应力转移型特强钢芯软铝型线绞线 新版讲解
增容导线选型边界条件的选择
增容导线选型边界条件的选择韩志军;李显鑫;何健;陈光;陈大斌【摘要】为将更多的新技术、新材料、新工艺应用到电网建设中,叙述了增容导线(碳纤维导线、铝包殷钢芯耐热铝合金导线和应力转移型导线)的结构、电气性能和机械性能,并将主要特性进行对比分析,以220 kV线路双分裂300 mm2导线和500 kV线路四分裂400 mm2导线为例,在导线选型过程中,主要从年费用、导线价格方面对普通钢芯铝绞线与上述3种增容导线进行了技术经济比较,最终得出增容导线选型的边界条件.【期刊名称】《吉林电力》【年(卷),期】2015(043)004【总页数】4页(P28-31)【关键词】导线;选型;增容;节能【作者】韩志军;李显鑫;何健;陈光;陈大斌【作者单位】中国电力工程顾问集团东北电力设计院有限公司,长春 130021;国网北京经济技术研究院,北京 100052;中国电力工程顾问集团东北电力设计院有限公司,长春 130021;中国电力工程顾问集团东北电力设计院有限公司,长春 130021;国网北京经济技术研究院,北京 100052【正文语种】中文【中图分类】TM244目前我国的输电线路主要采用钢芯铝绞线，随着电网升级发展，对架空导线的输送能力、工程应用和经济效益提出了更高要求。
作为电力输送载体的导线应具备在线路运行时降低损耗而节能，在增容的状况下又可以减少改造费用。
用电需求的增加使输电线路上需要输送更多的电能，可采用提高导线运行温度的方法来增加线路输送容量。
随着科技的高速发展，碳纤维导线、殷钢芯耐热铝合金导线和应力转移型特强钢芯软铝型线绞线等增容导线应运而生，并均在线路上得到了广泛应用。
1 3种增容导线简介1.1 碳纤维芯导线碳纤维芯导线为新型复合材料合成芯导线，它的芯线是由碳纤维为中心层和玻璃纤维包覆制成的单根芯棒，外层与邻外层铝线股可根据不同要求制成型线，材质可为耐热铝合金或软铝等。
由于芯棒的外表面为绝缘体的玻璃纤维层，芯棒与铝股之间不存在接触电位差，保护铝导线免受电腐蚀。
绞线、车间培训讲解
绞线1.绞合定义所谓绞合，就是将若干根相同直径或不同直径的单线，按一定方向和一定的规则绞合在一起，成为一个整体的绞合线芯。
2.线芯绞制的特点柔软性好：提高了导线的弯曲能力，便于电线电缆的加工制造和安装敷设。
稳定性好：当绞线受到两端向下弯曲时，单线受力相等，不会产生伸长和压缩，绞线也不会发生变形。
可靠性好：绞线很好的分散了材料的不均匀性和制造中产生的缺陷问题，使这些缺陷不会集中到某一点上。
强度高：比同截面单线强度高。
3、绞合方向及判定绞线方向分为左向(S向)和右向(Z向)。
判定方法是：摊开手掌，让四指顺着绞线的前进方向，让单线的斜出方向与伸开的大拇指方向一致，如果是右手，绞向就是右向；如果与左手大拇指方向一致，就是左向。
同心绞合的每一相邻层绞合方向相反(圆型紧压线芯可以采用同方向绞合).钢芯铝绞线及铝绞线最外层绞向为右向,电力电缆线芯最外层绞向为左向.4.绞线节距定义：单线沿绞线轴旋转一周所前进的距离。
测量方法：用长度大于节距的纸绷紧在绞线上,用蜡笔沿绞线轴平划过去,可得一组印痕.印痕数目应多于测量层单线根数,在其中之一的中点做一标记,从相邻的一个开始编号至测量层单线根数时做一标记.测量这两个标记之间的距离。
绞层为6根时的节距测量如图所示。
65432105. 绞合工艺绞合线芯分类非紧压圆行线芯紧压圆行线芯紧压异型线芯(扇形、瓦形、半圆形)线芯绞制形式主要分为正规绞合和非正规绞合正规绞合可分为正规同心式单线绞合(见图1)和正规同心式股线绞合(复绞线)(见图2)两种。
正规式同心单线绞合又可以分为普通绞线(铜、铝绞线)和组合绞线(如钢芯铝绞线)。
非正规绞合如束绞同心式绞合的每一层单线的绞向都相反，其原因一是当绞线受到拉力的作用时，因绞向相反，每层受到的回松作用力相互抵消，使绞线不易松散；二是如果绞线中所有单线均向一个方向绞合，不单是绞线在受拉力时会产生旋转，使单线都回松，而且在未受拉力的情况下，绞线也会发生打卷，卷曲等情况，增加了制造和敷设的麻烦；三是如果相邻两次单线绞合相同，外层单线在绞制时，难免会嵌入内层的单线缝隙中，难免保证绞线的圆整度。
江苏通光强能电线科技有限公司导线参数
应力转移型特强钢芯软铝型线绞线典型结构及技术参数表1、应力转移型特强钢芯软铝型线绞线典型结构一层结构两层结构三层结构图1、应力转移型特强钢芯软铝型线绞线结构图2、应力转移型特强钢芯软铝型线绞线技术参数表表1 应力转移型特强钢芯软铝型线绞线AF(SZ)+S4A导线规格 200+26 200+32 250+33 250+40 315+41 315+50 钢比(%) 13 16 13 16 13 16截面积（mm2）铝200 200 250 250 315 315 钢26 32 33 40 41 50 总226 232 283 290 356 365导线直径（mm）17.8 18.1 19.9 20.2 22.3 22.7 单位长度质量（kg/km) 753.9 800.8 