110KV架空线路改埋地敷设施工方案.docx

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110KV架空线路改埋地敷设施工方案

110KV架空线路改埋地敷设施工方案

一、工程概况

按照公司要求对油气管道隐患开展排查，排查中发现郑州站110KV外电线路离工艺区安全距离不够，存在安全隐患，按照相关规范要求，110KV架空线路距离工艺区要求1.5倍杆高且不小于30米，现场实际距离20米。

为解决此安全隐患，需要对郑州站外电线路进行改造，对现场情况进行勘察，由于架空杆塔周边均有厂房建筑，无法新增和移动线路杆塔，考虑对原终端塔与倒数第二级杆塔之间的耐张段架空线路采用埋地敷设，施工简图如下：

郑州分椅压气站仔面布'江及周边环境示意图

HE招汇

1J

i国道

Hl

主要工程量：

终端杆及第二级杆塔之间同塔双回架空线路拆除；两级杆塔之间电缆沟施工长度150米左右，电缆沟尺寸1.2*12米；110KV绝缘电缆敷设工作；110KV电缆头制作；电缆高压交接试验。

二、技术方案

（1）电缆选型：

原110KV裸导线架空线型号为LGJ-185/30,站场主变压器容量为31.5MVA,埋地部分绝缘电缆采用铜芯交联聚乙烯绝缘皱纹铝套聚乙烯外护套纵向防水电力电缆（YJLW03-Z）,240mm2单芯电缆。

（2）电缆敷设方式选择：

电缆敷设方式电缆敷设方式是根据工作条件、环境特点、电缆类型、路径特点等因素来选择。

一般分为直埋敷设、电缆沟敷设、排管敷设、隧道敷设等方式。

主要特点如下：

1.直埋敷设方式直埋敷设方式投资成本少，是最经济和简便的一种敷设方式，但安全性较差，易遭受外力破坏而损伤到电缆。

2.排管敷设方式城市地下管网较密，道路狭窄或挖掘困难且交通繁忙。

为保护电缆电缆安全运行，排管敷设方式是一种常见的敷设方式。

具缺点是散热条件下降，载流量低。

3.电缆沟敷设方式电缆沟敷设方式是较为常见的一种敷设方式。

电缆敷设更安全直观，可敷设的电缆条数较多，可抗外力的破坏。

4.电缆隧道敷设方式优点是可以同时容纳许多类，但是电缆隧道敷设方式投资成本高，且不适用于本工程。

结合本工程现场情况，且考虑到110KV高压敷设电缆的安全性,

本工程采用电缆沟敷设方式

三、施工步骤

主要施工步骤包括五大部分：

1、电缆沟施工；

2、原杆塔架空线路拆除；

3、110KV绝缘电缆敷设；

4、110KV绝缘接头制作；

5、110KV高压电缆试验

（1）电缆沟施工：

1.1作业流程

C开始1

沟壁抹灰

测量放样

沟底找平

J

开挖4

伸缩缝处理

——Z

碎底板（垫层）施工1—

j,盖板安装

电缆沟墙体施工i

j盖板编号

压顶首次碎浇筑:

:

j回填

企口角钢及扁钢埋件安装I

：

（结束）

焊接固定沟壁扁钢

压顶二次支模

3二

压顶二次碎浇筑

1.2电缆沟施工

1.2.1测量放样：

开挖前应根据图纸电缆沟的位置、宽度进行放样，要考虑施工操作面。

1.2.2开挖：

视土质稳定情况尽量减小放坡系数，以减少土方回填工作量。

1.2.3底板施工：

将底坡的宽度、高程进行放样，按放样安装底板侧模。

验收完成后，按放样高程浇筑硅，并进行表面抹平。

1.2.4电缆沟墙体砌筑。

1.2.4.1预先规划好电缆沟伸缩缝的位置，在砌体放样时一起标示出来，伸缩缝要垂直电缆沟的纵向，电缆沟宽度放样时须注明是砌体面净空尺寸还是抹灰面净空尺寸。

1.2.4.2墙体砌筑必须用水彻底冲洗干净基面，以保证墙体和底板结合牢固。

砌块要提前至1〜2天浇水湿润，砖的融水深度为15〜20mm

1.2.4.3砌筑的循序是从伸缩缝或转角处向中间推进，并以此处为高程控制点，将预埋件中心标高、压顶底标高标示出来。

1.2.4.4当砌体厚度达到240mnmZ上时，宜按三顺一丁砌法，压顶下第一皮石专应为丁石专。

1.2.4.5当墙体砌筑到埋件锚脚时，根据埋件锚脚的设计间距将锚脚埋入墙体中，锚脚距离要放样确定，高程依据埋件走向拉线控制，锚脚露出墙体的长度比抹灰层厚度略大2〜3mm在伸缩缝边缘等砌体分界处要增设锚脚。

