電纜敷設(shè)相關(guān)問題探討ppt課件

1、LOGO電纜敷設(shè)相關(guān)問題討論電纜敷設(shè)相關(guān)問題討論Contents電纜敷設(shè)前的預(yù)備 1敷設(shè)方式的選擇 2金屬護(hù)套感應(yīng)電壓計算 3交流系統(tǒng)單芯電力電纜金屬層接地方式的選擇 4電纜敷設(shè)經(jīng)濟(jì)性概述 6電纜敷設(shè)牽引力計算 5引 言v 隨著油田供電網(wǎng)絡(luò)的不斷擴展，電纜的運用曾經(jīng)成為當(dāng)今供電線路中很重要的一部分。在電纜線路中，電纜敷設(shè)的好壞與否，直接關(guān)系到今后運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性和平安性。下面基于國家規(guī)范GB50168-92和GB50217-2007對電纜敷設(shè)中的相關(guān)問題進(jìn)展表達(dá)。序號序號結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)1導(dǎo)體導(dǎo)體2半導(dǎo)電高強度帶半導(dǎo)電高強度帶3內(nèi)屏蔽內(nèi)屏蔽4絕緣絕緣5外屏蔽外屏蔽6半導(dǎo)電阻水膨脹帶半導(dǎo)電阻水膨脹帶7皺紋鋁

2、護(hù)套皺紋鋁護(hù)套8防腐隔離層防腐隔離層99090高性能阻燃高性能阻燃PVCPVC護(hù)套料護(hù)套料XLPE電纜構(gòu)造表示圖一、電纜敷設(shè)前的預(yù)備一、電纜敷設(shè)前的預(yù)備v(1)電纜通道暢通，排水良好。金屬部分的防腐電纜通道暢通，排水良好。金屬部分的防腐層完好。隧道內(nèi)照明、通風(fēng)符合要求。層完好。隧道內(nèi)照明、通風(fēng)符合要求。 v(2) 電纜敷設(shè)前應(yīng)檢查核對電纜的型號、規(guī)格能電纜敷設(shè)前應(yīng)檢查核對電纜的型號、規(guī)格能否符合設(shè)計要求，檢查電纜線盤及其維護(hù)層能否否符合設(shè)計要求，檢查電纜線盤及其維護(hù)層能否完好，電纜兩端有無受潮。完好，電纜兩端有無受潮。v(3) 檢查電纜溝的深淺、與各種管道交叉、平行檢查電纜溝的深淺、與各種管道

3、交叉、平行的間隔能否滿足有關(guān)規(guī)程的要求、妨礙物能否消的間隔能否滿足有關(guān)規(guī)程的要求、妨礙物能否消除等。除等。v(4)確定電纜敷設(shè)方式及電纜線盤的位置。確定電纜敷設(shè)方式及電纜線盤的位置。一、電纜敷設(shè)前的預(yù)備一、電纜敷設(shè)前的預(yù)備v (5)電纜放線架應(yīng)放置穩(wěn)妥，鋼軸的強度和長度應(yīng)與電纜電纜放線架應(yīng)放置穩(wěn)妥，鋼軸的強度和長度應(yīng)與電纜盤分量和寬度相配合。盤分量和寬度相配合。 v (6)敷設(shè)前應(yīng)按設(shè)計和實踐途徑計算每根電纜的長度，合敷設(shè)前應(yīng)按設(shè)計和實踐途徑計算每根電纜的長度，合理安排每盤電纜，減少電纜接頭。理安排每盤電纜，減少電纜接頭。 v (7)敷設(shè)中直埋電纜人工敷設(shè)時，留意人員組織敷設(shè)速度敷設(shè)中直埋電纜

4、人工敷設(shè)時，留意人員組織敷設(shè)速度在防止彎曲半徑過小損傷電纜；敷設(shè)在電纜溝或隧道的電在防止彎曲半徑過小損傷電纜；敷設(shè)在電纜溝或隧道的電纜支架上時，應(yīng)提早安排好電纜在支架上的位置和各種電纜支架上時，應(yīng)提早安排好電纜在支架上的位置和各種電纜敷設(shè)的先后次序，防止電纜交叉穿越。留意電纜有伸縮纜敷設(shè)的先后次序，防止電纜交叉穿越。留意電纜有伸縮余地。機械牽引時留意防止電纜與溝底彎曲轉(zhuǎn)角處磨擦擠余地。機械牽引時留意防止電纜與溝底彎曲轉(zhuǎn)角處磨擦擠壓損傷電纜。壓損傷電纜。二、敷設(shè)方式的選擇二、敷設(shè)方式的選擇油田實踐油田實踐直埋敷設(shè)、穿管敷設(shè)、電纜溝敷設(shè)直埋敷設(shè)直埋敷設(shè)穿管敷設(shè)穿管敷設(shè)淺槽敷設(shè)淺槽敷設(shè)電纜溝敷設(shè)電纜