946.3 1001.0 1187.9 1258.2 计算拉断力（kN）61.70 71.80 78.00 89.80 97.30 112.50 拉力重量比（km）8.4 9.1 8.4 9.2 8.4 9.1 20℃直流电阻（Ω/km) 0.1414 0.1414 0.1131 0.1131 0.0898 0.0898以下为参考性资料弹性模量（N/mm2）拐点前71000 74000 71000 74000 71000 74000 拐点后190000 190000190000190000190000190000线膨胀系数（10-6/℃）拐点前15.5 15.0 15.5 15.0 15.5 15.0 拐点后11.5 11.5 11.5 11.5 11.5 11.5载流量计算条件风速：0.5m/s; 环境温度：40℃；日照强度：1000W/m2; 表面吸收系数：0.9；辐射系数：0.9；工作温度：70℃-150℃载流量运行温度70℃387 388 444 445 512 51380℃473 475 546 548 632 63590℃543 545 627 630 728 731 100℃601 604 696 699 810 813 110℃653 656 756 760 881 885 120℃698 702 810 814 944 949 130℃740 744 859 863 1001 1007 140℃778 783 904 908 1055 1061 150℃814 819 946 951 1104 1111表2 应力转移型特强钢芯软铝型线绞线AF(SZ)+S4A导线规格 400+52 400+64 450+59 450+72 500+65 500+80 钢比(%) 13 16 13 16 13 16截面积（mm2）铝400 400 450 450 500 500 钢52 64 59 72 65 80 总452 464 509 522 565 580导线直径（mm）25.2 25.6 26.7 27.1 28.2 28.6 单位长度质量（kg/km) 1507.9 1601.7 1700.3 1803.8 1884.9 2004.2 计算拉断力（kN）123.50 143.70 139.80 155.30 154.40 172.50 拉力重量比（km）8.4 9.2 8.4 8.8 8.4 8.8 20℃直流电阻（Ω/km) 0.0707 0.0707 0.0630 0.0630 0.0567 0.0567以下为参考性资料弹性模量（N/mm2）拐点前71000 74000 71000 74000 71000 74000 拐点后190000190000190000190000190000190000线膨胀系数（10-6/℃）拐点前15.5 15.0 15.5 15.0 15.5 15.0 拐点后11.5 11.5 11.5 11.5 11.5 11.5载流量计算条件风速：0.5m/s; 环境温度：40℃；日照强度：1000W/m2; 表面吸收系数：0.9；辐射系数：0.9；工作温度：70℃-150℃载流量运行温度70℃593 594 637 639 679 682 80℃736 739 793 796 848 852 90℃850 854 917 922 982 987 100℃947 951 1023 1027 1096 1101 110℃1032 1036 1115 1120 1195 1201 120℃1107 1112 1197 1203 1284 1291 130℃1176 1183 1271 1277 1365 1372 140℃1240 1247 1340 1347 1440 1447 150℃1299 1306 1405 1412 1510 1518表3 应力转移型特强钢芯软铝型线绞线 AF(SZS)+S4A导线规格 560+73 560+90 630+82 630+101 710+92 710+114 钢比(%) 13 16 13 16 13 16截面积（mm2）铝560 560 630 630 710 710 钢73 90 82 101 92 114 总633 650 712 731 802 824导线直径（mm）29.8 30.3 31.6 32.1 33.6 34.1 单位长度质量（kg/km) 2122.1 2255.4 2386.4 2535.4 2686.2 2858.7 计算拉断力（kN）166.80 193.90 187.40 217.70 210.60 245.60 拉力重量比（km）8.0 8.8 8.0 8.8 8.0 8.8 20℃直流电阻（Ω/km) 0.0508 0.0508 0.0451 0.0451 0.0400 0.0400以下为参考性资料弹性模量（N/mm2）拐点前71000 74000 71000 74000 71000 74000 拐点后190000190000190000190000190000190000线膨胀系数（10-6/℃）拐点前15.5 