浅析10kV电力电缆线路设计技术要点

陈建光（国网山东省电力公司济南市长清区供电公司，山东济南，250300）

浅析10kV电力电缆线路设计技术要点

陈建光
（国网山东省电力公司济南市长清区供电公司，山东济南，250300）

电力电缆具有耐用、美观等优点，因此其使用范围愈发广泛。但与此同时，由于电力电缆工程的隐蔽性，导致其检修、维护工作难度较大。本文以10kV电力电缆线路设计中存在的问题为切入点，对其线路设计要点进行了简要的分析。

10kV电力电缆；线路设计；技术要点

0 引言

在经济高度繁荣以及城市化进程大幅推进的今天，电力电缆凭借其自身诸多优势，在我国各大、中城市的配电网络中得到了十分广泛的应用。然而由于电力电缆工程具有较强的隐蔽性，导致电力电缆的故障诊断、检修维护的困难较大，若发生故障势必会造成一系列难以处理的电力问题。由此可见， 在电力电缆的线路设计过程中必须对施工质量进行严格的审查和监督，不能允许一丝一毫的失误发生，只有这样才可以达到整个供配电网络系统安全、稳定地运行，提升广大电力系统的终端用户对配电系统以及配电服务的满意度，切实履行为民服务、造福于民的宗旨。

1 10kV电力电缆线路设计过程中存在的问题

1.1 10kV电力电缆的机械性损伤问题。10kV电力电缆与普通电缆相比具有较大的外径，因此在线路设计过程中，对线路转弯的半径具有十分严格的要求，。不仅如此，在10kV电力电缆的敷设以及运输过程中，也具有较高的操作难度。10kV电力电缆线路设计是一项难度较大的工作。在进行线路铺设时，线路的转弯角度过大会导致导体的内部出现机械性损伤问题，将大大缩减设备的使用寿命。不仅如此，由于电力电缆表面覆盖着较厚的绝缘层，因此即使是在绝缘或回路电阻测量的情况下，也无法轻易诊断出故障的发生，无法通过定期诊断、检修来预防事故的发生。10kV电力电缆在运行状态下， 电缆的绝缘强度会由于电缆受损过热而大幅度降低，从而造成故障发生，并且由于此类故障无法轻易发现，设备继续运行会造成严重的电力事故。综上所述，在电力电缆线路铺设时，如果出现承受外力应力歪曲或由于线路设计需要必须转弯等情况时， 电力电缆必须要处于自然弯曲的状态，进而减少电缆内部机械性损伤问题的出现，最终达到预防事故发生的目的。

1.2 10kV电力电缆的防潮保护。10kV电力电缆运行情况下，可能出现外部环境中潮气和水分等通过覆盖于电缆表面保护层或电缆头进入到电缆绝缘层的情况。一旦出现这种情况，水分则会逐步向电缆内部纵向渗透，造成整条电缆甚至整个供电网络的损坏，更有甚者会引发严重的电力事故。因此，在进行10kV电力电缆的线路设计、试验、敷设等环节工作时，必须做好设备的防潮保护工作，具体表现为以下几点：首先，要保证电缆端部在敷设时的具有良好的密封性，防止水分、潮气通过电缆端部进入电缆内部；其次，在开展电缆敷设工作时，必须要减少电缆应力歪曲的情况出现；最后，当电缆敷设工作完成后，要对整条电缆进行严密的检查，如果出现受潮或密封不严等问题，必须及时进行处理。

1.3 10kV电力电缆大电流涡流问题。当进行10kV电力电缆线路设计时，若电力电缆的四周形成了由钢或铁材质构成的闭合回路， 就会造成涡流现象的出现，并且电力电缆系统越集中，产生的涡流也会越大。涡流现象的出现会造成配电网络运行不稳定，甚至会造成电力事故的发生。所以，在电力电缆线路设计过程中， 必须仔细检查电缆铺设四周所使用的材质， 从而避免涡流现象发生。

2 10kV电力电缆线路设计技术要点分析

2.1 10kV电力电缆线路设计的设备选择

2.1.1 电缆传送机，在截面较大、长度较长的交联电缆施工过程中经常会使用电缆传送机。与传统的钢绳牵引相比，电缆传送机采用分段同步推进的作业方式，在这种模式下，电缆各处受力均匀，有效的保护了电缆表面覆盖的保护套。而采用钢绳牵引时，电缆端头受到张力和侧压摩擦力的共同影响，会造成电缆表面出现多处应力歪曲的情况，最终导致电缆无法继续铺设。不仅如此，10kV电力电缆在施工过程中对外护套有着较为严格的绝缘要求，而电缆传送机则是高压大截面电缆敷设过程中最为理想的设备，电缆传送机的使用，会大大提升电缆线路设计的工作效率与工作质量。

