基于X射线的耐张线夹钢芯与铝管压接尺寸对导线承拉力综合影响的研究

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试论架空配电线路电力金具选择与应用

试论架空配电线路电力金具选择与应用

试论架空配电线路电力金具选择与应用摘要:架空配电线路作为实现电力长距离输送的关键要素,在电力行业高速发展进程中起着至关重要的作用。

随着电力系统服务范围的逐步扩大,对于架空输电线路的高质量建设也愈加重视,因此,对于架空配电线路建设中发挥重要作用的电力金具选择便显得尤为重要,通过根据金具的性能和用途,选择和应用合理的线路金具,有利于架空配电线路安全、高效运行。

基于此,本文就架空配电线路电力金具的选择和应用展开讨论,以此为参考。

关键词:架空配电线路;电力金具;选择与应用前言电力金具在架空配电线路的运行过程中,不仅能够起到支持、连接和、稳固和保护线路的作用,而且一些具有特殊性能的金具,还具备一定的屏蔽电晕和抗干扰的应用优势,能够较好地避免架空配电线路受高电压伤害。

因此,在架空配电线路建设过程中,一定要科学、合理的选择和应用电力金具。

一、架空配电线路电力金具的选择与应用架空配电线路的电力金具选择,主要包括连接金具、接续金具、耐张线夹和悬垂线夹这几方面。

(一)连接金具的选择与应用连接金具的选择需要注意核定机械荷载,与此同时,还需要标称破坏荷载系列和零件连接尺寸。

作为电力金具应用当中的关键部分,连接金具的应用,不仅能够将悬式绝缘子组装成串、将耐张线夹和绝缘子串相连接,还可以完成拉线金具和杆塔的连接。

主要分为专用连接金具和通用连接金具两种类型,对于专用连接金具的应用,多用于像球头挂环、球头挂板等配合球型绝缘子串的连接。

而通用连接金具则主要应用于像U型挂板、平行挂板、连扳等绝缘子串间的相互连接,以及绝缘子或杆塔和其他金具之间的连接。

在进行连接金具的选择过程中,还需要注意对机械荷载进行核定,通过根据已选定绝缘子的机电破坏荷载来确定,从而能够保障每一种形式的绝缘子和相同荷载的连接金具配套。

比如说,在架空配电线路当中避雷线路的连接金具,在悬垂和耐张时便需要选择相应的荷载金具;此外,还需要注意对标称破坏荷载系列及零件连接尺寸的选择,一般情况下,电力金具使用荷载小于标称破坏荷载系列的,应当选用相应标称破坏荷载的连接金具,反之则应选用大一级的连接金具[1]。

影响导线压接握着力的因素探讨

影响导线压接握着力的因素探讨

G / 1-20 ( B T2 4 0 8 电力金具通用技术条件》 3 中 规定 : 接触 导线 、 地线 的各 种 线 夹 及接 续 金 具 , 出 其
线 口应做成圆滑的喇叭口状 。在施工现场曾经碰到
金具 出线 口无 喇 叭 口状 , 线 压 接 试 验 出 现不 合 格 导 现象 。在 更换 有较 长 喇叭 口状 的金具 后 , 验通 过 。 试
摘 要 : 线 工 程 开 工 前 需 对 工 程 用 导 线 及相 应 的 耐 张 线 夹 和接 续金 具 ( 下 简称 金 具 ) 同配 套 的 钢模 , 作 3 架 以 , 制
根检验性试件 。试件 的握 着力均 不应 小于导线计算拉断力的 9 %方为合格 。在 实际操作过程 中有时会 出现 5 导线压接 不合格 的现 象。根据 实际碰到 的一些现 象, 对影 响导线压接握 着力 的因素进行简单分析。
线液压施工 工艺规程》 规定 : 导线或架空地线 必须 使 用 现行 的 电力 金具 配套 接续 管及耐 张线夹 进行 连 接 。连 接后 的握 着强 度在架 线施 工前 应对试 件进 行
拉 力试 验 。试件 不得 少 于 3件 ( 许 接续 管 与 耐 张 允
线夹合为一组试件 ) 。其试验握着强度不得小于导 线或架空地线保证计算拉 断力的 9 %。当液压施 5
作者简 介 : 冯爱军 (9 7一) 男 , 17 , 副总经理. 作 者地 址 : 江苏南通市新开南路 1号 [20 0 26 1 ]
21 0 1年第 5期
No 5 2 1 . 01
电 线 电 缆
E e t cW i l cr r i e& C b e a l
21 0 1年 1 0月
握着力不合格。