15.0 15.5 15.0 15.5 15.0 拐点后11.5 11.5 11.5 11.5 11.5 11.5载流量计算条件风速：0.5m/s; 环境温度：40℃；日照强度：1000W/m2; 表面吸收系数：0.9；辐射系数：0.9；工作温度：70℃-150℃载流量运行温度70℃728 731 782 784 841 844 80℃ 912 916 982 986 1060 106490℃1058 1063 1141 1146 1233 1239 100℃1181 1187 1275 1281 1379 1386 110℃1289 1295 1392 1399 1507 1515 120℃1385 1393 1497 1505 1622 1630 130℃1470 1479 1592 1601 1728 1736 140℃1551 1560 1681 1690 1824 1834 150℃1627 1637 1764 1774 1915 1925表4 应力转移型特强钢芯软铝型线绞线常用参数规格导线规格 AF(S)+S4A-95+20AF(S)+S4A-125+20AF(S)+S4A-125+25AF(SO)+S4A-150+25AF(SZ)+S4A-185+30钢比(%) 21 16 20 17 16截面积（mm2）铝95 125 125 150 185 钢20 20 25 25 30 总115 145 150 175 215导线直径（mm）12.8 14.3 14.6 16.2 17.4 单位长度质量（kg/km) 416.6 498.8 537.9 608.4 743.9 计算拉断力（kN）42.20 44.90 53.30 55.50 67.10 拉力重量比（km）10.3 9.2 10.1 9.3 9.2 20℃直流电阻（Ω/km) 0.2963 0.2252 0.2252 0.1885 0.1528以下为参考性资料弹性模量（N/mm2）拐点前78400 73600 77500 74200 73800 拐点后190000 190000 190000 190000 190000线膨胀系数（10-6/℃）拐点前15.5 15.5 15.5 15.5 15.0拐点后11.5 11.5 11.5 11.5 11.5载流量计算条件风速：0.5m/s; 环境温度：40℃；日照强度：1000W/m2; 表面吸收系数：0.9；辐射系数：0.9；工作温度：70℃-150℃载流量运行温度70℃247 291 293 328 370 80℃299 353 355 399 452 90℃341 403 406 457 518 100℃376 446 448 506 574 110℃407 483 486 549 623 120℃434 516 519 587 667 130℃459 546 549 621 707 140℃482 573 577 653 743 150℃503 599 603 683 777表5 应力转移型特强钢芯软铝型线绞线常用参数规格导线规格 AF(SZ)+S4A-210+34AF(SZ)+S4A-240+30AF(SZ)+S4A-240+40AF(SZ)+S4A-280+36AF(SZ)+S4A-300+40钢比(%) 16 13 17 13 13截面积（mm2）铝210 240 240 280 300 钢34 30 40 36 40 总244 270 280 316 340导线直径（mm）18.5 19.5 19.9 21.1 21.9 单位长度质量（kg/km) 844.0 895.4 973.5 1052.4 1138.7计算拉断力（kN）76.10 72.10 88.90 85.80 94.30 拉力重量比（km）9.2 8.2 9.3 8.3 8.5 20℃直流电阻（Ω/km) 0.1346 0.1178 0.1178 0.1010 0.0942以下为参考性资料弹性模量（N/mm2）拐点前73800 70000 74200 70300 70800 拐点后190000 190000 190000 190000 190000线膨胀系数（10-6/℃）拐点前15.0 15.5 15.0 15.5 15.5拐点后11.5 11.5 11.5 11.5 11.5载流量计算条件风速：0.5m/s; 环境温度：40℃；日照强度：1000W/m2; 表面吸收系数：0.9；辐射系数：0.9；工作温度：70℃-150℃载流量运行温度70℃ 400 433 435 476 497 80℃ 490 531 534 586 613 90℃ 563 610 614 674 706 100℃ 624 677 681 749 784 110℃ 677 735 740 815 853 120℃ 725 788 793 873 915 130℃ 769 835 841 926 971 140℃ 809 879 885 975 1022 150℃ 846 920 926 1021 1070表6应力转移型特强钢芯软铝型线绞线常用参数规格导线规格 