0、引言
    目前全國水電站及抽水蓄能電站的發(fā)展方向是緊湊化、環(huán)保化，所以站內(nèi)高壓聯(lián)絡(luò)線一般選擇電纜，而水電站及抽水蓄能電站必須建在高落差的地方，這樣在敷設(shè)高壓聯(lián)絡(luò)電纜時就不可避免地出現(xiàn)高落差的問題。因此，總結(jié)出一套高落差大截面高壓電纜的敷設(shè)方法非常重要，本文以貴州索風(fēng)營水電站220kV電纜的敷設(shè)為例，介紹使用電纜輸送機(jī)進(jìn)行敷設(shè)的方法。
1、現(xiàn)場情況介紹
    本項目電纜的電壓等級220kV，截面為1600mm2，電纜外徑約133mm。雙回路，路徑長度分別為156米和203米，電纜的路徑中有一個60米高的豎井，電纜需要在豎井中垂直敷設(shè)，且電纜路徑復(fù)雜，給電纜敷設(shè)造成較大難度。
2、確定方案
    由于交通洞及出線平臺內(nèi)的高度有限，這個高度不能滿足吊車吊電纜盤的要求，所以只能將電纜盤放置于洞口A的位置，電纜空走約240米之后進(jìn)入豎井，出豎井后，電纜經(jīng)過約30米溝道進(jìn)入GIS室電纜夾層并引上。待GIS室內(nèi)引上的電纜固定完成后，再將豎井內(nèi)的電纜固定，最后按照長度要求將電纜切斷，將電纜端頭引至相應(yīng)的戶外終端支架上。
    本項目的難點就是在60米豎井內(nèi)如何進(jìn)行敷設(shè)，在豎井敷設(shè)過程中，必須防止電纜由于自身重力而自由下落，現(xiàn)有2種方案可供參考：
    方案一：用卷揚(yáng)機(jī)對豎井內(nèi)的電纜進(jìn)行反向牽引，鋼絲繩與電纜牽引頭固定，鋼絲繩與卷揚(yáng)機(jī)連接，并每隔一段距離用專用固定裝置將電纜與鋼絲繩固定一次，電纜就可以隨著鋼絲繩一起緩慢進(jìn)入豎井。（如圖所示）
    方案二；在豎井旁邊的平臺上放置一定數(shù)量的電纜輸送機(jī)，電纜輸送機(jī)垂直放置，并與平臺地麗固定，電纜輸送機(jī)在向下輸送的同時將電纜夾緊，防止電纜的突然墜落。（如圖所示）
    對比這兩種方案，方案一省時省力，其缺點一是吊點的滑輪所承受的力太大，電纜的重量為28.8kgfm，60米的重量約1.7噸，一旦滑輪承受不了這么大的力電纜將失去控制；二是電纜與鋼絲繩之間的固定裝置由于電纜的自重可能會對電纜造成傷害，而且鋼絲繩與電纜特殊專用卡具的配合固定還沒有成型材料，需要新開發(fā)。方案二缺點是比較麻煩，需要將電纜輸送機(jī)一臺一臺第運到豎井內(nèi)相應(yīng)的平臺上，而且電纜輸送機(jī)必須固定牢固。我們考慮到自身優(yōu)勢，我們有大量電纜輸送機(jī)可供使用，而且有完善的電纜輸送機(jī)布置和操作經(jīng)驗，相比較在卷揚(yáng)機(jī)的選型、操作等問題上我們還比較陌生，所以選定了用電纜輸送機(jī)的方案進(jìn)行豎井敷設(shè)。
    接下來進(jìn)行電纜輸送機(jī)臺數(shù)的選擇，電纜的重量為28.8kg/m，重力加速度取9.8N/kg，60米電纜的總重力為：
    28.8x60x9,8=16934,4N
    根據(jù)廠家提供的技術(shù)資料，每臺電纜輸送機(jī)的出力為5000N，也就是說，電纜輸送機(jī)夾緊電纜后產(chǎn)生的摩擦力是大于等于5000N的，這樣就能算出所需電纜輸送機(jī)的臺數(shù)：
    16934.4/5000-3.4
    即4臺電纜輸送機(jī)就能滿足要求，但考慮到每臺電纜輸送機(jī)的夾緊力（摩擦力）雖然能夠達(dá)到5000N，但由于一些其他原因（如電壓不足等），每臺電纜輸送機(jī)的實際出力可能不能達(dá)到5000N。而敷設(shè)電纜時豎井內(nèi)可能需要倒車，所以我們在電纜輸送機(jī)的實際選用考慮0.6的系數(shù)，經(jīng)計算得出需要9臺電纜輸送機(jī)，每隔6米放置一臺。
