浅析高压线路设计工作注意要点范文

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【摘要】高压电缆线具有大容量和长距离的特点，在城市电力系统中负责传输任务，是主要的供电网络。本文分析了高压电缆线路设计中需要注意的要点，并希望为业界同行提供参考。

【关键词】高压电缆；线路设计；要点

1引言

社会经济的快速发展，国民生活水平急剧提高，电能是国民经济发展的重要基础。电力传输是电力服务水平的重要依赖，地区电网建设快速发展，电网电力传输容量大大提高，电力供应可靠性日益提高。但是，在电网的建设过程里，有必要深入研究各个环节中出现的问题，合理建设，对设计进行优化，保证设计和建设的质量，最大程度地减少建设的成本。技术需求越高，需要的资金就越多，但电缆线路设计必须通过合理的研究和不断的努力来实现经济和技术之间的平衡。高压电缆线路设计的关键是高压电缆线路的计划和准备工作，对于做一个好的高压电缆线路设计具有重要意义，电力技术工作者的注意力应该放在提高高压电缆线路设计工作，熟悉和了解高压电缆线路铁塔结构设计、防污染和防雷设计，以满足高压电缆线路的设计质量，提高功能性和实用性，为稳定运行高压电缆线路做好基础[1]。

2电缆线路的敷设方式

高压电线有直埋式，管道式，隧道式等敷设方式。（1）直埋式：就是直接将高压电缆铺设在地面之下，掩埋深度要超过0.7m，在农田地区的铺设，深度要超过1.0m，在施加重压的地方，所需的深度在1.2m内，高压电缆线要覆盖有超过10cm的保护层，如混凝土板，并覆盖距电缆侧面50mm。（2）管道式：指在预制管道（像混凝土管道）中铺设高压电缆。为了减少功率损耗并防止传输容量的损失，需要一定距离的人孔来引入和连接电缆。管道必须是非磁性或不导电的，因为它会导致电缆过热。（3）隧道式：电缆敷设在专用电缆隧道内的桥梁或支架内，电缆隧道可以安装许多电缆，它具有高散热性，可方便维护和维修。但是，工程量很大，通常只在城市使用[2]。

3线路路径选择及电缆选型

按照该地区的具体情况，有许多方案选项可供实施，最后，选出一个具有较高的建设性、规划性和实施性的规划方案，保证选出的方案时最好的，能够在实施的过程中取得最优的效果，并对线路路径做简要的阐述。根据所在地区的具体情况，为整个施工过程选择合适材料和最佳材料模型，这将为整个施工过程带来更好的效益[3]。

4电缆的分段及金属护套接地方式

4.1关于电缆的接地

中压电缆通常是选用三芯的，三相电缆的芯线在电缆中对称排列成“三角形”，因此三相电流是对称的，金属护套产生感应电流。在高压单芯电缆的情况下，芯就像变压器的初级绕组，金属保护套就像次级绕组，因此经过一些复杂的物理变化，电流流过电缆和金属护套铰链部分由磁场线引起的变化和相互作用将在护套中引起相应的感应电压。如果护套有两点接地，则导线和护套形成闭环，使得环形电流出现在护套内，环形电流的大小等于磁芯的负载电流，从而降低了磁芯的电流容量，加速了电缆绝缘的退化并导致大量的功率损耗。因此，电缆引入线的接地必须在一端直接接地，并通过另一端的护套电压限制器接地[4]。

4.2直接接地端的选择

当所有接线全部采用高压电缆时，接地点选择线路的终端，即直接接地形式的接收侧。如果将电缆的一端连接到架空线，则必须将护套的直接接地点连接到架空线的一端，该方法可有效降低对护套的过电压影响。如果将电缆的两端连接到架空线，则必须将护套电压限制器放在不会受到闪电击打的电线末端，并使护套的直接接地点位于另一端。

5回流线的设置原则及布置形式

5.1回流线的选择

根据电力设计的相关要求和规范，为了减少高压电缆受到感应电压的影响，能够降低高压电缆保护套在短路时受到的电压。如果110kV或更高的高压电缆金属护套在单点接地，则必须将回流线连接到互连接地线的一端。通过该回流线，可以产生更好的短路，并且故障形成一系列短路电流回到中性点。如果回流线接地网中有许多接地故障，这些短路电流将直接流到地面。由于回流线和一些电缆的接地电流，在电流的方向上是相反的，因此能够抵消彼此产生的磁通量，如图1所示[5]。由图1可以看出，存在两种方式能够尽可能地分流回路。一种是降低接地电阻，另一种是降低接地回路的自形阻抗。在电路的设计过程里，回流线应尽可能靠近高压电缆线[6]。