GB 2320.1-85 耐张线夹(螺栓型)

GB 2320.1-85 耐张线夹(螺栓型)

中华人民共和国国家标准耐张线夹(螺栓型) UDC 621.315.6GB 2320.1—85 代替GB 2320—80Strain clamp (bolted type)国家标准局1985-01-23发布 1985-12-01实施 1 适用范围本标准适用于架空电力线路和变电所在耐张杆塔上固定中小截面铝绞线及钢芯铝绞线的耐张线夹。

2 型式与尺寸2.1 耐张线夹为NLD 型、ND 型。

2.2 耐张线夹主要尺寸应符合图1、2和表1、2的规定:图1图2表1 mmU 形螺丝 型 号 适用绞线 直径范围 c d l 1 l 2 个数 直径 ND-2015.0~10.018161201522M12ND-202 10.1~14.0 18 16 130 205 3 M12 ND-203 14.1~18.0 22 18 150 315 4 M16 ND-20418.1~23.02518200 3754M16表2 mmU 形螺丝 型 号 适用绞线 直径范围 c d l l 1 个数 直径 NLD-1 5.0~10.0 18 16 150 120 2 12 NLD-2 10.1~14.0 18 16 205 130 3 12 NLD-3 14.1~18.0 22 18 310 160 4 16 NLD-418.1~23.02518410 220516表中型号中字母及数字意义为:N ——耐张;L ——螺栓;D ——倒装式;数字——适用导线组合号。

3 技术要求3.1 耐张线夹一般技术条件应符合GB2314—85《电力金具通用技术条件》的规定。

3.2 材质与紧固件a.耐张线夹本体按GB700—79《普通碳素结构钢技术条件》,采用抗拉强度不低于372.5N/mm 2(372.5MPa)的钢或按GB978—67《可锻铸铁件 分类及技术条件》,采用牌号不低于KT33-8的可锻铸铁制造;b.U 形螺丝按GB700—79《普通碳素结构钢技术条件》,采用抗拉强度不低于372.5N/mm 2(372.5MPa)的钢制造;c.螺母按GB 41—76《六角螺母(粗制)》;d.垫圈按GB 95—76《垫圈(粗制)》;e.弹簧垫圈按GB 93—76《弹簧垫圈》;f.销钉按SD 29—82《平头销钉》;g.闭口销按SD 26—82《闭口销》。

关于架空输电线路耐张线夹断裂的典型分析及对策探讨

关于架空输电线路耐张线夹断裂的典型分析及对策探讨

关于架空输电线路耐张线夹断裂的典型分析及对策探讨作者:俞炜平来源:《科学与信息化》2019年第27期摘要本文详细分析了输电线路耐张线夹断裂的一种典型现象,通过位置检测、X射线无损检测等试验技术手段确认断裂原因,并提出了相应的验收改进措施,对架空输电线路耐张线夹的施工、验收及安全运行具有重要的指导意义。

关键词耐张线夹;断裂;分析;对策引言架空输电线路中耐张线夹主要将导线或者地线固定在耐张绝缘子串上,其断裂会直接导致线路无法运行,重要性不言而喻[1]。

近年来,输电运维中发现耐张线夹问题导致断线的事故时有发生,影响电网的安全运行。

因此对耐张线夹的典型缺陷进行分析及对策研究具有重要的意义。

1 事故概况1月25日02时,最低气温2℃,某220千伏输电线路B相跳闸,重合闸未动作。

经故障排查,发现#30塔B相耐张线夹钢锚内导线钢芯断裂,子导线和引流线与耐張串在三角联板挂点处脱开。

2 故障原因分析从运行条件分析,故障现场最低温度2℃,经查阅相关资料[2]我国输电线路设计时最低环境温度可达到-10℃以下且金属材料在2℃左右不会发生低温冷脆,故低温非此次耐张线夹断裂的主要原因。

