第二节 接续金具的安装
导线通过直线管的连接、导线和耐张线夹的连接,以及导线和跳线连接管的连接等,均称之为导地线的连接。此外,导线损伤、修补(没有断开),所进行的连接处理,也称之为导线的连接。
一、导地线连接安装的一般要求
无论采用何种连接方式,导地线连接安装时都应满足以下基本要求:
(1)连接管内外表面均应平滑、清洁,无砂眼、气泡、裂纹等缺陷。
(2)导地线的连接部分不应有缠绕不良、断股等现象。
(3)不同规格、不同金属、不同绞制方向的导、地线,严禁在同一个耐张段内连接。
(4)导、地线必须使用现行的电力金具标准规定的配套接续管进行连接,连接后的握着强度,必须达到或超过被连接的导地线计算拉断力的95%。
(5)切割导线铝股时,严禁伤及钢芯。连接后,管口附近的线股不应有明显的松股或超过缠绕处理标准的损伤。
(6)连接前均要将导地线连接部位的表面、连接管内壁以及穿管时连接管可能触及到的导线、避雷线表面用汽油清洗干净。对于钢芯有防腐油的导线,采用爆压时必须散股,用汽油将其洗净,并用棉纱揩干及晾干。一般清洗长度为压接管的1.2倍为宜。
(7)采用钳接或液压连接导线时,导线连接部分外层铝股在清洗后应薄薄地涂上一层导电脂,并应用细钢丝刷清刷表面氧化膜,应保留导电脂进行连接。但所用导电脂必须具有下列性能:①中性;②流动温度不低于150℃,有一定黏滞性;③接触电阻低。
(8)接续管及耐张线夹压后,应检查其外观质量并应符合下列规定:①使用精度不低于0.1mm的游标卡尺测量压后尺寸,其偏差必须符合有关规定;②飞边、毛刺及表面未超过允许的损伤应锉平,并用砂纸磨光;③爆压后出现裂缝或穿孔、必须割断重接;④弯曲度不得大于2%,弯曲明显时应予校直,校直后的连接管严禁有裂纹,达不到规定时应割断重接;⑤压后锌皮脱落时应涂防锈漆。
(9)在一个档距内每根导线或避雷线上只允许有一个接续管和3个补修管,当应用张力放线时,不应超过2个补修管,并应满足:①各类管或耐张线夹间的距离不应小于5m;②接续管或补修管与悬垂线夹的距离不应小于5m;③接续管或补修管与间隔棒的距离不宜小于0.5m;④宜减少因损伤而增加的接续管。
架空高压线的连接按其所用的工具和作业方式分为钳压连接、爆压连接和液压连接。高压架空输电导线在野外运行,服役条件恶劣。因此无论采用何种方法连接,连接后的导线的机械强度应不低于相应导线计算拉断力的90%;接头的电阻不大于等长导线的电阻;接头的温升不大于导线本体的温升;运行也不应有明显的电晕现象。
二、导地线损伤处理
导地线连接接头的质量对保证线路的可靠运行,确保供电安全,有着极其重要的意义。当导线有下列损伤或连接质量问题,均要割断进行处理。
(1)钢芯铝绞线的钢芯断股。
(2)在一个补修管金具的有效长度范围内的损伤面积,钢芯铝绞线超过铝部分总截面积的25%;单金属绞线超过总截面积的7%~17%。
(3)连续损伤虽在允许补修范围之内,但其长度超过一个补修金具所能补修的长度。
(4)金钩、破股已使钢芯或内层线股形成无法修复的永久变形。
(5)凡爆压管上的两层药包部分发生残爆时,应割断重接;内爆压管上的单层药包部分发生残爆时,允许补爆。但补爆范围应稍大于残爆范围,对补爆部分的铝管表面应予以保护,防止烧伤。
(6)铝管表面烧伤达到下列情况之一时,应割断重接:①烧伤总面积超过标称截面10%者;②标称截面为300mm2及以上钢芯铝绞线的爆压管其烧伤深度超过1mm的总面积超过标称截面5%者;③标称截面为35~240mm2钢芯铝绞线的椭圆形爆压管其烧伤深度超过0.5mm的总面积超过标称截面5%者。
