电缆沟

归属: 电缆线路

按设计要求开挖并砌筑,沟的侧壁焊接承力角钢架并按要求接地,上面盖以盖板的地下沟道,就是电缆沟。它的用途就是敷设电缆的地下专用通道。

定义

电缆沟是用以敷设和更换电力或电讯电缆设施的地下管道,也是被敷设电缆设施的围护结构,有矩形、圆形、拱形等管道结构形式。

分类

国内输电工程中电缆沟常用的有地下电缆沟、电缆隧道、电缆直埋、电缆穿管,电缆隧道和电缆直埋使用的普遍。变电工程电缆沟常用的有电缆隧道、地上电缆沟、地下电缆沟。电缆隧道用于动力电缆,地上、地下电缆沟用于控制电缆。局部有时用电缆穿管。最近几年,在及以下变电站开始使用成品地上电缆槽沟。成品地上电缆槽沟一种是无机混凝土槽盒上扣无机混凝土盖板,盖板上的花纹有不同种类,另外一种是形钢结构槽盒上扣镀锌钢盖板。

类型

直埋电缆沟

直埋电缆沟是在自然地面上开挖沟槽,开挖深度为电缆上的混凝土预制盖板到自然地面距离大于800mm以上,电缆间距满足设计规程,数量及层数根据具体场地确定。混凝土盖板下电缆周围回填粗砂,混凝土盖板上可用开挖土进行回填。所需材料为混凝土预制板或红砖、粗砂。

电缆隧道

电缆隧道是首先开挖沟槽后支模、绑扎钢筋、浇筑混凝土、隧道周边回填。隧道整体在地面以下。

电缆沟道

电缆沟道是开挖沟槽后支模、绑扎钢筋、浇筑混凝土、对沟道周边回填,电缆敷设后沟道上扣钢筋混凝土盖板。沟道出地面约150mm左右。

电缆穿管

电缆穿管是首先开挖沟槽后支模、排管、绑扎钢筋、浇筑混凝土、沟道侧边回填。

变电用电缆隧道

电缆隧道是首先开挖沟槽后支模、绑扎钢筋、浇筑混凝土、隧道周边回填。隧道露出地面约150mm左右。

地下电缆沟

地下电缆沟开挖基槽后支模、绑扎钢筋(沟道高度小于800mm的不需要配筋)、浇筑混凝土。沟道周边回填,电缆敷设后沟道上扣钢筋混凝土盖板。有采用无机复合盖板的。沟道出地面约150mm左右。

地上电缆沟

地上电缆沟是将场地平整到标准标高后用碎石夯实,对预制好的沟道支墩、沟道梁、槽型底板、沟盖板进行组装。沟道宽度可以做到800mm,沟支墩底面落在室外地坪上,整个沟道高出地面约250mm左右。有的地区为减少预制工程量将间隔的混凝土底板改成钢筋。

预制无机混凝土成品地上电缆槽沟

预制无机混凝土成品地上电缆槽沟是现场将电缆沟基层做好。基层有碎石、素混凝土两种。将购买的成品电缆槽沟在基层上组装即可。

预制钢结构成品地上电缆槽沟

预制钢结构成品地上电缆槽沟此成品沟叫地上钢结构槽盒更准确。开关场区内完成碎石硬覆盖之后(国网公司要求所有配电装置场地采用碎石进行硬覆盖)按一定间距打上预制钢管支撑桩,将成品预制钢结构电缆槽盒组装到预制桩上。

尺寸

单层一般为400mm宽,600mm深。双侧三层一般为1000mm宽,900mm深。

  • 按设计要求开挖并砌筑,沟的侧壁焊接承力角钢架并按要求接地,上面盖以盖板的地下沟道,就是电缆沟。它的用途就是敷设电缆的地下专用通道。
  • 电缆隧道和电缆沟也成了城市供电的主要通道,而长期以来,架设电缆均采用角铁制作的电缆支架。角铁支架通常是角铁型材经焊接或紧固件链接或拼接而成。传统角铁支架生产过程耗能大、工序多、周期长,并且产品质量无法保证。

