、2.0m、2.3m。
一般埋深等于杆长的1/10加0.7m。变台杆不少于2m。
④配电线路的档距见表3-5-1。
表3-5-1 配电线路的档距
⑤注意:
●10kV及以下架空线路,严禁跨越火灾危险环境;架空线路与火灾危险环境的水平距离,不应小于杆塔高度的1.5倍。
●高低压线路同杆架设时,挡距的大小应满足低压线路的要求。
2)横担:安装在电杆的上端,用来支持架设导线的绝缘子、导线、跌落式熔断器、避雷器等。
按材质分:木横担、铁横担(由角钢制成,安装前镀锌,防腐,尺寸有规定)、瓷横担(具有良好的电气绝缘性能,一旦发生断线故障时它能作相应的转动,以避免事故的扩大;结构简单,安装方便,便于维护,在10kV及以下的高压架空线路中广泛应用。但瓷横担脆而易碎,在运输和安装中要注意)。
横担安装的位置:
●直线杆的横担应安装在负载侧(与电源相反方向),90°转角杆的横担应装在拉线侧。
●转角杆、分支杆、终端杆以及受导线张力不平衡的电杆,横担应装在导线张力的反方向侧。
●多层横担均装在同一侧。
3)瓷瓶(绝缘子):绝缘子是线路绝缘的主要元件,用来支承或悬吊导线使之与杆塔绝缘,保证线路具有可靠的电气绝缘强度。由于它不仅受到机械力和电压作用,而且还要承受大气中有害气体的侵蚀。多为瓷制元件,也有玻璃及复合材料制的。分低压和高压绝缘子。
常用的有针式绝缘子、蝶式绝缘子、悬式绝缘子、棒式绝缘子和拉紧绝缘子等。现在常用的绝缘子有:陶瓷绝缘子,玻璃钢绝缘子,合成绝缘子,半导体绝缘子。
要求:具有足够的机械强度、绝缘水平和抗腐蚀能力。
绑扎方法:终端瓷柱绑回头、加挡瓷柱“单花”绑扎(截面积6mm2以下导线)、受力瓷柱“双花”绑扎(截面积10mm2以上导线)。
①绝缘子类型。
(a)针式绝缘:按针脚长短分有长脚绝缘子和短脚绝缘子。长脚绝缘子用在木横担上,短脚绝缘子用在铁横担上。
(b)蝶式绝缘子:用在耐张杆、转角杆和终端杆上。
(c)拉线绝缘子:用在拉线上,使拉线上下两段互相绝缘。
绝缘子的配线注意事项:
●平行的两根导线,应在两个绝缘子的同一侧或者在两个绝缘子的外侧。严禁将导线置于两个绝缘子的内侧。
●导线在同一平面内转弯时,绝缘子须装设在导线转角内侧。
●导线不在同一平面内转弯时,在转角的两个面上,应设两个绝缘子。
●在建筑物的侧面或斜面上配线时,必须将导线绑在绝缘子的上方。
●导线分支时,在分支点处要设置绝缘子,以支撑导线。
●导线相互交叉时,应在距建筑物近的导线上套绝缘保护管。
●绝缘子沿墙垂直排列敷设时,导线驰度不得大于5mm,沿水平支架敷设时,导线驰度不得大于10mm。
②铝绑线的制作。
(a)绑线长度(1.8m左右),基本为一展臂多的距离。
(b)拆股的方法:用脚踩住线一头,逆着导线旋转方向转动导线,使之散股,抽去钢芯,破出铝绑线。
(c)绑线整直并缠绕的方法:可在电杆上来回拉直绑线。然后放在右手虎口处,沿右手大拇指根部缠绕成圆盘状,以方便使用。
注:在绑扎前,裸铝导线在绑扎前要进行一些处理,用铝带将导线包缠两层,包缠长度以两端各伸出绑扎处20mm为宜。包缠铝带规格一般为宽10mm、厚1mm。包缠时,铝带应排列整齐,紧密,平整,前后圈之间不可压叠。
③瓷瓶绑扎方法。
(a)顶绑法。适用于直线杆针式绝缘子上的绑扎。
a)单层绑法:“三、二(交叉线)、三”绑法(前后腰线各两根)。
用盘好的绑线短头在绝缘子左侧导线上缠绕3圈,其方向是从导线外侧,经导线上方绕向导线内侧;从后绕至右前方,从上面绕到左后方,从左前方向右绕到右后方,从上面绕到左前方,向后向右绕刀右前方,在绝缘子右侧导线上顺时针缠绕3圈,将绑线的两个线头互绞2-3劲,劲大小均匀,剪断压平。
