浅议高压输电线路工程施工

【关键词】:输电线路;工程施工;问题

1 基础工程

高压输电线路和基础施工, 此类型的情况只能是基坑基本无水, 基坑面由于仍有少量

渗透水,从而使基础底面与基坑连接部分, 混凝土与泥水共存, 导致这部分混凝土的抗压强度降低, 影响整个基础的抗压强度。解决这一问题简单而有效的方法是: 基坑底面均匀布置一层大小基本相同的片石, 使片面与泥土面接触, 而新浇混凝土又与片石咬合, 保证新浇混凝土无泥水混合物介入, 从而保证混凝土的抗压强度与基础上部的统一, 达到设计强度要求。输电线路的杆塔及拉线基础, 应能使杆塔在各种受力情况下不倾覆、下陷和上拔。钢筋混凝土电杆直接将杆腿埋入地下, 铁塔则借助于混凝土的基础和底脚来固定。

2 杆塔工程

高压输电线路杆塔按受力特点可分为直线和耐张型。杆塔选择是否适当, 对于送电线路建设速度和经济性, 供电可靠性以及维修的方便性等影响都很大, 合理选择杆塔型式、结构, 是杆塔(设计)工程重要的一环。

平地、丘陵及便于运输和施工的地区, 应优先采用钢筋混凝土杆和预应力混凝土杆。应积极推广预应力混凝土杆, 逐步代替普通钢筋混凝土杆。考虑运输和施工的实际困难, 出线走廊受限制的地区、大跨越或重直档距大时, 可采用铁塔。110kV及以上的高压输电线路, 穿越农田耕作区时, 应尽量少用带拉线的直线型铁塔, 以减少对农田耕作的影响。杆塔的高度, 杆塔下横担的下弦边到地面的垂直距离, 称为杆塔的呼高度。杆塔的总高度等于呼称高度加上等线间的垂直距离和避雷线在架高度, 对于电杆还要加上埋入地下深度。杆塔组立是高压输电线路施工中一个重要的环节,目前我国在 110kV输电线路杆塔组立方式, 主要有整体组立, 分解组立。钢筋混凝土杆的特点是单件重量大, 杆身之间多用焊接, 且又是平面结构,

沿线路方向稳定性差, 因此钢筋混凝土杆的组立大部分在地面组装好, 然后利用抱杆整体拉起即整体组立。

影响杆塔强度的因素主要有制选杆塔所用的材料、杆塔的受力形式及杆塔的结构形式。输电线路在长期的运行中, 杆塔作为导线和避雷线的支持物, 必须能承受一定的荷载, 且其变形必须在一定允许的范围之内, 即杆塔必须满足一定的强度和刚度要求。环形截面的构件较其它构件, 具有各方向承载能力相等, 节省材料, 便于采用离心机制造以提高质量等优点, 离心法浇制的混凝土强度比振捣法浇制的可提高 30%。因此, 在输电线路中广泛采用环形截面的钢筋混凝土构件。这类构件分普通和预应力两种。预应力构件浇注前, 将钢筋施行张拉, 待混凝土凝固后撤出张力, 这时钢筋回缩而混凝土必须阻止其回缩, 因而混凝土受一个预应压力。当构件承载而受拉时, 这种预压力可部分或全部抵消受拉时应力而不致产生裂缝。裂缝的危害在于使钢筋表面与潮湿空气中的氧接触, 发生锈蚀, 影响电杆寿命。

3 架线工程

高压输电线路工程其架线施工包括架线前的准备工作、放线导地线连接、弛度观测、紧线及附件安装。架线施工, 从展放方法来讲, 分为拖地展放、张力展放。拖地展放线盘处不需制动, 线拖在地面行进的方法, 此法不用专用设备, 比较简单, 但导线的磨损较为严重, 劳动效率低, 放线需大量的人工, 在山区放线质量难保证。张力放线,即使用牵张机械使导地线始

终保持一定的张力,保持对交叉物始终有一定安全距离的展放方法。它能保证导地线展放质量, 效率较高, 但机械笨重和费用昂贵。张力放线导线等均不落地, 因而有效地防止了线材磨损, 提高了施工质量。