优缺点

  • 优点:建设较快,成本不高,检修非常方便。
  • 缺点:可靠性一般,安全性一般,不美观。

    结构特点

    发电厂、变电站中的电缆沟布置型式与现场设备及地形条件有关,但无论是室内还是室外电缆沟,一般都具有如下特点:

    • 电缆沟为有盖板的沟道,敷设和维修电缆时都必须揭开盖板,很繁琐、不方便,沟内还容易淤积赃物、积水。但因土建施工简单、造价低,常在变电站和中小型电厂中采用。
    • 室外配电装置区一般都设有巡视道路,以便工作人员巡视电气设备。许多厂站通常将电缆沟盖板兼作部分巡视及操作小道。
    • 电缆沟内安装有电缆支架,电缆支架通常由金属材料做成,通过焊接或用螺丝固定在沟壁上。电缆由支架托住,与沟底保持着一定的距离。
    • 电缆沟中的电缆通常会采取防火措施,包括涂刷防火涂料、封堵隔离等。
    • 电缆沟在进入建筑物(包括控制室和开关室)处,设有封堵隔墙,以防止电缆着火时烟火向室内蔓延扩散。此外,还可防止小动物进入室内。

    常见问题

    • 电缆沟内淤积脏物、垃圾、杂物,成为卫生死角。电缆沟内常见有建筑垃圾、设备检修时遗弃的废旧物品、抹布、包装袋、纸屑、烟头等。
    • 电缆沟内积水、积油。个别人为图省事,向电缆沟内倾倒废弃的酸、碱溶液以及其他有害化学物品等,致使电缆保护层腐蚀、绝缘强度下降。
    • 退出运行的旧电缆未拆除回收,新电缆直接敷设在旧电缆上,多年的积累致使电缆沟内电缆杂乱无序、缆满为患。有些退出运行的旧电缆解开(或剪断)一端后,被随意抛弃在电缆沟内,而另一端却还与原设备(或电源)连接,使电缆仍带有一定的电压,一旦遇到雨水,电缆断开处就会对地(或电缆钢铠)放电而产生电弧,对运行中的电缆构成严重威胁。
    • 电缆沟壁崩塌,或电缆沟内的金属支架因松动、锈蚀而垮塌,使电缆堆积在沟底,造成电缆沟淤积、排水不畅,电缆散热不良。
    • 电缆沟盖板未盖好、不到位,或盖板破碎、缺失,造成电缆暴露。有些处于通道附近的电缆沟或兼做巡视通道的电缆沟因盖板未盖好而导致值班工作人员坠跌摔伤。
    • 车辆违章通行,压垮电缆沟壁或压碎盖板,导致电缆损伤。
    • 在电缆沟的转弯和交叉处,敷设的电缆弯曲半径过小,使电缆过度紧张弯曲。这不仅容易造成电缆绝缘、线芯和外部包皮损伤,而且给日后清理电缆、整治电缆沟带来极大的不便。另外,有些电缆冗余过多、弯曲过度,导致电缆摆放杂乱,也埋下安全隐患。
    • 电缆沟设计布置不规范,各种电缆混杂在一起,电力电缆与控制电缆之间没有设置防火隔板。某些电缆运行中在导体周围产生的交变磁场会使金属包皮因涡流而发热,导致电缆运行温度增高,再加上通风散热不良,极易发生局部绝缘老化,影响电缆的安全运行。
    • 当电缆沟中的电缆有中间接头,且接头处的绝缘不好时,遇雨水会发生放电,引发该电缆绝缘的进一步恶化,并威胁到周围邻近电缆的绝缘。
    • 没有按规定在电缆沟内实施防火封堵隔离。有些是没有保证防火封堵的严密性或封堵厚度,防火封堵不严密就失去了封堵作用,封堵材料厚度不够时不能阻止火势串延燃烧;有些是防火封堵层没有足够的机械强度,在电缆着火,特别是发生电气短路时,不能阻挡空气的冲击波,使防火封堵失去作用;有些是以大量涂刷防火涂料的方式代替防火包阻燃,这不仅在事故时不能阻止火势串延燃烧,在正常运行时还影响电缆的散热效果,存在很多隐患。
    • 在电缆沟原有电缆的上面加敷新电缆时,先前设置的防火封堵被破坏,却没有及时恢复,新电缆也没有涂刷防火涂料,造成防火措施形同虚设或不完善。
    • 室内电缆沟与室外电缆沟连接处没有完善的防火、防水设施和挡鼠板,易使猫、鼠、蛇等小动物窜入室内引发设备短路事故。
    • 将电缆沟盖板的缝隙全部填充封闭,这样既影响电缆通风和散热,又影响对电缆的正常巡视,不能及时发现电缆故障。
    • 电缆沟内除了敷设电缆,还同沟敷设有水管、油管、气管等,由于这些管路的渗漏,导致电缆被污染而受损伤。
    • 电缆沟金属盖板被偷盗或电缆沟内的电缆被盗割,电力安全生产受到严重威胁。

