低温环境下电缆敷设施工和选型.doc

低温环境下电缆敷设施工和选型 电缆产品中通常不规定电缆的最低使用温度，现有的电缆设计和施工规范中对电缆的最低使用温度、最低敷设温度和施工要求方面的规定也不多，特别是针对寒区使用的要求更少。我国地域广阔，西部高寒地区、北方严寒地区的冬季温度低、时间长，长期以来存在着在低温下敷设施工和使用中出现电缆开裂的问题。 本文模拟电缆敷设状况，进行电缆低温动态和静态弯曲试验，对低温环境下电缆的选型和敷设提出建议。 1 低温地区电缆在使用中常遇到的问题 ① 选型方面：不同绝缘和护套材料电缆的最低使用温度不明确。 ② 施工方面：电缆的最低敷设温度、静态和动态弯曲半径的详细要求不明确。 ③ 贮存和运输方面：电缆在低温下贮存和运输过程中对环境的要求不明确。 2 电缆产品标准和施工规范中对电缆低温下使用的规定 2.1 电缆产品标准的规定 几种常用电缆的规定： ① GB/T 12706 《额定电压1kV到35kV挤包绝缘电力电缆及附件》规定了允许弯曲半径、护套的低温性能试验，未明确电缆的最低使用温度和敷设温度。 ② GB/T 9330 《塑料绝缘控制电缆》规定了绝缘和护套的低温弯曲、拉伸和冲击性能要求，规定了电缆敷设温度不低于0℃，无铠装电缆允许弯曲半径不小于电缆直径的6倍，有铠装或屏蔽结构的电缆不小于电缆直径的12倍，有屏蔽结构的软电缆不小于电缆直径的6倍，未规定电缆的最低使用温度。 ③ GB/T 5023 《额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆》规定了低温弹性和冲击试验，包括绝缘和护套的低温弯曲、低温拉伸、产品电缆的低温冲击试验，未明确电缆的最低使用温度和敷设温度以及电缆的允许弯曲半径。 2.2 工程设计和施工规范的规定 ① GB 50168 《电气装置安装工程 电缆线路施工及验收规范》对电缆敷设的主要规定有： a．塑料绝缘电缆的最小弯曲半径：无铠装，多芯电缆为15D，单芯为20D；有铠装，多芯为12D，单芯为15D。（D为电缆直径） b．电缆最低敷设温度：塑料绝缘电力电缆为0℃，耐寒护套控制电缆为-20℃，聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套为-10℃。当施工现场的温度低于上述规定温度时，应躲开寒冷期敷设，或采取加热法。 ② GB 50217 《电力工程电缆设计规范》（第3.4条 电缆绝缘类型）规定低温-15℃以下环境，应选用交联聚乙烯、聚乙烯、耐寒橡皮绝缘电缆，不宜用聚氯乙烯绝缘电缆。（第3.5条 电缆护套类型）规定在-15℃以下低温环境应选用聚乙烯外护层，在-15℃以上环境中可选用聚氯乙烯外护层。 3 电缆敷设施工实例及低温试验 3.1 敷设施工典型实例 例① 山西省，VV、VV22、YJV、YJV22、KVV22、KVVP等常用电缆，于露天存放，夜间最低气温为-10℃～-18℃，白天最高气温为-12℃～-5℃。因工程急需，电缆放置于户外，又无加热条件，电缆敷设后多处开裂，个别弯曲处5天后出现护套开裂。 例② 东北地区，YJV、YJV22、KVVP等电缆，在-20℃～-10℃下转运过程中受力后个别点护套开裂。电缆在敷设前未采取加热措施，敷设施工过程中护套多处开裂。 例③ 江苏南部，气温-5℃～0℃，BV、YJV等电缆，成圈搬运时摔裂，敷设施工中护套开裂。 3.2 电缆低温试验 为模拟电缆低温使用和敷设施工情况，进行了电缆低温静态和动态弯曲及摔裂试验。 ① 低温动态弯曲试验 指低温下，电缆按一定弯曲半径弯曲，观察电缆是否开裂。常用电缆的低温动态弯曲试验结果如表1示。 表1 电缆低温动态弯曲试验结 电缆类型 电缆型号 弯曲半径 温度/℃ 绝缘开裂 护套开裂 电力电缆 VV 10D -20 无 无 电力电缆 YJV22 -20 无 无 电力电缆 YJV23 -40 无 无 电力电缆 YJV23 -45 无 开裂 控制电缆 KVVP -20 无 无 控制电缆 KVVP22 -20 无 无 布电线 BV -20 无 - 注：试验方法为在试验温度下保持6h，弯曲半径为10D（D为电缆外径）时，动态正反弯曲各一次，观察结果。 ② 低温静态弯曲试验 指电缆弯曲后，在低温下保持一定时间，观察电缆是否开裂。常用电缆的低温静态弯曲试验结果如表2示。 表2 电缆低温静态弯曲试验结 电缆类型 电缆型号 弯曲半径 温度/℃ 绝缘开裂 护套开裂 电力电缆 VV 10D -40 无 无 电力电缆 YJV22 无 无 电力电缆 YJV23 无 无 控制电缆 KVVP 无 无 控制电缆 KVVP22 无 无 布电线 BV 无 - 注：试验方法为将低温动态弯曲试验后，未开裂的试样再降温到静态弯曲试验温度，在弯曲状态下保持6h后观察结果。 ③ 低温摔裂试验 是模拟电缆在施工放线时，电缆被摔落到地面与地面发生