(7)耐张管的跳线连接爆压后有下列情况之一时,应割断重接。①变形而无法修复者;②连接烧伤;③非连接而烧伤深度超过1mm的总面积超过标称截面5%者;④弯头部分有裂纹。
三、导地线连接方法
导地线的连接方法有钳压连接、液压连接和外爆压连接以及内爆压连接工艺。
1.导地线钳压
钳压连接是将钳压型连接管用钳压设备与导地线进行直接接续的压接操作。
钳压连接的基本原理是利用钳压器的杠杆或液压顶升的方法,将作用力传给钳压钢模,把被接的导线两端头和钳压管一同压成间隔状的凹槽,借助管壁和导线的局部变形,获得摩擦阻力,从而达到把导线接续的目的。
图6-15所示为SDQ型机构传动钳压器。使用时,操纵手柄5带动丝杆4,使动力变为压力,推动压力块1,从而达到钳压的目的。液压式钳压器由压接钳和手摇泵两部分组成。使用时,将手摇泵和压钳对接,摇动手柄,使压力上升,推动钢模,达到钳压的目的。钳压连接用钢模,分上模和下模。为适用导线高空压导线,方便操作可采用图6-16所示高空压接钳。
图6-15 SDQ型钳压器
1-压力块;2-丝杆保护;3-丝杆;4-手轮;5-手柄
图6-16 高空压接钳外形图
压接前按规定要求检查,确定无误,即可放进钢模内,自第一模开始,按规定压接顺序钳压,每下模以后,应停留半分钟。铝绞线和铜线的连接顺序,是从管端开始,依此向另一端上下交错进行钳压,如图6-17(a)所示。钢芯铝绞线接续管应从中间开始,依次先向一端交错进行钳压,再从中间另一端上下交错进行钳压,如图6-17(b)所示。LGJ-240型钢芯铝绞线的钳压接续,以两根短管串联接续,压口位置及操作顺序如图6-17(c)所示。
图6-17 直线连接管钳压操作示意图
(a)LJ-35铝绞线及铜绞线;(b)LGJ-35钢芯铝绞线;(c)LGJ-240干芯铝绞线
1、2、3-操作顺序 A-绑线 B-垫片
各型号导线钳接管压压后标准外径的允许误差:钢芯铝绞线钳压管为±0.5mm;铜绞线钳压管为±0.5mm;铝绞线钳压管±1.0mm。
2.液压连接
液压接续适用于钢绞线和截面大于240mm2钢芯铝绞线导地线的接续。液压连接是一种传统工艺方法。即用液压机和钢模把接续管与导线或避雷线连接起来的一种工艺。
接续管应与被连接的导线型号相符,规格尺寸应符合国家标准《电力金具通用技术条件》GB2314-1997。液压接续施工工艺,必须按照现行的《架空电力线路液压接续施工工艺规程(SDJ226-87)》的规定进行操作。
输电线路中用的液压连接机的种类有Cy-25、Cy-50、Cy-100型等。液压机由两部分组成,一为超高压油泵装置,二为压接机总成。使用时将高压钢管将两部分连接起来,不用时拆分连接管,即可装箱搬运。
图6-18所示为液压钳及压模。
钢模由上下两模合成一套。采用液压连接方式所选用钢模应与相应的接续管相符,不能代用。
图6-18 液压钳及压模外形图
(1)钢模每次压接长度a值,根据液压力的输出压力P,由下式计算确定:
压前接续管截面实际为具有二平行截面的长圆形,而压后则分正圆形,这时的外径为DC=b+(0.05~1.0)d1;式中b为压前管截面为具有二平行截面的长圆形短径;d1为压前管截面为正圆形的外径。
钢模的其他尺寸,可根据液压机的具体条件配合而定。钢模加工后,Dc值的误差应在mm以内;钢模材料为合金工具钢,其HB应不低于压接管1.9HB,淬火后其表面硬度HRc≥55。液压钢模图如图6-19所示。
图6-19 液压钢模图
(2)液压接续质量标准要求