5.2回流线的布置要求

由图2可以看出，回流线的布置主要有三种方式，三相水平布置靠近电缆线，目的是为了降低在正常工作时的环流消耗。长电缆线交叉连接：如果电缆线很长，电缆可以分成几个较小的单元，每个单元可以分成三个较小的部分。然后，可以运行三相交叉连接。这种电缆的末端可以接地，这样金属保护层就可以完全取代回流线的功能，因此电阻非常小，在这种设计中可以省略回流线。

6防雷与接地

在高压电缆线的实际安装过程中，要综合考虑一些指标和因素的作用，避免在安装的过程里出现较大的事故，影响安全，降低风险。只要对安装中的指标和因素做到正确理解，能 够更好的起到防护雷击的作用。对于电缆如何连接金属护套方面，有许多值得注意的要点，如果注意到了这些细节，可以从绝缘等方面改善其保护作用，保证电缆的保护层不会因为外力出现隐患，保证施工计划能顺利地完成。在高压电缆线的实际连接中，需要采用专业的连接方法。这种连接方法适合于实际操作过程，并能产生很好的铺设效果，仅在保证连接这个环节很好的完成了，才能更好地执行后面的施工步骤。此外，该过程需要考虑与腐蚀有关的因素，通过将各种影响因素考虑在内，才能保证高压电缆线的正常运行，尽可能的避免线路出现腐蚀的情况[8]。

7电缆防火阻燃措施

如今国内外高压电缆的阻燃措施可概括为三种类型[9]：①根据如何防止高压电缆着火以及出现着火后如何阻止延燃采取有效措施；②根据电缆的敷设路径以及针对容易出现火灾的区域采取措施；③将电缆材料自身设计的不易燃烧。因此，通常采取以下措施：在电缆表面涂上防火涂层；在需要防火的部分用耐火胶带包裹电缆；在电缆层之间安装耐热防火板，并将隔墙和防火门分开以防止窜燃；电缆覆盖有绝缘材料和阻燃材料，如果电缆被火包围，则缠绕的电缆受到绝缘和阻燃材料的保护，以防止燃烧。

8结束语

社会的发展进步，人们的生活质量得到很大提高，人们对电力需求也越来越高，高压电缆线路的性能也在逐渐提高。电力传输影响着电力服务的水平，因此，高压电缆线路的设计水平直接影响电力传输的稳定性。在设计高压电缆线路时，必须充分考虑其特性来进行设计。本文主要研究高压电缆线路设计工作需要注意的一些要点，并期望在相关部门进行高压电缆的线路设计中提供帮助。

参考文献

[1]杨铖.高压电缆线路设计工作中应注意的要点探析[J].科技资讯，2017，15（25）：55.

[2]李中平，闫军波，张旭东.关于高压电缆线路电气设计的几点思考[J].科技创新与应用，2016（29）：187.

[3]周贺，吴睿，王宇翔，等.高压电缆线路排管工程中工作井的设计[J].低碳世界，2014（17）：105-106.

[4]黄肖为，高健伟，倪晓璐，等.高压电缆线路现场智能移动巡检终端设计[J].科技创新导报，2018（2）.

[5]徐少轩.110kV及以上高压电缆线路设计[J].城市建设理论研究：电子版，2016，6（8）.

[6]王建国.高压电缆线路工程建设中常见问题及防范措施的探讨[J].内蒙古石油化工，2011，37（7）：127-128.

[7]李秋玲.城市供电网络高压电缆线路与架空线路的技术经济比较[J].华北石油设计，2004（3）：33-34.

[8]殷迪清，韩跃峻，胡顺.高压电缆线路不间断取能电源的研究[J].水电能源科学，2011（9）：168-170.

[9]袁燕岭，高中强，陈昕，等.高压电缆线路接地系统在线监测[J].电网与清洁能源.

作者：李兵 单位：广东顺德电力设计院有限公司