3、敷設(shè)過程
3.1  電纜輸送機(jī)的布置
從線盤到第1個拐彎處(AB段)，每隔約20米放置l臺電纜輸送機(jī)，此段路徑長約200米，共9臺。
    從第1個拐彎處到第2個拐彎處（BC段），每隔約8米放置一臺電纜輸送機(jī)，此段路徑長約
40米，共5臺，這5臺電纜輸送機(jī)用漲管與地面固定。
    電纜進(jìn)入豎井(DE段)后，每6米垂直放置一臺電纜輸送機(jī)，豎井高度60米，共9臺。
    電纜出豎井進(jìn)入溝道內(nèi)（EF段），放置2臺電纜輸送機(jī)，此段路徑長約30米。
    由于電纜在GIS夾層留的余度較大，GIS夾層內(nèi)放置l臺電纜輸送機(jī)。
3.2豎井內(nèi)電纜輸送機(jī)的吊運
    本項目的電纜共3路，本期只敷設(shè)2路，所以可以選用第3路電纜的豎井作為吊運電纜輸送機(jī)的通道，從而搭設(shè)臨時支架作為吊點以及敷設(shè)完成后撤電纜輸送機(jī)時，都不會對本期的2路電纜產(chǎn)生影響。
    在電纜輸送機(jī)從水平向垂直過渡階段，絞磨收縮鋼絲繩牽引電纜輸送機(jī)向前，電纜輸送機(jī)后面栓2根麻繩（必須是2以根保持平衡），用于人工反向牽引，到豎井入口處緩慢松麻繩，使電纜輸送機(jī)逐漸從水平反向變?yōu)榇怪狈较颉ｋ娎|輸送機(jī)由水平變?yōu)榇怪边^程中，上面拉繩子的人必須聽從豎井內(nèi)第一層平臺上的人指揮，緩慢松繩。
    電纜輸送機(jī)在向下的過程中，必須隨時感覺下降鋼絲繩的力度及速度，發(fā)覺異常及時提醒絞磨司機(jī)注意。
3.3豎井內(nèi)電纜輸送機(jī)的固定
    豎井內(nèi)，要將電纜輸送機(jī)豎直固定在豎井的平臺上，我們預(yù)先用角鋼加工了10組（20個）電纜輸送機(jī)的固定支架。
    由于豎井內(nèi)豎直放置的電纜輸送機(jī)間距只有6米，相對于一般情況的間距很小，這就要求豎直放置的9臺電纜輸送機(jī)必須在垂直方向是一條直線，否則電纜在這么短的距離內(nèi)很難彎曲，電纜輸送機(jī)的水平方向受力將大大增加。
    另外，豎井內(nèi)最上面的一臺電纜輸送機(jī)受到向豎井側(cè)方向的力最大，可以用木板最此臺電纜輸送機(jī)做一個反方向的支持，來平衡這個較大的力。
3.4控制臺的選擇及布置
    控制臺選擇在了豎井的上口處，基于兩方面的考慮。第一，電纜輸送機(jī)的供電方式，輸送機(jī)動力是兩臺380V的異步電動機(jī)，因此起動電流較大，為保證電機(jī)起動時的轉(zhuǎn)矩，盡量減少起動時的壓降，選定負(fù)荷中心向兩側(cè)供電的方案，這樣可以減少一半起動時電壓的波動，控制臺選擇在了豎井的上口處時，兩側(cè)電纜輸送機(jī)的數(shù)量比較均衡，分別為14臺和12臺；第二，根據(jù)敷設(shè)時的具體情況，水平段和豎井內(nèi)的電纜輸送機(jī)既要求同時能夠啟動、停止，又要求能夠分別啟動、停止，這樣，將控制臺設(shè)在豎井的上口處，分別用兩個總控箱控制水平段和豎井內(nèi)的電纜輸送機(jī)，就能達(dá)到這個要求。
3.6豎井內(nèi)電纜輸送機(jī)夾緊力的檢查
    豎井內(nèi)電纜輸送機(jī)的夾緊力對于這個敷設(shè)過程是非常關(guān)鍵的，必須保證電纜與電纜輸送機(jī)傳送帶之間沒有相對滑動。電纜牽引頭從豎井向下約20米（經(jīng)過3臺電纜輸送機(jī)）時，電纜自身向下的重力還不是很大，可以試著向上倒車，如果電纜有滑動，則需要在將電纜輸送機(jī)調(diào)緊一些，直到?jīng)]有滑動為止。然后按照這個力度（或力矩）來調(diào)整豎井內(nèi)的其他電纜輸送機(jī)。