b)双层绑法:在单层绑法的基础上,沿瓷瓶上方再压一个十字花。采取“六、四(交叉线)、六”绑法(前后腰线各3根)。
(b)侧绑法:适用于转角杆针式绝缘子上的绑扎。
a)单花:采用“二、一、二”绑法(腰线3根);如图3-5-7所示。
图3-5-7 单花绑法
b)双花:采用“二、二、二”绑法(腰线4根),如图3-5-8所示。
图3-5-8 双花绑法
(c)低压回头做法(终端绑扎法):适用于终端杆蝶式绝缘子的绑扎,如图3-5-9所示。
低压回头做法(蝶式绝缘子绑扎):采用“五、五”绑法。
导线穿过蝶式绝缘子回头形成圆环,圆环大小以不脱出绝缘子中部为准。绑线一端并与两导线中间,另一端缠绕5圈,将一端绑线拉出再缠5圈,将一端绑线再压进缠5圈,再拉出再缠5圈,然后并到主线上,另一端绑线再在主线上缠绕5圈,与一端头拧紧。形成“五、五”的绑法。
图3-5-9 终端绑扎法
4)拉线:如图3-5-10所示,用来减小电杆在架线后的受力不平衡,加强电杆的稳定性,改善电杆的受力状况。常见的有尽头拉线、转角拉线、人字拉线等。
要求:拉线必须具有足够的机械强度并要保证拉紧。
注意:为了保证其绝缘性能,其上把、腰把和底把用钢绞线制作,且均须安装拉线绝缘子进行电气绝缘。
拉线与电杆的夹角不宜小于45°,当受到地形限制时不得小于30°,但也不得大于60°。拉线使用截面积不小于25mm2钢绞线。
图3-5-10 拉线的结构
1—电杆 2—抱箍 3—上把 4—拉线 5—腰把 6—拉线绝缘子 7—底把 8—地盘
①拉线按用途和结构可分以下几种:
●普通拉线(又叫尽头拉线),用于线路的耐张终端杆、转角杆和分支杆,主要起拉力平衡的作用。
●转角拉线,用于转角杆,主要起拉力平衡作用。
●人字拉线(又叫两侧拉线),用于基础不坚固和交叉跨越加高杆或较长的耐张段(两根耐张杆之间)中间的直线杆上,主要作用是在狂风暴雨时稳固电杆。
●高桩拉线(又叫水平拉线),用于跨越道路、渠道和交通要道处,高桩拉线应保持一定高度,以免妨碍交通。
●自身拉线(又叫弓形拉线),为了防止电杆受力不平衡或防止电杆弯曲,因地形限制不能安装普通拉线时,可采用自身拉线。
②拉线安装方向:终端杆与线路方向对正;转角杆与分角线对正;防风拉线与线路垂直。
5)导线:导线用来传输电流、输送电能。允许使用裸电线,其散热好可增加载流量。
裸电线有:裸铝线LJ型、裸铜绞线TJ型、钢芯铝绞线LGJ型、铝合线HLJ型。
城市近几年采用架空绝缘导线JKLYJ型,单芯,交联聚乙烯绝缘物屏蔽层电缆。
①按机械强度导线允许的最小截面积:北京地区标准。一般线路都使用不小于70mm2的裸铝线,具体见表3-5-2。
表3-5-2 北京地区规定最小截面积(单位:mm2)
②同杆架设的线路横担最小垂直距离见表3-5-3。
表3-5-3 同杆架设的线路横担最小垂直距离(单位:m)
③高低压架空线路与地面、建筑物的最小距离。
导线在最大弧垂情况下1kV以下导线对地距离不小于6m;与建筑物之间最小垂直距离不小于2.5m;与树之间水平或垂直距离不小于1m。
④注意
●TT系统供电时,其相序排列:面向负载从左向右为L1、L2、L3。
●TN-S系统或TN-C-S系统供电时,和保护零线在同一横担架设时的相序排列:面向负载从左至右为L1、N、L2、L3、PE。
