一种直埋电缆低热阻回填方法技术

本发明专利技术公开了一种直埋电缆低热阻回填方法。它包括如下步骤，步骤一：采用水泥和细沙均匀混合配制成低热阻回填材料；步骤二：开挖电缆直埋沟，将低热阻回填材料均匀铺设在沟底；步骤三：敷设高压电缆，将低热阻回填材料回填在高压电缆四周；步骤四：铺设盖板，并回填电缆周围原状土。本发明专利技术具有能够提高直埋敷设高压电缆的载流量，降低电缆工程建设成本，保证电缆线路安全运行的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种直埋电缆低热阻回填方法
本专利技术涉及电力系统输电
，具体涉及一种直埋电缆低热阻回填方法。
技术介绍
随着我国社会用电量和电网规模的剧增加，城市电网采用电缆输电越来越普遍；同时，随着我国海上风电资源的快速开发，海底电缆在海上风电送出工程中获得广泛应用。但是城市电缆或者海底电缆采用直埋敷设时，如果个别区段周围的土壤热阻系数过大，将导致电缆的载流量受限，极大地限制城市电网的输送容量和海上风力发电量的送出。为了提高电缆线路的输送容量，通常采用增大电缆导体截面的方式，但是这种方式会增大整个工程的投资成本。尤其是土壤热阻系数过大的区段在整个工程中的占比较小时，是极其不划算的。例如，海底电缆登陆段通常因为周围土壤热阻系数过大而成为整个线路输送容量的瓶颈，但是它的长度又非常短，与整条海底电缆线相比，非常小，如果因为登陆段的容量受限而增大整条海底电缆导体截面，会引起工程投资的成倍增大。因此，需要采取措施。因此，本专利技术开发一种原材料简单、成本低、施工方便的直埋电缆回填材料配置方法很有必要。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了提供一种直埋电缆低热阻回填方法，原材料简单、成本低、施工方便，能够降低电缆周围土质热阻系数，降低电缆工程建设成本，保证电缆线路安全运行，提高电缆工程施工效率，降低建设成本。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案为：一种直埋电缆低热阻回填方法，其特征在于：包括如下步骤，步骤一：采用水泥和细沙均匀混合配制成低热阻回填材料；步骤二：开挖电缆直埋沟，将低热阻回填材料均匀铺设在沟底；步骤三：敷设高压电缆，将低热阻回填材料回填在高压电缆四周；步骤四：在低热阻回填材料上铺设盖板，并回填电缆周围原状土，盖板盖在回填材料上方，防止运行过程中，外部力量(如开挖、种树等)破坏回填结构。在上述技术方案中，所述的低热阻回填材料由水泥和细沙均匀混合配制而成，水泥和细沙的体积比为1：14，其中细沙的含水量小于或等于30％，本专利技术中的低热阻回填材料具有原材料简单、成本低、施工方便等特点；克服了现有技术中填充材料(或回填材料)成分复杂，对砂的粒度有严格要求，致使实施难度大，配比复杂，操作难度大，且各成分必须严格按照配比实施，否则达不到使用效果(如低热阻，等)的缺点。在上述技术方案中，所述的低热阻回填材料热阻系数小于或等于1.2K·m/W(本专利技术中的回填材料通过低热阻回填材料由水泥和细沙均匀混合配制而成、且水泥和细沙的体积比为1：14而实现低热阻性能)，对提升高土壤电阻率地区的高压电缆载流量具有显著作用；通过现场施工检验发现，采用本专利技术所述的低热阻回填材料，能达到非常低的土壤热阻系数，当电缆周围的原状土土壤热阻系数非常高时，采用本专利技术所述的回填材料、回填方案及各实施步骤后，能降低电缆周围的土壤热阻系数，进而提高电缆载流量(当直埋电缆土壤热阻系数高于1.2K·m/W时，采用本专利技术所述回填方法均能实现降低直埋电缆周围热阻系数的目的)。在上述技术方案中，施工时保证高压电缆被低热阻回填材料包裹的厚度大于或等于200mm，保证电缆周围低热阻材料的均匀性，且提高电缆的散热特性，达到降低电缆周围热阻系数的效果；克服了现有技术未限定在电缆周围敷设低热阻回填材料的厚度，导致施工时难以把握工程量和施工效果的缺点；施工过程中低热阻回填材料配置完成后，应尽快回填至电缆周围，避免受到雨水冲刷等不利条件影响。本专利技术的核心是降低电缆周围土壤的热阻系数，进而提高其载流量。对于原状土土壤热阻系数非常高，比如达到1.6以上时，本专利技术能将电缆周围土的热阻系数降到1.2，降低电缆周围土质热阻系数效果明显，同时提高其载流量的效果明显(提高的载流量大于或等于20％)。