矿物绝缘电缆在地铁施工中的应用

李义鹏

（中铁十九局集团电务工程有限公司，北京 100176）

0 引言

当前，各大城市开展建设工作时，基本将地铁工程作为主要交通建设，这种工程对消防防火方面有着较高要求。为使其消防设备耐火性、稳定性以及安全性等消防要求得到充分满足，在地铁施工中开始广泛使用矿物绝缘电缆。其施工技术以及材料等有着良好环保性，在促进机电设备安装以及新技术应用等方面有着重要意义。

1 矿物电缆优点

1.1 载流量大

该类型电缆绝缘材料为氧化镁，与有机绝缘材料相比，导热系数非常大，散热性能良好。可以在高温环境中正常运行，不会对电缆外护套与绝缘层造成影响，提高电缆载流量。通过计算，基于相同截面条件，独立敷设矿物电缆载流量高出塑胶电缆8%以上。

1.2 弯曲半径小

根据矿物电缆生产工艺特点，若电缆截面高于25 mm2，则进行单芯生产，对于塑胶电缆，会在一个外护套内放置5 芯线缆，因此，塑胶电缆截面积较大。按照JGJ 2016—2008 相关规定，矿物电缆弯曲半径最小值为6 倍电缆直径，聚氯乙烯材料电缆弯曲半径最小值则为10 倍电缆直径[1]。因此，矿物电缆弯曲半径更小，优势更加突出。

1.3 耐火

氧化镁与铜是矿物电缆主要构成材料，其中，镁熔点达到2800 ℃，铜熔点达到1083 ℃，以理论角度分析，其外部温度在小于1050 ℃情况下，矿物电缆能够正常运行。因此，在多数场所中，此类型电缆不会出现燃烧与融化等问题，并且能够阻碍火种传播。

2 矿物绝缘电缆施工技术

2.1 施工准备

（1）材料验收工作。核对电缆数量、规格以及型号等是否符合合同内容，若有问题，需要及时联系供应商进行处理。检查电缆外观，检查内容为两端封端情况以及是否存在物理损伤等问题。若有这类问题，可能会使线芯和线性以及线芯和外壳之间出现短路。检查其他附件是否配备齐全。

（2）按照设计图进行电缆走向图敷设，核对电缆中间接头、走向、规格以及根数。若是大规格电缆，需要设置中间接头，并重新核对相关技术参数。尽可能挑选小规格电缆，并通过多拼方式替代大规格电缆，进而降低中间接头数量，同时与设计工作建立联系，以做好设计变更工作。

（3）按照电缆走向图与设计图纸，统计电缆数量与配件数量，合理制定材料表。准备矿物电缆专用敷设工具，主要包括弯曲扳手、汽油喷灯以及铜皮切割器等。

（4）安装电缆前，需要测试电缆绝缘电阻，选取500 V 兆欧表开展测试工作，电阻值应大于200 MΩ。否则应清除电缆端头密封胶，借助喷灯对地电缆两端600 mm 位置进行单向烘烤，在表皮出现变色之后即停止烘烤，使用热熔胶进行密封处理，完全冷却之后再次开展摇测。

（5）矿物电缆搬运工作。可通过人工方式开展电缆搬运工作，也可以通过机械方式搬运。搬运过程中需要认真执行电缆防护工作，避免电缆出现损坏。

2.2 施工安装要求

（1）沿着电缆桥架开展电缆敷设工作时，需要保证桥架弯曲半径大于桥架电缆允许的最小弯曲半径。矿物电缆属于一种密实整体，弯曲半径最小值需要低于6 倍电缆直径，聚氯乙烯电缆为10 倍电缆直径。交联聚氯乙烯电缆为15 倍电缆直径，相比于其他电缆，矿物电缆在敷设空间方面的要求较低，有效提高桥架电缆敷设（表1）。

表1 矿物电缆允许弯曲半径

（2）若是在地铁站等建筑物伸缩缝、沉降缝之间以及振源情况下敷设电缆，可能会导致电缆收缩以及振动，需要对电缆进行Ω 型与S 型设置，其弯曲半径需要高于6 倍电缆外径。

（3）正式敷设电缆时，需要对固定点间距进行合理设置（表2），除了在支架固定点敷设支架外。对于明敷位置，若是相同走向电缆小规格、种规格以及大规格较为齐全，可以根据最小规格要求进行固定，同时也可以进行分挡固定。

表2 矿物电缆的固定间距

（4）需要对电缆铜护套进行单端接地处理，若是将电缆接入交流电网，则基于交变磁场影响，在铜护套中会形成感应电势；若是电缆两端的接地产生回路，则会形成纵向电流，该电流与线芯电流的方向相反。

（5）若是单芯电缆截面较大，在接入交流电网过程中，需要制定涡流消除策略。在线路负荷非常大，需要设置2 组电缆时，可以排列两组电缆或多组电缆。每组电缆间距为2 倍电缆外径，并且每组电缆在相同位置进行接线处理[2]。同时，电缆进配电柜或配电箱时，应该在柜板面与箱板面上打孔或增设非磁性材料隔板，对电缆进行固定。

3 需要注意的问题

施工人员需要掌握矿物电缆敷设以及安装方法、技能等，了解电缆涡流消除方法，如何与配电柜和配电箱连接、敷设排列以及弯曲半径等。保证矿物电缆铜护层用于接地。电缆进行接头锯断前，需要做好尺寸测量，以芯线可以顺利调换相序作为标准，保证电缆长度合理性。制作电缆头时，应该确保施工现场清洁、干燥，制作过程中不能有断隔，防止电缆试验时出现漏电流较大或受潮等现象。

矿物电缆绝缘体是氧化镁材料，该材料吸潮能力非常突出。因此，施工时需要保证电缆外护套不会被破坏，若是电缆端头、分段密封出现问题，需立即进行密封处理，保证电缆不会受到潮气影响，为绝缘电阻质量提供保障。

4 结语

西安地铁5 号线施工时，采用BTTZ-0.75 kV 电缆，施工过程中根据标准工艺，开展施工作业，施工安全与施工质量均得到充分保证。相关人员应该积极应用该类型电缆，在生产线规模不断扩大以及技术日益成熟推动下，矿物电缆成本会日益降低，将在相关工程中得到广泛应用。