●TN-S系统或TN-C-S系统供电时,动力线照明线,在两个横担分别架设时,动力线在上,照明线在下。上层横担,面向负载从左侧起L1、L2、L3;下层横担,面向负载从左侧起L1(L2、L3)N、PE;在两个横担架设时,最下层横担,面向负载,最右边的导线为保护零线PE。
图3-5-11 导线的排列
(a)三相四线制低压架空线路的导线采用水平排列,如图3-5-11a所示。中性线的截面积较小,机械强度较差,一般架设在中间靠近电杆的位置。如线路沿建筑物架设,应靠近建筑物。中性线的位置不应高于同一回路的相线,同一地区内中性线的排列应统一。
(b)三相三线制架空线的导线采用三角形排列,如图3-5-11b、c所示,也有水平排列如图3-5-11f所示。
(c)多回路导线同杆架设采用混合排列或垂直排列,如图3-5-11d、e所示。
●对同一级负载供电的双电源线路不得同杆架设。
●不同电压的线路同杆架设时,电压较高的导线在上方,电压较低的导线在下方。
●动力线与照明线同杆架设时,动力线在上,照明线在下。
●仅有低压线路时,广播通信线在最下方。
(d)架空线路的排列相序应符合下述规定:
●高压线路:面向负载从左至右为L1、L2、L3;
●低压线路:面向负载从左至右为L1、N、L2、L3。
6)避雷线与接地体:避雷线悬挂于杆塔顶部,并在每杆塔上均通过接地线与接地体相连接。当雷云放电雷击线路时,因避雷线位于导线的上方,雷首先击中避雷线,并借以将雷电流通过接地体泄入大地,从而减少雷击导线的几率,保护线路绝缘免遭雷电过电压的破坏,起到防雷保护的作用,保证线路安全运行。一般只有110kV以上电压等级线路才全线架设,其材料常采用镀锌钢绞线。
7)金具:输电线路金具在架空输电线路中起着支持、固定、接续保护导线和避雷线的作用,且能使接线坚固。金具种类很多,按照金具的性能及用途可分为线夹(悬挂线夹和耐张线夹)、连接金具、接续金具、保护金具和拉线金具五大类。
图3-5-12所示为常用金具,各自功能如下:
●圆形抱箍把拉线固定在电杆上;
●带凸抱箍用来固定支撑扁铁;
●支撑扁铁从下面支撑横担,防止横担歪斜;
●穿心螺栓用来把木横担固定在木电杆上。
●横担垫铁和横担抱箍用来把横担固定在电杆上;
图3-5-12 常用的金具
a)圆形抱箍 b)带凸抱箍 c)支撑扁铁 d)穿心螺栓 e)横担垫铁 f)横担抱箍 g)花篮螺钉
●花篮螺钉可调节拉线的松紧度。
8)基础:杆塔基础是将杆塔固定在地面上,以保证杆塔不发生倾斜、倒塌、下沉等的设施。
如钢筋混凝土杆若直接埋入土中,由于电杆横截面积小,则在一般土壤中电杆都会下沉。此时为防止电杆下沉,往往在电杆底部垫一块面积较大的钢筋混凝土制板—底盘,底盘就是防止电杆下沉的基础。拉线的作用一方面提高杆塔的强度,承担外部荷载对杆塔作用力,以减少杆塔的材料消耗量;另一方面,连同拉线棒和拉线盘,起到将杆塔固定在地面上,以保证杆塔不发生倾斜、倒塌的作用。铁塔基础根据地形、地质和施工条件的不同,所采用的类型也不同。
3.接户线
(1)接户线的定义1kV以下配电线路,引至用户建筑物外墙第一支持物间的一段线路称为低压接户线。
(2)接户线的要求 接户线在最大弧垂时,导线对地最大垂直距离:交通要道不小于6m;通车困难街道、胡同不小于3.5m。
接户线挡距不宜大于25m,接户线应用绝缘导线,且不允许有接头,单路供电的用电单位只应设一个进户点。铜导线截面积不小于2.5mm2,铝导线截面积不小于10mm2。
进户线在室外处要用绝缘子固定,进户线过墙应穿套管,距地面应大于2.5m,室外要做防水弯头。
用户装表为30A以上时,一般采用三相四线制进户。
(3)接户线与进户线的区别