AF(SZ)+S4A-360+46AF(SZ)+S4A-370+41AF(SZ)+S4A-370+48AF(SZ)+S4A-380+50AF(SZ)+S4A-400+45钢比(%) 13 11 13 13 11截面积（mm2）铝360 370 370 380 400 钢46 41 48 50 45 总406 411 418 430 445导线直径（mm）23.9 24.0 24.2 24.6 25.0 单位长度质量（kg/km)1350.9 1339.3 1394.0 1437.2 1453.2 计算拉断力（kN）109.80 102.30 114.10 118.30 111.70 拉力重量比（km）8.3 7.8 8.4 8.4 7.8 20℃直流电阻（Ω/km) 0.0785 0.0764 0.0764 0.0744 0.0707以下为参考性资料弹性模量（N/mm2）拐点前70200 68400 70500 70600 68600 拐点后190000 190000 190000 190000 190000线膨胀系数（10-6/℃）拐点前15.5 16.0 15.5 15.5 16.0拐点后11.5 11.5 11.5 11.5 11.5载流量计算条件风速：0.5m/s; 环境温度：40℃；日照强度：1000W/m2; 表面吸收系数：0.9；辐射系数：0.9；工作温度：70℃-150℃载流量运行温度70℃555 564 565 574 591 80℃688 698 700 713 734 90℃794 806 808 823 848 100℃883 897 900 916 944 110℃962 977 980 997 1029 120℃1032 1048 1051 1070 1104 130℃1096 1113 1116 1137 1173 140℃1154 1172 1176 1198 1236 150℃1209 1228 1232 1255 1295。
架空输电线路特强钢芯软铝绞线在实际工程中的应用研究
80℃进行比较。特强钢芯软铝导线由于特殊的结构型式使其具 有较低的应力转移点温度，导线运行的工作温度不会由于铝线 股的软化特性而受到限制。运行工作温度完全由钢芯的软化特 性所决定，而钢芯的再结晶温度较高，可以在较高的温度下保持 正常的机械强度，因此特强钢芯软铝绞线的允许运行工作温度 较普通的钢芯铝绞线高许多，以使用软铝导线最早的美国为例， 其最高允许温度定为 150℃，国内各研究机构和厂家也建议最高 运行温度取该温度，并通过试验验证是安全的，但考虑到高温电 阻损耗的增加及国内较少的高温运行经验，本工程特强钢芯软 铝导线最高运行温度不超过 120℃为宜。
大气过电压
15
10
0
操作过g/mm3
年雷电日数
＜40 日
2 特强钢芯软铝绞线和普通钢芯铝绞线比较 本工程对与普通钢芯铝绞线，选择了较常用的 JL/G1A-630/ 45 导线，特强钢芯软铝绞线选择了可以满足本工程需要的 1 种 规格进行比较，各导线参数如表 2。
表 2 各导线参数
导线
JL/G1A-630/65 773 986 — — —
JLRX/EST-630/65 797 1009 1179 1325 1571
从上表可以看出，各导线在 70℃及 80℃时载流量 JLRX/ EST-630/65 导线最大，特强钢芯软铝导线因可以运行在较高温 度，所以其运行在高温时具有更大的载流量，当导线温度 120℃ 时，载流量为同等型号普通钢芯铝绞线 70℃时的 2 倍，因此在极 端条件下，可认为特强钢芯软铝导线将具有 2 倍的输送容量。
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应力转移型导线在架空输电线路中的应用
应力转移型导线在架空输电线路中的应用“应力转移型导线”是由铝线和钢芯构成并经应力转移处理的组合导线。
它在制造时预先把应由铝线承担的应力，部分或全部转移给钢芯，在导线架设使用状态下，钢芯便承担大部分或全部应力的一种节能增扩容导线。
其结果改善了导线机械力学性能与弧垂特性，常用所指的“应力转移型导线”为“应力转移型特强钢芯软铝型线绞线”，本文主要针对其优点以及现实中的应用技术进行研究，以供广大同行学习交流。
标签：应力转移导线优点线路应用一、应力转移型导线的主要优点1 输电时节能，或者说输电时减少能耗，在所有输电线路中所用的钢芯铝绞线，不论国外或是国内，导线的铝导体导电率，在20℃时均为61%IACS，即28.264nΩ.m，资源节约型线路用导线的导电率就应该优于61%IACS，例如为62.5%IACS以上至63%IACS，这种导线在输电是其能耗约减少2.5%～3%。
2老线路改造时节材：老旧线路需要增容，几乎无需改变线路，改造杆塔的情况下，可增容50%～80%，甚至100%，节约线路改造的材料及其它相关的费用。
3新建线路节约土地：当需要建设2条线路时，可以采用这种新型导线，简化成1条线路，节约另1条线路的用地，节约投资；或在建设时便蕴藏着输送更大容量的可能。