放线过程中, 要仔细检查导线, 不得有金钩、磨损、断股情况。如单股损伤不超过直径的一半,钢心铝线和其它导线不超过导电部分的 5%, 可将棱角、毛刺修光处理。在一个补修金具的有效长度内, 当钢心铝线出现钢心断股或铝部分损伤面积超过 25%, 单金属绞线损伤面积超过 25%, 连续损伤虽在允许修补范围之内, 而损伤长度已超过一个补修金具所能补修的长度, 或金钩、破股已使钢心或内层线股形成无法修复的永久变形者, 都须切断重接。导线在连接前应检查两端线头的扭绞方向、规格是否相同, 不同方向扭绞、不同规格的线, 禁止在档中连接, 连接按操作工艺进行。

输电线路紧线工作需在基础混凝土强度达到设计值的 100%, 杆塔结构组装完整, 螺栓已紧固的情况下进行, 在耐张塔受张力方向的反侧, 必须打好临时拉线, 以防止杆塔受力过大或塔身变形、横担产生位移, 影响弛度观测。临时拉线与地面夹角一般不宜大于 45o, 其所能平的张力值, 应符合设计规定。

输电线路施工紧线时, 由于挂线滑轮距挂线孔有一定距离, 再加以导线下垂、耐张绝缘子串重量较大等原因, 不能拉直, 这就需要将耐张绝缘串提的超过挂线孔后, 才能将耐张绝缘子串末端的连接金具安装在挂线孔上。因此, 就引起了导线应力的增加, 此时导线所承受的拉应力即过牵引应力, 过牵引应力与档距的大小、耐张段的长度有关。弧应档的过牵引应力比较严重, 弧立档的档距愈小, 过牵引应力就愈大, 严重时会造成拉断导线或危及杆塔、横担强度, 所以必须对过牵引应力进行计算, 以防止施工事故的发生。在一般输电线路上, 紧线施工是将钢丝绳与线夹卡在耐张线夹处,这种施工方法优点是简单、方便, 缺点是耐张绝缘子串没有受到拉力, 挂线时靠操作人员拼起绝缘子串将末端连接金具安装在挂线孔上, 绝缘子串不可能很直, 因此, 过牵引时所需过牵引长度较长, 一般约需过牵引长度为 150~200mm。

4 输电线路检修施工

高压输电线路根据巡视、检测、试验所发现的问题, 进行旨在消除缺陷、提高设备完好水平,预防事故, 保证线路安全运行而开展的工作, 即检修施工。

由于自然灾害, 如地震、洪水、冰雹、暴风等外力破坏。如采石放炮崩断导线、偷盗线路器材造成送电线路倒塔、断线金具或绝缘子脱落等停电事故, 需要尽快进行检修施工。事故抢修施工, 由于时间紧迫, 来不及设计的, 也应在抢修施工完成后, 补有关变动的工程图纸, 交运行部门技术管理存档。对于在停电的输电线路上工作, 除了遵照一般线路施工应遵守的安全措施外, 由于线路已直接与变电站的开关相连, 线路随时有来电的可能。

输电线路停电检修施工, 必须使用第一种工作票,严格执行有关送电线路停电工作的规定。线路停电操作由地区调度值班员通知有关变电站执行。检修施工人员在施工开始之前先与调度联系, 取得作业许可。然后在待检查施工线路上进行验电,经验明线路上确无电压, 即可在线路施工点两端各挂一组短路接地线。输电线路短接地线必须符合: 接地必须使用软铜线, 截面不小于 25mm2, 以保证在短路电流短路时不至烧断, 接地线的接地端用金属棒做临

时接地, 直径应不小于 10mm, 打入地中深率不小于 0.6mm。利用铁塔或混凝土杆塔横担接地时, 允许各相分别接地, 但必须保证铁塔与接地线连接部分接触良好。

输电线路检修施工工作结束后, 必须查明所有参加线路检修施工的工作人员及材料工具等确认已全部从杆塔、导线及绝缘子上撤下, 然后才能拆除接地线, 拆除接地线后, 即认为线路已有电,检修施工人员不得再登上杆塔在导线安全距离范围内做任何工作。在清点接地线组数无误并按有关规定交接后, 即可向调度汇报, 联系恢复送电,完成输电线路检修施工任务。

参考文献

[1]输电线路施工与检修[M].北京:水利电力出版社,1990.

[2]电业安全工程规程[S].北京: 中华人民共和国能源部 1991.

[3]110~500kV架空电力线路施工及验收规范[S].北京:中国计划出版社,1991.