现场故障主要为耐张线夹部位断裂引起,因此重点分析耐张线夹的断裂原因。

耐张线夹主要由铝管与钢锚组成,钢锚用来接续和锚固导线的钢芯,铝管用来接续导线的铝股部分[2]。

整个耐张线夹的承力主要在三个压接位置,分别为导线铝股和铝管压接位置(位置①)、钢锚钢管部位压接位置(位置②)以及钢锚和铝管压接位置(位置③)。

2.1 钢芯拉力试验对导线铝包钢芯单丝进行机械性能拉力试验,单丝抗拉强度符合GB/T17937-2009《电工用铝包钢线要求》,其附近无切割损伤痕迹,断口存在均匀缩颈断口,显示铝包钢单丝为正常塑性断裂,说明钢芯为超承载能力作用下断裂,表明钢芯本身无质量问题。

2.2 压接情况检查测量位置①铝管压接6个模(从铝引流板侧往导线侧压接部位编号)的对边距,测量值最小为52.16mm,最大为52.60mm,而其施工值[3]S1=0.866kD+0.2=51.80mm。

架空输电线路耐张线夹压接缺陷的外观识别判断方法

架空输电线路耐张线夹压接缺陷的外观识别判断方法

架空输电线路耐张线夹压接缺陷的外观识别判断方法摘要:耐张线夹是架空输电线路的关键承力金具,如果存在压接不良等缺陷,长期运行可能导致断线故障发生。

现有的X射线检测法能够准确检测压接质量,但是受检测成本、检修时间等多因素影响,难以对全部线路全部线夹逐个检测。

本文在分析500kV输电线路耐张线夹压接典型缺陷的基础上,给出了通过线夹外观尺寸快速排查全部线夹压接缺陷的方法,通过实例验证该方法操作可行性,并结合实际运行经验给出了相应的耐张线夹压接缺陷预防治理建议。

关键词:电力输电线路;耐张线夹;压接缺陷引言:耐张线夹是架空输电线路的关键金具,用于将导线锚固在耐张绝缘子串上,其在运行时承担导线的全部张力,如果存在压接不良等缺陷,长时间运行时耐张线夹握着力会不断降低,遇到覆冰、大风舞动等极端天气条件时,导线垂直荷载和不平衡张力增加,可能引起线夹钢芯断裂、钢锚拔脱等导致导线断线故障发生。

且高压输电线路下方跨越高速公路、高速铁路、城市快速路等情况较多,断线故障不仅影响线路安全,同时会威胁下方道路安全运行,造成较大社会影响,因此耐张线夹压接质量的检验尤为重要。

目前主要通过X射线法对耐张线夹压接质量进行判别,该方法能够在不破坏耐张线夹的同时,通过准确拍摄线夹内部的钢锚与铝管压接图像,判断线夹压接缺陷。

X射线法检测准确,但受检测成本、停电检修时间及登高作业安全性影响,对输电线路全线耐张线夹均开展X光检测可操作性不强,国家电网十八项反事故措施仅要求“三跨”区段耐张线夹应开展X光无损检测。

本文采用耐张线夹外观图像识别的方法对线夹压接工艺进行判断,快速查找存在漏压等缺陷的耐张线夹。

1耐张线夹压接缺陷分析耐张线夹的压接可以分为铝管与钢锚凹槽、钢锚套管与导线钢芯、铝管与导线3个区域。

对于区域1,如果压接前定位印记不准、压接过程中每一模重叠不到位或液压出力不足,钢锚凹槽会出现漏压、欠压问题;对于区域2,因操作不当等导致压接时钢芯出现偏移或钢锚套管出现弯曲等形变,会出现钢锚管压接不到位或钢锚管与导线间预留距离不足问题;对于区域3,液压力道较大时,铝管内导线会出现灯笼、散股等现象。