①用户计量装置在室内时:从低压电力线路到用户第一支持物的一段线路叫接户线:从用户室外第一支持物至用户室内计量装置的一段线路叫进户线。
②用户计量装置在室外时:从低压电力线路到用户室外计量装置的一段线路叫接户线;从用户室外计量箱出线端至用户室内第一支持物或配电装置的一段线路叫进户线。
4.架空线路运行维护与故障处理
一般情况下,10kV及以下线路巡视检查周期为每季至少一次,夜间巡视每年至少一次。
发现导线接头过热;导线损伤、断股应及时处理。装配线夹连接导线时,一定要按规定施工,保证接触电阻不大于1.2倍同长度导线电阻。
发现导线断落地面,或悬挂空中,或挂在树上,应防止行人进入断线落点8m以内地段,并及时做相应处理。
二、电力电缆
1.电线与电缆的区别
电线一般是用于承载电流的导电金属线材,有实心的、绞合的或箔片编织的等各种形式,按绝缘状况分为裸电线和绝缘电线两大类。
电缆是由一根或多根相互绝缘的导电线芯置于密封护套中构成的绝缘导线。其外可加保护覆盖层,电力电缆在电力系统主干线中用以传输和分配电能或传送电信号,控制电缆从电力系统的配电点把电能直接传输到各种用电设备器具的电源连接线路。它与普通电线的差别主要是电缆尺寸较大、结构较复杂等。
电线与电缆的区别在于电线的尺寸一般较小、结构较为简单,但有时也将电缆归入广义的电线之列。
2.绝缘强度及绝缘电阻
(1)绝缘强度 绝缘物质在电场中,当电场强度增大到某一极限时就会被击穿,这个导致绝缘击穿的电场强度称为绝缘强度。
(2)绝缘电阻 绝缘电阻是反映电线电缆产品绝缘特性的主要指标,它反映了电线电缆产品承受电击穿或热击穿能力的大小,与绝缘的介质损耗以及绝缘材料在工作状态下的逐步劣化等均存在着极为密切的关系。产品的绝缘电阻主要取决于所选用的绝缘材料,但工艺水平对绝缘电阻的影响很大,因此测定绝缘电阻是监督材料质量和工艺水平的一种方法。测定绝缘电阻可以发现工艺的缺陷,同时也是研究绝缘材料的品质和特性、研究绝缘结构以及产品在各种运行条件下的使用性能等方面的重要手段,对于已投入运行的产品,绝缘电阻是判断产品品质变化的重要依据之一。绝缘电阻测量准确与否直接影响产品品质的判定,因此要注重绝缘电阻的测量问题。
3.电缆线路的优缺点
1)优点:一般埋设于土壤中或敷设于室内、沟道、隧道中,线间绝缘距离小,不用杆塔,占地少,基本不占地上空间,不受地面建筑物影响;地下敷设,人们不易触及,安全性能好;受气候条件和周围环境影响小,风雨、雷电、鸟害对电缆的危害小,传输性能稳定,可靠性高;可跨越河流,可水下敷设;具有向超高压、大容量发展的更为有利的条件,如低温、超导电力电缆等;分布电容较大;维护工作量少;电击可能性小。
2)缺点:成本高,投资大;敷设后不易改动,分支麻烦,故障检测复杂。
4.电力电缆的基本结构
电力电缆的基本结构如图3-5-13所示。
图3-5-13 电力电缆的基本结构
a)三相统包层 b)分相铅包层 1—芯线 2—相绝缘 3—纸绝缘层 4—铅护套 5—麻衬 6—钢带铠装层 7—麻被层 8—钢丝铠装层 9—填充物
(1)电缆线芯 其导体要有好的导电性,以减少输电时线路上电能的损耗。通常由多股铜绞线或铝绞线制成。根据导体的芯数,可分为单芯、双芯、三芯和四芯电缆,导体线芯相互绝缘。
(2)绝缘层 其作用是将线芯导体和保护层相隔离,必须具有良好的绝缘性能和耐热性能。油浸纸绝缘电缆以油浸纸作为绝缘层,塑料电缆以聚氯乙烯或交联聚乙烯作为绝缘层。