5、溝敷設(shè)電纜隧道敷設(shè)電纜隧道敷設(shè)其他敷設(shè)方式其他敷設(shè)方式三、金屬護(hù)套感應(yīng)電壓計算三、金屬護(hù)套感應(yīng)電壓計算v根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定電纜護(hù)層感應(yīng)電壓不得高于根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定電纜護(hù)層感應(yīng)電壓不得高于50V。如超越。如超越50V應(yīng)選取相應(yīng)的接地方式。應(yīng)選取相應(yīng)的接地方式。v現(xiàn)油田選用的是現(xiàn)油田選用的是XLPE型型185mm2電纜，敷設(shè)電纜，敷設(shè)方式有程度敷設(shè)和品字型敷設(shè)兩種敷設(shè)方式。下方式有程度敷設(shè)和品字型敷設(shè)兩種敷設(shè)方式。下面對于兩種敷設(shè)方式分別進(jìn)展計算。面對于兩種敷設(shè)方式分別進(jìn)展計算。三、金屬護(hù)套感應(yīng)電壓計算三、金屬護(hù)套感應(yīng)電壓計算程度敷設(shè)程度敷設(shè)v 35kV XLPE型185mm2電纜相關(guān)參數(shù)：d:護(hù)套

6、幾何平均外徑mm100.6Sab:相a與相b的間距mm300Sbc:相b與相c的間距mm300Sca:相c與相a的間距mm600f:頻率Hz50三、金屬護(hù)套感應(yīng)電壓計算三、金屬護(hù)套感應(yīng)電壓計算程度敷設(shè)程度敷設(shè)v 載流量根據(jù)不同敷設(shè)條件得到數(shù)值也不同。v 載流量 I A，分別在直埋、海水形狀下額定值，以后能夠運轉(zhuǎn)負(fù)荷5000KW、10000KW下計算值為：v 電纜護(hù)套絕緣內(nèi)的梯度場強EaV/m計算公式：v Ea=jIb(2.10-7)-1/2loge2Sab2/dSac+j31/2/2loge2Sac/d 36240998195直埋海水5000 KWcos0.8510000KWcos0.85三、

7、金屬護(hù)套感應(yīng)電壓計算三、金屬護(hù)套感應(yīng)電壓計算程度敷設(shè)程度敷設(shè)158.7 127.9 158.7 3000105.8 85.3 105.8 200079.4 64.0 79.4 150063.5 51.2 63.5 120052.9 42.6 52.9 100050.8 40.9 50.8 96042.3 34.1 42.3 800Vc:EcLVb:EbLVa:EaL跨長m)程度敷設(shè)程度敷設(shè)計算結(jié)果計算結(jié)果179.3 144.3 179.3 3000119.5 96.2 119.5 200089.7 72.2 89.7 150071.7 57.7 71.7 120059.8 48.1 59.8

8、100050.0 40.3 50.0 83747.8 38.5 47.8 800Vc:EcLVb:EbLVa:EaL跨長m)43.0 34.6 43.0 300028.7 23.1 28.7 200021.5 17.3 21.5 150017.2 13.9 17.2 120014.3 11.5 14.3 100011.5 9.2 11.5 800Vc:EcLVb:EbLVa:EaL跨長m)85.5 68.9 85.5 300057.0 45.9 57.0 200050.1 40.4 50.1 175842.7 34.5 42.7 150034.2 27.6 34.2 120028.5 23.0

9、 28.5 100022.8 18.4 22.8 800Vc:EcLVb:EbLVa:EaL跨長m)直埋海水5000KW10000KW三、金屬護(hù)套感應(yīng)電壓計算三、金屬護(hù)套感應(yīng)電壓計算程度敷設(shè)程度敷設(shè)v 根據(jù)計算可以分析得出：在直埋情況下電纜長度超越根據(jù)計算可以分析得出：在直埋情況下電纜長度超越960m感應(yīng)電壓超越感應(yīng)電壓超越50V。在海水情況下電纜長度超越。在海水情況下電纜長度超越837m感應(yīng)電壓超越感應(yīng)電壓超越50V。在運轉(zhuǎn)負(fù)荷為。在運轉(zhuǎn)負(fù)荷為5000KW時電時電纜長度超越纜長度超越3460m感應(yīng)電壓超越感應(yīng)電壓超越50V。在運轉(zhuǎn)敷設(shè)為。在運轉(zhuǎn)敷設(shè)為10000KW時電纜長度超越時電纜長度超越