架空输变电线路耐张线夹高空X_射线探伤辐射环境监测与评价

架空输变电线路耐张线夹高空X_射线探伤辐射环境监测与评价

0引言耐张线夹作为“三跨”区段架空输电线路的关键连接部件,一旦投入使用,就不易拆卸更换[1]。

耐张线夹的压接质量直接影响输电线路的安全稳定运行,采用X 射线探伤检测技术,能及时发现耐张线夹内部存在的缺陷[2]。

随着X 射线探伤检测设备向小型化发展,小型脉冲X 射线机与数字平板探测器组成的脉冲X 射线数字成像系统成为耐张线夹探伤检测的一种新技术[3]。

本文以广西某220kV 跨高速路架空输电线路耐张线夹作为典型探伤元件,研究小型脉冲式XRS-3型X 射线数字成像系统的高空探伤检测,通过对该系统探伤检测的场所开展辐射环境监测,验证地面监督区和控制区设置的合理性,评价系统高空探伤检测对工作人员和公众成员产生的辐射影响,为监管部门及核技术利用企业的辐射安全管理提供数据支撑。

1研究对象1.1探伤检测设备本次架空耐张线夹探伤检测设备为脉冲式XRS-3型X 射线数字成像系统,该系统是由脉冲X 射线探伤机、高分辨率图像采集单元、计算机图像处理单元、设备连接装置等组成的无损检测设备。

脉冲X 射线机产生的X 射线穿过架空输变电线路耐张线夹,在数字成像板形成图像,图像经过无线接收设备传输到计算机上,即可清晰地显示耐张线夹内部的缺陷。

XRS-3型脉冲式X 射线数字成像系统如图1所示。

XRS-3型脉冲式X 射线数字成像系统的X 射线输出单个脉冲时间为25ns ,每秒钟15个脉冲,最大X 光子能量为270kV ,平均X 光子能量为135kV ,可产生与0.25mA 恒定电位机相当的剂量率,能穿透25mm 的钢片;X 射线束角为40°。

图1XRS-3型脉冲式X 射线数字成像系统1.2耐张线夹压缩型耐张线夹是由铝管和钢锚组成,钢锚用于接续和锚固钢芯铝绞线的钢芯,将导线和线夹结合在一起。

压缩型耐张线夹外径为300~400mm 。

2研究方案2.1探伤场所分区及检测流程本次架空输电线路耐张线夹探伤检测所在的铁塔附近为山体树林,在铁塔下方设置临时施工平台。

X光可视化无损探伤检测技术在输电架空线路的应用前景

X光可视化无损探伤检测技术在输电架空线路的应用前景
二、新建线路中压接金具的质量检测现状
目前新建输电线路工程中,耐张管及接续管的验收也成为重点关注对象。对耐张线夹和接续管压接质量检测方法又常之有限,当前仅仅限于压接后外观尺寸检测和握力试验。外观尺寸检测即通过标尺测量的方法,对压接后的产品进行外观压接尺寸测量,此检验方法旨在通过测量压紧后金具尺寸是否满足要求,外观是否满足要求。握力试验是一种在实验室进行的破坏性检测方法,针对工程导线及金具型号,制作压接试样,送试验室检测,此方法可以直观地检测出产品的受力情况,但只是作为一种抽查试验,检验所测金具的压接状态,而不能代表线路中实际使用金具的压接状态,同时抽查试验会带来金具和导线的损耗。上述方法都无法检测金具内部压接状态,金具内部压接是否压紧、是否压接到位、钢芯穿插情况。随着我国两大电网公司对耐张管和接续管管理要求的提高,已明确规定新建线路的重要跨越段耐张线夹必须在投运前进行X光无损探伤检测方能投入运行。
四、X射线无损探伤检测在输电专业带电开展
X射线检测方法是利用射线穿透物体来发现物体内部结构和缺陷的原理来实现的,类似于我们人体的CT照片。当前我们使用的美国原装XR系列XRS-3型X光机设备成套总重量5.7公斤,脉冲宽度1亿分之5秒,体积41*12*19cm,输出照射量3毫伦/脉冲,X光管电压270kV。该设备轻巧便携,使用起来相当很方便。2018年广东电网公司在输电架空线路上带电检测试验成功。终于实现了X射线无损探伤检测工作在运行的输电架空线路中开展。当前电网构架还是还是相对薄弱,很多地区还是无法实现N供一备。在结合带电作业开展X光无损探伤检测后,该技术的覆盖面将更广,将更便于对现运行的线路进行X光无损探伤检测工作的开可以有效地检测压接质量,但初期由于射线机体积大、质量重,需要射线防护,工作时周围不能有人等原因。不适用在野外检测作业和高空检测作业,通过对射线检测使用原理的分析,提出研制适用于现场地面和高空作业的耐张线夹和接续管压接质量检测新型装置。新型装置具有以下特点:便于施工现场的安装、检测和携带;适用于空中检测;检测压接型金具内部铝和钢2种材质的内部的压粘合状态;具有成像和存储等功能。同时为满足地面和空中组装、开展检测的需要,该装置应小巧、轻便和便于携带,故选用脉冲式射线检查仪,主要包括发射仪、接收仪以及软件成像系统3个部分。随着检测装置轻便化的改进,检测成本的降低也使得X光无损探伤检测将成为电网对输电架空线路耐张管及接续管入网使用的基本要求。