1.2.5压顶首次硅浇筑：

浇筑第一次硅是为了预埋企口角钢的锚脚并安装固定企口角钢，硅内侧平墙体，宽度比压顶设计宽度小50〜80mm高度比企口角钢底低20~30mm在角钢侧方面沿纵向@500插

2根锚脚，首次硅的外表面要求粗面，用粗模支护

1.2.6企口角钢及沟壁扁钢埋件安装：

企口角钢及沟壁扁钢安装前，需要对每一直段电缆沟的边墙砌体进行检查，方法是量取数处

砌体边墙间的净空，取平均值，以确定电缆沟的纵向轴线，原则是尽量使沟壁抹灰层的厚度一致，且避免对边墙砌体进行剔凿。

将纵向轴线放样标出之后再量出两边角钢的位置，先安装两边角钢，角钢安装

要横平纵直两面侧等高，将角钢焊接固定在锚脚上。

为避免两侧角钢之间的相对位置发生变化，通常每隔离5m左右用一根4）16以上的短钢筋点焊对撑固定。

买回来的角钢端头一般都不规则，需作裁切，并要作热浸镀锌防腐处理。

角钢规格按设计要求，设计无要求时，沟宽A600mm勺电缆¥^用/50X5的角钢，＜600mm勺电缆¥^用/40X4的角钢，角钢在伸缩缝处要断开。

1.2.7焊接固定沟壁扁钢：

先把扁钢放在钢平台上校直，然后依据锚脚的设计间距在扁钢中间钻孔（孔经比锚脚直径大，如锚脚为4）6,则钻4）10圆孔即可，买回来的扁钢端头通常都不规则，将端部切掉），再运到现场安装，采用塞缝焊的办法，将扁钢与锚脚焊接在一起，注意控制扁钢的侧方面与企口角钢水平尖角保持在同一立方面。

扁钢焊接固定之后，突出的锚脚钢筋头要用气割吹去并用砂轮机磨平。

扁钢在伸缩缝处要断开，并用一力10的圆钢弯成Q形焊接连通，扁钢的连接用剖口焊。

1.2.8压顶二次硅支模：

二次硅是压顶最后成型的硅。

在边墙外侧单边支模，角钢底尖角侧缝隙用砂浆封堵。

支模前先在边墙顶上做砂浆块，然后根据压顶宽度沿纵向弹线将模板边切出，以砂浆块来做

模板底部的内撑，模板可用建筑夹板加工，也可以用公路模的梢钢。

为提高硅侧面的光洁度，模板内侧需要涂脱模剂。

1.2.9浇压顶二次硅：

二次硅用细骨料硅浇筑，由于压顶截面较小，硅捣实可用板条插捣。

实践证明，模板边经过板条插捣之后，硅表面气泡明显减少。

硅的顶面可用一条铝合金方通或经过刨直的小方木架在两侧角钢顶上刮平。

硅顶面用木砂板收水，铁抹子收光（至少经过2次收光）。

硅浇完之后，要加强养护，否则极易出现横向收缩裂缝这一通病。

为提高压顶的抗裂性能，通常沿压顶纵向增加了34）6构造筋。

伸缩缝处的压顶必须断开，并且分界处要方正整齐。

1.2.10沟壁抹灰，以企口角钢底脚尖和沟壁扁钢面为基准面，按设计配合比用砂浆进行沟内壁抹灰。

抹灰前先安装电缆沟排水口的防小动物隔栅，伸缩缝两侧抹灰要垂直方正。

抹完灰后须将扁钢表面清理干净，并刷上防腐漆，注意油漆边线要顺直。

1.2.11沟底找平：

电缆沟积水为施工一大忌，找平前需先将高程控制点做好，以此为基准做找平砂浆，为保证排水顺畅，通常将沟底做成双坡，即做横向和纵向两向坡度，并且沿纵向坡底加做一条50m罐的集中排水小沟或按设计要求。