2.1.2 电缆滑轮，电缆滑轮是电缆线路敷设过程中必不可少的关键性设备，在使用电缆传送机或是钢丝绳对电缆进行牵引时都需要使用到电缆滑轮。较为常见的电缆滑轮有直线型滑轮和转弯滑轮两种。通过长时间的电缆敷设工作实践与经验，总结得出部分转弯与直线型滑轮的组合是使用最为广泛的，只有在某些极为特殊的情况下，施工时会选用悬挂式的电缆滑轮。

2.1.3 电缆盘支承架，电缆盘支承架也是电缆线路敷设过程中的必备施工设备，在施工过程中必须保证所使用的电缆盘支承架结构的合理性。由于配电网络中使用的电缆截面面积的增大以及电缆盘直径的加长，越来越多的施工单位使用吊车来配合电缆的敷设工作，采取这种方式大大降低了施工过程中人力、物力的投入，但在电缆敷设过程中必须对所使用的吊装工具进行严

格的审查，使用电缆盘支承架时尽可能采用立吊的方式。与此同时，要严格保证施工设备的安全可靠性，避免因人为失误而引发的事故发生。

2.1.4 消扭器，相较于电缆输送机，钢丝绳牵引方法更适用于截面面积大且输送距离较短的输电电缆的敷设过程中，使用这种方法在降低施工难度的同还能达到控制成本的目的。然而使用钢丝绳对线缆进行牵引时存在着一些问题，主要表现为在牵引过程中，钢丝绳上受力不均，在多个不规则的力的共同作用下，钢丝绳将处于一个不规则的扭曲状态，当牵引工作结束时，钢丝绳上承受的力突然消失，但由于钢丝绳处于扭曲状态，在恢复形变的过程中钢丝绳受自身扭力的作用会向一个方向剧烈摆动，可能会对附近的工作人员造成伤害。不仅如此，在电缆末端的敷设过程中，钢丝绳的剧烈摆动会对电缆端头造成损害。在使用钢丝绳进行牵引时，在其与电缆端头之间安装消扭器可以避免上述问题的出现，从而达到保护电缆设备的目的。

2.2 10kV电力电缆线路敷设技术。在10kV电力电缆敷设时，大多采用直埋敷设的方式，这种敷设方式具有施工简便、节省投资、占用空间小等优点。在城市绿地、人行道等地区适合直埋敷设方式的使用。出于安全性以及实用性的方面考虑，在市区进行10kV电力电缆敷设时应注意以下几点：第一、进行直埋敷设时，电缆表面与地面间的距离必须要大于70cm，同时要保证电缆沟的底部的清洁，不能有杂质。第二、电缆敷设在地下时，要保证电缆处于自然弯曲的松弛状态，切忌将电缆拉直，避免电缆应力损伤。敷设工作完成以后， 在电缆表面铺盖10cm左右厚度的细沙，并且要加盖电缆保护板。在回填工作完成后，必须要在电缆敷设地带放置警示标志，避免出现行人在不知情的情况下引发电力事故。

2.3 电缆头制作。大量数据表明，电力电缆故障大多出现在电缆的中间部位和端口部位。造成故障的主要原因是由于电缆端口密封不严，导致水分或潮气渗入电缆内部造成绝缘强度降低。由于城市配电系统的特殊要求，会使用大量的电缆头。因此，电缆头质量的优劣以及密封程度都将直接影响整个配电网络运行的稳定性与安全性。

3 结论

随着我国经济的快速发展以及城市化进程的不断推进，10kV电力电缆在我国各大、中城市的配电网络中得到了广泛的应用。因此，在电力电缆线路设计以及线路施工过程中，必须制定好配套的防护措施，同时在线路设计阶段要选择正确、有效的施工技术以及高质量的施工设备，高效率、高质量的完成电缆的敷设工作，最终达到确保整个供电系统平稳、有效运行的目的。

［1］周远翔，赵健康，刘睿，陈铮铮，张云霄.高压/超高压电力电缆关键技术分析及展望［J］.高电压技术，2014，09：2593-2612.

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［3］丁德志.10kV电力电缆设计浅析［J］.科学之友，2013，04：43-44.

Analysis of 10kV power cable line design technology

Chen Jianguang
（State Grid Shandong power supply company，Changqing，Shandong，Ji'nan，Ji'nan，250300，China）

The power cable has the advantages of durable，beautiful and so on，so it is widely used.But at the same time，due to the hidden nature of the power cable project，it is difficult to repair and maintenance.

10kV power cable；line design；technical points