新型電纜敗設(shè)滑車在變電站控制電纜敷設(shè)中的應(yīng)用研究

1變電站控制電纜敷設(shè)方法現(xiàn)狀

目前,電力二次系統(tǒng)在基建、技改施工過程中需要進(jìn)行大量的控制電纜敷設(shè),通常在電纜豎井上下口、屏位電纜出線口、長距離電纜直線通道等地方都需要安排人手進(jìn)行電纜輸送,需要耗費(fèi)大量的人力資源,工作效率低下。而且由于電纜室通風(fēng)條件較差,施工人員需要長時間在惡劣的環(huán)境中進(jìn)行施工,嚴(yán)重影響身心健康。

市面上已經(jīng)出現(xiàn)了一些電纜敷設(shè)輸送工具,但現(xiàn)有的電纜敷設(shè)輸送工具僅考慮了直線電纜通道、水平拐角、井口上部等地點(diǎn)的電纜輸送,缺乏井口下部、豎直拐角、屏柜電纜出口等地點(diǎn)的電纜敷設(shè)輸送工具。因此,在電力二次電纜敷設(shè)施工中,即使使用現(xiàn)有的電纜敷設(shè)輸送工具,但在井口下部、豎直拐角、屏柜電纜出口等地方仍然需要安排人員輸送電纜。由于這些地方在人的干預(yù)下,很容易造成電纜積壓、小徑電纜（如網(wǎng)線、485線等）打結(jié)等現(xiàn)象,因此,此時就算使用了現(xiàn)有的電纜敷設(shè)輸送工具,也不能很好地體現(xiàn)這些工具的優(yōu)勢,極大地影響了工作效率,也造成了人力資源的浪費(fèi)。

2電纜敷設(shè)滑車在電力二次系統(tǒng)電纜施工中推廣障礙分析

現(xiàn)有的控制電纜敷設(shè)滑車主要有以下幾種:直線地跑電纜滑車（圖1）、電纜地面轉(zhuǎn)角型滑車（圖2）、井口電纜滑車（圖3）、管口電纜滑車（圖4）。

圖1直線地跑電纜滑車

圖2電纜地面轉(zhuǎn)角型滑車

圖3井口電纜滑車

圖4管口電纜滑車

從圖1～圖4中電纜滑車的結(jié)構(gòu)可以看出,直線地跑電纜滑車、電纜地面轉(zhuǎn)接型滑車、井口電纜滑車、管口電纜滑車的工作原理都有一個共同的特點(diǎn),就是利用電纜自身的重力,壓在滑輪上,利用滑輪的滾動原理減小電纜與直線電纜通道地面、水平轉(zhuǎn)角、井口、管口或電纜支架之間的摩擦,在長距離電纜敷設(shè)施工時,將相應(yīng)的電纜滑車固定于直線電纜通道地面、水平轉(zhuǎn)角、井口、管口或電纜支架相應(yīng)位置,就可以代替人工進(jìn)行電纜輸送。但是,從圖中可以看出,這些電纜敷設(shè)滑車只能用于直線電纜通道、水平拐角、井口上部、管口上部等地點(diǎn)的電纜輸送。而變電站電纜敷設(shè)施工多為穿層施工,層與層之間電纜敷設(shè)時,需要在井口下部、豎直拐角、屏柜電纜出口等地點(diǎn)輸送電纜。這時候電纜輸送不能再依靠自身重力壓在滑輪上,其輸送受力與電纜重力方向相背離,如圖5所示。這時即使在直線電纜通道、水平拐角、井口上部、管口上部等地點(diǎn)使用相應(yīng)的滑車進(jìn)行電纜輸送,但在井口下部、豎直拐角、屏柜電纜出口等地點(diǎn)仍然必須采用人力輸送電纜。由于這些中間輸送環(huán)節(jié)存在人力干預(yù),即使在能使用現(xiàn)有的電纜滑車的地方都布置滑車輸送,仍然不能明顯提高電纜輸送效率,甚至?xí)谌肆斔忘c(diǎn)造成電纜堆積扭曲、打結(jié)等現(xiàn)象,反而降低了電纜敷設(shè)的工作效率。因此,現(xiàn)有的電纜滑車在變電站控制電纜敷設(shè)施工中很難發(fā)揮其優(yōu)勢,不能得到很好的推廣應(yīng)用。

圖5井口下部、豎直拐角、屏柜電纜出口等地點(diǎn)電纜敷設(shè)受力示意圖

3新型電纜敷設(shè)滑車的結(jié)構(gòu)與性能

基于上述原因,本文新設(shè)計一種實(shí)用新型豎直直角轉(zhuǎn)角電纜敷設(shè)滑車,可以安裝于電纜井口下部、垂直拐角、屏柜電纜出口等地方進(jìn)行電纜輸送,其與現(xiàn)有的其他電纜敷設(shè)輸送工具配合使用,形成在電纜敷設(shè)施工中長距離敷設(shè)全電纜通道無人干預(yù)的局面,能大大提高電纜敷設(shè)的工作效率。

豎直直角轉(zhuǎn)角電纜敷設(shè)滑車結(jié)構(gòu)如圖6所示,它由滑車骨架、兩個承載滑輪、滑輪支撐梁、滑車安裝支架、滑車安裝固定片、加強(qiáng)筋等部分組成。

其工作原理如圖7所示(以在電纜豎井下部安裝敷設(shè)電纜為例進(jìn)行說明)。

圖7豎直直角轉(zhuǎn)角電纜敷設(shè)滑車工作狀態(tài)示意圖

圖7為豎直直角轉(zhuǎn)角電纜敷設(shè)滑車用于井口下部、豎直拐角、屏柜電纜出口等地方的工作狀態(tài)示意圖。此時,先將電纜沿滑輪軸的垂直方向置于兩個滑輪之上,然后將滑車安裝固定支架的兩個面分別與墻體和地面貼合,用膨脹螺栓(加墊片)將滑車與墻體、地面進(jìn)行緊固安裝。安裝好后,電纜在軸向拉力情況下,在滑輪處受到的助力極小,在遠(yuǎn)方很小的拉力就可以將電纜順利拖走。在電纜輸送完畢后,拆下緊固膨脹螺栓,即可將滑車取走,不會在電纜通道上形成障礙。

4結(jié)語

從豎直直角轉(zhuǎn)角電纜敷設(shè)滑車的結(jié)構(gòu)和工作原理可以看出,它與其他類型的電纜敷設(shè)滑車最大的區(qū)別就是不再利用電纜自身的重力來壓住滑輪使電纜在滑輪上穩(wěn)固,而是依靠電纜在行進(jìn)方向上的拉力,將滑輪作為反向支承著力點(diǎn),從而解決了其他滑輪不能反向受力的問題。正是這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn),使得豎直直角轉(zhuǎn)角電纜敷設(shè)滑車適用于井口下部、豎直拐角、屏柜電纜出口等需要承受反向拉力的敷設(shè)地點(diǎn)。它與現(xiàn)有的其他類型電纜敷設(shè)輸送工具配合使用,就可以形成在電纜敷設(shè)施工中長距離敷設(shè)全電纜通道無人干預(yù)的局面,不但能夠促進(jìn)現(xiàn)有的電纜敷設(shè)滑車在變電站電纜敷設(shè)施工中的推廣應(yīng)用,更重要的是,能極大地提高電纜敷設(shè)的工作效率,節(jié)省人力成本,減少惡劣工作環(huán)境對工作人員身體健康的影響。