耐张线夹、接续管的主要尺寸及适用导线

耐张线夹、接续管的主要尺寸及适用导线

耐张线夹、接续管的主要尺寸及适用导线
一、耐张线夹
1-1.耐张线夹(液压型)
1-2.耐张线夹(液压型)
2.铝包钢绞线耐张线夹(液压型)
3.铝包钢芯铝绞线耐张线夹(液压型)
4.耐热铝合金绞线用耐张线夹
5.钢芯铝合金绞线用耐张线夹
6.耐张线夹(液压型,无螺栓型耐张线夹)
7.耐张线夹
二、接续管
1.接续管(钢绞线用、液压型)
2.接续管(铝绞线用)
3.1接续管(铝包钢绞线用、铝包钢芯铝绞线用、液压型)
3.2 接续管
4.接续管(钢芯铝绞线用、液压搭接)
5.接续管(钢芯铝合金绞线用、液压搭接)
图(1)图(2)
6. 耐热铝合金绞线用接续管(液压型)
7.铝合金绞线接续管(液压型)。

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导线 事 故 的原 因 主要 有 压 接 质 量不 合 格 、 安 装
量, 并研 究压 接 尺寸 与导 线整 体承 拉力 之 间的关 系 ,
为 导线 质量 检测 及工 程应 用有 重要 意义 。
1 X 射 线 数 字 成 像 系统 介 绍
利用 x射 线 数 字 成 像 检 测 系 统 对 导 线 压 接 质 量 进行 检测 , 主要 包 括 数 字 成 像 、 图像 处 理 、 防护 装 置 和辅 助设施 四大系 统 , 系统原 理 简 图如 图 1所 示 , 该 系统 可实 现对 电力 设备 缺 陷及 隐患 的无损 透视 检 测 和准 确定 位 , 已经 在 即将 投 产关 键 设 备 的关 键 部
选择 曲线函数模 拟钢芯压接尺 寸、 铝管压接尺 寸一 导线拉力 的曲线 图, 得到导线压接 时尺 寸要 求。对 导线压 接及 质量检测 具有
重要意义 。
关键词
X射线
耐 张线夹
钢芯压接尺寸
铝 管压接尺寸
承拉力
中图法分类号
T M7 2 6;
文献标 志码

导 线作 为 电力输 送 的重 要 组成 部 分 , 在 整个 电 网 中起 到 至关 重要 的作用 。导 线在 运行 过 程 中不仅
分析 手段 主要 为 抗 拉 强 度 、 弯 曲强 度 、 冲击 强 度 、 拉
力等力学性能检验 , 并结合光谱分析 、 金相分析 、 化 学成 分分 析 、 能谱 分析 等分 析 后段 相结 合 , 对金具 及 导线进 行 综合 分析 4 J 。但上 述手 段 仅 能从 试 验及 分 析 结果 对金 具 及导 线性 能进 行 判 断 , 不 能更 直 观 地检 查金 具及 导线 的 内部 质量 、 装 配质 量 等 , 从 而判 断导 线是 否存 在 内部 缺 陷 、 装 配质 量是 否合 格 、 是 否 存 在 压接 不 到位 、 烧蚀 、 断股、 内部划 伤 、 变 形等 。 因 此, 需 要一 种更 直 观 、 便捷 、 有 效 的 手 段对 电力 金 具
线 和控制 电缆 。
2 实验 方 案设 计
使 用 的导 线 型 号 为 L C J _2 4 0 / 3 0, 压 接 设 备 为 分 离式 液压 钳 T Y Q( F ) -2 0 0 t 。导线 的 整体 拉 断 力
云南 电力试验研究 院( 集 团) 有 限公司 电力研究 院 , 昆明 6 5 0 2 1 7 )