采用液压连接导线、避雷线前,每种型式的试件不少于3根,试件握着力不小于导线、避雷线计算拉断力的95%,否则应查明原因,改进后加倍试验,直至全部合格。各种液压管压后对边距尺寸(见图6-20)的最大允许值应为:
图6-20 液压后管对边距尺寸S
图6-21 鼓肚部位和测量示意图
但3个对边距仅允许一个达到最大值,超过规定时应查明原因,割断重接。液压后管子不应有肉眼即可看出的扭曲及弯曲现象,有明显弯曲时应校直,校直后不应出现裂缝。各液压管施压后,应认真填写记录。鼓肚部位和测量位置示意图见图6-21。
图6-22 电阻测量接线图
若规定要求需测试接头电阻,所测其值不应大于等长导线电阻值。图6-22所示为电阻测量接线示意图。
钳压管端头部分应露出20mm;液压操作人员自检合格后打上自己的钢印,质检人员在记录表上签名。
3.爆压连接及质量检查
(1)爆压连接
爆压连接根据施工工艺分外爆压和内爆压。
内爆压,在爆压管内装无烟火药,实施导线的爆压连接,即内爆压法。最初出现在挪威,后在芬兰定型,并在加拿大、美国等国家得以推广,目前在美国AMP公司已有较完整的生产技术。我国也由湖南省电业局等研制成功。这种的爆压连接方法优点是:具有用药少,无需雷管和炸药,噪音小,安全半径极小(仅几米)。
爆压连接,目前广泛使用的是导爆索爆压,用雷管起爆方法完成爆压连接工艺。
爆压连接工艺必须按《架空电力线路爆炸压接施工工艺规程》SDJ276-90(以下简称SDJ276-90《爆压规程》)进行。工艺流程与液压连接基本相似:导地线的剪裁→清洗→爆压保护→装药→划印→穿线→组装雷管及引爆等。
现场爆压后,应进行外观检查,管线的外形应无烧伤、穿孔、裂纹、错位、严重弯曲、鼓肚(按规范判断),引流板弯曲现象。若有必要还可使用γ射线探伤检查。
内爆压法爆压操作工艺与外爆压法爆压操作工艺基本相似。
(2)爆压质量检查
开工前,导线、避雷线、爆压管应作爆压试件拉力试验。试件应不少于3件,试件的握力均应不小于导线、避雷线计算拉断力的95%。同时还应对试件解剖检查,钢芯应无“烧”损伤。试件中如有一件不合格,应查明原因,加倍再试。全部合格后方可正式开工。
爆压后也应进行质量检查。例,采用中小截面导线的长圆型搭接管,爆压后,如管对面短径方向出现的鼓肚总尺寸超过表6-8的允许值,应割断重接。
表6-8 允许鼓肚总尺寸
检测鼓肚的测量方法见图6-20所示,测量设备采用游标卡尺先在点1量短径尺寸A,再在2.2.3.4点各量取最短径尺寸,总和除以3得b(单位:mm),然后求A、b之差即为鼓肚总尺寸。
爆压连接工艺和质量检查规定,详见《爆压规程》(SDJ276-90)的规定。
四、导线补修金具
钢芯铝绞线外层铝股磨损、折断情况,不仅在架空输电线路在施工过程中时有发生,而且在线路运行中也会因某种外力作用的损伤致使导线产生断股微风振动所造成断股现象。这都必须要给予适当的补修处理,以避免散股的继续扩大而导致机械强度的降低。
架空电力线路的钢芯铝绞及钢绞线断股及补强,通常采用补修管和预绞丝护线条补修处理。
图6-23 补修管(JE型、JE—G型)
1.补修管
补修管分钢芯铝绞线用补修管和钢芯铝绞线用补修管两类。钢芯铝绞线用补修管采用铝制件;钢绞线用补修管采用钢制件,热镀锌处理。
补修管分:钢芯铝绞线用和钢绞线用两类。定型的补修管为抽匣式,便于在运行中进行补修。压缩型补修管如图6-23所示。
2.导线采用补修管的技术规定
根据国家标准GBJ233—1990《110—500kV架空电力线路施工及验收规范》规定:单金属导线在同一截面处损伤面积占总截面的7%以下,可以采用单铝丝或铝包带缠绕方法补修;当截面损伤占总面积的7%~17%时,应采用补修管进行补修。
