低压电缆施工规范篇(1)

关键词：高压电缆；中间接头；施工工艺；防范对策

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.12.204

高速公路隧道供配电系统由国家电网的供电部门通过高压35KV输送至变电站的配电装置将电压降至10KV，再由10KV高压电缆输送至隧道的箱式变电站或者变电所，经变压器将电压降至高速公路机电设备所需要的电压（220V/380V），由低压直接为隧道内设备提供安全和可靠性高，且符合国际及相关行业标准的电能。

1 高压电缆着火造成的危害

电缆是由导电芯线、裹以绝缘层，外加金属或非金属防护层而成。绝缘层主要有油浸绝缘层、橡胶绝缘层、塑料绝缘层和无机绝缘层4种，由纸、布、面纱、塑料、橡胶等可燃材料组成。一般情况下，电缆是以爆炸形式起火燃烧，电缆着火后，火势顺着电缆线呈线性燃烧，如果有多层电缆或电缆交叉叠放，就会形成立体燃烧，火势更快。一旦电缆爆燃，即使断电，火势也很难控制。

受空间、地形限制，高速公路隧道内高压电缆一般都敷设在隧道两侧的电缆沟内，为防止杂物垃圾进入，电缆沟上用盖板覆盖，水泥密封。一旦高压电缆着火后，发现较难，且燃烧速度快，其危害是损高压电缆，甚至烧毁同沟敷设的其他高压电缆、低压电缆、光缆等，造成突发停电，隧道内照明设备、通风设备无法运转。高压电缆接续工艺复杂，抢修时间长，对隧道安全行车造成严重隐患，造成的直接和间接损失巨大，严重时引发隧道交通事故，造成人员伤亡。防止高压电缆着火，降低高压电缆着火的损坏，是目前迫切需要解决的一项课题。

2 高压电缆着火原因分析

2.1 电缆接续工艺差

电缆接续过程中，最关键同时也是工艺最复杂的环节就是电缆接头制作。施工时期，因现场条件比较差，现场温度、湿度、灰尘都不好控制。部分电缆技工技能水平不高，工艺操作不够严谨，操作时未有效清理施工过程中的杂质和污垢，接头制作质量不良、压接不紧、各绝缘套管中管与管之间有空气，从而导致电缆和相关附件界面接触不良，接触电阻过大。电缆长期运行或受高电压、大电流的冲击后，绝缘发生不同程度的老化，绝缘层在运行中被击穿而产生电弧，最终导致电缆爆炸着火。

2.2 电缆绝缘破坏

因施工人员不能严格按操作规程和工艺要求施工，在电缆敷设时，由于刮、 碰、压、扭而使电缆外护层损伤，半导电颗粒和沙土粒也有可能嵌入绝缘中，进水受潮，在运行时绝缘层有可能被击穿产生电弧，引起燃烧。

2.3 电缆敷设不符合标准

在电缆敷设时，施工人员没能严格按国家规程、操作规范和工艺施工，出现敷设不整齐、任意交叉、敷设间距不够，通风不畅，不充分留出巡视通道等问题，为电缆日后运行留下隐患。

2.4 接地不符合标准

接地线焊接不牢，接触不良，阻值偏大，导致电缆接地故障电流比正常短路电流小，发生接地或短路故障时，继电保护未动作，引起电缆过流致使电缆过热自燃。

2.5 电缆本身质量差

电缆本身质量不过关，绝缘强度达不到要求，内部绝缘制造缺陷等，引起电缆着火。

2.6 维护巡检不力

（1）由于电力电缆巡检制度不完善和执行不力，高压电缆运行多年未进行预防性检测，使得一些火灾隐患不能及时发现排除。

（2）电缆载流量选择不当，部分电缆长期满负荷或经常超负荷运行，使温升过高。

（3）由于操作人员误操作或违章操作引起短路或过负荷使电缆发热量成倍增加，引发绝缘、损坏击穿而起火，运行管理不当引发火灾。

3 高压电缆火灾事故防范措施和对策

高压电缆负责隧道全部机电设备的供电，无论是否发生过高压电缆着火事故，都应该高度重视，不应存在侥幸心理。如果任由电缆隐患存在，等到电缆中间接头爆炸或击穿才进行抢修，想办法解决，为时晚矣。为防止高压电缆火灾事故的发生，必须树立预防为主、防消结合的方针，提前防范，采取措施，从根本上制止电缆火灾事故发生，将高压电缆着火事故及损失降到最低。

（1）设计时，根据负载合理选择电缆，对高压三相均衡分布载荷，电缆容量尽可能留有余地。

（2）加强对电缆头制作质量的管理，严控电缆头制作材料和工艺质量，所制作电缆头的使用寿命不低于电缆的使用寿命，接头的额定电压等级及其绝缘水平不得低于所连接电缆的额定电压等级及其绝缘水平。

（3）在电缆终端头、中间接头应有防火阻隔措施，以保证万一电缆着火不会引燃相邻的电缆。

（4）电缆布放要严格按照国家规范要求，分层布放，严禁交叉，敷设时严禁破坏电缆绝缘。

（5）定期对电缆所连接的开关机保护装置进行校验，确保其起到过流过压保护作用。

（6）加强高压电缆预防性试验，查看试验数据是否合格，并定期对试验数据进行比较和分析，同本电缆历史试验数据进行比较，同时与相同型号电缆的试验数据进行比较，以探求试验数据的规律，分析电缆运行寿命，判断电缆是否符合继续运行的条件要求。

（7）加强电缆线路的巡视，及时清理电缆沟内、盖板上堆积的杂物，保持电缆沟通风。

4 结束语

高压电缆着火影响范围大，不容小觑。运营管理单位应加强高压电缆运营监管工作，对存在的缺陷进行更新改造。维护单位应做好高压电缆巡检、养护和预防性检测工作，发现隐患及时排除，确保高压电缆稳定运行。

参考文献：

低压电缆施工规范篇(2)

关键词：35kV环网电缆；两端接地；感应电压；环流

中图分类号：TM713 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）07-0131-02

南京地铁3号线线路长、车站多，供电系统中压环网分区多，部分分区主变电所至车站电缆也较长。考虑到感应电压对35kV环网电缆敷设长度的影响，需要从规范要求、工程可实施性、经济性、安全性等方面进行综合考虑，选取合适的接地方式，并通过对感应电压和环流的计算分析结果，验证35kV环网电缆接地方式的合理性，以满足工程实施需要。

