3.3　高压电缆线路

高压电缆线路是用于传输和分配电能的电力设备，一般指由电缆、附件、附属设备及附属设施所组成的整个系统，如图3.3所示。

3.3.1　基本结构、类型和技术特性

3.3.1.1　基本结构

电力电缆由电缆线芯（导体）、绝缘层、屏蔽层和保护层四部分组成。

（1）线芯是电力电缆的导电部分，用来输送电能，是电力电缆的主要组成部分。

（2）绝缘层是将线芯与大地以及不同相的线芯间在电气上彼此隔离，保证电能输送，是电力电缆结构中不可缺少的组成部分。

（3）屏蔽层。15kV及以上的电力电缆一般都有导体屏蔽层和绝缘屏蔽层。

（4）保护层的作用是保护电力电缆免受外界杂质和水分的侵入，以及防止外力直接损坏电力电缆。

（5）电缆接头分为中间接头、终端头两种。

1）电缆线路中间部位的电缆接头称为中间接头。

2）线路两末端的电缆接头称为终端头。

3.3.1.2　类型

（1）低压电缆。适用于固定敷设在交流50Hz，额定电压3kV及以下的输配电线路上，用于输送电能。

（2）中低压电缆。一般指35kV及以下，有聚氯乙烯绝缘电缆、聚乙烯绝缘电缆、交联聚乙烯绝缘电缆等。

（3）高压电缆。一般为110kV及以上，有聚乙烯电缆和交联聚乙烯绝缘电缆等。

（4）超高压电缆。一般为27～800kV。

（5）特高压电缆。1000kV及以上。

3.3.1.3　技术特性

（1）电缆线路正常运行时导体允许的长期最高运行温度和短路时电缆导体允许的最高工作温度应符合表3.5的规定。

（2）电缆线路的载流量，应根据电缆导体的允许工作温度、电缆各部分的损耗和热阻、敷设方式、并列回路数、环境温度以及散热条件等计算确定。对于单芯电缆，如采用铁磁材料作为保护管、使用钢丝铠装（包括有隔磁结构）电缆，应考虑由此产生的对载流量的影响。

（3）电缆线路在正常运行时不允许过负荷运行。

3.3.1.4　安全和防护要求

（1）有机械保护要求的电缆线路，应按照《电力设施保护条例》有关规定，采取防护措施和设置电缆线路保护区标志。

（2）有防水要求的电缆线路，电缆应有纵向和径向阻水措施。绝缘屏蔽与金属套间的纵向阻水结构可采用半导电阻水膨胀带绕包而成，或采用具有纵向阻水功能的金属丝屏蔽布绕包结构；导体纵向阻水可在导体绞合时绞入阻水绳等材料。径向防水应采用铅套、平滑铝套、皱纹铝套、皱纹铜套或皱纹不锈钢套。接头的防水应采用铜套，必要时可增加玻璃钢防水外壳。