(3)保护层 保护层分内保护层和外保护层。内保护层直接用来保护绝缘层,常用的材料有铅、铝和塑料等。外保护层用以防止内护层受到机械损伤和腐蚀,通常为钢丝或钢带构成的铠装层,外覆沥青,麻被或塑料护套。
5.电力电缆的分类
1)按电压等级分:低压电缆(1kV及以下),中压电缆(3kV、6kV、10kV、35kV),高压电缆(60kV及以上)。
2)按电缆导电线芯截面积(mm2)分:2.5,4,6,10,16,25,35,50,70,95,120,150,185,240,300,400,500,625,800。
3)按电缆芯数分:单芯、双芯、三芯、四芯。
4)按传输电能的形式分:直流电缆和交流电缆。
5)按特殊需求分:输送大容量电能的电缆、阻燃电缆和光纤复合电缆等。
6)按电缆绝缘材料和结构分:油浸纸绝缘电缆、聚氯乙烯绝缘电缆(简称塑力电缆)、交联聚乙烯绝缘电缆(简称交联电缆)、橡皮绝缘电缆、高压充油电缆等。
6.电缆的型号规则
7.电缆的连接
将两段电缆连接起来,使之成为一条线路,就需要利用中间接头。电缆的起端和终端,要与其他导体或电气设备连接,就要利用电缆终端头。
电缆头包括中间接头和终端头,是电缆线路的薄弱环节。大部分故障就发生在电缆头。
对电缆头的要求:可靠密封;耐压强度不低于电缆本身的耐压强度;有足够的机械强度;体积小,结构简单。
(1)中间接头的连接 电缆中间接头的连接必须采用专用的接头盒。常用的有环氧树脂接头盒和生铁接头盒两种,外形如图3-5-14所示。
图3-5-14 电缆中间的接头盒
a)环氧树脂接头盒 b)生铁接头盒
油浸纸绝缘电力电缆采用环氧树脂接头盒进行中间接头的方法:
①剥削电缆端头。
②连接芯线。
(2)恢复绝缘层。
(3)安装环氧树脂中间接头模具 装模具前,应先在模具内壁涂一层硅油脱模剂,两端包上塑料带,以防环氧树脂渗出,最后装上模具。装模具时,应将三根芯线放在模具中间,芯线之间保护对称的距离。
(4)浇注环氧树脂 将环氧树脂从模具浇注口一次浇入,不可间断,浇满为止。约半小时后,环氧树脂干固,即可脱去壳模。
(5)焊接地线 用裸铜导线将中间接线盒两端的金属外皮焊成一体。如果直埋地下,则应在接头表面涂一层沥青,并在环氧树脂和电缆铅包衔接处,用塑料带包缠四层,一边包缠,一边涂上沥青。
(6)电缆终端的连接(见图3-5-15)。
8.电缆的敷设方式
(1)直埋敷设(见图3-5-16)电缆直敷施工容易,造价小,散热好,但易受腐蚀和机械损伤,检修不方便,一般用于根数不多的地方。
(2)隧道敷设(见图3-5-17)隧道敷设检修维护方便,能容纳较多的电缆,但造价高,用料多,一般用于多电缆的配电装置中。
图3-5-15 电缆终端盒
a)、c)户内电缆终端盒 b)、d)户外电缆终端盒
图3-5-16 电缆直埋敷设
图3-5-17 电缆隧道敷设
(3)缆沟敷设(见图3-5-18)电缆沟有室内电缆沟、室外电缆沟和厂区电缆沟之分。缆沟敷设造价小,占地少,能容纳较多的电缆,但检修维护不方便,一般用于电缆更换少的地方。
图3-5-18 电缆缆沟敷设
a)室内电缆沟 b)室外电缆沟 c)厂区电缆沟
(4)架空敷设 架空敷设是指沿墙、梁或柱用支架或吊架架空敷设电缆。架空敷设的结构简单,易于处理电缆和其他管线的交叉问题,但容易受热力管道的影响。
(5)管道敷设 穿过墙壁、楼板、道路、铁路、引出建筑物的电缆应加管道进行敷设,从电缆沟道引出至电杆或墙面的电缆,距地面2m以下的一段应加管保护,室内各种电缆有可能受到机械损伤或操作人员容易触及的部位应加保护管。
(6)敷设电缆时应注意的问题