1 工程概况

南京地铁3号线是一条贯穿南京中心城区的南北向骨干线路，线路全长约44.9km，全线共设28座地下车站、1座高架车站、停车场和车辆段各1座，区间主要采用盾构区间。供电系统采用110/35kV两级集中供电方式，共设滨江路、南京南2座主变电所，中压环网采用小环串方式，全线共设9个供电分区。

主变电所至车站较远分区的电缆敷设长度分别为：滨江路主变电所至东大成贤学院站（分区1）约为9.14km，滨江路主变电所至鸡鸣寺站（分区4）约为10.5km，南京南主变电所至诚信大道站（分区8）约为10.7km。35kV变电所间最短敷设长度约为0.1km，为南京南主变电至南京南控制中心变电所。由于本工程变电所间最长距离达到了10km之多，最短仅0.1km，因此有必要结合工程实际和规范要求，对35kV环网电缆的接地方式进行比较分析，并对选用的接地方式下感应电压和环流进行计算，验证该接地方式是否合理，以满足工程要求。

另外，本工程电缆采用的是单芯26/35kV铜芯交联聚乙烯绝缘金属铠装聚烯烃护套低烟无卤A类阻燃电力电缆。金属屏蔽层采用铜丝屏蔽，由疏绕的软铜线组成，其表面用反向绕包铜带扎紧。铠装层采用一层重叠绕包厚度0.12mm的铜带。文中计算用到的电缆参数采用本工程供货商提供的参数进行计算。

2 规范要求

根据《GB50217-2007电力工程电缆设计规范》要求，电力电缆金属层必须直接接地，交流单芯电力电缆的金属层上任一点非直接接地处的正常感应电势最大值应满足：未采取能有效防止人员任意接触金属层的安全措施时，不得大于50V；除上述情况外，不得大于300V[1]。另外，规范中对于线路不长，且能满足感应电压要求时，推荐在线路一端直接接地。对于线路较长，单端直接接地不能满足感应电压要求，且35kV电缆线路输送容量较小时，推荐在线路两端直接接地。除此以外的长线路，宜划分适当的单元，且在每个单元内按3个长度尽可能均等区段，应设置绝缘接头或实施电缆金属层的绝缘分隔，以交叉互联接地。可见，35kV单芯电缆合理的接地方式与线路的长短、感应电压大小和传输容量均有直接的关系。其中感应电压关乎安全、环流影响着传输容量，因此感应电压和环流大小是评判接地方式是否合理的重要指标。

3 接地方式比较

单芯电缆金属护层接地方式包括一端单点接地、两端接地和交叉互联接地3种，其特点及使用条件各不相同。

（1）一端单点接地。该接地方式是将电缆一端金属护层直接接地，另一端不接地或将电缆中间接头的金属护层直接接地。该接地方式的非直接接地端是最高感应电压部位，电压值与电缆的长度及载流量成正比。由于对地没有构成回路，金属护套中无环流通过。该接地方式虽有利于提高传输容量，但是受非直接接地端所允许产生的最高感应电压限制，一般适用于较短线路。

（2）两端接地。该接地方式是将电缆两端金属护套均直接接地，中间接头直通不接地。该接地方式的电缆中部是最高感应电压部位。由于金属护套中有环流通过，会有附加损耗，影响电缆的传输容量。该接地方式一般适用于线路较长的线路，但线路的传输容量受到限制。

（3）交叉互联接地。该接地方式是将电缆两端直接接地，并根据实际需要划分适当的单元，在每个单元内划分3个等长区段，每区段设置绝缘接头，金属护层在接头处引出经交叉互联后通过电缆护层保护器接地。该接地方式的交叉互联处是最高感应电压部位。该方式既可降低感应电压，也能减少环流，提高了传输容量，一般适应于大容量的长线路，但工艺复杂、费用高，需要留有互联箱的安装空间[3]。各种接地方式的的具体技术比较见表1。

综上所述，3种接地方式中两端接地方式的设备费用最低、工艺简单、施工维护方便，且贯通的金属护套可视为一根良好的接地线，可靠性较高。因此，在地铁盾构区间空间紧张、检修维护不方便的环境中，无论是从工程实施还是从工程投资方面，应优先考虑两端接地方式。考虑到南京地铁3号线工程变电所间最长距离达到了10km之多，两端接地时最高感应电压值可能较高，因此还需对两端接地方式下，电缆的感应电压和环流进行计算，以验证本工程采用两端接地方式是否合理。

4 感应电压和环流计算

感应电压和环流主要计算公式：

ES=L×ES0；

ES0=2×I×ω×ln2×10-4；

IM=

式中：ES为感应电压（V）；L为电缆缆金属层的电气通路上任一部位与其直接接地处的距离（km）；ES0为单位长度的正常感应电压（V/km）；ω为角频率；I为电缆导体正常工作电流（A）；IM为感应电压产生的环流（A）[2]；XM为金属护层感抗（Ω/km）；RM为金属护层电阻（Ω/km）。

通过上节的分析，两端接地方式工艺简单、施工难度低、费用低、可实施性强，在地铁盾构区间空间紧张、检修维护不方便的环境中，应优先采用两端接地方式。两端接地方式的最高感应电压部位在电缆线路中部，由于有电缆外护套的保护，可使人不能任意接触电缆金属层，因此，允许的感应电压最高值可按300V考虑。各供电分区所对应的计算感应电压、计算电缆敷设长度、实际电缆敷设长度、实际感应电压、环流和环流占比见表2。

综上所述，两端接地时，35kV电缆的感应电菏锹足规范要求的，且环流尚不过分显著，环流所占比例约为6%～8%。因此，南京地铁3号线全线35kV环网电缆采用两端接地方式是满足要求的，同时也便于实施、节省工程投资，经济技术比高。

5 结论与建议

通过对南京地铁3号线工程具体的计算分析得知，本工程35kV环网电缆采用两端直接接地方式是合理可行的。两端接地产生的6%～8%的环流占比也在较为合理的范围，造成的损耗并不严重。另外，从计算数据看，分区1、4、5、8实际感应电压值均超出了50V的人体接触带电设备装置的安全容许限制，属于人体不能任意接触需安全防护的范畴。虽然这个电压不是很高，在考虑工作人员万一可能带电接触，如电缆外护层破损有金属层时，运营管理中可明确需着绝缘靴或设置绝缘垫等安全防护措施；至于在终端或绝缘头有局部金属，除了可设置警示牌外，还可在40.5kV开关柜周边设置绝缘垫。

参考文献

[1]GB50217-2007电力工程电统设计规范.北京：中国计划出版社，2007.