（3）有防火要求的电缆线路，除选用阻燃外护套外，还应按照《国家电网公司电缆通道管理规范》的有关要求，在电缆通道内采取必要的防火措施。

（4）在特殊环境下，可选用对人体和环境无害的防白蚁、鼠啮和微生物侵蚀的特种外护套。同时应视腐蚀严重程度选择合适的金属套。

3.3.1.5　运输与保管要求

（1）电缆及附件的运输、保管应符合产品标准要求，应避免强烈振动、倾倒、受潮、腐蚀，确保不损坏箱体表面以及箱内部件。

（2）在运输装卸过程中，不得使电缆及电缆盘受到损伤；严禁将电缆盘直接由车上推下；电缆盘不应平放运输、平放储存。

（3）运输或滚动电缆盘前，必须保证电缆盘牢固，电缆绕紧。滚动时必须顺着电缆盘上的箭头指示或电缆的缠紧方向。

（4）电缆及其有关材料如不立即安装，应按下列要求储存：

1）电缆应集中分类存放，并应标明型号、电压、规格、长度。电缆盘之间应有通道，地基应坚实，当受条件限制时，盘下应加垫，存放不得积水。

2）电缆附件绝缘材料的防潮包装应密封良好，并应根据材料性能和保管要求储存和保管。

3）防火涂料、包带、堵料等防火材料，应根据材料性能和保管要求储存和保管。

4）电缆桥架应分类保管，不得因受力变形。

5）电缆及其附件在安装前的保管，其保管期限应为1年及以内。当需长期保管时，应符合设备保管的专门规定。

6）电缆在保管期间，电缆盘及包装应完好，标识齐全，封堵应严密。当有缺陷时，应及时处理。

3.3.2　施工安全技术

3.3.2.1　施工安全要求

（1）电缆敷设前检查。

1）电缆沟、电缆隧道、管道、交叉跨越管道及直埋电缆沟的深度、宽度、弯曲半径等符合设计和规范要求。

2）电缆外观应无损伤，当对电缆的外观和密封状态有怀疑时，应进行潮湿判断，并进行外护套绝缘电阻试验并合格。

3）在带电区域内敷设电缆，应有可靠的安全措施。

4）电缆放线架应放置稳妥，钢轴的强度和长度应与电缆盘的重量和宽度相配合，敷设电缆的机具应检查并调试正常，电缆盘应有可靠的制动措施。

（2）直埋电缆敷设要求。

1）直埋电缆的埋设深度。一般由地面至电缆外护套顶部的距离不小于0.7m，穿越农田或在车行道下时不小于1m。在引入建筑物、与地下建筑物交叉及绕过建筑物时可浅埋，但应采取保护措施。

2）敷设于冻土地区时，宜埋入冻土层以下。当无法深埋时可埋设在土壤排水性好的干燥冻土层或回填土中，也可采取其他防止电缆线路受损的措施。

3）电缆周围不应有石块或其他硬质杂物以及酸、碱等强腐蚀物，沿电缆全线上下各铺设100mm厚的细土或沙层，并在上面加盖保护板，保护板覆盖宽度应超过电缆两侧各50mm。

4）直埋电缆在直线段每隔30～50m处、电缆接头处、转弯处、进入建筑物等处，应设置明显的路径标志或标桩。

（3）电缆沟及隧道敷设要求。

1）电缆隧道净高不宜小于1900mm，与其他沟道交叉段净高不得小于1400mm。

2）电缆支架的层间垂直距离，应满足能方便地敷设电缆及其固定、安置接头的要求，在多根电缆同置一层支架上时，有更换或增设任一电缆的可能。

3）电缆沟和隧道应有不小于0.5％的纵向排水坡度。电缆沟沿排水方向适当距离设置集水井，电缆隧道底部应有流水沟，必要时设置排水泵，排水泵应有自动启闭装置。

4）电缆隧道应有良好通风、照明、通信和防火设施，必要时应设置安全出口。

5）电缆沟与煤气（或天然气）管道临近平行时，应有防止煤气（或天然气）泄漏进入沟道的措施。

（4）电缆敷设时应从盘的上端引出，不应使电缆在支架上及地面摩擦拖拉。电缆上不得有铠装压扁、电缆绞拧、护层折裂等未消除的机械损伤。

（5）电缆敷设时应排列整齐，不宜交叉，加以固定，并及时装设标识牌。

（6）电缆接头的布置要求。

1）并列敷设的电缆，其接头的位置宜相互错开。

2）电缆明敷时的接头，应用托板托置固定。

3）直埋电缆接头应有防止机械损伤的保护结构或外设保护盒。位于冻土层内的保护盒，盒内应注入沥青。

（7）电缆终端和接头制作前应做好检查，电缆绝缘良好无受潮，附件规格应与电缆一致，零部件齐全无损伤，试验密封，结构尺寸符合产品技术要求。

（8）电缆终端和接头制作从剥切电缆开始应连续操作直至完成，缩短绝缘暴露时间。剥切时不应损伤线芯和保留绝缘层。附加绝缘的包绕、装配、收缩等应清洁。

3.3.2.2　防火与阻燃

（1）变电站电缆夹层、电缆竖井、电缆隧道、电缆沟等空气中敷设的电缆，应选用阻燃电缆。

（2）在重要场所中已经运行的非阻燃电缆，应包绕防火包带或涂防火涂料。电缆穿越建筑物孔洞处，必须用防火封堵材料堵塞。

（3）隧道中应设置防火墙或防火隔断；电缆竖井中应分层设置防火隔板；电缆沟每隔一定的距离应采取防火隔离措施。电缆通道与变电站和重要用户的接合处应设置防火隔断。

（4）电缆夹层、电缆隧道宜设置火情监测报警系统和排烟通风设施，并按消防规定，设置沙桶、灭火器等常规消防设施。

（5）对防火防爆有特殊要求的，电缆接头宜采用填沙、加装防火防爆盒等措施。

3.3.3　运行安全技术

3.3.3.1　巡视检查

（1）敷设于地下的电缆线路，应查看路面是否正常，有无开挖痕迹，沟盖、井盖有无缺损，线路标识是否完整无缺等；查看电缆线路上是否堆置瓦砾、矿渣、建筑材料、笨重物件、酸碱性排泄物等，或是否砌石灰坑、建房等。