3.7敷設(shè)完成后豎井內(nèi)的固定
    每一條電纜在GIS側(cè)敷設(shè)到位后，應(yīng)立即按設(shè)計要求進(jìn)行豎井內(nèi)的固定，在豎井內(nèi)的固定完成后，再進(jìn)行本條電纜戶外終端側(cè)的敷設(shè)，然后敷設(shè)下一條電纜。
3.8戶外終端側(cè)的敷設(shè)方法
    對于I路電纜，從豎井上口算起戶外終端側(cè)需要電纜約25米，長度較短，可直接從豎井上口處的電纜量起，在適當(dāng)?shù)奈恢们袛嚯娎|，用人力將這20幾米電纜放在電纜溝道內(nèi)最終就位，并將電纜末端引上至電纜終端支架。
    對于Ⅱ路電纜，從豎井上口算起戶外終端側(cè)需要電纜約53米，長度較長，需要使用電纜輸送機(jī)將雙回頭電纜頂?shù)?1路電纜溝道里面（如圖所示），同樣測量從豎井上口算起戶外終端側(cè)的路徑長度，并根據(jù)這個在電纜上做標(biāo)記，標(biāo)記處即為電纜末端。當(dāng)電纜末端到達(dá)C處時，切斷電纜，然后用人力將CX段電纜放在電纜溝道內(nèi)最終就位，并將電纜末端引上至電纜終端支架。電纜在滑動過程中，可用木板作為電纜滑動的軌道，防止土建的尖角劃傷硌傷電纜。
4、遇到的幾個問題
4.1敷設(shè)過程中豎井上口和下口電纜的處理
    敷設(shè)過程中會出現(xiàn)這樣一種情況，豎井下口的電纜會出現(xiàn)很大余量，而豎井上口的電纜又繃得很緊。這是由于水平段和豎直段的電纜輸送機(jī)不能同步造成的，尤其是在電纜輸送機(jī)啟動和停止的時候，因為豎直段的電纜受到一個沿敷設(shè)方向的重力，而水平段的電纜沒有受到沿敷設(shè)方向的力，而造成了這種情況。
    這個問題的解決方法是，豎井上口、下口設(shè)專人看護(hù)。豎井上口隨時檢查電纜的側(cè)壓力，防止壓力過大損傷電纜，及時與控制臺聯(lián)系，控制臺可以短時間啟動從線盤到豎井上口的電纜輸送機(jī)（由其中一個總控箱控制），解決電纜側(cè)壓力過大的問題；豎井下口觀察電纜余度，防止余度過大使電纜從敷設(shè)滾軸上偏離脫落，同樣及時與控制臺聯(lián)系，斷開豎井下面水平段電纜輸送機(jī)的電源，控制臺可以短時間反方向啟動豎井內(nèi)的電纜輸送機(jī)（由另一個總控箱控制），從而收回豎井下口電纜的余度。
4.2  電纜輸送機(jī)的滾輪間距問題
    在一般水平敷設(shè)電纜時，電纜輸送機(jī)傳送帶的前后兩側(cè)各有一個滾輪，用來支持電纜。豎井內(nèi)垂直放置的電纜輸送機(jī)傳送帶前后兩側(cè)各有兩個滾輪，其中電纜下面的那個作用同一般的電纜輸送機(jī)，用來支持電纜，而電纜上面的那個用來壓住電纜，將電纜壓在電纜輸送機(jī)的兩個傳送帶之間。
    本次電纜的外徑較大，兩個滾輪之間的間距調(diào)至最大也不能滿足電纜外徑的要求。我們在現(xiàn)場對滾輪的支持桿進(jìn)行的加工，基本能夠滿足施工的要求。
5、主要施工措施
5.1準(zhǔn)備工作
5.1.1  檢查施工機(jī)具是否齊備，包括放纜機(jī)、滑車、牽引繩及其它必須設(shè)備等：
5.1.2確定好臨時電源；
5.1.3檢查現(xiàn)場情況是否與施工圖紙一致，按現(xiàn)場實際情況核實電纜長度，見表1；
5.1.4檢查土建工程是否完工，在拐彎處要注意彎曲半徑是否符合設(shè)計要求，有無設(shè)計要求的電纜放置位置；
5,1.5檢查隧道內(nèi)有無積水和其它妨礙施工的物品并及時處理；檢查隧道有無雜物、積水等，注意清除石子等能將電纜硌壞的雜物；
5.1.6鋼軸的強(qiáng)度和長度應(yīng)與電纜盤重量和寬度相配合并防止倒盤；
