一种新型电缆隧道

技术领域

本发明涉及电气建筑技术领域，特别是涉及一种新型电缆隧道。

背景技术

核电厂的总平面布置在保证安全生产、综合考虑厂内各专业的需求的前提下，还需特别注意核电厂运行时会有放射性物质，在做总平面布置时对带有放射性的建构筑物及管线、三废的排放等都需谨慎考虑，因此在总平面布置时考虑安全方面的深度和广度都远远超过常规电厂，后期尽量不做调整。

目前我国核电的发展速度，在建的核电机组大部分都是4台或者6台1000MW级的机组同时建设，与之配套的辅助子项(BOP)也同样需要考虑满足4台或6台机组的需求，与国内第一批核电站相比，其高压厂用电系统的设备增多、布置更加分散，导致电缆供电的高压厂用电系统的单相接地电容电流也随之加大，而取决于电容电流大小的高压厂用电接地系统的方式及相应的继电保护，对电厂的可靠性、连续性及设备的绝缘水平、继电保护装置的动作特性都有着直接的影响。

通过对在建的核电站高压厂变所带系统的电容电流计算后，结果略高于10A，故高压厂用电系统的中性点仍按照不接地方式考虑。但是在事故情况时，由高压辅助变给厂用系统供电，此时的计算结果显示电容电流远远超过10A，在该种情况下必须采取限制电容电流的措施。

通常情况下限制电容电流的措施有三种：

一、采用将高压厂用电系统中性点经消弧线圈接地。在两台高压辅助变低压绕组装设快速消弧线圈装置，可以解决接地故障所引起的过电压问题，也可以解决故障大电流的问题，实现接地故障回路的快速识别、隔离，大大提高了系统的供电连续性和可靠性。该套装置均可安装在变压器附近，控制柜安装于厂内中压配电室内，但需相应地调整高压厂用电系统的继保内容、安全性有待验证。

二、将辅助变压器的位置移至靠近厂用负荷区域。将高压辅助变及其配套的中压柜移至厂区负荷的中心区域，这样可以大大减小中压电缆的长度以及单相接地故障时的电容电流值，但需在核岛附近布置相关的建、构筑物，不具备操作性。

三、采用将大截面电缆替换成浇筑母线来减小高压厂用系统电容电流。浇筑母线载流量大、同载流量的情况下所需空间比电缆桥架小，并且与电缆桥架的安装方式接近，浇筑母线的安装路径可采用被替换掉的电缆的敷设路径。由于厂区占地以及总平面布置已固化，故需采用第三种方案来解决该问题。将原厂内6.6kV等级的大截面电缆替换成全绝缘浇筑母线来降低高压厂用电接地系统的电容电流。

全绝缘浇筑母线可以采用地面上以及地面下两种不同的布置形式，目前，电厂项目中的电缆构筑物主要有以下几种型式：电缆隧道、电缆沟、电缆桥架，这三种形式现阶段均是安装电缆桥架、铺设电缆。电厂项目中应用到的全绝缘浇筑母线均是架空布置在地面上的管架上，近几年大力发展的分布式能源站项目，单套机组的厂用封母长度将近300m并单独布置于管架上，因为有跨路部分，且在跨越道路时管架的净空高度不低于5.2m，为了方便管道的敷设和检修，各层管架的层高取1.2m或2.1m。该种地面上增加管廊布置浇筑母线的方案，从技术上可行，但增加了较多钢结构和厂区总平面占地、经济性较差。并且由于厂区总平面已固化，另外再增加管廊，不仅没有位置，而且也是额外增加了管廊的土建造价，项目工程造价高。

发明内容

本发明的目的是：提供一种新型电缆隧道，以解决现有技术中的全绝缘浇筑母线单独布置在管架上，需要空间大，增设管廊的土建造价高的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种新型电缆隧道，包括隧道本体，所述隧道本体内布置有电缆支架和母线支架，所述母线支架与所述电缆支架均沿所述隧道本体的延伸方向间隔布置有多个，所述母线支架包括支座和绝缘垫块，所述支座固定布置在所述隧道本体上，所述绝缘垫块固定布置在所述支座上。