低压电缆施工规范篇(3)

关键词：单芯电缆；环流；感应电压；两端接地

中图分类号：U472.42 文献标识码：A 文章编号：

1 故障经过

2012年4月，广东省佛山市禅城区10 kV某外资公司电缆线路单相接地故障，经检测该外资公司10kV线路电缆C相接地故障，C 相对地绝缘电阻小于0.01MΩ。AB相对地绝缘电阻均大于95MΩ。该段电缆为 8.7/15kV ZRYJV221*630单芯电缆。

故障电缆全长3155米，故障点离用户侧配电房392米。找到故障点后，没有发现被外力破坏的痕迹，排除中间接头放电和外力破坏引起故障原因。该故障段电缆为槽盒敷设，3相电缆平行排列。故障电缆故障点处已烧损较严重，线芯外露，槽盒内的沙烧黑发臭。

2 故障原因分析

该电缆运行已五年多，而且最大运行电流记录为420 A，未超过安全载流量725 A 的范围。电缆型号ZRYJV-1×630，单相长3155米。判断故障原因有两种情况，第一种原因是该线路其中C相电缆应该存在一个“隐患点”，该点可能是制作过程中存在的一个气泡或一个小孔，也有可能是运输、施工等过程中造成的一点损伤（由于电缆毁坏严重，已无法判断），导致电缆绝缘层受潮，电缆绝缘性能降低，长期受污水渗入电缆里面导致电缆放电。随着该点电缆放电时间增加， 导致单相短路接地。

还有一个导致电缆绝缘性能降低重要原因，就是该电缆金属屏蔽层采用两端接地方式。屏蔽层上长期存在较大的工频感应电压，三相水平排列，使感应电压进一步增大。出现较大环流，所产生的热损耗加速电缆主绝缘电—热老化。在电缆绝缘的薄弱点出现放电，最终导致相间短路。

图 电缆金属屏蔽层两端接地ED—终端

10 kV 电缆金属屏蔽层通常采用两端接地方式。这是由于10kV电缆多数是三芯电缆的缘故。三芯电缆带平衡负荷时，三相电流向量和为零金属屏蔽上的感应电势叠加为零， 采用两端接地时，没有环流。

近年来，由于负荷密度增大，环网柜等小型设备的应用，电缆开始采用较大截面单芯电缆。当单芯电缆导线通过交流电流时， 其周围产生的一部分磁力线将与金属屏蔽层交链， 使金属屏蔽层产生感应电压。单芯电缆每相之间存在一定的距离，感应电势不能抵消。如果10 kV 单芯电缆金属屏蔽层还是按照10 kV 三芯电缆采用两端直接接地的方式， 金属屏蔽层通过两个接地点与大地构成回路，产生较大的环流，所产生的热损耗加速电缆主绝缘电—热老化。

下面针对三相水平排列与三相品字形排列这两种常见排列方式具体分析10 kV 单芯电缆金属屏蔽层上的感应电压情况。

2.1 三相水平排列感应电压计算

以YJV-1×630 单芯电缆为例， 电缆外径48mm，铜屏蔽外径43.9 mm，PVC 护套厚度2.5 mm，电缆水平排列，间距为管距，取10 mm。单相长约3155米，负荷电流取该线路最大运行电流420 A。根据文献1 提供的水平排列计算公式

S 为电缆中心轴间距离；Ds 为金属屏蔽层外径；I 为电缆工作电流；L 为电缆单相长度。

计算得边相电缆金属屏蔽层正常运行时工频感应电压最大为120.6V，中相电缆金属屏蔽层正常运行时工频感应电压最大为80.9 V。

2.2 三相品字形排列感应电压计算

根据文献［1］提供的三相品字形排列计算公式

计算得电缆金属屏蔽层正常运行时工频感应电压最大为80.9 V。

2.3 感应电压与环流危害电缆绝缘分析

根据GB 50217－2007 《电力工程电缆设计规范》的规定，当采取能有效防止人员任意接触金属层的安全措施时，电缆线路的正常感应电势最大值不得大于300 V。否则，不得大于50 V。按采取安全措施考虑，上述计算的感应电压120.6 V 和80.9 V都属正常。但此规定只考虑了感应电压，并未考虑在此感应电压的作用下，金属屏蔽层两端接地所造成的环流的危害。

文献［2］中的感应电压只有6.8 V，远小于300 V的规定值。但其环流实测值已经接近负荷电流的10%，金属屏蔽层接地线处温度已达80 ℃，有出现热冒烟事故可能性。而且电缆长度、工作电流越大，感应电压就越大。该线路最大运行电流已达420 A，大于文献［2］中电缆的工作电流，其长度3155米 也大于文献［2］的50米。其感应电压在敷设条件相近条件下也应大于文献［2］电缆的感应电压。因此，该线路电缆金属屏蔽层环流不容忽视， 环流的因素，造成电缆绝缘性能降低。经过两年的运行，再加上本身缺陷，最终出现事故。遗憾的是，由于开关柜“五防”设计原因，无法进行实测环流数值。

3 改进措施分析

该线路故障修复后，现在仍采用金属屏蔽层两端接地，金属屏蔽层仍然有环流，对电缆绝缘来说，隐患仍然存在。为了降低电缆金属屏蔽层感应电压，进而降低环流对电缆绝缘的损害。应采取以下措施：

1）电缆采用品字形排列；

2）采用金属屏蔽层一端接地；

3）采用金属屏蔽层中点接地。

从理论上讲，采用金属屏蔽层交叉互联接地也很好，但如果采用一端接地或中点接地可以符合设计规范的要求时，一般就可以不用考虑复杂的交叉互联接地，毕竟，经济性也是一个重要的因素。

3.1 电缆采用品字形排列

前面计算可知，水平排列正常运行时工频感应电压最大值出现在边相，为120.6 V；三相品字形排列正常运行时工频感应电压三相均为80.9 V。采用品字形排列有利于降低正常运行时工频感应电压和环流。

