電纜在排管中的排列方式對電纜載流量的影響分析

王小鵬

摘 要：影響高壓單芯電纜線路載流量的因素有很多，電纜本體構造、電纜敷設方式、電纜敷設環(huán)境等，都是影響電纜載流量的因素。文章從工程設計和施工的角度，以110 kV雙回電纜排管線路為例，按電纜在排管中的排列方式來分析對電纜載流量的影響，進而從工程實施的實際情況出發(fā)，來選擇合適的電纜排列方式。

關鍵詞：電纜排管；載流量；一字形；直角形；品字形

中圖分類號：TM247 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）23-0091-02

1 背景概述

由于城市的不斷發(fā)展，城市用電量的不斷增加，用地緊張及美化城市面貌的原因，電纜線路在城市中使用的更加廣泛。以武漢地區(qū)為例，在條件允許的情況下，電纜排管敷設方式是大多數(shù)110 kV電纜工程的主要敷設方式。

電纜載流量是指電纜穩(wěn)定運行時纜芯溫度為90 ℃時所能承受電流的大小。由于影響電纜載流量的因素眾多，本文僅分析電纜在排管中的排列方式對電纜載流量的影響及在工程實施過程中的優(yōu)化應用。

電纜在排管中的排列方式有：一字型，直角形，品字形。本文以道亨電纜計算軟件作為計算依據(jù)，在相同的敷設環(huán)境，相同的電纜構造及等長的敷設長度下，以電纜的最大載流量的大小作為評價電纜排列方式優(yōu)劣的指標。

2 電纜載流量計算的相關參數(shù)

以110 kV雙回電纜排管線路為例，電纜排管每孔穿一相電纜，每回路電纜線路備用一孔作檢修通風用。電纜載流量計算相關參數(shù)，見表1。

3 電纜在排管中的排列方式

3.1 一字形單排敷設

一字形單排敷設，如圖1所示。

3.2 一字形雙排敷設

一字形雙排敷設，如圖2所示。

3.3 一字形疊加敷設

一字形疊加敷設，如圖3所示。

3.4 直角形敷設

直角形敷設，如圖4所示。

3.5 品字形敷設

品字形敷設，如圖5所示。

電纜在排管中的排列方式有以下幾種。

4 計算結果分析

4.1 電纜載流量計算結果

電纜載流量計算結果，見表2。

①在不考慮電纜及敷設環(huán)境，僅考慮電纜排列方式的情況下，影響電纜載流量大小的因素，其實是因排列方式的不同造成的電纜回路間距離及三相電纜相對位置的不同造成的。不考慮其他因素，回路間距離越大，電纜線路的載流量就越大。三相電纜排列越接近于正三角形，電纜線路的載流量就越大。電纜載流量是三相電纜位置及回路間距離相互影響的。

②在通道寬度一定的情況下，電纜載流量的大小與電纜排列方式有如下關系：

品字形>直角形>一字形。

③電纜排管線路須考慮路徑緊張通道狹窄的情況，并非要求電纜載流量越大越好，需要綜合考慮電纜載流量與通道寬度的關系。一字形單排敷設電纜載流量比一字形疊加敷設多14%，但通道寬度比后者大87%，工程實施過程中極可能存在通道狹窄而排管通道太寬實施不了的情況。

4.2 對實際工程設計的指導意義

對實際的工程設計有以下幾方面指導意義。

①在路徑通道寬裕，且不影響其他管線敷設的情況下，可適當加大電纜排管的尺寸，比如一字形排列來加大載流量。

②在路徑通道緊張的情況下，可以優(yōu)化電纜的排列方式，盡量采用品字形敷設或直角形敷設的方式來增加電纜載流量。盡量不采用一字形疊加敷設方式。

③實際的工程設計中，因電纜回路更多、敷設方式更多樣、電纜長度不同及電纜段數(shù)不同等因素的影響，具體的排列方式須根據(jù)實際情況來優(yōu)化。

5 結 語

通過本文的研究和分析，連續(xù)負荷載流量是電纜運行中的重要參數(shù)，載流量偏大，造成纜芯工作溫度超過容許值，絕緣的壽命就會比預期縮短；載流量偏小，則纜芯就不能得到充分的利用，導致不必要的浪費，因此電纜排管中合理的電纜排列方式對電纜的利用有較大的影響。

對排管線路而言，能夠根據(jù)實際的需要因地制宜，優(yōu)選合適的電纜排列方式實現(xiàn)對電纜線路的充分利用，節(jié)省電纜工程投資，對電纜工程設計施工有重要的作用。

參考文獻：

[1] 陳仁剛.電力電纜載流量影響因素分析及敷設方式優(yōu)化方法的研究[D].重慶：重慶大學，2010.

[2] 游勇.排管敷設10 kV三芯交聯(lián)聚乙烯電纜載流量計算與試驗研究[D].廣州：華南理工大學，2013.