10、1758m感應(yīng)電壓超越感應(yīng)電壓超越50V5000KW10000KW直埋海水三、金屬護(hù)套感應(yīng)電壓計算三、金屬護(hù)套感應(yīng)電壓計算品字型敷設(shè)品字型敷設(shè)v 35kV XLPE型185mm2電纜相關(guān)參數(shù)：v 電纜護(hù)套絕緣內(nèi)三相的感應(yīng)電壓VaV/m計算公式：v Va=(-31/2/2*2LN(S/d)*10-9*Ib-1/2*2LN(S/d)*10-9*Ib)*Lv Vb=2LN(S/d)*10-9*Ib*Lv Vc=31/2/2*2LN(S/d)*10-9*Ib-1/2*2LN(S/d)*10-9*Ib)*Lv 經(jīng)過計算得到35kVXLPE型185mm2電纜在額定載流量下品字型敷設(shè)時長度超越3200m金屬

11、護(hù)套感應(yīng)電壓將超越50V。v 結(jié)論：根據(jù)以上對程度敷設(shè)和品字型敷設(shè)金屬護(hù)層感應(yīng)電壓的計算得出：品字型敷設(shè)在金屬護(hù)層感應(yīng)電壓單段電纜長度方面要優(yōu)與于程度敷設(shè)。 Ib：載流量A362d:護(hù)套幾何平均半徑mm16Sab:相a與相b的間距mm32Sbc:相b與相c的間距mm32Sca:相c與相a的間距mm32f:頻率Hz50四、交流系統(tǒng)單芯電力電纜金屬層接地方式的選擇 v在國標(biāo)在國標(biāo)GB50217-2007中就電纜金屬層接地方中就電纜金屬層接地方式做出規(guī)定：式做出規(guī)定：v1 線路不長，且能滿足金屬護(hù)層感應(yīng)電壓不超越線路不長，且能滿足金屬護(hù)層感應(yīng)電壓不超越50V要求時，應(yīng)采取在線路一端或中央部位單點要求

12、時，應(yīng)采取在線路一端或中央部位單點直接接地圖直接接地圖a。四、交流系統(tǒng)單芯電力電纜金屬層接地方式的選擇v2 線路較長，單點直接接地方式無法滿足金屬護(hù)線路較長，單點直接接地方式無法滿足金屬護(hù)層感應(yīng)電壓不超越層感應(yīng)電壓不超越50V要求時，水下電纜、要求時，水下電纜、35kV 及以下電纜或保送容量較小的及以下電纜或保送容量較小的35kV 及以及以上電纜，可采取在線路兩端直接接地圖上電纜，可采取在線路兩端直接接地圖b。 四、交流系統(tǒng)單芯電力電纜金屬層接地方式的選擇v 3 除上述情況外的長線路，宜劃分適當(dāng)?shù)膯卧?，且在每個除上述情況外的長線路，宜劃分適當(dāng)?shù)膯卧以诿總€單元內(nèi)按單元內(nèi)按3 個長度盡能夠均等

13、區(qū)段，應(yīng)設(shè)置絕緣接頭或?qū)崅€長度盡能夠均等區(qū)段，應(yīng)設(shè)置絕緣接頭或?qū)嵤╇娎|金屬層的絕緣分隔，以交叉互聯(lián)接地。圖施電纜金屬層的絕緣分隔，以交叉互聯(lián)接地。圖C。v 結(jié)論：根據(jù)油田現(xiàn)電纜施工情況，如全部選用品字型結(jié)論：根據(jù)油田現(xiàn)電纜施工情況，如全部選用品字型敷設(shè)，那么可盡能夠減少購買交叉互聯(lián)接地箱的本錢支出。敷設(shè)，那么可盡能夠減少購買交叉互聯(lián)接地箱的本錢支出。建議超越建議超越3000米電纜按等長劃分三個單元購入交叉互聯(lián)米電纜按等長劃分三個單元購入交叉互聯(lián)箱。箱。五、電纜敷設(shè)牽引力計算五、電纜敷設(shè)牽引力計算v 為防止敷設(shè)過程中對電纜的損傷，在敷設(shè)前應(yīng)該對電纜所為防止敷設(shè)過程中對電纜的損傷，在敷設(shè)前應(yīng)該對電