3.2 金属屏蔽层一端接地

金属屏蔽层采用一端接地时（图2），如也采用三相品字形排列，正常运行时另一端工频感应电压三相均为80.9 V，满足设计规范中采取能有效防止人员任意接触金属层的安全措施时小于300 V 的要求。一端接地没有构成回路， 可以消除环流，有利于提高电缆的传输容量不会造成电缆附加的热损耗，有利于绝缘。

如果未采取能有效防止人员任意接触金属层的安全措施时，80.9 V 大于50 V， 不符合要求，则不能采用一端接地方式。

为防止短路时另一端出现的工频过电压，以及防止另一端的冲击过电压。当电缆外护层不能承受这种过电压的作用而损坏时，就会造成金属护层的多点接地，因此另一端必须通过保护器接地。

当考虑减小接地短路的工频感应电压值或减小对通信干扰等问题时，需同步敷设事故回流线。

图2 电缆金属屏蔽层一端接地

3.3 金属屏蔽层中点接地

三相品字形排列，一端接地，正常运行时另一端工频感应电压三相均为80.9V，如果未采取安全措施，80.9 V 大于50 V，不满足要求，可采用中点接地（图3），Nj 为直通接头。

图3 电缆金属屏蔽层中点接地

这种接地方式相当于两个一端接地方式串联。接地点两端金属屏蔽层正常运行时工频感应电压最大为80.9 V 的一半， 即40.45 V， 满足50 V 的要求。

4 对设计规范的建议

GB 50217－2007 《电力工程电缆设计规范》对GB20217-1994《电力工程电缆设计规范》做出了很多有针对性的修订，该规范适用于新建、扩建的电力工程中500 kV 及以下电力电缆和控制电缆的选择与敷设设计。电缆金属屏蔽层接地方式中300 V与50 V 的规定， 用于配电电缆与输电电缆时按规程规定标准是一样的。但实际中发现，用此标准套用配电网络10 kV 单芯电缆两端接地时，经常出现感应电压较高、环流太大导致出现电缆故障。电力企业配电电缆与输电电缆也是分开设计的。配电电缆设计时，按规程设计10 kV 单芯电缆两端接地是感应电压是满足要求的，但实际工作中又老是担心环流会不会对电缆绝缘不利。

对《电力工程电缆设计规范》建议：对配电电缆与输电电缆金属屏蔽层接地方式与工频感应电压做出不同的规定；对环流数值做出规定。

5 小结

10 kV 单芯电缆两端接地感应电压与环流导致电缆故障问题，是配电电缆工作者多年困惑的问题。本文通过对单芯630电缆线路故障的感应电压计算和分析，目的在于揭示导致这起事故的直接原因是金属屏蔽层接地方式选择不当，不应选用两端接地，而应根据需要选择一端接地或中点接地。因此，在单芯电缆的施工过程中必须要注意按设计要求进行敷设排列，严格按照设计要求在相应点对电缆屏蔽层进行接地。

参考文献

［1］ 江日洪．交联聚乙烯电力电缆线路［M］．北京：中国电力出版社，1997．

［2］ 10 kV 单相电力电缆屏蔽层的感应电压和环流［J］．高电压技术，2002．

［3］ 胡其秀．电力电缆线路手册（设计、施工安装、运行维护）．北

低压电缆施工规范篇(4)

1 高压电缆故障危害

高压电缆其外绝缘护套由于各种原因一旦发生破损等不利现象，一方面会在电缆金属护套内部形成对应的接地回路，进而产生接地短路环流，使电缆金属护套不断发热，从而降低高压电缆的整体输送容量和绝缘性能，给电缆埋下巨大的安全隐患；另一方面接地换流持续放电发热，会使高压电缆金属护套受到电化作用不断腐蚀，尤其在破损部位空气及水分进入到电缆内绝缘后，进而使电缆主绝缘发生水树老化的几率大大增加，相应电缆产生局部放电的几率大大增大，对高压电缆长期安全稳定、节能经济的高效运行造成巨大安全威胁，严重影响到高压电缆的综合使用寿命。在高压电缆的交接及预防性试验相关技术规范规程中，明确要求单芯高压电缆外护套必须做相应的电气试验且必须满足相关技术指标要求，因此对高压电缆产生故障的原因进行归纳总结，并采取有针对性的技术措施提高高压电缆综合性能水平就显得尤为重要[2]。

2 110千伏高压电缆故障原因分析

由于高压电缆使用范围和环境的特殊性，引起110kV高压电缆发生故障的因素和原因较多，从大量文献研究和实际运行检修维护经验知识可知，引起110kV高压电缆发生故障的原因大致可以划分为生产制造原因、规划设计深度原因、施工调试原因、以及外力破坏原因等四个方面。

2.1 生产制造原因

良好的生产技术和生产工艺是确保110kV高压电缆具有较高质量水平的重要保障基础，但在实际生产过程中，由于技术工人技能水平不到位、生产工艺存在问题等，均可能导致110kV高压电缆出现绝缘偏心、绝缘屏蔽厚度不均匀、绝缘内存在杂质、内外屏蔽间出现突起、交联度不均匀、以及电缆金属护套密封性能不良等缺陷。生产制造缺陷在实际运行过程中会被逐步放大，进而形成故障，给110kV高压电缆安全稳定埋下巨大安全隐患。现场制造的电缆接头等，由于受到制作人员、施工环境、制作工艺等因素的营销，很可能造成电缆接头绝缘带层间存在一定气隙和杂质，很容易引起电缆事故发生，大大降低了110kV高压电压的综合性能水平。

2.2 规划设计深度原因

由于很多设计院在规划设计过程中，对电缆专业知识了解较少，尤其是在进行高压电缆选型设计过程中，没有充分工程地区的地质、气象等条件，合理选用结构、参数、性能等满足工程实际的电缆种类型号，设计深度和精细度不够，进而造成电缆在实际使用过程中，受潮、腐蚀等。我国高压输配电工程中，对电缆优化设计从整体节能水平而言还有待进一步加深提高。