1.2.12伸缩缝处理：

用板条将伸缩缝内侧封堵，沿缝内灌密封膏。

1.2.13回填：

沟外侧必须分层回填夯实，回填前沟两侧砖墙必须对撑，回填需两侧对称同步进行，分层夯实。

回填前须将伸缩缝外侧封闭好，以免回填土堵塞缝。

1.2.14盖板安装：

盖板硅达到100%虽度之后才能安装，安装前先将电缆沟企口角钢和盖板角钢框周边清理干净，然后用立氏德胶水

将3X30mm勺橡胶条粘附于盖板角钢框底面上，之后在沿沟纵向从一端向另一端安装盖板，余下最后一块或者转角处的空隙再现场量取实际尺寸，并依此加工异形盖板（也可支模现浇）。

厂家购买盖板安装方法同上。

1.2.15电缆沟的盖板按照南网的规定进行编号。

（2）拆除旧线施工步骤

2.1安排高空人员在耐张段内的杆塔上挂好每一相放线滑车。

2.2在耐张段两边塔的延长线挖好临时拉线坑，埋好地锚及牵引地锚，登高人员上塔打好各自耐张塔的同一相序临时拉线。

在一侧塔上,挂上紧线滑车及转向滑车（复式），同时将牵引线穿过滑车至地面牵引机。

2.3指挥负责人员得之塔上及地面的工作准备就绪后，指挥起动绞磨，开始牵引机慢慢受力收紧导线或地线，待高空人员说好后，可以将挂线联板处固定的U型环或直角挂环拆出。

然后通知该耐张段各处交叉点、跨越架，然后慢慢松出线至至地面。

2.4地面人员将旧线开断收起盘圈。

2.5以同样的上面方法，一相一相的拆出，直到塔上导地线以及临拉线全部拆出完成。

（3）电缆铺设

3.1电缆铺设要求

3.1.1根据安培定律，单个通电导体会在空间形成环形电力线，为了使空间上三相电流矢量和为零，电缆敷设成“品”字排列。

3.1.2本工程采用的电缆为110kV交联聚乙烯铜芯电力电缆，电缆理论外径为82mm敷设时最小弯曲半径为2050mm

3.2电缆敷设前的准备工作

3.2.1电缆敷设前土建单位必须完成电缆沟的施工并且预制好沟

盖板。

3.2.2土建单位需在电缆沟底部铺一层厚度100mm勺细砂。

3.2.3用25T汽车及12T吊车把电缆从建设方仓库转运至现场。

电缆到现场时认真核对电缆型号、规格、长度，并确认无误，技术文件要齐全，电缆盘及包装要完好，标志要齐全。

3.2.4牵引机（卷扬机5T）安放在过公路靠近总降侧，并接好电源试运转无问题方可使用。

3.2.5准备好电缆托轮及滚筒以确保在敷设电缆时尽量减少与地面的摩擦。

3.2.6放线架安放在ABB整流变压器室门外，并通过1根0100mm实心圆钢把电缆架离地面100mm

3.2.7在过公路段的钢管处安装滚筒确保电缆不会与钢管摩擦。

3.2.8敷设电缆前，应先检查每一段排管及电缆盘，清除其内的杂物和毛刺。

3.3电缆敷设施工

3.3.1采用卷扬机牵引牵引头来敷设电缆。

牵引头是安装于电缆端部的一个密封套头，是牵引电缆时将牵引力过渡到电缆导体的连接件。

3.3.2根据设计要求及施工的实际情况，用尼龙绳牵引钢丝绳并接通。

打开电缆盘外保护层，引出电缆检查无损伤后与钢丝绳接通。

3.3.3用托轮及滚筒安置在电缆敷设位置后，开动卷扬机通过钢丝绳牵引电缆缓慢前进，注意调整托轮及滚筒尽量减少与地面摩擦

待电缆头前进到穿管处时停止牵引，然后用人工进行穿管敷设。

（附

图一）

3.3.4电缆敷设至110KV电缆室外呈波浪形把电缆余线留在在沙盘内，待留够余线后电缆头进入电缆室与GIS连接，另一端至ABB整流变压器室应测量好电缆长度并裁剪，然后敷设下一根电缆。

