严寒地域临电设施发电机组和电缆选型探讨

彭国亮 罗清瑞 赵海港（中国石油天然气第七建设有限公司，山东 青岛266300）

建设单位由于施工计划及工期的限制，难免要在冬季执行施工任务，在此我们探讨下在冬季平均气温零下20℃的环境进行临电施工电缆和发电机容易遇到的问题及解决方案。

1 常温下临电设施中发电机组和电缆的选型原则

常温下临电设施发电机组可根据负荷需求，考虑经济性、安全性、使用环境选择发电机组及容量，一般将常用的柴油发电机组台数设置为2 台以上,保证供电的连续性以及适应用电负荷曲线的变化。设置机组台数多,就可以根据用电负荷的变化选择投入发电机组的运行台数,使机组在节能经济负荷下运行，有效减少燃油的消耗率，降低其发电运行成本。柴油发电机组的最优运行状况是在标定功率的75%～90%，为了保证供电的连续性，常用发电机组本身应考虑设置备用机组,当运行机组故障检修或停机检查时,投用备用机组仍能满足对主要用电负荷不间断持续供电的需求。

根据临电负荷需求，计算额定电流，查电缆载流量表，结合通电持续率和环境温度等，所选线径电缆载流量不小于电机额定电流（发电机电缆可不考虑裕量），通常使用交联聚乙烯或聚氯乙烯5芯电缆。

2 严寒地域冬季临电施工遇到的问题

发电机问题：普通发电机在零下20℃以下的低温环境根本无法启动，并且蓄电池电量损耗很快，会出现满电量放置在户外几十小时就电量低不打火的情况。

电缆问题：目前施工普遍使用的电缆如交联聚乙烯聚氯乙烯护套电缆（YJV）、聚氯乙烯电缆（VV），此类电缆由于遇低温弯曲性能变的极差，同时外护套在敷设的过程中会出现碎裂现象，因此不适用低温环境。

3 严寒地域冬季临电施工问题解决方法

3.1 选择合适的设备、材料解决

3.1.1 电缆的选择

列表几种常见电力电缆的对比分析：

型号VV YJV YJV2 2 RVV名称聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套软电缆使用范围可直接敷设在室内、桥架内、管道内敷设在电缆沟、有保护措施的地下、架空敷设在地下或有外力作用的场所适用小型电动工具、家用电器、照明的连接使用特性（1）电缆敷设环境温度不低于0℃（2）最小弯曲半径不小于电缆外径的10倍。（1）电缆在环境温度不低于0℃敷设时无需预先加温。（2）电缆敷设落差不受限制。（3）最小弯曲半径不小于电缆外径的15倍能承受机械外力，电缆敷设温度要求0℃以上，宜固定敷设电缆弯曲性能较好，无大截面多芯电缆。

以上电缆均是市面上的常见电缆，均不适宜在0℃下敷设，需选择市面上不常见的特型电缆-耐寒电缆，此类电缆低温下仍保持良好弯曲性能，电缆的低耐寒温度为-40℃，电缆在户外环境中可长期运行使用的温度为-60℃～40℃，允许电缆在相应耐寒温度等级条件下连接到电气设备装置上和拆卸下来，可在-15℃环境敷设，因采购困难，未经实践，不再赘述。

笔者经东北地区市场调研及咨询俄罗斯远东地区施工单位，发现YCW重型橡套软电缆也可在低温下敷设，YCW型电缆额定电压值Uo/U为450V/750V，具有良好的耐严寒恶劣气候和一定的耐油抗腐蚀性能，适用于特殊气候的户外或接触油污环境的场合使用，同时能承受较大的机械拖拽外力作用。

经在俄罗斯远东地区-20℃～-30℃实践，此类电缆在极寒的环境下电缆弯曲性能依然很好，抗拖拽及牵引，便于敷设。

3.1.2 发电机的选择

30kW以下发电机可选用汽油发电机，此类发电机便携，低温环境依然能够启动。

60kW 以上发电机可选用低温箱式发电机组，如kV125E，kV250E，此类集装箱式发电机组可在零下40℃，海拔不超过1000m 环境下使用。集装箱内设置有空气加热器和水套加热器，在低温环境启动发电机前先启动加热器，机组启动后关闭加热器即可。发电机应添加符合当地气温要求标号的机油、冷却液和柴油。

3.2 利用提升温度解决

除特种电缆外，普通电缆在敷设时对环境温度有下列规定：①普通交联聚乙烯电缆敷设时环境温度不低于0℃；②普通塑料电线敷设时环境温度不低于-20℃；③普通橡皮护套橡皮绝缘电缆敷设时环境温度不低于-15℃；如果环境温度不符合条件时，可把即将敷设的电缆转移至能保证室温的房屋内进行热风加热，屋内温度最好维持在25～30℃（可在电缆敷设集中点搭设暖棚）。预热电缆温度高于规定敷设温度再进行快速敷设施工。此方法施工不便，需增加暖棚、热风炮、热风枪等设备材料投入，且电缆预热后敷设时间控制严格，很难实现大跨距电缆敷设。

另外一种方式是通电流加热法，即将电缆芯线通入电流，使电缆本身加热，用这种方法加热，见效快，能在很短时间把电缆绝缘层均匀地加热到所需温度。不过通电流加热法对于不同规格的电缆加热时间有着明确的要求。

如使用的是普通发电机组，可搭设暖棚或改造集装箱，将发电机组置于暖棚（集装箱）内，配备一个7.5kW汽油发电机，3个2kW 电暖气，利用汽油发电机提供的电力，使用电暖气提升环境温度，从而启动发电机组。同样，发电机应添加符合当地气温要求标号的机油、冷却液和柴油，并且要配备24V 蓄电池充电器。

3.3 施工注意事项

耐寒温度不等于施工温度！耐寒电缆并不一定可在极寒温度下敷设；此外，电缆敷设不宜在早上或者晚上进行，应分时段施工以确保电缆无断裂，无裂纹等现象，理想时间应该是10:00～14:00。再者，各种设备、仪器应有防冻、恒温设施，确保其精确度。第三，施工人员劳保着装要规范、保暖，穿戴防滑绝缘的劳保鞋、保暖且便于操作的五指手套，防止冻伤和摔伤。第四，加强冬季安全生产的管理、增强冬季安全作业生产的意识,加强冬季作业施工安全知识的学习宣传和操作人员培训,提高冬季安全作业生产施工人员的自我安全防范的意识和安全生产操作技能。

4 结语

总而言之，在严寒地域临电施工发电机、电缆的合理选型和正确的施工方法关系到临电的安全正常运行，而临电设施的安全运行是一个项目顺利施工的基础，因此，施工方应结合自身的实际情况，采取具有针对性的选型方案，以在根本上保证电气供电系统运行的安全可靠，从而推动生产活动的顺利开展。