1)电缆应埋设在建筑物的散水以外。电缆敷设在建筑物附近时,电缆外皮与建筑物基础的距离不应小于0.6m(原则是考虑电缆施工时不受建筑物的阻碍,也不影响建筑物的结构)。
2)电缆和道路、铁路交叉处应加管保护,保护管应伸出路基两侧各1m。
3)非铠装电缆不准直接埋设。
4)穿电缆用的缸瓦管、混凝土管、陶瓷管的最小内径不应小于100mm。
5)每根电缆应单独穿入一根管内,但是交流单芯电力电缆不得单独穿入钢管内。
6)凡有金属外皮的电缆,其金属外皮和铠装层应可靠接地或接零。
7)直埋地下的电力电缆,电缆的埋设深度不应小于0.7m,通过农田时埋设深度不小于1.2m。电缆周围应铺以100mm厚的细土,在电缆上方100mm处盖上混凝土保护板,其宽度应超出电缆直径两侧各50mm。其地面上应设置明显的方位标志或标桩(每50~100m设一个)标桩高出地面150~200mm。
8)电缆埋地时应呈蛇形,防止地面变形使电缆受到拉伸。
9)多条电缆同沟敷设或相互交叉时,电缆外皮间的距离应符合以下要求:
①电力电缆相互间或与控制电缆间的最小净距:10kV及以下为0.1m,10kV以上为0.25m;不同部门使用的电缆(包括通信电缆)相互间为0.5m,如用电缆隔板隔开时,可降为0.1m,穿入管中不作规定。
②电缆相互交叉时的最小净距为0.5m。电缆在交叉点前后1m范围内,如用隔板隔开时,上述距离可降为0.25m,穿入管内时不作规定。
③电缆平行或交叉时要保持一定距离是考虑以下几个原因:
检修电缆时,若邻近电缆距离太近容易造成机械外伤。为了防止电缆在运行时发生故障而将临近电缆烧坏,因此电缆间应保持适当的距离;电缆间距离太近不容易散热,因而影响电缆的载流量;若电缆相互靠近或交叉不能保持一定距离而相互接触时,则容易产生“交流电蚀”。
10)电缆与地下管道接近和交叉时,电缆与管道间的净距不应小于以下规定:
①电缆与热力管道接近时的最小净距为2m,如用隔板隔开时为1m。
②电缆与可燃气体和易燃液体管道接近时的最小净距为1m。
③电缆与其他管道接近时的最小净距为0.5m。
④电缆与各种管道交叉时的最小净距为0.5m。
⑤禁止将电缆平行敷设在管道的上方或下方。
9.电缆的敷设方法
(1)人工敷设 人工敷设适用于规格较小和线路较短的电缆敷设。
(2)机械牵引敷设 机械牵引敷设是将电缆线盘固定在电缆沟的一端,在电缆沟的沟底每隔1.5~2m放一副滚轮,在电缆沟的另一端加放牵引设备。
10.电力电缆的投入运行
1)新电缆投入运行前,必须经过验收检查合格(包括摇测绝缘电阻值),并办理验收手续后方可投入运行。
2)停电超过一周但不满一个月的电缆,重新投入运行前,应摇测绝缘电阻值,与上次检验记录比较(换算到同一温度下),不得降低30%,否则需做直流耐压试验。如果停电超过一个月但不超过一年,则必须做直流耐压试验,试验电压可按预防性试验标准的一半。
3)重作终端头、中间接头必须核对相位,并测绝缘电阻,作耐压试验,全部合格后允许恢复运行。
11.电力电缆试验
1)新电缆敷设前应做绝缘耐压试验;安装竣工后和投入运行前也应做交接试验;
2)接于电力系统的主进线电缆及重要电缆应每年进行一次预防性试验;其他电缆一般每1~3年试验一次。预防性试验宜在夏、秋季土壤中水分饱和时进行。
3)新敷设的带有中间接头的电缆线路,在投入运行3个月后,应进行预防性试验,以后按试验周期进行。
12.电缆线路维护与检修
电力电缆线路和其他电气设备一样,必须经常加以检修和维护。检修的周期应按照规程规定执行,检修项目由根据巡视和试验结果加以确定。一般的维护工作每年至少进行一次。