3.3.5电缆进行绝缘检查及交流耐压实验

3.3.6试验合格后，用线夹把110KV电缆固定成品字形，两根接地电缆敷设于两侧，然后用细砂填满电缆浅梢并盖上盖板，最后用土奈实。

（4）110KV电缆头制作

4.1电缆头制作的基本要求

电缆头是电缆线路中最薄弱的部分，其安装质量的好坏是电缆线路难否安全运行的关键，应给予足够的重视。

4.1.1电缆头在安装时要防潮，不应在雨天、雾天、大风天做电缆头，平均气温低于0c时，电缆应预先加热。

4.1.2施工中要保证手和工具、材料的清洁。

操作时不应做其他无关的事（特别不能抽烟！

）。

4.1.3所用电缆附件应预先试装，检查规格是否同电缆一致，各部件是否齐全，检查出厂日期，检查包装（密封性），防止剥切尺寸发生错误。

4.2电缆头安装的前期工作

4.2.1电缆敷设前要检查电缆本体的绝缘，在电缆头上找出色相

排列情况，避免三芯电缆中间头上（为对齐相序）芯线交叉。

4.2.2,电缆敷设后要做电缆的直流耐压试验，试验后对电缆头做

好密封，防止受潮。

4.3电缆头制作工艺

4.3.1剥外护套为防止钢甲松散，应先在钢甲切断处内侧把外护层剥去一圈（外侧留下），做好卡子*,用铜丝绑紧钢甲并焊妥钢甲接地线，最后剥外护套。

4.3.2锯钢甲上一步完成后，在卡子边缘（无卡子时为铜丝边缘）顺钢甲包紧方向锯一环形深痕，（不能锯断第二层钢甲，否则会伤到电缆），用一字螺丝刀撬起（钢甲边断开），再用钳子拉下并转松钢甲，脱出钢甲带，处理好锯断处的毛刺。

整个过程都要顺钢甲包紧方向，不能把电缆上的钢甲搞松。

4.3.3剥内护绝缘层注意保护好色相标识线，保证铜屏蔽层与钢甲之间的绝缘。

4.3.4焊接屏蔽层接地线把内护层外侧的铜屏蔽层铜带上的氧化物去掉，涂上焊锡。

把附件的接地扁铜线（分成三股），在涂上焊锡的铜屏蔽层上绑紧，处理好绑线的头，再用焊锡与铜屏蔽层焊住，焊住线头。

外护套防潮段表面一圈要用砂皮打毛，涂密封胶，以防止水渗进电缆头。

屏蔽层与钢甲两接地线要求分开时，屏蔽层接地线要做好绝缘处理。

4.3.5铜屏蔽层处理在电缆芯线分叉处做好色相标记，按电缆

附件说明书，正确测量好铜屏蔽层切断处位置，用焊锡焊牢（防止铜屏蔽层松开），在切断处内侧用铜丝扎紧，顺铜带扎紧方向沿铜丝用刀划一浅痕（注意不能划破半导体层！

），慢慢将铜屏蔽带撕下，最后顺铜带扎紧方向解掉铜丝。

4.3.6剥半导电层在离铜带断口10mmt为半导电层断口，断口内侧包一圈胶带作标记。

4.3.6.1可剥离型在预定的半导电层剥切处（胶带外侧），用刀划一环痕，从环痕向未端划两条竖痕，间距约10mm然后将些条形半导电层从未端向环形痕方向撕下（注意，不能拉起环痕内侧的半导电

层!

