电缆支架施工要求及质量标准

电缆支架施工要求及质量标准

南网110 kV户内GIS变电站建设、规划数量不断增多,而变电站内电缆支架的设计及安装直接影响到站内全寿命周期内的电缆敷设质量和运维水平。目前,户内GIS变电站建设过程中,一般采用固定焊接式电缆支架的设计,存在现场焊接、焊点破坏支架防腐层、支架层间布置缺乏灵活性等问题。电缆支架主要用于控制电缆、电力电缆敷设,针对目前存在的问题,创造性提出利用四种通用组件,组合成两种形式的装配式电缆支架。

装配式电缆支架两种形式分别为上下端固定型(图1)和上端固定下端自由型(图2),上下端固定型只用于敷设电力电缆,上端固定下端自由型只用于敷设控制电缆,两种形式相结合能充分满足变电站电缆层电缆敷设需要。

装配式电缆支架由支柱、托臂、连接件、固定件四种通用组件装配安装完成。支架支柱与托臂通过连接件进行螺栓安装固定,支架支柱与混凝土楼板通过固定件进行螺栓安装固定,支架层间距可灵活根据电缆交叉情况调节,充分达到通用统一、预制安装、间距可调、布置灵活的目标。

东莞市110 kV居岐变电站,其规模为3X 63 MVA主变压路,110 kV出线 m,电力电缆采用上下端固定形式,控制电缆采用上端固定下端自由形式。

由于电力电缆从变电站外进入电缆夹层,根据其敷设高度,电力电缆敷设只采用.上下端固定型的装配式电缆支架。

110 kV变电站电缆层一般有4个10 kV电缆走廊,用于敷设10kV馈线kV电缆,—般共需敷设电缆约59回。托臂长度选型固定值为500mm,每层托臂可以放4回电缆。因此,装配式10 kV电缆支架主通道采用4层托臂,4个10kV电缆走廊共可敷设10 kV电缆64回,满足通道要求。

10 kV电缆出线 mm,托臂最大厚度为50mm,考虑更换或敷设通道中任一根电缆时的跨越需要,并预留操作空间30mm,托臂层间高度建议不少于244 mm。故支架层间距d取250 mm,大于82+82+50+30=244 mm。

110kV变电站电缆层电缆敷设通道和巡维通道平行布置,巡维人员工作时需穿越电缆通道。为便于巡维人员低头横向通过电缆敷设通道,–般情况下需H≥1000mm。结合电力电缆支架选型、层数及支架间距布置要求,下部高度H取1 000 mm。

上部高度H2根据GB 50217- -2007《电力工程电缆设计规范》5.5.3,水平敷设时电缆支架的最上层支架距构筑物顶板的净距允许最小值,应满足电缆引接至上侧柜盘时的允许弯曲半径要求110kV出线倍外径转弯半径考虑,即1230 mm。

预制式电力电缆支架方便根据设计要求现场组装,即满足敷设要求,又便于施工及后期巡维工作,如图所示。

由于控制电缆通过电缆竖井敷设至6.5 m层继电器室及通,信室,因此,控制电缆的敷设可采用上端固定下端自由的装配式电缆支架。

110kV变电站电缆层–般有两个控制电缆走廊,主要用于敷设二次设备电缆。结合变电站全寿命周期内电气二次设备改造及施工过度方案需要,全站控制电缆走廊主通道需考虑敷设电缆约600根。托臂长度选型固定值为500mm,每层托臂可以放100根电缆。因此装配式低压电缆支架主通道采用3层托臂,两个低压电缆走廊共可敷设电缆600根,满足通道要求。

支架层间距d控制电缆桥架一般 厚度为100 mm,控制电缆直径一般按35mm考虑,并预留操作空间80mm,托臂层间高度建议不少于215 mm。故控制支架层间距d取250mm,大于100+35+80=215mm。

110 kV变电站电缆层电缆敷设通道和巡维通道平行布置,巡维人员工作时需穿越电缆通道。由于控制电缆量,重复作业面较多,为便于巡维人员可以轻松通过控制电缆數设通道开展工作,一般情况需满足H≥1650 mm。结合电力电缆支架选型、层数及支架间距布置要求,下部高度H取1750mm。

预制式控制电缆支架方便根据设计要求现场组装,既满足敷设要求,又便于施工及后期巡维工作,如图4所示。

综合主要型材成本、施工安装成本及运行维护成本,装配式电缆支架的综合费用约为18.42万元,传统电缆支架的综合费用约为20万元,装配式支架综合费用比传统支架减少约8%。装配式电缆支架型材简单,便于统一采购。施工安装无现场焊接,作业环境无高温、无噪声、无粉尘有害气体、无光辐射污染,施工工艺上绿色环保,无需作业人员采取个人保护措施,施工安装时间大大缩短、成品质量容易保证。装配式电缆支架可调性强,可根据电缆实际敷设情况调节,避免电缆支撑间距过大降低电缆敷设应力,提高了电缆运行的安全性。同时综合费用有所减少,可见装配式电缆支架能带来较好的社会与经济效益。

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