电力电缆的敷设设计探讨
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【摘要】由于电力电缆自身安全可靠的特点，电力电缆广泛运用于城市和厂矿布局的优化方面，开始成为现代电网建设和改造中重要组成部分。电力电缆的选择主要根据电缆的运行环境、电压等级以及界面选定等方面进行。
一、电力电缆敷设的一般要求
1.电力电缆的最小弯曲半径
电缆敷设时，所确定的电缆路径的条件以及所设计的电缆构筑物或支架满足最小允许弯曲半径的要求。
2.电缆支架的各种允许距离
其设计敷设电缆用的电缆支架时必须满足各种最小距离的要求。
3.在支架上敷设电力电缆时的配置原则
在支架上敷设电力电缆时应遵守的配置原则，一般可分为以下两种情况：（1）多根电力电缆敷设在同一通道支架上。此时，应将高压电缆与低压电缆排列于电缆支架的两侧，当必须排列于同一侧时，应尽量分层排列。当支架层数受通道空间限制时，对35kv及以下电压的相邻电压级电力电缆，排列在同一层支架5lkv及以下电力电缆也可与强电控制和信号电缆配置在同―支架上。（2）采用品字型布置外，对重要的同一回路多根电力电缆，不宜多层叠置；对1kv以下无间距敷设的电缆也不宜超过一层。除了交流系统用单芯电力电缆的同一回路可采用品字形布置外，电力电缆相互间的净距，一般为35mm，且不得小于电缆的外径。交流系统用单芯电力电缆的相序配置和相间距离，应同时满足电缆金属护层的正常感应电压不超过允许值。
二、电力电缆敷设方式的选择
电力电缆的敷设方式很多，一般可敷设于沟道、隧道、支架、穿管、竖井、夹层、直埋、水下等。在实际工程中，应根据电缆型式、数量和工程条件、环境特点等因素，满足运行的可靠性以及维护方便、投资者等综合要求选择敷设方式。受环境等因素的影响，往往一条电缆就需要采用多种敷设方式。下面介绍几种敷设方式的特点。
1.浅槽
把电缆直接放入（没有支架）较浅的凹形混凝土槽，浅槽上覆加盖板。浅槽有两种布置方式，或沿地坪上布置或齐地坪埋入土中，其槽底可以不密实而能与地层相通。这种方法适合于地下水位较高，通道中电力电缆数量较少且不经常有载重车辆通过的户外配电装置等场所。
2.直理
把电缆直接放入开挖后整理过的土层上，沿电缆上面辅以软土或砂层后再盖以保护板，然后回填一定的覆盖土齐至地坪。直埋方式宜用于同一通路少于6根的35kv及以下电力电缆，在厂区通往远距离辅助设施或城郊等不经常性开挖的地段。在城镇人行道下较易翻修情况或道路边缘，也可用直埋。
3.穿管
将电缆敷设于各个单独管内，管可以埋入地下，也可以在空气中架设。在有爆炸危险场所明敷的电缆，露出地坪上需加以保护的电缆，地下电缆与公路、铁道交叉时，应采用穿管。当城市道路狭窄且交通繁忙或道路挖掘困难的通道等电缆数量较多的情况下，也可穿管敷设。
4.架空（支持式）
把电缆敷设于地坪超过人高的栈桥、桥架等支持物上。在地下水位较高的地方、化学腐蚀液体溢流的场所，应采用架空敷设。不宜用支持式架空敷设的地方，可采用悬挂式架空敷设。
5.电缆沟与电缆隧道
当电缆超过6根时宜采用电缆沟敷设方式。电缆沟内预埋金属支架，电缆多时，可以在两侧都设支架，一般最多可设12层电纫。如果电缆非常多，则可用电缆隧道敷设。把电缆敷设在预先建成的电缆沟或电缆隧道中的的支架上。电缆沟宜用于电缆数量较多，城镇人行道开挖不便且电缆分期敷设，没有化学腐蚀液体、工业水等溢流，载重车辆很少经过的地段。在下面两种情况下宜采用电线隧道：①同一通道的地下电缆数量众多，电缆沟不足以容纳；②同一通道的地下电缆数量较多，且位于有腐蚀液体或地面水溢流的场所，或含有35kv以上高压电缆，或穿越公路、铁道等地段。
三、电缆穿管工程设计
1.保护管管材的选择
（1）钢管。钢管分普通碳素钢管、热浸锌钢管、挤塑外包层钢管。在有防火要求，或受力较大的场所，宜选用钢管。（2）塑料管。塑料管分平滑状和波纹状两类。塑料管宜用于含有化学腐蚀性的环境，是替代钢管的优选材料。（3）预制管。预制管分为单管和排管。按材质分为陶瓷、石棉水泥、混凝土、合成式（以膨胀砂浆充填数根电缆间隙合成一管）。
2.穿管敷设方式
穿管敷设一般有明敷和埋管两种方式。明敷时的固定支持跨距，不宜超过15―3.0m；并列管的空隙距离，不宜小于20m。直接埋管的土壤覆盖层厚度（管顶理深）不得小于0.5m；与铁路交叉处距路基的距离，不宜小于1m；距排水沟底不宜小于0.5m。排管顶部的埋深不宜小于0.5m。
四、电缆构筑物设计
电缆构筑物是指敷设电缆专用的构筑物，如电缆沟、隧道、栈桥、竖井、架空构架等，其尺寸应符合设计规程的规定。下面主要介绍电缆沟与电缆隧道的设计。
1.电缆构筑物的排水要求
设计电缆构筑物时，应考虑到排水通畅的要求：（1）电缆沟、隧道的纵向排水坡度不应小于0.5%。（2）隧道内要设置纵向泄水边沟。（3）沿排水方向适当距离宜设集水并及其泄水系统，并实现有效排水，排水有困难时，应装设动力排水装置。
2.弯曲
在设计电缆构筑物时，一定要满足电缆弯曲半径的规定。在设计之前需要了解电缆的外径，路径上电缆的弯曲次数、方向和角度，对作挠性安装的大截面电缆还需要结合热机械特性一并考虑附加的弯曲。（1）平面弯曲。电缆构筑物在转角处应根据拐角的角度进行设计。如弯曲的角度小于22.50，可以不作削角处理；如不超过45°，可以只削去一角；如大于45°，最好削去两角以使每个拐弯角不大于22.50，这样才有利于电缆的弯曲面不会弯伤电缆。（2）立面弯曲。沿电缆线路的标高不同时，电缆会出现立面弯曲，在设计电缆构筑物时就需要根据标高差定出符合电线弯曲半径的结构要求的结构尺寸，否则就易弯伤电缆。
3.电缆沟
电缆沟分为无覆盖和有覆盖两类，前者电缆沟盖板露出地坪，一般高出地面不小于l00mm，电缆沟盖板应有一定的承载强度；有覆盖时，其盖板在地坪以下300mm。电缆沟中的支架一般采用角钢制作，当电缆沟需要转角、分支以及交叉时布置支架。
4.电缆隧道
在电缆隧道的适当间隔距离处，应设置入孔井；入孔井距隧道的首末端不宜超过5m，并问相互距离不应大于75m。隧道、入孔井（工作井）的净高，不应小于1900mm，与其他沟道交叉的局部地段净高，不应小于1400mm。对于高差地段的电缆隧道中通道不宜呈阶梯状；纵向坡度不宜15°。
参考文献
[1]冀维成.电力电缆敷设方式选择[J].中国电力企业管理，2009，（02）.
[2]曹欣春.电力线路工程技术标准规程应用手册[M].北京：光明日报出版社，2010.