    防范措施

    加强运行管理,创造良好运行环境

    对电缆沟和电缆的安全防护工作,不但要在设计、安装过程中落实好各项措施,还要加强生产运行管理,完善电缆维护、检查、防火、报警等各项规章制度。定期集中排查电缆沟安全隐患,分析问题的根源,不断改进、完善处理。

    电缆沟应保持清洁,不淤积垃圾和杂物、不积水,以防止电缆绝缘强度下降。有效的做法就是教育员工不向电缆沟内倾倒垃圾、杂物、废油、酸碱溶液以及其他有害化学物品,定期对电缆沟进行清扫和疏通,保证沟内清洁畅通。

    此外,要加强安全保卫工作,提高保卫人员的责任意识,防止不法分子对电缆沟和电缆设施的偷盗破坏。特别是对一些已实行无人值班、少人值守的厂站,由于缺少值班人员的日常巡视,更应注意加强这方面的安全防范工作。

    加强电缆沟的整治,保证电缆沟设施完好

    电缆沟壁崩塌主要是因地基沉降变形、雨水冲刷、车辆或重物的挤压所致,而电缆沟壁崩塌又将导致盖板不能正常就位、电缆支架松动和垮塌,如果不能及时修整,垮塌面就会逐渐扩大,盖板及土石块跌砸在电缆上,留下了安全隐患,也影响企业形象。

    要保证电缆沟完好应注意以下几方面:

    • 严禁车辆在设备区内违章通行。处于车辆通行必经之地的电缆沟,应采取有效措施予以保护,如铺设具有足够强度和跨度的钢板等,防止车辆压垮电缆沟或造成电缆沟两侧的地基变形。
    • 杜绝重物抛砸电缆沟边缘和盖板。掀揭和覆盖盖板时应按顺序操作、文明施工。
    • 及时对锈蚀松动的支架、破损的盖板、变形的沟壁进行整治,以保证电缆沟设施正常、电缆安全。由于电缆沟边和混凝土材质的盖板容易出现边角破损现象,在整治时可以用角钢包嵌沟壁、盖板的边缘,对沟壁和盖板进行保护。

    加强电缆敷设规范化管理,保证电缆沟内的电缆排列有序

    规范旧电缆的拆除回收

    退出运行的旧电缆应及时拆除回收,并明确规定敷设新电缆的工作负责人就是旧电缆拆除回收的负责人。要按规定先拆除旧电缆、后敷设新电缆。此外,还应建立旧电缆回收登记入库制度,统一管理、集中处理。