2.3 施工调试原因

因施工调试质量引起110kV高压电缆出现故障的实例很多，电缆敷设施工调试未严格按照相关技术规范要求执行，进而留下众多安全隐患，归纳实际案例可知主要原因包括：① 工程施工现场地质和作业条件较差，如：电缆接头在现场作者过程中，其对环境和工艺等技术要求均非常高，而实际施工过程中对温度、湿度、灰尘等参数均得不到有效控制。② 电缆接头施工技术工艺要求非常高，通常要求从事电缆接头作者施工人员要在学习实践3年以上，才能独立进行110kV电缆及接头附件安装。但由于一些安装调试施工队伍其整体施工技能水平不太高，加上工程数量的增加和进度的加快，盲目施工导致电缆故障出现。高压电缆在敷设完成后覆土过程中未按照技术规定要求填埋对应的细沙或细土保护层进行保护，有的则直接填埋了存在棱角的砖块或石块，在以后电缆埋设场地平整过程中，由于重型机械设备压迫尖石进而造成高压电缆外护套发生损伤，给电缆埋下巨大安全隐患。③ 安装调试时没有严格按照工艺施工或工艺规定，没有考虑到可能出现的问题。安装调试竣工验收过程中直流耐压试验采取不当，造成在电缆接头中形成反电场引起接头部位绝缘出现破坏缺陷，在实际运行中引起严重电缆故障发生。

2.4 外力破坏原因

随着城市规划建设的进一步进行，各地外力破坏电缆事故发生率不断增大。在电缆沟槽和隧道内的高压电缆，其相对不容易受到外力作用破坏；而直埋高压电缆由于其除了外绝缘外没有相应的保护所措施，加上敷设过程中没有标明电缆走向，导致其他管线工程在施工过程中，不能清楚辨析电缆走向，致使直埋电缆容易遭受到外力作用发生破坏。直接挖断或由于电缆周围堤基沉陷引起电缆受过大拉力进而引起击穿事故发生。

3 110kV高压电缆故障预防措施

为了确保110kV高压电网供电安全可靠性和节能经济性，采取相应措施确保110kV电缆具有较高安全稳定运行水平就显得尤为重要[3]。从大量电缆故障实例和实践工作经验知识来看，笔者认为应从加强电缆质量检验、提高设计图纸深度、加强施工质量管理等多方面，有效电缆质量水平。

低压电缆施工规范篇(5)

[论文摘要]电力电缆工程质量的高低成为制约电网安全可靠运行不可忽视的因素。文章结合近年来常见的电缆故障。就如何提高电缆工程质量从设计、施工、维护等方面进行综合分析。

随着我国城市化进程的不断加快，电力电缆在城市配电网的建设和改造中大量使用。近年来，由于电缆故障引发的大面积停电及人身伤亡事故时有发生；另外，由于电力电缆工程是隐蔽工程，发现和排除地下电力电缆的故障，恢复正常供电，将耗费大量的人力和时间。因此，电力电缆工程质量的高低成为制约电网安全可靠运行不可忽视的因素。本文结合近年来常见的电缆故障，就如何提高电缆工程质量从设计、施工、维护等方面进行综合分析。

一、电缆路径的选择

工程实践中，单纯考虑路径最短却忽视了高温、水泡、干扰、弯曲半径不够等不利因素，出现事故隐患或引发故障的现象时有发生，故电缆路径的选择应符合下列规定：

(1)避免电缆遭受机械性外力、过热、腐蚀等危害。

(2)满足安全要求条件下使电缆最短。

(3)满足电缆允许弯曲半径要求。

(4)便于敷设、维护。

(5)避开将要挖掘施工的地方。

另外，电缆路径选择应充分考虑排水功能，排水尽量采用自然排水，无法自然排水时，应在设计中考虑其他排水方式(如自渗、积水井)，设计图纸中应包括完整准确的路径图及排水系统图。

二、电缆截面的选择

电力电缆截面选择不当，将影响电网的可靠运行，并缩短其使用寿命，甚至危害电网的安全。因此，电缆截面选择应满足允许温升、电压损失、机械强度等要求。对于电缆线路还应校验其热稳定、经济电流密度，以达到安全经济、降低能耗、降低运行费用的目的。

选择电力电缆截面有以下几种方法：

(1)温升法。电力电缆按发热条件确定的允许长期工作电流，不应小于线路的工作电流。

(2)经济电流密度法。选择经济截面可按年费用支出最小原则来确定，但10kv及以下配电线路一般不按经济电流密度来选择电力电缆截面。

(3)电压损失法。按电压损失校验截面时，应使各种用电设备端电压符合要求。

三、电缆工程施工时应注意的问题

电缆工程施工应严格按照《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》操作，在施工前和施工中应注意以下几点。

1、敷设前

(1)电缆敷设前应检查核对电缆的型号、规格是否符合设计要求，检查电缆线盘及其保护层是否完好，电缆两端有无受潮。

(2)检查电缆沟的深浅，与各种管道交叉、平行的距离是否满足有关规程的要求，障碍物是否消除等。

(3)确定电缆敷设方式及电缆线盘的位置。

2、敷设中

(1)电缆敷设时，电缆应从盘的上端引出，不应使电缆在支架上及地面摩擦拖拉。电缆线上不得有铠装压扁、电缆绞拧、护层折裂等未消除的机械损伤。

(2)敷设中直埋电缆人工敷设时，注意敷设速度，防止弯曲半径过小损伤电缆。敷设在电缆沟或隧道的电缆支架上时，应提前安排好电缆在支架上的位置和各种电缆敷设的先后次序，避免电缆交叉穿越，注意留有伸缩余地。机械牵引时防止电缆与沟底转角处摩擦挤压损伤电缆。

(3)机械敷设电缆的速度不宜超过15m/min,在较复杂路径上敷设时，其速度应适当放慢。

(4)机械敷设电缆时，应在牵引头或钢丝网套与牵引钢缆之间装设防捻器。

(5)电缆敷设时应排列整齐，不宜交叉，并加以固定，及时装设标志牌。

(6)并列敷设的电力电缆，其相互间的净距离应符合设计要求。

3、电缆终端头、中间头制作

多年的运行实践证明终端头、中间头是电缆工程的薄弱环节，其故障率占电缆事故相当大的比例，据统计达50％以上。由此可见，电缆终端头、中间头的制作安装质量尤为重要。除了其制作安装应按规定程序严格执行外，应特别注意以下事项。