4 长寿命：导体的材料为软铝，形状为SZ型，这样的结构，使导线更耐振，自阻尼性能更优，抗振能力好，紧密的型线，减缓了导线的腐蚀速度从而大大延长了导线的使用寿命，全周期寿命更长。
5 优良的性价比：应力转移型特强钢芯软铝型线绞线的基本材料仍为生产和使用性能最为稳定，可靠的特高强度钢芯和软铝型线，其价格远比殷钢芯，碳纤维芯，铝基陶瓷纤维芯便宜得多，如果以输送容量计，它的价格几乎和常规的钢芯铝绞线相当，线路还省去杆塔，基础，金具等投资，其性价比最优。
6 安装架设方便，性能可靠，缩短施工周期与费用。
施工和普通导线相近，远比间隙型导线及碳纤维导线的施工方便的多。
应力转移型特强钢芯软铝型线绞线的特性及应用
１������ １ 主要特点 应力转移型特强钢芯软铝型线绞线的优势表
收稿日期：２０１８⁃０７⁃１０ 作者简介：黄豪士（１９３８－） ，男，教授级高级工程师． 作者地址：上海市军工路 １０００ 号［２０００９３］ ．
现在： （１）输电时节能。 该导线的导体为软铝型线，
中图分类号：ＴＭ２４４������ ２
文献标识码：Ａ
文章编号：１６７２⁃６９０１（ ２０１９） ０１⁃０００５⁃０６
Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ ａｎ Ｏｖｅｒｈｅａｄ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｐｏｓｅｄ ｏｆ ａ Ｓｔｒｅｓｓ Ｓｈｉｆｔ Ｕｌｔｒａ⁃Ｈｉｇｈ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｓｔｅｅｌ Ｃｏｒｅ ａｎｄ Ｓｏｆｔ Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ Ｆｏｒｍｅｄ Ｗｉｒｅｓ ＨＵＡＮＧ Ｈａｏｓｈｉ１， ＬＵ Ｇｕｏｑｉｎ２， ＳＨＩ Ｈａｉｆｅｎｇ２， ＧＵ Ｙａｎ２
（１．Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃａｂｌｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．， Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０００９３， Ｃｈｉｎａ； ２．Ｊｉａｎｇｓｕ Ｔｏｎｇｇｕａｎｇ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｌｉｎｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．， Ｈａｉｍｅｎ ２２６１００， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｏｖｅｒｈｅａｄ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｌｉｎｅ ｃｏｍｐｏｓｅｄ ｏｆ ａ ｓｔｒｅｓｓ ｓｈｉｆｔ ｕｌｔｒａ⁃ｈｉｇｈ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｓｔｅｅｌ ｃｏｒｅ ａｎｄ ｓｏｆｔ ａｌｕｍｉｎｉｕｍ ｆｏｒｍｅｄ ｗｉｒｅｓ ｉｓ ａ ｎｅｗ ｔｙｐｅ ｏｆ ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ｗｉｔｈ ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ａｎｄ ｈｉｇｈ ｃｏｓｔ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ． Ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ， ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｖａｒ ｓｔｅｅｌ ｃｏｒｅ ｈｅａｔ⁃ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ａｌｕｍｉｎｕｍ ａｌｌｏｙ ｓｔｒａｎｄｅｄ ｗｉｒｅ， ｉｔ ｉｓ ｃｏｎｃｌｕｄｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ｈａｓ ｂｅｔｔｅｒ ｅｃｏｎｏｍｙ ａｎｄ ｈｉｇｈｅｒ ｓａｆｅｔｙ．Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｃｈａｒ⁃ ａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｗｉｒｅ， ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｗｉｒｅ ｔｏ ｔｈｅ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｎｅｗ ｌｉｎｅ ａｎｄ ｏｌｄ ｌｉｎｅ ｉｓ ｇｉｖｅｎ， ｗｈｉｃｈ ｃａｎ ｐｒｏｖｉｄｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ａ ｓｔｒｅｓｓ ｓｈｉｆｔ ｕｌｔｒａ⁃ｈｉｇｈ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｓｔｅｅｌ ｃｏｒｅ ａｎｄ ｓｏｆｔ ａｌｕｍｉｎｉｕｍ ｆｏｒｍｅｄ ｗｉｒｅｓ； ｕｌｔｒａ⁃ｈｉｇｈ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｓｔｅｅｌ ｃｏｒｅ ａｎｄ ｓｏｆｔ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｆｏｒｍｅｄ ｗｉｒｅｓ； ｅｎｅｒｇｙ ｓａｖｉｎｇ； ｉｎｃｒｅａｓｅ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｃａｐａｃｉｔｙ； ｍａｔｅｒｉａｌ ｓａｖｉｎｇ； ｌａｎｄ ｓａｖｉｎｇ； ｌｏｎｇ ｌｉｆｅ； ｈｉｇｈ ｃｏｓｔ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ
应力转移型特强钢芯软铝型线绞线的特性和应用
应力转移型特强钢芯软铝型线绞线的特性和应用黄豪士上海电缆研究所上海 200093摘要应力转移型特强钢芯软铝型线绞线是我国自行开发，具有自主知识产权的一种节能型增容导线，它既不是一般所指的软铝型线导线，也有别于间隙型导线，它比（铝包）殷钢芯耐热铝合金导线的性能更优越。
在输电时节能；用于新建线路建设，隐藏着输送150%~200%的能力，可节省建设新建线路时的投资和节约用地；用于老旧增容改造时节约材料费用，可用原有杆塔，简化线路改造；其特殊的结构使导线寿命更长，全周期寿命性能优良；它在线路建设，不管是老旧线路改造或新线路建设中都具有优良的性价比，是未来输电线路建设时的一个重要新线种。
本文对应力转移型导线的主要性能做分析比较，并对用于新建线路或老旧线路改造用导线举例说明。
这种导线已在500kV，220 kV，110 kV等各级线路中的10余条线路中试用，均取得良好效果，值得积极推广应用。
关键词应力转移型导线；特强钢芯软铝型线绞线；节能；增容；特性；应用1. 概述电力是能源的最主要的形式。
电能通过输电线路从发电端送往受电端，因此输电线路便是电能输送过程中最主要的部分，输电线是输电线路最最重要的器材。
自解放以来，我国输电线路的建设与日俱增，特别是改革开放后，这种增长更加迅猛。
随着用电量的激增，以前建设的输电线路也已进入更新期，近年来每年我国生产的输电线达百万吨以上，成为世界上输电线生产和应用第一大国。
为了增加线路的输送容量，在新建的线路上可以采用大截面的导线，对于老旧线路的增容，在不更换杆塔的条件下，最有效，最方便的办法就是只更换导线来达到，这类导线是以提高导线的运行温度来增加线路输送容量的。
对于采用提高导线运行温度，增加线路输送容量所用的导线，必须具备当导线在高温下使用时，其中导体强度的降低较小，不得大于10%，并应有较优的导电能力；而且当导线在高温下运行时，弧垂的增量应尽量小，需控制在允许的范围内，这就要求作为导线的加强承力件的热膨胀系数应较小，或者采用导线结构的改进，或者利用人为的办法降低导线的综合热膨胀系数等方法来获得。
钢芯铝合金绞线技术参数说课材料
钢芯铝合金绞线技术参数钢芯铝合金绞线技术参数钢芯铝合金绞线技术参数目录1 JLHA1/G1A-185/30-26/7标准技术参数1-1 JLHA1/G1A-185/30-26/7钢芯铝合金绞线技术参数响应表1-2 JLHA1/G1A-185/30-26/7铝合金单线技术参数响应表1-3 JLHA1/G1A-185/30-26/7镀锌钢线技术参数响应表2 JLHA2/G1A-185/30-26/7标准技术参数2-1 JLHA2/G1A-185/30-26/7钢芯铝合金绞线技术参数响应表2-2 JLHA2/G1A-185/30-26/7铝合金单线技术参数响应表2-3 JLHA2/G1A-185/30-26/7镀锌钢线技术参数响应表3 JLHA1/G1A-240/40-26/7标准技术参数3-1 JLHA1/G1A-240/40-26/7钢芯铝合金绞线技术参数响应表3-2 JLHA1/G1A-240/40-26/7铝合金单线技术参数响应表3-3 JLHA1/G1A-240/40-26/7镀锌钢线技术参数响应表4 JLHA2/G1A-240/40-26/7标准技术参数4-1 JLHA2/G1A-240/40-26/7钢芯铝合金绞线技术参数响应表4-2 JLHA2/G1A-240/40-26/7铝合金单线技术参数响应表4-3 JLHA2/G1A-240/40-26/7镀锌钢线技术参数响应表5 JLHA1/G1A-300/50-26/7标准技术参数5-1 