钢芯铝绞线在同一截面处的损伤面积占铝股总面积的7%以下,可采用单铝丝、铝包带或预绞式补修条补修;损伤面积占铝股总面积的7%~25%者,应采用补修管进行补修。
钢绞线7股组成的断1股,19股组成的断2股,应采用补修管进行补修。而采用压缩型补修管有较好的补强效果,压缩后握力不低于导线或避雷线计算拉断力的90%。
五、拉线金具
拉线金具,主要用于固定拉线杆塔,包括从杆塔顶端引至地面拉线之间的所有零件。输电线路用拉线金具,共6个系列,20个型号。根据使用条件,拉线金具可分为紧线、调节及联结3类。
拉线金具的型号含义:
图6-24
紧线零件用于紧固拉线端部,与拉线直接接触,必须有足够的握着力。调节零件用于调节拉线的松紧。联结零件,用于拉线组装。
1.常用拉线金具及拉线类型
(1)输电线路中常用的拉线金具
楔型线:用于拉线上端与杆塔连接,也可用作避雷线耐张线夹。
UT型线夹:分可调式和不可调式两种。可调式用于拉线下端,以便调整拉线的松紧。不可调式用于拉线上端。
拉线用U形环,与楔型线夹配套使用,装于杆塔拉线抱箍上。
钢线卡子,用于固定拉线尾线及作其他临时夹头和辅助夹头。其握着力较小,不宜用作紧固拉线的主要金具。
双拉线联板,用于将两根小型号截面的钢绞线组装起来代替一根大型号截面的钢绞线,使两根拉线受力均衡。
(2)拉线的基本类型
拉线的基本类型,有分普通拉线(用得最普遍、最多)、V形拉线、水平拉线、共同拉线和弓背拉线等。
V形拉线,指两条拉线(上下或水平)共用一个拉线的拉线。其下部及拉线盘的强度,应保证能承受两个上部的总拉力,并位于V形的平分线上。
水平拉线的拉杆(又称拉线柱),安装时应向拉杆尾线(称坠线)方向倾斜,与地面的夹角为70°~80°,电杆、拉杆尾应在同一直线上,这一直线应与线路方向一致,或线路转角平分线的垂直线上。
共同拉线,系指借用有导线的电杆兼作拉杆的拉线,为防止电杆倾斜,一般情况下也应装设尾线。
弓背拉线,系指利用电杆自身作为拉杆的拉线输电线路常见拉线类型。
2.拉线组装及与杆塔连接
拉线,一般由上部(当拉线加装了拉紧绝缘时,上部有被分为两部分,常称上把和中把)、下部、拉线盘三部分组成。上部一般用镀锌钢绞线,下部一般采用拉线棒,因埋在土壤中容易腐蚀,其强度都要比上部分大一些。拉线盘用钢筋混凝土或条石制作,有矩形和圆形两种。拉线盘上部承压面积与拉线拉力、拉线盘埋深等因素有关。拉线拉力越大,拉线盘面积越大;反之拉线盘埋设越深,要求面积越小。
图6-25所示为拉线组装与杆塔连接图。
图6-25 拉线组装及与杆塔连接
1-U型环;2-楔型线夹;3-钢绞线;4-UT型线夹;5-拉线棒;6-花篮螺栓;7-压接管
五、楔型分歧线夹
楔型分歧线夹,由锻铝(LD)制成的C字形楔型本体和楔子组成,适用于小截面的铝绞线或钢芯铝绞线T接引下线的接续。这种线夹安装(图6-26)时,以液压钳将线夹楔子与导线压紧,接续处有较稳定的电气接触性能。楔型分歧线夹的主要尺寸应符合表6-9的规定。
表6-9 楔型分歧线夹的尺寸 单位:mm
注:表中型号中字母及数字意义:
J—接续;X—楔形;Y—液压;数字——适用导线截面面积。
JXY型楔型分歧线夹安装及C字形楔型本体,见图6-26所示。
图6-26 楔型分歧线夹安装及C字形楔型本体
(a)JJX楔型安普通线架安装结构图;(b)C字形楔型本体
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