(1)制作电缆终端与接头，从剥切电缆开始应连续操作直至完成，缩短绝缘暴露时间。

(2)钢带接地线和线芯屏蔽接地线在终端头内不可有电气上的连通，为了防止水汽沿接地线进入电缆，在外护层上先用防水带包2层，将接地线夹在中间，外面再包2层防水带。

(3)用电缆清洁纸擦净绝缘层和铜导线，用锯条和砂纸打磨钢铠和铜屏蔽，去掉防锈漆。

(4)电缆三叉口应填满、填实，冷缩头用填充胶填实，热缩头用电缆油膏填满。

四、电缆工程的试验

出于安全运行的考虑，iec60502-1997标准对中低压电缆的各项技术指标作了严格规定，使电缆产品质量有了保证。但另一方面，电缆工程施工中，存在许多不确定因素，可能使电缆的各项指标受到影响，所以，电缆工程安装敷设后必须经过试验。目前检查电缆工程安装质量的主要手段是交接耐压试验。最近几年，国内外均已达成共识，对交联电缆的耐压试验，均优先采用交流试验方法，避免采用从油纸绝缘试验方法套用过来的直流耐压试验。高压电缆的试验，将原来的“直流方法、交流方法”的选择顺序，改为“交流方法、直流方法”的选择顺序，强调优先采用交流试验方法。

考虑到目前的实际情况和操作的方便性，对于新安装的中低压交联电缆试验仍保留了直流耐压试验。但耐压试验有其特定的局限性，对制造过程中带来的微小气隙及安装中存在的微小缺陷无法及时发现，这些缺陷都会在日后的运行中逐渐发展成威胁设备安全运行的因素。在交接试验中引入局部放电测量将是以后的发展方向。

五、电缆工程的交接验收

1、验收前应提交的资料和技术文件

(1)电缆线路路径的协议文件。

(2)设计资料和图纸、电缆清册、变更设计的证明文件及竣工图。

(3)制造厂提供的产品说明书、试验记录、合格证及安装图纸等技术文件。

(4)工程的技术记录(终端头、中间接头的位置及试验记录)。

(5)电缆的型号、规格及实际敷设总长度和分段长度，电缆终端头和中间接头的型式及安装日期。

(6)电缆终端头和中间接头中填充绝缘材料的名称、型号。

(7)试验记录(电缆交接试验记录、终端头和中间接头试验记录、相色记录)。

2、验收时应按下列要求进行检查

(1)电缆规格应符合规定；电缆排列整齐，无机械损伤；标志牌齐全、正确、清晰。

(2)电缆的固定、弯曲半径、有关距离和单芯电力电缆的金属护层的接线、相序排列等应符合要求。

(3)接地良好。

(4)电缆终端的相色应正确，电缆支架等的金属部件防腐层完好。

(5)电缆沟、工井内无杂物，盖板齐全，隧道内无杂物，照明、通风、排水等设施符合设计要求。

(6)电缆路径标志与实际路径相符。路径标志清晰、牢固，间距适当，且符合要求。

(7)防火措施符合设计要求，且施工质量合格。

低压电缆施工规范篇(6)

关键词：建筑电气施工；调试；验收

一.设计图纸的审查

电气技术人员必须要熟悉图纸、参加设计全部过程、关注和了解设计意图及工程特点、关键部位的施工方法及质量要求，以督促施工单位按图施工做好工作安排。

1.1在工程开工前应仔细查看图纸和说明、了解设计的总体思路及要求，以便对后续现场施工检查有明确的依据。

1.2应认真核对设计图纸，重点核对主变及开关的容量及电缆电线的选择。

1.3结合现有平面图和建筑图与工艺布置图查看电缆外线图，了解用电设备的位置及容量，掌握电缆通道及桥架的敷设路由，并对各段(层)的电缆桥架及电缆通道长度进行计算并记录。在工业建筑中往往会遇到比较多的各类管道，所以要与其他专业部门进行沟通了解管道及设备的标高与电缆桥架是否冲突。仔细查看控制流程图，掌握设备的连锁关系。

1.4掌握防雷接地图。在工业建筑中通常存在各种功能的建筑群，而防雷接地图纸设计很多是按单独建筑绘制的，如果说按图纸示意在实际施工中经常会发生各栋接地装置之间安全距离不足5m的情况；在设计图纸中时常出现接地检测点、穿越建筑物或地面以上明敷部分的伸缩与保护、建筑物出口及人行通道的均压带、建筑物错层而无法利用柱内主筋引下、配电室及变压器室内设置沿墙敷设接地扁钢及检修接线柱、电缆桥架进入建筑物的接地及中间段的重复接地点等标示不清；更值得注意的是现代工业建筑设备容量较大、自动化程度较高，存在大量的弱电控制回路，如浪涌过电压引起设备误动作也会造成比较严重的后果，所以弱电控制屏的接地方式及浪涌保护安装必须落实清楚。

1.5配电室对建筑物的要求比较多，其根本就是保证设备及人身安全和检修维护方便，主要应注意：1)带电体与其他设备及人员的安全距离是否符合规范，带电体的围护遮拦是否按规定设置；2)建筑物的疏散出口、门窗、防火挑檐是否按规定设置；3)屏间距离及柜、屏间通道是否按规范设置并留有事故逃生出口；4)配电屏、柜周围的照明设置及顶棚的装修是否符合要求；5)消防设施是否完善。

二．施工单位资质及施工组织的审查

工程电压等级的不同施工所要求的资质也不同，选择具备相应电力施工资质、相关业绩丰富、技术力量雄厚、安装及检测设备齐全的施工单位是保证电气安装工程质量的必要条件，施工单位呈报的施工组织或专项施工方案至关重要。

2.1施工单位现场组织机构及管理制度。现场项目经理、技术负责人、专项质检员、安全员必须按要求设置，并需附相关职称证件及简历；现场的质量保证体系、各项管理制度必须完善。

持证施工人员数量必须保证，施工单位应提供技术工人的电工证、调试人员的职称证或上岗证。

2.2审查施工机具及检测试验设备。只有满足施工需要数量的机具才能使工期及质量得到保证，电气设备投入运行前大多需要进行绝缘、接地检测或其他相关试验，这就需要有准确的检测仪器保证数据的准确。

2.3施工方法是否符合工艺及施工验收规范的要求，如设备倒运、吊装、连接、电缆的敷设、配管配线、检验试验方法及部位、试运转的程序等均须在施工组织设计中详细的阐述。

2.4审查安全及文明施工方案。电气安装工程通常是穿插在土建及其他机械设备安装的过程中进行，在大量的交叉作业环境下对设备及施工人员的保护非常重要，如一些设备在调试及耐压试验时需加高电压，此过程的组织、维护、监控措施必不可少。