JLHA1/G1A-300/50-26/7钢芯铝合金绞线技术参数响应表5-2 JLHA1/G1A-300/50-26/7铝合金单线技术参数响应表5-3 JLHA1/G1A-300/50-26/7镀锌钢线技术参数响应表6 JLHA2/G1A-300/50-26/7标准技术参数6-1 JLHA2/G1A-300/50-26/7钢芯铝合金绞线技术参数响应表6-2 JLHA2/G1A-300/50-26/7铝合金单线技术参数响应表6-3 JLHA2/G1A-300/50-26/7镀锌钢线技术参数响应表7 JLHA1/G1A-400/50-54/7标准技术参数7-1 JLHA1/G1A-400/50-54/7钢芯铝合金绞线技术参数响应表7-2 JLHA1/G1A-400/50-54/7铝合金单线技术参数响应表7-3 JLHA1/G1A-400/50-54/7镀锌钢线技术参数响应表8 JLHA2/G1A-400/50-54/7标准技术参数8-1 JLHA2/G1A-400/50-54/7钢芯铝合金绞线技术参数响应表8-2 JLHA2/G1A-400/50-54/7铝合金单线技术参数响应表8-3 JLHA2/G1A-400/50-54/7镀锌钢线技术参数响应表9 JLHA1/G1A-400/95-30/19标准技术参数9-1 JLHA1/G1A-400/95-30/19钢芯铝合金绞线技术参数响应表9-2 JLHA1/G1A-400/95-30/19铝合金单线技术参数响应表9-3 JLHA1/G1A-400/95-30/19镀锌钢线技术参数响应表10 JLHA2/G1A-400/95-30/19标准技术参数10-1 JLHA2/G1A-400/95-30/19钢芯铝合金绞线技术参数响应表10-2 JLHA2/G1A-400/95-30/19铝合金单线技术参数响应表10-3 JLHA2/G1A-400/95-30/19镀锌钢线技术参数响应表11 JLHA1/G1A-460/60-54/7标准技术参数11-1 JLHA1/G1A-460/60-54/7钢芯铝合金绞线技术参数响应表11-2 JLHA1/G1A-460/60-54/7铝合金单线技术参数响应表11-3 JLHA1/G1A-460/60-54/7镀锌钢线技术参数响应表12 JLHA2/G1A-460/60-54/7标准技术参数12-1 JLHA2/G1A-460/60-54/7钢芯铝合金绞线技术参数响应表12-2 JLHA2/G1A-460/60-54/7铝合金单线技术参数响应表12-3 JLHA2/G1A-460/60-54/7镀锌钢线技术参数响应表。
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增加输送电能的方法
1. 新建输电线路
增加新的输电线路就能输送更多的电能，但新建输电线路需 要新增加用地和投资。在输电线路用地十分紧缺的今天，该方法 一般只能在十分必要的线路才进行。
2.在原来线路的基础上，改造杆塔，架设新导线
在老线路上增加导线的截面积可增大输送电能，但需要改造 铁塔以提高塔头的高度和强度，甚至更换铁塔。虽然可以增加线 路的输送容量和利用原有线路路径（即不增加用地），但仍需较 大的投资。一般须经严格计算后，在其他方法难以解决时才使用 。
这种导线的热膨胀系数大，只能在新建线路中应用而 不适合于改建线路使用。
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提高输送容量的 方法和导线
增加线路输送容量的方法与使用的导线
提高导线运行温度 增加线路输送容量
耐热铝合金导体的导线 提高导体的导电率 软型铝导体的导线
特高强度钢芯 耐热铝合金导线
降低导线的弧垂量
特高强度钢芯 软（型）铝导线
高强度殷钢（铝包殷钢）芯 耐热铝合金导线
3.保持原有线路状态，只更换原有导线，采用新型导线
不改变原输电线路路径，也几乎不必改造增强铁塔，只需要更 换新型导线。这种新型导线与原线路所使用的导线有着相同或十分 相近的力学性能，在更换新的导线后，线路就能输送更多的电能， 达到线路扩容的目的。无疑，这是最具吸引力的。
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导线最重需要要解决的问题
光体
用耐热铝合金 用软铝作导体
作导体的导线
的导线
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增加导体的截面积 增加线路输送容量的导线
大截面导线：如900mm2，1000mm2的导线，用于超 高压、特高压输电线路，导线截面大，能输送更大的电流容 量。
目前，我国因铝的质量较优，导电率可达61.5%IACS;现 在只在新建线路中应用。
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型线同心绞架空导线的优点
3
中国的第一根节能型导线在这里诞生
4
连铸连轧机组
主要生产设备
5
连铸连轧机组
主要生产设备
