高压电力电缆线路的关键技术探讨

刘 宁

（国网电科院检测认证技术有限公司，江苏 常州 213000）

1 高压电力电缆线路规划设计阶段关键点

1.1 规划设计方面

（1）合理设施路径。在规划设计阶段，技术人员必须对线路敷设的环境进行考察，根据地理条件及实际情况确定线路敷设路径。如果前期意识不到路径的选择对于后期运行效果的影响，在安全防护以及路线的安全运营环节中没有做好规划，电缆的敷设缺少相应的防护设置，就会对用电方的正常用电造成影响。

（2）提高设计规划人员专业素质。设计规划人员的专业水平和能力必须满足业务需求，如果设计规划人员无法合理地运用专业性知识开展设计工作，会导致电缆的敷设出现不合理的状况，无法满足使用需要，也会对整个项目的最终运行效果产生一定影响。

1.2 高压电力电缆线路规划的改善方案

（1）合理的设置敷设方式。通过对运行环境的实际考察，充分利用不同敷设方式的优缺点。无论是直接的敷设还是暗敷设，是采用隧道还是直埋或是沟槽，都需要根据现场环境的不同而采取不同的方案，因地制宜地选择路线敷设的方式。

（2）选择最优路径。根据周边的实际施工环境，在尽量降低对周围居民影响的前提下，选择出最优的路径，更好地提升敷设工作的效率。

（3）电缆的布置技术。在电缆线路的敷设过程中，技术人员应当依据现场的实际情况，对输电线路进行布置。通过对线缆的合理排布，提高线缆线路排布的科学性。同时，将电缆布置到高位，使用规范中要求的布置方式，对电缆进行有效的刚性固定。对于电缆的支架一定要做好质量把控，防止出现因电缆支架质量问题引发的事故。在一些具体的环节中也要注意连接点的布置。例如，架空线路的连接点一定要通过刚性固定使其紧固，以免在极端恶劣天气下输电线路发生意外[1]。

（4）电缆屏蔽层接地方式选择。由于电缆接头过多会影响电缆的可靠性，所以如果现场允许，高压电缆尽量减少中间接头。同时，为了降低高压电缆的外护套绝缘过电压，减小临近点及设备之间的电磁干扰，应当沿着高压电缆线路设置回流线，使用绝缘的接头将电缆的金属护套进行隔离。

在一些特殊的情况，如雷电或者操作过电压的作用下，电缆绝缘接头在两端会出现很强的感应电压，所以从保护电缆外层考虑，为了防止保护层遭到击穿，要在绝缘接头设置金属护套的电压限制器。

2 高压电力电缆线路的施工阶段技术关键点

2.1 高压电缆线路的选型问题

为了保证电缆线路施工的顺利进行，要选择合适的施工材料，为施工提供有效的物质保障。在工程正式开始前，首先要面对的就是施工电缆的选型问题。常见的电缆主要有交联聚乙烯材质、聚氯乙烯材质及油纸绝缘电缆等，其中交联聚氯乙烯材质使用的范围最广，但是在一些特殊的场地环境下并不适合，如腐蚀性较大的环境。此外，材质的不同也会对高压线路的效率造成影响，如铜导体的安全性明显优于铝导体，并在电阻方面相对铝导体也小很多[2]。输送大电流的负荷过程中，要选择好合适的电缆横截面，以保证符合要求，确保整个施工的安全。同时，在施工过程中也要严格计算好各个电缆电流，确保电流均匀分配。

2.2 要注意对高压电缆和附件做好保护

高压电缆主要由保护层、绝缘层、屏蔽层及电线芯构成。运输和保存主要是通过将电缆缠绕到电缆盘上的方式开展，所以在装卸和运输时要注意，使用吊车或者叉车来装卸电缆盘，而不能直接推下，以防损坏电缆的绝缘层。在电缆存放的过程中，也要做到不同类型电缆的分类存放，在避免暴晒和霉潮环境的同时，不能将电缆水平摆放。实际的施工过程中也要注意，不能让电缆接头部位发生受潮情况，要经常检查库存电缆的状况，发现问题要及时处理。保存时间较长的电缆，在投入使用前要进行状态检查。

2.3 施工时的注意事项和技术要点

（1）敷设高压电力电缆线路

首先要选择好敷设路径，在路径的选择上要确保使用寿命符合标准要求，同时从经济性、安全运行以及便于施工等方向进行考虑，避开对电缆线材有伤害的腐蚀性或高温环境，确保高压电力电缆线路能够可靠运行。在此基础上，尽量做到经济性，减少敷设路径的曲折度，为后期运行过程中的检查做好准备。