2.5制定的进度计划及保证措施、材料计划等需要根据现场施工条件对其进行审核，确认其可行性并能满足工程控制性进度计划要求，并与业主、承包方达成共同目标，制定重要节点考核制度。

三．进场材料及设备验收

3.1设备进场前须与业主单位明确进场计划及共同开箱验收制度；进场后采购方应提前通知承包及监理单位到达现场进行见证，对于无包装的变压器、电容器、电抗器、电机等应装有铭牌；按照设备清单、施工图纸及设备技术文件核对变压器本体及备件的规格型号；绝缘瓷件及环氧树脂铸件有无损伤、缺陷及裂纹；大型变压器应有冲击记录，同时要求接收方对其绝缘电阻进行测量并记录。

3.2电气设备的出厂检验报告、合格证、安装说明书、接线图等质量证明和技术文件应随货物携带。

3.3材料在进场验收时特别要防止不合格产品用于现场，应严格按照GB50300--2001规范进行验收，同时对一些容易出现问题的部位注意积累一些常用数据。

3.4对于需存放一段时间才能进行安装的材料和设备，应要求施工单位进行安装前的绝缘检测。

四．安装过程的检查验收

4.1电缆线路敷设检查验收

敷设前须对敷设现场的温度进行测量，如低于规定的温度，应对电缆进行预热；要求施工单位对电缆绝缘电阻进行测试，绝缘电阻应符合制造厂的规定；敷设后对于高压电缆应做直流耐压试验，如发现泄露电流不稳定、泄露电流随试验电压升高而急剧升高及随试验时间延长而上升的现象时，必须找出缺陷部位并处理。

直埋电缆敷设时，开挖路径、深度、回填质量、电缆保护措施及电缆间、电缆与地下管道间的最小净距应符合规范要求；中间接头的设置地点及保护措施恰当；标志桩按规定设置。

电缆在隧道、电缆沟内敷设时，电缆支架的尺寸、固定的位置和间距、焊接质量、防腐刷漆、接地等及支架上各种高低压排列顺序、电缆转弯半径、进出隧道及电缆沟处的电缆标牌及保护、密封措施必须符合要求。

管道内敷设的电缆应检查管径、内壁质量、埋深、人孔井设置等是否符合规范要求。

桥架敷设电缆时应在敷设前检查桥架立柱、支撑及吊架安装是否牢固；弯头的组合、弯曲半径等是否正确；接地及跨接线是否可靠；焊接及防腐是否符合要求，敷设后跨越道路及热力管道等处的保护措施、各电压等级电缆在桥架上敷设的排列顺序、间距及隔板是否符合要求。

高压电力电缆终端头、中间接头制作时，其填料的填充、半导体层的剥离、接地线的连接、应力锥及外加绝缘的包扎、相序标志、热(冷)缩接与电气设备连接的安全距离及接头固定与保护须符合规范要求。

管线敷设前应检查管材质量、型号、规格，不同部位的管材是否按要求进行除锈、防腐刷漆、管口是否打磨；管线敷设后检查连接质量、弯曲半径、补偿装置、连接方式、支架间距及接地是否符合规范要求。

导线穿管后是否有扭结、伤线现象，导线占用管内空间的比例、不同性质回路导线的布置是否符合规范；同时应检查绝缘电阻测试记录。

4.2母线安装检查验收

支持绝缘子与穿墙套管安装前检查外观质量，注意有无破损、裂纹或瓷釉损伤；灌注的螺栓是否牢固，高压绝缘子与套管应做耐压试验。

检查连接螺栓和开孔尺寸及数量、搭接面间隙及处理、过渡板设置。

检查母线的安装标高、支持点间距、补偿措施及相间、相对地安全距离应符合规定，母线相序排列、色标应符合要求。

检查母线连接的紧固程度。

插接母线槽的安装应检查悬挂吊钩、固定间距、端头密封及接地线连接、跨接是否符合规范要求。

4.3电力变压器安装检查验收

变压器安装前应做外观检查，如有异议须要求厂家做器身检查。

对变压器基础进行验收，顶部标高应准确，安装轨道或基础预埋钢板应水平，轨距应与变压器轮距一致。

变压器接地装置引出的接地干线应与变压器的低压侧中性点直接连接；变压器外壳应可靠接地，紧固件及防松零件齐全。

变压器本体安装后位置正确，附件齐全；油浸变压器油位正常，无渗油现象；有载调压开关的传动部位应良好、动作灵活、点动给定位置与开关实际位置一致、自动调节符合产品的技术文件要求；绝缘件应无裂纹、缺损和瓷件瓷釉损坏等缺陷；外表清洁，测温仪表指标准确。

变压器耐压试验报告的各项数据必须符合生产厂家及规范的要求。

变压器的投运须进行全电压冲击合闸，变压器应无异常、励磁涌流不应引起保护装置的误动作。

4.4高、低压开关柜安装及盘(柜)内配线检查验收

基础型钢安装的平整度、盘柜安装后的垂直度、平直度及柜间间距应符合标准；基础型钢应可靠接地。

柜本体及柜内设备与构件连接应牢固；装有电气元件可开启的柜门、盘门应采用软导线与接地体可靠连接；电缆孔洞用防火胶泥可靠封堵；柜(盘)的正面及背面应标有回路及设备名称，端子牌等应有清晰的标号。

高压开关柜内的动、静触头的接触压力应符合制造厂的规定，合闸时不应有回弹现象，操作及储能机构应灵活，分、合闸指示应与设备的实际相符，连锁机构及接地刀闸动作应灵活、正确可靠。

盘(柜)内接线导线编排要横平竖直，剥线头时保持各线头长度一致，导线插入接线端子后无导体；电缆及控制线的标牌要正确、清晰、牢固；柜内控制线不得有接头；多股线上端子必须采用搪锡连接；电缆的屏蔽线采用软铜导线引出并与(箱)柜内接地母线可靠压接。