6
连铸连轧机组
主要生产设备
7
铝线大拉机
主要生产设备
8
型线拉丝机
主要生产设备
9
热处理炉
主要生产设备
10
绞线机
主要生产设备
11
绞线机
主要生产设备
12
化学分析试验
主要检验设备
13
化学分析试验
主要检验设备
采用SZ或T型线制成型线同心绞架空导线，它提高了导 线截面的填充系数，即提高了导线的截面利用率；相同的直 径，型线同心绞比圆线同心绞的导线截面更大，可输送更多 的电能。
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铝合金芯铝绞线的优点
采用高强度铝合金线代替作导线的承力件，增加了 导线的导电截面积而增容。这种结构的导线，早已在应用 ，而GB/T 1179-1999圆线同心绞架空导线的标准中已有详 细规定。
② 高温弧垂特性差，无法满足老旧线路改造时使用。 ③ 可以用于新建线路增容用，但线路设计时应考虑其弧
垂特性。 ④ 线路运行时，比常规导线能耗大，不节能反而增大能
耗。
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现有技术：殷钢芯耐热铝合金绞线
殷钢线或铝包殷钢线
导电率为(58～60)%IACS的耐热铝合金线
① 结构与常规导线相同，安装施工基本一致，易实现。 ② 在高温下（如至150℃）运行时有较好的弧垂特性，
1、最经济方法，包括节能，输送 足够的容量； 2、 控制导线的弧垂，减少建设费用；对老线路可利用
原有杆塔。 3、施工、维护最方便，线路最安全； 4、使用寿命长，全周期使用费用最低。
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增加线路输送容量的导线
增大导体 的截面积
提高导线 运行温度
压缩型 导线
铝合金芯 大截面 S、Z、T型线 铝导线 导线 同心绞导线
特别在拐点后，弧垂增量较小，但在拐点前，综合热 膨胀系数仍较大。 ③ 导电性能较差，所以运行时能耗偏大，不节能。 ④ 殷钢含36%—42%的Ni镍，价格高昂，导线性价比差。 ⑤ 可用于老旧线路改造，不适合于新建线路使用。
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现有技术 :间隙型钢芯耐热铝合金绞线 (GTACSR)
特强镀锌钢线
梯型的耐热铝合或超强耐热铝合金线
合成纤维芯、碳纤维芯、 铝基陶瓷纤维芯软型铝导线
特高强度钢芯耐热铝合金的 间隙型导线
应力转移型特高强度钢芯软铝型线绞线 （无隙与间隙）
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现有技术：特高强度钢芯耐热铝合金导线(TACSR)
镀锌钢线或铝包钢线
导电率为(58～60)%IACS的耐热铝合金线
① 能在高温下运行（如至150℃），增加线路输送容量， 线路安全。
14
电学性能检验
主要检验设备
15
主要检验设备
力学性能试验
16
未来输电线路用的优良线种
应力转移型特强钢芯软铝系列导线
我国自主研发 填补国内空白
自主知识产权 世界先进水平
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概况
我国每年生产近 200万吨导线，全世界一半 以上的导线在中国生产。
导线是输电线路最重要的器件。 随着我国经济的高速发展，要求需要输送更 多的电能，以满足经济建设的需求。
润滑油脂 圆型耐热铝合金或超强耐热铝合金线
导电率为(58～60)%IACS
① 当架线完毕后，导线具有良好的热膨胀系数，弧垂 特性优，能在高温下（如至150℃）运行，可利用原 有杆塔，线路具有输送增加100%容量的性能。
② 导线由铝和钢组合而成，具有间隙，使用寿命长。 ③ 导电性能较差，运行时能耗偏大，不节能。 ④ 施工架设困难，很麻烦，且影响最终质量。 ⑤ 目前价格高，性价比差。
④ 因高温弧垂特性差，难以满足老旧线路改造时使用。 ⑤ 在高温下弧垂增大，需升高加固杆塔。通常适用于新建线路，不适用于
向 各位领导和专家学习致敬！
江苏通光强能输电线科技有限公司 二O一二年一月
1
司公限有份股缆线子电光通苏江
江苏通光电子线缆有限公司
特种高温线缆
江苏通光光缆有限公司
OPGW 、OPPC 、ADSS
江苏通光强能输电线科技有限公司
节能导线、特种导线、常规导线
2
资源节约型输电线路用导线
应力转移型特强钢芯软铝导线系列 - 通光强能公司自主知识产权
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现有技术：钢芯软铝绞线系列
软铝梯型线 软铝圆线
镀锌钢芯
ACSS
ACSS/TW
① 利用材料和结构特点，把导线使用温度提高到250℃而不 明显降低抗拉 强度。软铝导体的导电率为63%IACS，线损可减少约3%，具有节能功 效。
② 可以在高温下（如至150℃）运行，能增加线路输送容量。
③ 可用于新建输电线路，因导体导电率较高，运行时减