），用刀划痕时不应损伤绝缘层，半导电层断口应整齐。

检查主绝缘层表面有无刀痕和残留的半导电材料，如有应清理干净。

4.3.6.2不可剥离型从芯线未端开始用玻璃刮掉半导电层（也可用专用刀具），在断口处刮一斜坡，断口要整齐，主绝缘层表面不应留半导电材料，且表面应光滑。

4.3.7清洁主绝缘层表面用不掉毛的浸有清洁剂的细布或纸擦净主绝缘表面的污物，清洁时只允许从绝缘端向半导体层，不允许反复擦，以免将半导电物质带到主绝缘层表面。

4.3.8安装半导电管（终端头）。

半导电管在三根芯线离分叉处的距离应尽量相等，一般要求离分支手套50mm半导电管要套住铜

带不小于20mm外半导电层已留出20mm在半导电层断口两侧要涂应力疏散胶（外侧主绝缘层上15mmfe）,主绝缘表面涂硅脂。

半导电管热缩时注意：

铜带不松动表面要干净（原焊锡要焊牢），半导电管内

4.3.9安装绝缘套管和接线端子。

测量好电缆固定位置和各相引线所需长度，锯掉多余的引线。

测量接线端子压接芯线的长度，按尺寸剥去主绝缘层（稍有锥度），芯线上涂点导电膏或硅脂，压接线端子（千万要对好接线螺丝穿孔的方向！

）。

处理掉压接处的毛刺，接线端子与主绝缘层之间用填料包平（压接痕也要包平），套绝缘热缩管（套住分支手套的手指），在接线端子上涂密封胶，最后一根绝缘热缩套管要套住接线端子（除接触面以外部分），绝缘套管都要上面一根压住下面一根。

最后套色相管（户外式套雨裙）。

（5）高压电缆交接试验

5.1实验前的准备工作

5.1.1检查试验所用仪器、仪表是否齐备，状态是否良好。

5.1.2保证试验人员持证上岗。

5.1.3在试验现场做好安全措施，设置好围栏，挂好安全标示牌，并在试验过程中设专人看护。

5.1.4试验前由工作负责人检查安全措施完善后方可开始工作。

5.2高压试验作业及要点

5.2.1导体电阻测量

5.2.1.1电缆首端被测两相接回路电阻测试仪，尾端短接；

5.2.1.2分别测量ABBGAC各线间电阻，作好记录，并计算出每相阻值；

5.2.1.3记录温度、湿度，将被测值换算到20度条件下的标准电阻。

5.2.2绝缘电阻测量。

测量时，在得到现场指挥允许的命令后，将非测量的两相矩路接地，用2500-5000V兆欧表，轮流测量每一相对其它两相及对地间的绝缘电阻。

因线路电容量在，读完数后，先拆去接于兆欧表L端子上的测量导线，再停止摇表，以免反充电损坏兆欧表。

测量结束应对线路进行放电。

5.2.3电缆的电容测量、正序及零序阻抗的测量。

根据电缆型号给定的单位长度电缆电容值，计算该电缆线路的电容值。

或用线路参数测量仪进行测量，测量时，电缆首端接测试仪，尾端接地，依次对电缆A、B、C三相进行测量，并记录。

5.2.3.1

零序阻抗接线图

测正序阻抗如图，将线路末端三相短路，在线始端加三相工频电源，分别测各相的电流、三相的相电压和三相总功率。

将测等于的电压电流取三个数的算术平均值；功率取功率表1及2的代数和（用低功率因数功率表），并根据公式计算正序阻抗。

5.2.3.2测零序阻抗。

如图，测量时将线路末端三相短路接地，

始端三相短路接单相交流电源。

根据测得的电流、电压及功率，并按

相应公式计算零序阻抗

5.2.4

主绝缘高压试验:

压试验更接近实际的运行状态，更容易发现直流耐压试验所不能发现的电缆缺陷，所以我方拟采用交流耐压试验。

如图将被测相电缆铅护套接地，线芯接

发生击穿。

断开电源，进行放电后，分别对另两相作耐压试验。

5.2.5电缆PE外护层耐压试验：

a、电缆PE外护层耐压试验目的是检查施工和运输过程中对PE外护

层是否有损坏。

b、用直流高压发生器在波纹铅护套与表皮石墨涂层之间，施加1分

钟10kV直流电压的耐压，PE外护层不应发生击穿，并记录泄漏电流

值。

5.2.6工频交流耐压试验

采用串联谐振试验方法，对电缆A、B、C三相分别加80%色缘水

平的电压，耐压1分钟。

5.2.7电缆PE（或PVC外护层耐压试验；

电缆的PE或PVC外护层除对波纹套的机械保护外，还对整个电

缆线路能否实现经济运行方式起保护作用。

为检查施工和运输中对

PE或PVC外护层是否损坏，应在波纹铝纹护套与表皮石墨涂层之间，

施加1分钟10千伏直流电压的耐压试验，PE或PVC外护层不应发生

击穿。

5.2.8电缆波纹护套过电压短保护器试验：

电阻特性试验：

每组保护器的三个校正后的电阻值中，任何一个

值都在厂家规定的最大与最小值之间（换算到20C）O

内部绝缘电阻试验：

采用1000V摇表测量导线连接端与外壳（底

板）之间在一分钟的绝缘电阻，其绝缘电阻值不应小于2MQ。