（2）敷设于桥梁上的电缆，应检查桥梁电缆保护管、沟槽有无脱开或锈蚀，检查盖板有无缺损。

（3）检查电缆终端表面有无放电、污秽现象；终端密封是否完好；终端绝缘管材有无开裂；套管及支撑绝缘子有无损伤。

（4）检查电气连接点固定件有无松动、锈蚀，引出线连接点有无发热现象；终端应力锥部位是否发热。应对连接点和应力锥部位采用红外测温仪测量温度。

（5）检查接地线是否良好，连接处是否紧固可靠，有无发热或放电现象；必要时测量连接处温度和单芯电缆金属护层接地线电流，有较大突变时应停电进行接地系统检查，查找接地电流突变的原因。

（6）检查电缆铭牌是否完好，相色标志是否齐全、清晰；电缆固定、保护设施是否完好等。

（7）检查电缆终端杆塔周围有无影响电缆安全运行的树木、爬藤、堆物及违章建筑等。

（8）对电缆终端处的避雷器，应检查套管是否完好，表面有无放电痕迹，检查泄漏电流监测仪数值是否正常，并按规定记录放电计数器动作次数。

（9）通过短路电流后应检查护层过电压限制器有无烧熔现象，交叉互联箱、接地箱内连接排接触是否良好。

（10）检查工井、隧道、电缆沟、竖井、电缆夹层、桥梁内电缆外护套与支架或金属构件处有无磨损或放电迹象，衬垫是否失落，电缆及接头位置是否固定正常，电缆及接头上的防火涂料或防火带是否完好；检查金属构件如支架、接地扁铁是否锈蚀。

（11）检查电缆隧道、竖井、电缆夹层、电缆沟内孔洞是否封堵完好，通风、排水及照明设施是否完整，防火装置是否完好；监控系统是否运行正常。

（12）水底电缆应经常检查临近河（海）岸两侧是否有受潮水冲刷的现象，电缆盖板是否露出水面或移位，同时检查河岸两端的警告牌是否完好。

（13）多条并联运行的电缆要检测电流分配和电缆表面温度，防止电缆过负荷。

（14）对电缆线路靠近热力管或其他热源、电缆排列密集处，应进行土壤温度和电缆表面温度监视测量，以防电缆过热。

3.3.3.2　防护要求

（1）运行单位应根据国家电力设施保护相关法律法规及公司有关规定，结合本单位实际情况，制定电缆线路外力破坏防护措施。

（2）风电场应加强与政府规划、市政等有关部门的沟通，及时收集地区的规划建设、施工等信息，及时掌握电缆线路所处周围环境动态情况。

（3）风电场应加大电缆线路防护宣传，提高民众对保护电缆线路重要性的认识，定期组织召开防外力工作宣传会，督促施工单位切实执行有关保护地下管线的规定。

（4）风电场应及时了解和掌握电缆线路通道内施工情况，查看电缆线路路面上是否有人施工，有无挖掘痕迹，全面掌控路面施工状态。

（5）对于未经允许在电缆线路保护范围内进行的施工行为，风电场应对施工现场进行拍照记录，并立即进行制止。

（6）允许在电缆线路保护范围内施工的，风电场必须严格审查施工方案，制定安全防护措施，并与施工单位签订保护协议书，明确双方职责。施工期间，安排运行人员到现场进行监护，确保施工单位不擅自更改施工范围。

（7）对于临近电缆线路的施工，运行人员应对施工方进行交底，包括路径走向、埋设深度、保护设施等。并按不同电压等级要求，提出相应的保护措施。

3.3.4　标准依据

高压电缆线路施工及运行必须遵照的相关标准及规范见表3.6。