关于变电所电缆防火的探讨

来源:用户上传      作者: 周晓昌

　　摘要：通过分析变电所电缆火灾的原因，探讨电缆防火的有效措施。合理选择电缆、采取防止电缆着火沿燃等措施可以有效预防火灾发生和控制初期火灾的蔓延。
　　关键字：变电所 电缆 防火
　　
　　变电所的电缆用量相当大，根据变电所的容量不同，电缆用量从几公里至十几公里。电缆的布设广泛，通过电缆隧道，电缆沟道，电缆竖井及悬挂电缆支架等多种敷设形式，连接全所各处设备，遍布全所。电缆的绝缘材料多是可燃物质，一处起火，就会沿电缆线路迅速蔓延，进一步将周围电缆绝缘烧毁，发生绝缘击穿和短路起火，扩大事故范围，并殃及控制室，危及全所。电缆一旦爆炸起火，将会引起严重的火灾和停电事故，后果严重，修复工作也相当困难。
　　一、电缆火灾起因
　　根据原水电部对全国电力系统62次电缆火灾事故的统计分析，由于电缆本身故障起火的有15次，外界起火引起电缆起火的47次，从中看出，电缆火灾事故有3/4是外界起火引起的，1/4是电缆本身故障引起的。
　　通常变电所电缆火灾发生的原因有：一是属于电缆本身故障的火灾：过负荷和短路电流长时间作用引起电缆起火，电缆绝缘老化，破损，致使短路起火；电缆接头接触不良，局部过热致使起火。二是外来火源引起起火：电焊起火引燃。三是电缆起火后引起火灾蔓延扩大。如电源贯穿墙壁、楼板处没有采取防火封堵措施，一旦起火，电缆竖井就像烟囱，使火灾迅速蔓延扩大。
　　二、防止电缆火灾措施
　　1、合理选择电缆。电缆的发热量与电流大小有关。当回路流过的电流超过电缆的允许值，电缆芯线的温度超过最高允许问题，使绝缘加速老化，变质损坏，引起绝缘击穿，短路，燃烧等，发生火灾事故。
　　电缆型号选择具体选择方法如下：
　　缆芯信号选择：控制、通信、信号电缆选用铜芯，电力电缆优先选用铜芯。
　　绝缘及内护层选择：高压电缆选用交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆。低压电缆一般选用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套。控制电缆一般选用聚氯乙烯或聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套。弱电电缆可选用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套信号电缆等。
　　铠装及外被层选择：敷设在E型支架上的电缆，一般选用钢带铠装电缆，对于潮湿腐蚀场所，选用聚氯乙烯外护套的内铠装电缆等。
　　电压及芯数选择：电缆的额定电压应大于等于所在网络的额定电压，电缆的最高工作电压不得超过其额定电压的15%。
　　电缆截面的选择：最大工作电流下的温度不得超过按电缆使用寿命确定的允许值。最大短路电流作用下产生的热效应，应满足热稳定条件。10kV及以下电缆按持续工作电流确定允许最小截面时，要满足该电缆的持续载流量，以及不同条件下，计入校正系数所确定的允许载流量。敷设与塑料保护管中的电缆，应计入热阻影响，排孔中不同孔位的电缆还应分别计入互热因素的影响。施加在电缆上的防火涂料等覆盖物的厚度大于1.5mm时，也应计入其热阻影响。确定电缆持续允许电流载流量的环境温度，应按使用地区的气象温度多年平均值，并计入实际环境温升影响。
　　2、防止电缆着火沿燃
　　变电所的以下部位应采取电缆防火措施：电缆从室外进入室内的入口处、电缆竖井的出入口处，电缆接头处、主控制室与电缆层以及超过100m的电缆沟，均应采取防止电缆火灾蔓延的阻燃或者分割措施，并应根据变电所的规格采取下列措施：
　　设置阻火墙，用防火封堵材料对电缆通过的孔洞进行封堵；电缆局部涂刷防火材料，对重要部位电缆安装防火槽盒保护。在220kV变电所中，电力电缆与控制电缆或通信电缆敷设在同一电缆沟内时，需要采取防火分割措施，如采用防火槽盒或防火隔板进行分割处理。
　　电缆防火的措施主要有：电缆沟防火分隔一般采用阻火墙。电缆沟的阻火墙可用有机堵料、无机堵料、阻火包等防火阻燃材料构筑，阻火墙两侧电缆涂刷防火材料或缠绕防火包带，其宽度不小于150mm。大型竖井的防火封堵可采用防火隔板、有机堵料、无机堵料、阻火包、防火涂料、防火包等防火封堵材料组合封堵。电缆进入柜、屏、箱等的孔洞采用各种防火阻燃材料封堵，用有机堵料设预留孔。高压电缆中间接头应安装电缆接头保护盒进行保护，接头两侧电缆3m区段和该范围并列邻近的其他电缆上，应用防火涂料进行保护。电缆终端头也用防火涂料进行保护。
　　变电所的电缆防火是一个系统工程，从电缆的选用开始就必须考虑电缆的防火要求，同时电缆的施工，日常维护方面也必须考虑电缆防火的各个注意事项，才能减少电缆火灾的发生率，防患于未然。
　　
　　
　　参考文献
　　GB50016-2006《建筑设计防火规范》、GB50049-94《小型火力发电厂设计规范》

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