14、纜所能接受的牽引力進(jìn)展計算，保證電纜的完好，為今后平安能接受的牽引力進(jìn)展計算，保證電纜的完好，為今后平安穩(wěn)定運轉(zhuǎn)打下良好根底。穩(wěn)定運轉(zhuǎn)打下良好根底。v 程度直線牽引閱歷公式：程度直線牽引閱歷公式：v T=g(截面積截面積7+15W)v 現(xiàn)油田一切現(xiàn)油田一切185mm2電纜所能接受的最大牽引力為：電纜所能接受的最大牽引力為：v Tmax=9.8(1857153.2)=13161Nv 經(jīng)過這個最大牽引力我們可以得到在不運用任何輔助工具經(jīng)過這個最大牽引力我們可以得到在不運用任何輔助工具的條件下，砂中電纜施工的最大長度。的條件下，砂中電纜施工的最大長度。v L=(Tmax/gW-15)/ v 式中式中

15、v Tmax=13161N g=9.8 W=3.2kg/m =3.5v 得到得到 L=115m五、電纜敷設(shè)牽引力計算五、電纜敷設(shè)牽引力計算115m的長度顯然不滿足與如今施工的需求，所以我們將借助的長度顯然不滿足與如今施工的需求，所以我們將借助輔助工具進(jìn)展施工。輔助工具進(jìn)展施工。 在施工表示圖中主要采用輔助工具有：導(dǎo)輪、防捻器、放纜架、鋼絲繩、卷揚機。 防捻器的運用主要是為了釋放在電纜牽引過程中所產(chǎn)生的扭力，維護(hù)電纜不會呵斥扭裂性機械損傷。 導(dǎo)輪的援用，將摩擦系數(shù)下降到0.2，那么可牽引長度就到達(dá)了2000m。六、電纜敷設(shè)經(jīng)濟(jì)性概述 v電纜敷設(shè)的經(jīng)濟(jì)性問題從兩個方面思索，電纜敷設(shè)的經(jīng)濟(jì)性問題從兩

16、個方面思索，1、截、截面積的選取。面積的選取。2、剩余電纜長度。、剩余電纜長度。v電纜截面積的選取在國標(biāo)電纜截面積的選取在國標(biāo)GB50217中有經(jīng)濟(jì)性中有經(jīng)濟(jì)性計算公式。計算公式。六、電纜敷設(shè)經(jīng)濟(jì)性概述v 對于電纜剩余長度問題，可嚴(yán)密計算運用電纜長度后，再對于電纜剩余長度問題，可嚴(yán)密計算運用電纜長度后，再留下適當(dāng)長度作為備用電纜。留下適當(dāng)長度作為備用電纜。v 電纜長度計算：電纜長度計算：v 電纜長度圖紙長度電纜長度圖紙長度+電纜松弛長度電纜松弛長度+電纜終端頭長度電纜終端頭長度+電纜進(jìn)柜長度電纜至電動機長度電纜進(jìn)柜長度電纜至電動機長度+電纜轉(zhuǎn)彎的彎曲半電纜轉(zhuǎn)彎的彎曲半徑。徑。v 其中，電纜松弛長度：電纜全長的其中，電纜松弛長度：電纜全長的2.5；v 電纜終端頭長度：電纜終端頭長度：1.5m；v 電纜進(jìn)柜長度：配電柜的半周長、寬電纜進(jìn)柜長度：配電柜的半周長、寬+高；高；v 電纜至電動機長度：電纜至電動機長度：0.5m；v 電纜轉(zhuǎn)彎的彎曲半徑：電纜轉(zhuǎn)彎的彎曲半徑：15D，D為電纜直徑詳細(xì)計算方為電纜直徑詳細(xì)計算方法為法為:圖紙長度圖紙長度-2*15D+2*15*D*0.25v 經(jīng)過對施工圖紙審核，計算出電纜敷設(shè)實踐長度，再留經(jīng)過對施工圖紙審核，計算出電纜敷設(shè)實踐長度，再留有適宜的備用電纜，從而節(jié)省本錢。有適宜的備用電纜，從而節(jié)省本錢。結(jié) 束 語 隨著冀東油田的