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：(1)原材料简单；本专利技术提出的低热阻回填材料仅由水泥和细沙均匀混合组成，就可以达到与现有材料相当的热阻系数值，原材料简单易获取，在降低电缆周围土质热阻系数的同时，能降低电缆工程建设成本，保证电缆线路安全运行，提高电缆工程施工效率，降低建设成本；克服了现有的低热阻回填材料组成成分多，各成分配比复杂的缺点；(2)实施方便；本专利技术提出的低热阻回填材料可在施工现场配置，施工方便、简单；克服了现有的低热阻回填材料需要经过生产、运输、施工等多个环节，实施复杂的缺点；(3)成本低；与现有的低热阻回填材料相比，本专利技术中的低热阻回填材料仅采用一定配比的水泥和细沙，原材料来源广泛、且成本低。本专利技术中的低热阻回填材料具有低热阻系数，能以较低的成本提高电缆载流量，降低城市电缆工程和海底电缆工程的建设成本，保证电缆线路的安全可靠运行。本专利技术对改善电缆周围土壤的热阻系数效果明显，足以满足工程要求，大大简化了实施方法和施工难度，具有推广普适性。附图说明图1为本专利技术的工艺流程图。图2为本专利技术直埋电缆低热阻回填结构示意图。图中：1-电缆，2-低热阻回填材料，3-直埋沟，4-盖板，5-原状土，6-地面。图1中，H为电缆被周围低热阻回填材料包裹的厚度。具体实施方式下面结合附图详细说明本专利技术的实施情况，但它们并不构成对本专利技术的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本专利技术的优点更加清楚和容易理解。参阅附图可知：本专利技术所述直埋电缆低热阻回填方法，具体实施步骤如下：施工前，采用水泥和细沙均匀混合配制成低热阻回填材料2；其中，低热阻回填材料2由水泥和细沙均匀混合配制而成，水泥和细沙的体积比为1：14，其中细沙的含水量不超过30％；低热阻回填材料2配置完成后，实测其热阻系数，低热阻回填材料热阻系数小于或等于1.2K·m/W；高压电缆土建施工时先在电缆路径上开挖直埋沟3，回填一定厚度的低热阻回填材料2作为电缆下部垫层，将低热阻回填材料2均匀铺设在直埋沟3底部，保证其厚度部H不小于200mm；敷设高压电缆1，随后将低热阻回填材料2回填在高压电缆上部及两侧，并保证电缆被周围低热阻回填材料2包裹的厚度H不小于200mm。低热阻回填材料2回填完毕后，沿电缆路径上连续盖上盖板4，然后进行原状土5的回填，直至与地面6平齐(如图1、图2所示)。施工过程中低热阻回填材料配置完成后，应尽快回填至高压电缆1周围，避免受到雨水冲刷等不利条件影响。本专利技术能以较低的成本提高电缆载流量，降低城市电缆工程和海底电缆工程的建设成本，保证电缆线路的安全可靠运行。为了能够更加清楚的说明本专利技术所述的直埋电缆低热阻回填方法与现有技术相比所具有的优点，工作人员将这两种技术方案进行了对比，其对比结果如下表：由上表可知，本专利技术所述的直埋电缆低热阻回填方法与现有技术相比，建设成本低，适用范围广。其它未说明的部分均属于现有技术。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直埋电缆低热阻回填方法，其特征在于：包括如下步骤，/n步骤一：采用水泥和细沙均匀混合配制成低热阻回填材料(2)；/n步骤二：开挖电缆直埋沟(3)，将低热阻回填材料(2)均匀铺设在沟底；/n步骤三：敷设高压电缆(1)，将低热阻回填材料(2)回填在高压电缆(1)四周；/n步骤四：铺设盖板(4)，并回填电缆周围原状土(5)。/n

【技术特征摘要】
1.一种直埋电缆低热阻回填方法，其特征在于：包括如下步骤，
步骤一：采用水泥和细沙均匀混合配制成低热阻回填材料(2)；
步骤二：开挖电缆直埋沟(3)，将低热阻回填材料(2)均匀铺设在沟底；
步骤三：敷设高压电缆(1)，将低热阻回填材料(2)回填在高压电缆(1)四周；
步骤四：铺设盖板(4)，并回填电缆周围原状土(5)。


2.根据权利要求1所述的直埋电缆低热阻回填方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳浩，罗楚军，刘思宁，肖明杰，李铁鼎，汪如松，向宇，吴高波，
申请(专利权)人：中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42