优选地，所述支座包括固定板、立柱和横梁，所述固定板与所述隧道本体固定连接，所述横梁连接在所述固定板与所述立柱之间，所述绝缘垫块固定布置在所述横梁上。

优选地，所述横梁沿上下方向间隔布置有至少两层，各层所述横梁上均布置有所述绝缘垫块。

优选地，所述绝缘垫块上设置有用于支撑全绝缘浇筑母线的支撑槽。

优选地，所述绝缘垫块的两侧设置有向上凸出的挡块，两个所述挡块之间的空间形成所述支撑槽。

优选地，所述绝缘垫块与所述支座之间还布置有减震垫。

优选地，所述电缆支架布置在所述母线支架的上侧，所述电缆支架与所述母线支架之间设置有垂直间隔。

优选地，所述母线支架布置有两组，两组所述母线支架对称布置在所述隧道本体的两侧，两组所述母线支架之间具有水平间隔。

本发明实施例一种新型电缆隧道与现有技术相比，其有益效果在于：在电缆隧道中布置母线支架和电缆支架，母线支架采用支座和绝缘垫块结构，通过绝缘垫块提高母线支架与全绝缘浇筑母线之间的绝缘性，利用绝缘母线与电缆安装通道需求的相近性，将全绝缘浇筑母线布置于地下，与电缆共用电缆隧道，既可以通过全绝缘浇筑母线来降低高压厂用电系统的电容电流，提高供电可靠性，又避免在地上安装管廊来铺设全绝缘浇筑母线，节省地上安装空间，从而节省了土建费用，同时也便于利用电缆隧道进行维护，节约维护费用。

附图说明

图1是本发明的新型电缆隧道的结构示意图；

图2是图1的新型电缆隧道的母线支架的结构示意图。

图中，1、隧道本体，2、电缆支架，3、母线支架，4、支座，41、固定板，42、横梁，43、立柱，5、绝缘垫块，51、支撑槽，52、挡块，6、减震垫，7、全绝缘浇筑母线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明的一种新型电缆隧道的优选实施例，如图1与图2所示，该新型电缆隧道包括隧道本体1、电缆支架2和母线支架3，电缆支架2和母线支架3均布置在隧道本体1内。

在本实施例中，隧道本体1为矩形结构，电缆支架2和母线支架3固定布置在隧道本体1上。隧道本体1可以为现有的混凝土结构，也可以为管道结构。隧道本体1的具体结构为现有技术，此处不作详细说明。

母线支架3与电缆支架2均沿隧道本体1的延伸方向间隔布置有多个，隧道本体1的延伸方向即为电缆、全绝缘浇筑母线7的铺设方向，多个间隔布置的母线支架3、电缆支架2形成对全绝缘浇筑母线7、电缆的支撑结构。电缆支架2可以采用现有的支架结构，其具体结构为现有技术，此处不作详细说明。

母线支架3包括支座4和绝缘垫块5，支座4固定布置在隧道本体1上，绝缘垫块5固定布置在支座4上。支座4为该母线支架3的支撑基础，绝缘垫块5用于支撑全绝缘浇筑母线7，同时绝缘垫块5可以增加支座4与全绝缘浇筑母线7之间的绝缘性，保证用电安全。

在电缆隧道中布置母线支架3和电缆支架2，母线支架3采用支座4和绝缘垫块5结构，通过绝缘垫块5提高母线支架3与全绝缘浇筑母线7之间的绝缘性，利用绝缘母线与电缆安装通道需求的相近性，将全绝缘浇筑母线7布置于地下，与电缆共用电缆隧道，既可以通过全绝缘浇筑母线7来降低高压厂用电系统的电容电流，提高供电可靠性，又避免在地上安装管廊来铺设全绝缘浇筑母线7，节省地上安装空间，从而节省了土建费用，同时也便于利用电缆隧道进行维护，节约维护费用。

优选地，支座4包括固定板41、立柱43和横梁42，固定板41与隧道本体1固定连接，横梁42连接在固定板41与立柱43之间，绝缘垫块5固定布置在横梁42上。

固定板41起到与隧道本体1连接的作用，固定板41可以预埋布置在隧道本体1上，也可以可拆固定在隧道本体1上。在本实施例中，固定板41为矩形板结构，固定板41通过膨胀螺丝固定装配在隧道本体1上。

横梁42用于支撑固定绝缘垫块5，以支撑全绝缘浇筑母线7，立柱43支撑布置在隧道本体1上，立柱43的底端通过膨胀螺丝与隧道本体1固定连接。横梁42的一端与固定板41固定连接、另一端与立柱43固定连接，绝缘垫块5通过螺栓固定装配在横梁42上。

在本实施例中，绝缘垫块5的布置位置，需保证全绝缘浇筑母线7在铺设后，全绝缘浇筑母线7与隧道本体1的内壁之间的水平距离大于200mm，全绝缘浇筑母线7与立柱43之间的水平巨大大于100mm。