5.1.7電纜敷設(shè)前應(yīng)核實電纜型號、盤號、盤長，必須檢查線盤外觀有無破損及電纜有無破損，發(fā)現(xiàn)破損應(yīng)保護(hù)現(xiàn)場，立即將破損情況報告有關(guān)部門解決；
5.1.8每臺放纜機(jī)要保證有一個100w照明燈；
5.1.9交通洞、隧道內(nèi)所有拐點和電纜的入井處，必須安裝特制的電纜滑車，要求滑輪齊全，所有滑車的入口和出口處不得有尖銳棱角，不得刮傷電纜外護(hù)套；
5.1.10敷設(shè)電纜的動力線截面≥25mm2；
5.2電纜敷設(shè)：
5.2.1  對參與放線的有關(guān)人員進(jìn)行一次技術(shù)交底，尤其是看守放纜機(jī)的工作人員，保證專人看守；
5.2.2  電纜盤要安裝有效剎車裝置，并將電纜內(nèi)出頭固定，在電話暢通后方可空載試車；敷設(shè)電纜過程中，必須要保持電話暢通，如果失去聯(lián)系應(yīng)立即停車，電話暢通后方可繼續(xù)敷設(shè)，放線指揮要由工作經(jīng)驗豐富的人員擔(dān)任，統(tǒng)一聽從指揮；
5.2.3線盤應(yīng)設(shè)專人看守，有問題及時停止轉(zhuǎn)動進(jìn)行處理，并向有關(guān)負(fù)責(zé)人進(jìn)行匯報；
5.2.4電纜當(dāng)盤上剩約2圈時，應(yīng)立即停車，在電纜尾端捆好繩，用人牽引緩慢放下，嚴(yán)禁線尾自由落下，防止摔壞電纜和彎曲半徑過小；
5.2.5  電纜的彎曲半徑，按設(shè)計及廠家要求執(zhí)行；
5.2.6  電纜余度按設(shè)計及甲方要求執(zhí)行。電纜終端留夠余度；切斷電纜后，應(yīng)立即采取措施密封端部，防止進(jìn)潮，敷設(shè)電纜后應(yīng)檢查電纜封頭是否密封完好，有問題及時處理；
5.2.7  電纜敷設(shè)時．電纜應(yīng)從盤的上端引出，沿線應(yīng)碼放滑車，不應(yīng)使電纜在支架上及地面磨擦拖拉，避免損壞外護(hù)套，如嚴(yán)重?fù)p傷，必須按規(guī)定方法及時修補(bǔ)；電纜上不得有壓扁、電纜絞擰、護(hù)層折裂等未消除的機(jī)械損傷；
5.2.8敷設(shè)過程中，如果電纜出現(xiàn)余度應(yīng)立即停車將余度拉直后方可繼續(xù)敷設(shè)，防止電纜彎曲半徑過小或撞壞電纜；
5.2.9在所有復(fù)雜地段、拐彎處要配備一名有經(jīng)驗的工人進(jìn)行巡查，檢查電纜有無刮傷和余度情況，發(fā)現(xiàn)問題要及時停車解決；
5.2.10電纜穿孔時應(yīng)設(shè)專人監(jiān)護(hù)，防止劃傷電纜；
5.2.11  電纜就位要輕放，嚴(yán)禁磕碰支架端部和其它尖銳硬物；
5.2.12電纜拿蛇形彎時，嚴(yán)禁用有尖銳棱角鐵器撬電纜，可用木塊（或拿彎器），電纜蛇形敷設(shè)按照設(shè)計要求執(zhí)行；
5.2.13電纜就位后，應(yīng)按設(shè)計要求固定、綁繩，支點間的距離應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定，卡具牢固、美觀，無特殊要求時，按電纜規(guī)程執(zhí)行；
5.2.14敷設(shè)工作結(jié)束后，應(yīng)對隧道進(jìn)行徹底清掃，清除所有雜物和脹管螺栓：
5.2.15移運放纜機(jī)用專用放纜機(jī)運輸車，移運放纜機(jī)、滑車時注意不得掛碰周圍電纜；
5.2.16及時填寫施工記錄。
6、小結(jié)
    本項目的在實施前進(jìn)行了充分的技術(shù)準(zhǔn)備，敷設(shè)工作完成后的電纜外護(hù)層試驗一次通過，說明了本次敷設(shè)工作是非常成功的，并充分驗證了施工前制定的方案。我們通過此項目在高落差大截面高壓電纜的敷設(shè)方面收獲了許多寶貴的經(jīng)驗。