4.5避雷针(网)及接地装置安装检查验收

避雷针(网)及其引下线和接地装置用的紧固件应使用镀锌制品；避雷针安装高度及制作应符合设计要求，中间不得有接头，构架上不得架设低压或通讯线。

隐蔽前接地体的敷设，要求两水平接地体之间、接地体与建筑物之间的距离不得

电气装置每个接地部分应单独与接地干线相连接，不得在一条接地线中串联几个需要接地部分；不得利用金属软管及电缆的屏蔽层、铅皮作为接地线；弱电回路的屏蔽电缆应在控制室内做单端接地等。

五．调试过程的检查验收

电气设备安装后调试过程很重要，主要包括：二次回路的检查试验，包括设备的耐压试验、设备继电保护值的整定、PLC系统的调试等方面；设备投运前对照图纸核对设备的保护整定值，保证数据的准确性；在空负荷试车时根据控制要求及设备运行需要验证接线正确性及自动化系统的功能。设备的试验数据要与规程、出厂试验报告进行比较，‘如果某些数据有问题，应组织有关专业人员综合分析、查明原因、分清责任，由责任单位及时处理。

低压电缆施工规范篇(7)

1电缆的选择

1.1导体的材料用作电缆的导电材料主要有两种：铜和铝。两者都有各自的优势和劣势，铜的导电率高，延展性好，损耗低，但价格稍贵；铝的比重小，相同电阻值铝芯电缆比铜芯电缆轻很多，便于施工，但同截面的载流量比铜小，应用范围窄，例如有爆炸和火灾危险的场所就不能使用。导体材料的选择应该综合考虑，应根据负荷的性质、工程的地质条件、当地市场货源等情况进行选择。

1.2芯数一般的工业项目都是中高压（10kV或35kV）供电、低压（0.4kV）配电。中高压一般为3芯，考虑到低压配电一般为三相四线制，所以选择4芯或者5芯为宜。

1.3绝缘材料和护套的选择

1.3.1普通电力电缆一般有两种应用较为广泛，分别是聚氯乙烯绝缘及护套电缆和交联聚乙烯绝缘聚乙烯护套电缆。聚氯乙烯绝缘及护套电缆主要有1kV和6kV两级，优点是重量轻，价格低，但是低温时容易断裂，高温时绝缘容易加速老化，所以室外或者比较重要回路都不选用；交联聚乙烯绝缘聚乙烯护套电缆使用时介质损耗低，外径小，载流量大，并且线芯的长期允许工作温度也要高于前者，所以此种电缆被广泛地应用于各种工业和民用工程。

1.3.2阻燃电缆分为一般阻燃电缆、低烟低卤阻燃电缆、无卤阻燃电缆。一般阻燃电缆阻燃性能好，价格也便宜，完全能达到火灾时的使用要求；如果厂房人员密集，宜选用后两者，这样火灾时烟雾和有毒气体不至于对人员造成很大伤害，便于逃生，但是无卤阻燃电缆一般只能做到0.6/1kV。

1.3.3耐火电缆按绝缘材质分为有机型和无机型两种。有机型是用云母带包覆两层作为耐火层；无机型是矿物绝缘，有较好的耐高温性能，因此适合在冶金或相关行业中使用。

1.4电缆截面的选择

（1）载流量：电缆的载流量取决于导体的材料、电缆所处的环境温度、敷射方式、土壤热阻系数等，同时还应考虑一些修正系数，如：多回路或多芯电缆校正系数、电缆发热引起周围空气温度的升高等等。

（2）按技术要求校验：①按温升校验：电缆按发热条件的允许长期工作电流应该大于线路的工作电流。当同一根电缆敷设方式有变化时，应该按照散热条件最恶劣的方式选择。②按电压损失校验：末端设备电压实际值与额定值有偏差时，将影响设备的运行稳定和安全，所以端电压必须符合电压偏差的允许值。③按机械强度校验：避免在运行或安装过程中断线，或因受其它伤害而损坏，以保证供电的安全。

（3）按经济电流选择：电缆截面的选择除技术条件外，经济条件选择也是很重要的一步，因为这不仅关系到电缆选择的正确与否，更关系到投资成本的控制。我国目前普遍应用IEC287-3-2/1995《电力电缆截面的经济最佳化》来校验电缆截面。2电缆的敷设选择电缆敷设路径时，应避开可能有腐蚀的区域，远离热力设备及管道，尽量少穿越管道、道路和桥梁。在新建厂区时，应充分考虑到电缆附近的近期及远期规划，避免因后续建设迁移电缆线路。电缆的敷设方式主要有以下几种，每一种都有各自的优缺点，各自适用于不同的安装场合。（1）地下直埋；（2）电缆沟；（3）电缆隧道；（4）桥架或构架上。

2.1地下直埋直埋敷设是将电缆直接埋在地下，初次投资小，施工简便，是被广泛采用的一种敷设方式，但电缆容易受到腐蚀性物质的侵蚀，并且查找和检修故障极为不便。直埋电缆应选用铠装电缆，敷设在壕沟内，且沟内电缆不应多于6根，沟底宽0.4m~1.4m，且必须有良好的土层，沟深应满足0.7m~1.0m。沿电缆全长的上、下紧邻侧铺以厚度不少于100mm的软土或砂石，并且应覆盖宽度不小于电缆两侧各50mm的保护板，保护板宜用混凝土制作。电缆通过建筑物的基础、散水坡、墙体及铁路、道路等应穿钢管保护，与其它设施及管道平行或交叉时的最小净距应满足GB50168-2006《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》表5.2.3的要求。

2.2电缆沟电缆沟敷设分为不可开启单侧支架、不可开启双侧支架、可开启单侧支架和可开启双侧支架四种。电缆在多层支架上敷设时，高压电缆位于最底层，低压电缆位于最上层；电力电缆应置于控制电缆之上。室内多选用可开启，室外多用不可开启，且沟上需加盖厚度不小于0.3m的覆土。电缆沟一般采用钢筋混凝土盖板，盖板重量不宜大于50kg，室内经常开启的盖板宜采用花纹钢盖板。可开启电缆沟净深一般为0.8m左右，单侧支架的沟宽0.7m~1.1m，双侧支架的沟1.0m~1.7m；不可开启电缆沟净深一般为1.8m左右，单侧支架的沟宽0.7m~1.1m，双侧支架的沟1.0m~1.7m。电缆沟的纵向坡度不宜小于0.3%，沿排水方向的适当距离应设集水井及泄水系统。电缆沟的高度小于1.5m时宜选用砖混结构，大于1.5m时宜选用混凝土结构。