（2）电缆线路的敷设方式

电缆线路的敷设方式有多种，如人工敷设或是机械敷设。机械敷设应用较为广泛，具有省时、省力等特点。使用机械敷设时要注意安装防捻器，控制好速度，以降低电缆的损坏率。人工敷设一般用于敷设机械难以进入的狭小空间，占地面积较小，但是施工过程中，电缆容易被拖坏。两种方式可以配合使用，达到最佳的效率。

此外，电缆敷设按照施工环境分类，主要有排管敷设、直埋敷设及架空敷设等3 种模式，其中直埋敷设和排管敷设是应用最多的两种方式。

直埋敷设施工较为简单，在人行道、绿化用地及建筑物的周边用的比较多，直埋敷设施工时要注意3个问题。首先，电缆敷设时的弯曲半径不能太小，防止被拉伤，同时要设置弯角的弧度不能太过弯折。其次，在挖好电缆沟后，要清理好电缆沟的底部，防止底部残留硬物划伤电缆绝缘层，在电缆沟的底部铺设好沙子，把电缆放置其中，在电缆上部继续覆盖软砂，并加上水泥盖板来进行保护，地面回填到位后，设置好电缆的标志带。在电缆接头以及转弯的地方设置好标志桩。在直线的部分，间隔50 m 左右设立标志桩，并做好编号工作。直埋敷设遇到公路时，要使用相应的保护管对电缆进行保护，并做好防腐措施。最后，在电缆需要并排敷设时，应当设置托架，避免不同接头之间产生碰撞。

排管敷设也是使用频率很高的一种方式，尤其是在城市中被广泛应用。排管敷设的电缆通道狭窄，可以适用于各种施工地形。但是这种方式也有缺点，如载流量小、散热不好及耗费资金较大等。排管敷设的施工中，注意点比较多，在施工的过程中要控制管道内径不能低于10 cm，同时埋设深度不低于50 cm。排管的管道要注意打磨和清洁，防止排管对电缆的绝缘层产生腐蚀或是损坏。排管敷设要注意每隔150 m 设置一个工作井。此外，排管的材料选择上也要使用有一定抗腐蚀和抗压性能的材料，如波纹管和PVC 管等。

架空敷设在实际中使用频率较另外两种敷设方式要低，这种敷设方式通过镀锌钢绞线吊挂高压电缆线材。在架空敷设的过程中需要注意的是架空电缆应当超过地面5.5 m 以上才可以使用；如果穿行铁道上方，应当注意要超过地表达到7.5 m。架空敷设的钢绞线应当确保处于接地状态，在架空电缆敷设时要避开空中的构筑物以及植物等。

（3）高压电力电缆线路的安装注意点

安装时要注意散热，尽量减少接头处间隙，并且可以通过在制作电缆头前使用加热矫正的方法防止电缆自然的弯曲。在安装过程中还要注意不能改变连接部位的尺寸，否则会引起接头的表面放电、绝缘层受损等问题，在安装时，操作者要注意保护断面，防止水汽以及灰尘等落到断面上，使断面无法保持清洁。

做好防火、防虫等处理。要确保防火设施的封堵厚度以及严密性，使电缆能安全稳定运行。此外，必须严格地按照电缆标准和规范对内外墙高压电缆的进口进行封堵，确保封堵强度，以免蛇虫、老鼠等小动物进入并破坏电缆和管道。高压电缆会因过载或短路等意外状况而发生火灾，变电站内高压电缆要做好防火措施，确保系统设备安全运行。

高压电力电缆线路进行耐压试验后，如果残余电荷没有被充分地释放，电缆中会长期存在直流残余电荷，那么在实际运行的过程中，也会由于实际运行电压高于线路额定电压而发生电缆的绝缘层损坏的情况。所以在对高压电力电缆完成耐压试验后，一定要重视残余电荷的释放，根据施工的情况，选择合适的耐压方法，如变频电压法或震荡电压法，做好交流耐压测试，确保高压电力电缆线路的可靠运行。

3 结 论

高压电缆因其电能传输效率高、功率大等优点，被广泛应用于我国的电力输送网络。但是高压电缆线路在其规划设计和施工敷设中还存在一些技术性的难点。这就要求项目负责部门要做好高压电力电缆线路运行前的每个环节，合理规划和选择好线路，并做好施工敷设工作，避免高压电缆线路出现故障，保证满足高压电缆在施工和运行时的安全性以及可靠性。