优选地，横梁42沿上下方向间隔布置有至少两层，各层横梁42上均布置有绝缘垫块5。

每层横梁42上均布置绝缘垫块5，全绝缘浇筑母线7可以沿上下方向间隔布置，增加全绝缘浇筑母线7的布置数量。各层横梁42之间的间隔可以保证全绝缘浇筑母线7的铺设以及用电安全。在本实施例中，全绝缘浇筑母线7在铺设时，上方保留安装空间100mm、浇筑空间270mm，共计370mm的净安装空间要求。

为了保证全绝缘浇筑母线7的用电安全，在本实施例中，位于下层的母线顶部与位于上层的横梁42底部的净空间≥150mm。在隧道本体1的延伸方向上，膨胀螺丝按照2m的间距将固定板41固定于隧道本体1上，并且每层横梁42的高度误差保证在±5mm，以保证支撑固定全绝缘浇筑母线7。

优选地，绝缘垫块5上设置有用于支撑全绝缘浇筑母线7的支撑槽51。

支撑槽51可以形成全绝缘浇筑母线7的铺设路径，对全绝缘浇筑母线7进行支撑限位，避免全绝缘浇筑母线7在横梁42上移动。

优选地，绝缘垫块5的两侧设置有向上凸出的挡块52，两个挡块52之间的空间形成支撑槽51。

在本实施例中，挡块52与绝缘垫块5为一体结构，采用挡块52之间的间隔形成支撑槽51，结构简单。挡块52的内壁为顶部向外倾斜的斜面，支撑槽51为敞口结构，以便于绝缘垫块5安装。

优选地，绝缘垫块5与支座4之间还布置有减震垫6。

全绝缘浇筑母线7的重量大，减震垫6可以减缓全绝缘浇筑母线7在横梁42上的振动，延长全绝缘浇筑母线7的使用寿命。

优选地，电缆支架2布置在母线支架3的上侧，电缆支架2与母线支架3之间设置有垂直间隔。

全绝缘浇筑母线7在使用时，其顶部与电缆支架2之间的垂直间隔可以提供安装空间、维修空间以及安全用电空间，使用方便。全绝缘浇筑母线7的顶部与电缆支架2的底部之间的间隔不小于300mm，在本实施例中，垂直间隔具体为390mm。

优选地，母线支架3布置有两组，两组母线支架3对称布置在隧道本体1的两侧，两组母线支架3之间具有水平间隔。

电缆隧道内的双侧均布置母线支架3时，两排全绝缘浇筑母线7之间必须保留最小间距以保证安装及后期运维的通道要求。在本实施例中，水平间隔不小于1000mm。

本发明的工作过程为：在建造该新型电缆隧道时，制作母线支架3，膨胀螺丝按照2m的水平间隔将母线支架3固定在隧道本体1的墙侧，母线支架3的横梁42之间的间隔满足全绝缘浇筑母线7净空150mm的需求；由于全绝缘浇筑母线7的直线段按照3m一段来浇筑，为保证全绝缘浇筑母线7的安装就位，靠外侧的立柱43待全绝缘浇筑母线7安装完成后再进行装配；待立柱43装配之后，将全绝缘浇筑母线7逐一按次序移至母线支架3上，每段全绝缘浇筑母线7的导体正对后，通过螺栓将每段全绝缘浇筑母线7的导体搭接紧固，最后安装每段母线的段间浇筑模具，浇筑完成后拆除模具即可实现全绝缘浇筑母线7在电缆隧道内的铺设。

全绝缘浇筑母线7通过母线支架3铺设在该新型电缆隧道内，不新增管架来安装全绝缘浇筑母线7，节省了土建费用约1.5万元/米；绝缘浇筑母线具有良好的绝缘特性和耐机械强度性能，防火、防水、防腐、防爆性能优，易安装，可以做到零维护，每年能节省大量维护费用，降低成本。

综上，本发明实施例提供一种新型电缆隧道，其在电缆隧道中布置母线支架和电缆支架，母线支架采用支座和绝缘垫块结构，通过绝缘垫块提高母线支架与全绝缘浇筑母线之间的绝缘性，利用绝缘母线与电缆安装通道需求的相近性，将全绝缘浇筑母线布置于地下，与电缆共用电缆隧道，既可以通过全绝缘浇筑母线来降低高压厂用电系统的电容电流，提高供电可靠性，又避免在地上安装管廊来铺设全绝缘浇筑母线，节省地上安装空间，从而节省了土建费用，同时也便于利用电缆隧道进行维护，节约维护费用。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。