电缆蛇形敷设设计与电缆管道封堵

2017-06-27

　　电缆蛇形敷设设计与电缆管道封堵。【株洲完全科技-电缆管道防水全能服务商电话:18607335704 QQ:3423913707】为了解决电缆导体温升随负荷变化而变化导致的电缆线路热胀冷缩问题，工程应用中通常采取蛇形敷设电缆线路。特别是隧道内的超高压、大长度、大截面电缆线路，蛇形敷设能够有效吸收热胀冷缩引起的电缆线路长度变化，防止电缆线路接头、终端、金属护层以及电缆附属设施被损坏保证电缆线路的安全运行。

电缆蛇形敷设设计

　　一、蛇形敷设

　　对于110kv以上的高压电缆，由于内部的线芯温度会随着负荷电流的变化而引起热胀冷缩的热机械力是非常大的(会产生数以吨计的轴向力)，主要表现为热伸缩和热应力变化。为避免热机械力对电缆终端、接头的损伤及金属护套因疲劳应变而缩短电缆使用寿命，对轴向力进行有效控制，将其限制在可对电缆进行固定，使之不会发生纵向位移的范围之内就变得非常重要。

电缆蛇形敷设设计与电缆管道封堵

　　采用蛇形敷设电缆的方式是释放热机械力的有效方法。将电缆线路敷设形为正(余)弦曲线的连续波浪形式，通过设置波浪的宽度能有效的吸收电缆的热膨胀，因为曲线是连续分布的，电缆的热膨胀均匀的被每一个波浪宽度所吸收使之不会集中在摸一个局部位置，达到控制电缆的热膨胀，降低抱箍对电缆的紧握力和电缆向两端的热伸缩量。

电缆蛇形敷设设计与电缆管道封堵

　　蛇形设计中，蛇形的节距及幅宽是重要的参数。

　　设计中对蛇形布置及轴向力的计算程序可归纳为：

　　(1)先选定蛇形弧半节距长度L;

　　(2)根据蛇形弧幅宽度、运行最高温度决定的温差△t计算热伸缩量m;再计算满足带负荷达到最高温升增加的支架长度允许的滑移量n，就可根据电缆各相固定方式来确定支架长度;

　　(3)根据支架长度允许的滑移量n计算轴向力，从而决定使用抱箍数量卡紧电缆避免电缆蹿动。

　　1.蛇形的形状

　　(1)确定蛇形弧半节距长度L;

　　根据《电力工程电路设计规范GB50217-2007中电动力按下式计算:

　　Fd≥2.05i2(2L)k/(D×10-7)(1)

　　两卡具的间距2L(节距长度)即为：

　　2L≤FdD/(2.05i2k×10-7)(2)

　　上两式中：i为流经电缆的短路电流;D为三相电流相邻两相间中心距;K为安全系数，取大于2.0。

　　(2)确定蛇形弧幅宽度、热伸缩量m、蛇形弧横向滑移量n

　　热伸缩量m：

　　当t≤1/AEα.(μWL+2f)时，热伸缩量m的计算公式为：

　　m=(AEα△t-2f)^2/(4μWEα)

　　当温升△t>1/AEα.(μWL+2f)时选用以下计算公式公:

　　m=L/2[α△t-(μWL/2+2f)/AE]

　　蛇形弧幅向滑移量n：

电缆蛇形敷设设计与电缆管道封堵

　　2.轴向力

　　电缆蛇形弧轴向力为电缆蛇形敷设后节点产生的轴向力，其大小均受电缆蛇形弧幅及波节的影响。电缆蛇形弧轴向力的计算公式如下：

　　①温度下降时：

电缆蛇形敷设设计与电缆管道封堵

　　②温度上升时：

电缆蛇形敷设设计与电缆管道封堵

　　如果不对该轴向力进行固定，则无法对电缆的位移进行控制。对于铝护套的电缆，1个电缆抱箍可以固定3kN左右的轴向力。在同一地点将3个夹板结合起来使用，能够使可固定的轴向力达到3倍，因此通过努力可以固定9kN。但如果将蛇形幅宽减小，则无法进行固定。

　　二、管道封堵

　　采用蛇形敷设的电缆，当电缆穿墙时预留的电缆管道口需要进行密封处理，一是为了保障电缆的安全运行，二是为了防止管道堵塞，造成后期的检修或更换的影响，三是为了避免管道内进水渗水倒流破坏设备间等危害。四是预防小动物进入管道对电缆进行啃咬破坏。

电缆蛇形敷设电缆管道封堵
电缆穿墙时预留的电缆管道密封防水

　　合理采用有效的电缆敷设方式，为电缆提供简单、快速、有效长久的保护措施，对保证电力系统安全运行有着十分重大的意义。

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