在電纜溝內(nèi)為15kV電纜設(shè)計(jì)通風(fēng)系統(tǒng)時(shí)，需綜合考慮電纜散熱需求、環(huán)境條件、安全規(guī)范及經(jīng)濟(jì)性，以防止電纜過熱導(dǎo)致絕緣老化或擊穿。以下是具體通風(fēng)方案及實(shí)施要點(diǎn)：
一、通風(fēng)方式選擇
1. 自然通風(fēng)（被動(dòng)式）
適用場景：電纜溝長度≤50m、環(huán)境溫度≤35℃、電纜負(fù)荷率≤70%。
設(shè)計(jì)要點(diǎn)：
進(jìn)風(fēng)口與出風(fēng)口：在電纜溝兩端設(shè)置百葉窗式通風(fēng)口，底部進(jìn)風(fēng)、頂部出風(fēng)，利用熱空氣上升原理形成自然對流。
通風(fēng)口尺寸：按電纜溝截面積的5%-10%計(jì)算，例如溝寬1m、高1.2m，則通風(fēng)口面積≥0.06m2（每端）。
防塵防雨：安裝可拆卸式防塵網(wǎng)（孔徑≤2mm）和防水雨棚，避免雜物堵塞或雨水倒灌。
優(yōu)勢：無能耗、維護(hù)簡單。
局限：通風(fēng)效率低，高溫或長距離電纜溝不適用。
2. 機(jī)械通風(fēng)（主動(dòng)式）
適用場景：電纜溝長度＞50m、環(huán)境溫度＞35℃、電纜負(fù)荷率＞70%。
設(shè)計(jì)要點(diǎn)：
溫濕度聯(lián)動(dòng)：通過溫濕度傳感器（設(shè)定閾值：溫度＞40℃或濕度＞85%時(shí)啟動(dòng)）。
定時(shí)控制：高峰負(fù)荷時(shí)段（如10:00-18:00）強(qiáng)制通風(fēng)。
間隔設(shè)置：每50-80m設(shè)置一臺風(fēng)機(jī)，形成“進(jìn)風(fēng)段-排風(fēng)段”交替布局。
雙向通風(fēng)：在電纜溝中部設(shè)置雙向風(fēng)機(jī)，增強(qiáng)空氣循環(huán)。
軸流風(fēng)機(jī)：適用于長距離電纜溝，風(fēng)量按每米電纜溝10-15m3/h計(jì)算。例如100m電纜溝需選風(fēng)量1000-1500m3/h的風(fēng)機(jī)。
離心風(fēng)機(jī)：適用于需要高靜壓的復(fù)雜布局（如彎道多）。
風(fēng)機(jī)選型：
風(fēng)機(jī)布置：
控制方式：
優(yōu)勢：通風(fēng)效率高，可控性強(qiáng)。
局限：需電力供應(yīng)，初期投資和運(yùn)維成本較高。
3. 混合通風(fēng)（自然+機(jī)械）
適用場景：中等長度電纜溝（50-100m）或環(huán)境條件波動(dòng)大的區(qū)域。
設(shè)計(jì)要點(diǎn)：
自然通風(fēng)為主：日常依靠自然對流，高溫時(shí)啟動(dòng)機(jī)械通風(fēng)輔助。
風(fēng)機(jī)備用：機(jī)械風(fēng)機(jī)作為應(yīng)急措施，避免自然通風(fēng)不足導(dǎo)致過熱。
二、通風(fēng)系統(tǒng)實(shí)施要點(diǎn)
1. 電纜排列優(yōu)化
支架間距：電纜支架層間距離≥200mm，層間設(shè)置通風(fēng)通道（如鏤空支架或電纜下墊絕緣板）。
電纜間距：同層電纜間距≥2倍電纜外徑（如15kV電纜外徑40mm，則間距≥80mm），避免熱量積聚。
分組布置：將高負(fù)荷電纜與低負(fù)荷電纜分組排列，高負(fù)荷段靠近通風(fēng)口。
2. 通風(fēng)路徑設(shè)計(jì)
直線型電纜溝：采用“一端進(jìn)風(fēng)、一端排風(fēng)”的單向通風(fēng)，減少阻力。