    电缆沟内的电缆排列应符合规程要求

    电力电缆和控制电缆应分别放置在不同层面的支架上。高、低压电缆,强电、弱电控制电缆应按顺序分层配置,一般情况宜由上而下配置。

    规范电缆敷设的善后工作

    电缆敷设完毕后,应及时清除杂物,恢复防火封堵,对新电缆涂刷防火涂料。沟内工作全部完成后盖好盖板。

    电缆沟应采取可靠的防火隔离措施

    导致电缆火灾事故的主要原因是外部火灾引燃电缆或电缆本身事故造成电缆着火。因此,一方面要保证电缆敷设和电缆附件的安装质量,另一方面要做好防止外部因素引起电缆着火和电缆着火后延燃的措施。

    防止电缆延燃和串燃的措施

    • 采用的防火涂料必须是经过技术鉴定合格的产品。由于电缆防火涂料型号较多,各产品的使用方法,如涂刷次数或厚度、间隔期限等不尽相同,因此,应严格按涂料的使用说明施工,特别是用于电缆时,不能盲目过量涂刷防火涂料。因为涂层过厚将影响电缆正常散热,过少则不能起到良好的阻燃效果。
    • 电缆沟出入口要进行严密防火封堵,最好用软堵料,以保证封堵严实,防止个别电缆着火而引燃其他电缆。电缆沟内要按规定的间隔距离设置防火墙,此外,电力电缆与控制电缆之间还应设防火隔板等。
    • 防火封堵层要有足够的机械强度,因为电缆着火,特别是发生电气短路时,会引起空气的迅猛膨胀而产生冲击波,机械强度低的防火封堵层将失去作用。
    • 在电缆沟内施工、维护作业后,应及时将破坏的封堵还原,并保证封堵层的原有厚度和机械强度。

    加强对电缆接头的运行监测

    电缆接头是电缆绝缘的薄弱环节,电缆接头故障最容易导致电缆火灾事故,所以加强对电缆接头的监视和管理是电缆防火的重要环节。一般情况下,电缆沟中不要有电缆接头,特殊情况设置于电缆沟的中间电缆接头必须登记备案,并使用多种监测手段进行重点监测。发现电缆接头有不正常温升或有气味、烟雾时,应及时退出运行,避免电缆接头在运行中着火。

    电缆沟敷设

    电缆沟敷设是指将电缆敷设在预先砌好的电缆沟中的一种电缆安装方式。适用于地面载重负荷较轻的电缆线路路径,如人行道、工厂内的场地等。

    电缆沟一般采用混凝土或砖砌结构,其顶部用盖板覆盖。盖板面可以和地面齐平,便于开启,也有的稍低于地面而在盖板上粉刷一层水泥,以防止盖板与地面高低不平和雨水进入电缆沟。根据所敷设电缆的数量不同,可以将电缆单层搁置在电缆沟底,也可以将电缆分层搁置在电缆沟的支架上,大部分使用后一种形式。分层搁置的电缆留有纵向及横向间距。电缆支架可根据敷设电缆的数量装在电缆沟的单侧或两侧。两侧支架之间或支架与电缆沟侧壁(单侧支架)之间留有一定宽度的通道,如图1所示。有的电缆沟内,为了防火还填有黄砂。

    电缆沟敷设的优点类似于电缆排管敷设,且不需要入井,减少了投资。缺点是盖板承压强度较差,不能使用在车行道上,且电缆沟离地面太近,降低了电缆的载流量。

    电缆沟敷设早先用在发电厂及变电所内。英国曾利用街道电缆沟的电缆热量,融化人行道上的积雪。20世纪70年代,中国也开始少量使用人行道电缆沟。

    目录
    1.
    定义
    2.
    分类
    3.
    类型
    4.
    尺寸
    5.
    优缺点
    6.
    结构特点
    7.
    常见问题
    8.
    防范措施
    9.
    电缆沟敷设
    讨论