X射线对 电力金具进行 无损检测具有检测方便 、 快捷 、 准确 等特 点。导 线承 拉 能力主要取 决于两端耐 张线夹及 接续
管 的钢 芯压 接尺寸与铝管压接尺 寸。通 过 同时改 变耐张 线夹钢 芯压 接尺寸与铝管压接尺 寸对 导线进行 压接 。利 用 x 射线数 字成像技术检 测耐张线夹钢芯及铝 管的实际压接尺 寸。通过设 置 多组实验 来确定 能满足 规程 规定 的导线拉 力值 的临界 点。

2 0 1 5 S c i . T e c h . E n g r g .
机 电技 术
基于 X射 线的耐张线夹钢芯 与铝 管压接 尺寸 对 导 线 承 拉 力综 合 影 响 的 研 究
吕 占杰 , 刘 冠辰 ’ 王 孟 徐 辉 , 刘 荣海
( 华北电力大学机械工程系 , 保定 0 7 1 0 0 3 ; 华北 电力大学云南 电网公 司研究生工作站。 ; 科






Vo 1 . 1 5 No . 5 F e b .2 0 1 5
1 6 7 1 —1 8 1 5 ( 2 0 1 5 ) 0 5 - 0 2 4 3 ・ 0 5
S c i e n c e T e c h n o l o g y a n d En g i n e e r i n g
及 导线 进行 监 控 。现 提 出 x 射 线 数 字 成 像 技 术 对 导 线耐 张线 夹 钢 芯 及 铝 管 的实 际 压 接 尺 寸进 行 测
要承 载 电流还 要 承受 张力 。尤 其是 在跨 度 大 、 风 口、 山区等 恶劣 的工况 下 , 导线 的承拉 能 力更 为重要 。由 于不能 做到定 期检查 及 随时监测 , 因此在导 线压 接及 安装过程 中需 考虑各 方面因素 , 保证 电网的安全运行 。
j i e y o u x i a n g @1 6 3 . c o m。
统 对钢 芯压 接尺 寸 进行 透 照 实验 , 该 套 系统 配 备 便 携 式 x射 线机 [ 0 . 3 MV, 3 m A, 焦点尺寸为 3 . 0 mm ( E N 1 2 5 4 3 ) , 1 . 0 m m( I E C 3 3 6 ) ] 、 非 晶硅 平板 探测 器 ( 成像面积 4 1 0 mm x 4 1 0 m m, 图像 分 辨 率 2 . 5 L p / mm) , 控 制箱 、 移动 工 作 站 以及 附 加数 据 传 输 网
位 的透视 检 测 、 电力设 备 的抽检 、 生 产运 行 中发生 事 故设 备 的分 析诊 断 等 方 面得 到广 泛 应 用 , 利 用 该 系
不合 格及 运行 环境 差 等 因素 。而 导线压 接 质量 合格 是保证 线 路安 全运 行 的前 提 。耐 张线 夹钢 芯压 接 尺
寸与 铝管 压 接 尺 寸 又 是 导 线 承 受 握 着 力 的 主 要 原 因, 因此 控制 好 压 接 质 量 显 得 尤 为重 要 ¨ 。 目前 对 导 线 的安装 的机 械 性能 检验 及事 故后 的失效 原 因
2 0 1 4年 9月 1 5日收到 云南电网公司重点科技项 目 ( K YN 2 0 1 3 - 4 8 4) 资助 第一 作者简介 : 吕占杰 , ( 1 9 8 8 一) , 男, 硕 士研究生 。研究 方 向: 状 态 监测 与故障诊断 、 无损检测 、 x射线数字成像技术 等。E — m a i l : l v z h a n -
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