L型/U型電纜溝：在轉(zhuǎn)角處設(shè)置導(dǎo)流板，避免空氣死角，或采用雙向風(fēng)機(jī)強(qiáng)制循環(huán)。
多分支電纜溝：在主干道設(shè)置主風(fēng)機(jī)，分支處安裝調(diào)節(jié)閥控制風(fēng)量分配。
3. 防火與安全措施
防火隔離：通風(fēng)口安裝防火網(wǎng)（耐火極限≥1h），防止外部火源侵入。
防爆設(shè)計(jì)：在可能存在可燃?xì)怏w的區(qū)域（如化工廠），選用防爆風(fēng)機(jī)和密封型通風(fēng)口。
應(yīng)急排水：電纜溝底部設(shè)置排水坡度（≥1%），并安裝自動(dòng)排水泵，防止積水影響通風(fēng)。
三、監(jiān)測與維護(hù)
1. 實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)
溫度傳感器：沿電纜溝每20-30m布置一個(gè)，監(jiān)測電纜表面溫度（預(yù)警值：65℃，報(bào)警值：75℃）。
濕度傳感器：監(jiān)測通風(fēng)口濕度，避免凝露導(dǎo)致絕緣下降。
風(fēng)速儀：在通風(fēng)口安裝風(fēng)速儀，確保風(fēng)速≥0.5m/s（自然通風(fēng)）或≥2m/s（機(jī)械通風(fēng)）。
2. 定期維護(hù)
清潔通風(fēng)口：每季度清理防塵網(wǎng)，防止堵塞。
檢查風(fēng)機(jī)運(yùn)行：每月測試風(fēng)機(jī)啟停功能，每年更換軸承潤滑油。
電纜溫度巡檢：使用紅外熱成像儀每年巡檢一次，識別局部過熱點(diǎn)。
四、案例分析
案例1：某工業(yè)園區(qū)15kV電纜溝通風(fēng)改造
問題：原自然通風(fēng)電纜溝（長80m）在夏季高溫時(shí)電纜溫度達(dá)80℃，導(dǎo)致絕緣老化。
方案：
改造為混合通風(fēng)系統(tǒng)，在溝中段（40m處）安裝雙向軸流風(fēng)機(jī)。
增設(shè)溫度傳感器，當(dāng)電纜溫度＞65℃時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)。
效果：改造后電纜溫度穩(wěn)定在55℃以下，年故障率下降80%。
案例2：城市地下管廊15kV電纜通風(fēng)設(shè)計(jì)
問題：管廊內(nèi)多條電纜共溝，空間封閉，自然通風(fēng)效率低。
方案：
采用機(jī)械通風(fēng)，每100m設(shè)置一臺離心風(fēng)機(jī)，風(fēng)量1500m3/h。
通風(fēng)口安裝消音器，降低噪音至＜50dB（符合城市環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)）。
效果：管廊內(nèi)溫度控制在40℃以內(nèi)，滿足電纜長期運(yùn)行要求。
五、常見問題與解決方案
| 問題 | 原因 | 解決方案 |
|---|---|---|
| 通風(fēng)口堵塞 | 防塵網(wǎng)積塵或雜物進(jìn)入 | 改用可拆卸式金屬濾網(wǎng)，定期清洗 |
| 風(fēng)機(jī)噪音超標(biāo) | 葉輪不平衡或安裝松動(dòng) | 重新校準(zhǔn)葉輪動(dòng)平衡，加固風(fēng)機(jī)底座 |
| 局部電纜過熱 | 通風(fēng)死角或電纜排列過密 | 調(diào)整電纜間距，增設(shè)導(dǎo)流板 |
| 凝露導(dǎo)致絕緣下降 | 通風(fēng)口濕度過高 | 安裝除濕機(jī)或通風(fēng)口加裝干燥劑 |
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