预绞式金具在接触网上的应用研究
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]。
浅析预绞式电力金具的设计与特点分析
浅析预绞式电力金具的设计与特点分析摘要：电力资源是社会发展必不可少的能源资源，在国民经济发展中占据着重要的地位。
光缆金具和导线金具中一级钢普遍使用预绞丝，无论是从电力施工的角度而言还是受力的角度而言，预绞丝都可以称之为这个行业领域的革新。
本文将分析预绞丝式电力金具设计和特点，探索其应用前景。
关键词：预绞丝；电力金具；设计；特点预绞丝的发明时间是比较早的，根据记载，在1947年的时候就已经被发明出来，预绞丝刚发明出来是预绞式护线条。
之后随着生产的需求和科学技术的发展，预绞式护线条就逐渐得到发展和更新，形成很多系列的预绞式金具产品。
在电力行业中，预绞式电力金具则凭借其独树一帜的特点和得天独厚的优势逐渐被行业认可，成为行业经营的必备产品。
1.设计和生产预绞式电力金具在生产加工预绞丝的时候，第一道工序就是成型，这个步骤就是需要将特定的金属丝进行特殊的加工，让金属丝可以形成具备一定螺旋内经和节距的预绞丝。
形成预绞丝产品还需要经过分组、清洗、粘胶以及喷砂等等多种工序。
当预绞丝产品成型之后，预绞丝的内径要小于其所适应的光缆或者是导线的接触面，将预绞丝安装在光缆或者是导线上的时候，可以在预绞丝与导线和光缆之间的接触面位置上产生一个比较均匀的力，从而将其转换成缆线轴向的摩擦力，紧紧的握住导线和光缆。
在预绞式金具使用过程中，影响其性能发挥的原因有很多，首先就是ID/OD的比率影响，这个概念就是指的预绞丝的内径和导线与光缆外径之间的比例关系。
在设计过程中，一定要保证OD大于ID，只有这样才能够保证安装的预绞丝在缆线上有压应力，之后再通过计算出摩擦系数和压应力的成绩，得到最终的缆线轴向握力（P）。
这个数据是比较小的，数据的大小与产品的类型之间有着一定的关系，这是在设计制造预绞丝时的核心参数之一。
通过相关的调查研究可以发现，一般选定ID/OD的最佳比率是在0.72-0.94之间，也有很多试验和应用证明了这个结论的合理性和科学性。
预绞丝金具在牵引供电设备中的应用与实践
预绞丝金具在牵引供电设备中的应用与实践摘要：本文首先分析了预绞式金具的产品结构及用途，然后分析了预绞式金具安装的常规技术条件：预绞丝式耐张线夹的安装；预绞式护线条的安装；预绞丝型玄垂线夹的安装，最后分析了预绞式金具在接触网工程中的前瞻性应用分析。
关键词：预绞丝金具；牵引供电；设备；应用一、预绞式金具的产品结构及用途（一）预绞式耐张线夹用于输配电线路的裸导线或架空绝缘导线的安装。
可替代传统的螺栓型、液压型耐张线夹产品分预绞丝导线耐线夹,适用于钢芯铝绞线、铝绞线导线、绝缘导线;预绞式地线耐张线夹适用于钢绞线地线;用于固定杆塔,铁塔,微波塔拉线向拉线线夹,可替代常用的楔形线夹。
（二）预绞线悬垂线夹用于将导线固定在直线杆塔的绝缘串上,由橡胶制成的双曲线腰鼓形减振垫,减振垫外缠绕铝合金预绞丝,在预绞丝外装有高强度铝合金套壳,套壳外再加上铝合金U型卡组成,充分利用了双曲线腰鼓形减振垫包住导线于悬挂处。
产品分预绞式导线垂线夹,适用于钢芯铝绞线单/双支点导线,铝绞线单/双支点导线;预绞式地线悬垂线夹,适用于钢绞线单/双支点地线,铝包钢绞线单/双点地线。
（三）预绞式接续金具用于架空电力线路的导线及避雷线两终端,承受导线及避雷线全部张力的接续和不承受全部张力的接续,也用于导线及避雷线断胶的补修,它可替代传统的钳压管、液压管、爆压管及螺栓接续金具。
分为普通接续条,全张力接续条(钢芯铝绞线接续条),钢绞线接续条等。
全张力接续条由内层钢芯接续条,填充条和外层接续条三层组成,用于钢芯铝绞线的断线接续,破损导线修复等场合。
产品分为导线接续条、跳线接续条,钢芯铝绞线全张力接续条、T型接续条、钢绞线拉/地线接续条、铝包钢绞线用接续条。
（四）预绞式护线条是包缠以加强导线刚度的方式来达到减小导线受到的动弯应力,从而提高导线的耐振能力。
美国学者发现,护线条能将导线振幅抑制20%左右。
通常安装在悬垂线夹中和支柱绝缘上,同时兼作补修条。
产品分为预绞式护线条和预绞式短护线条。
电力金具选型及应用
预绞式电力金具选型及应用巩风国0引言预绞式金具在我国发展较早的为护线条、补修条、仅作为传统电力金具中一般防护金具使用。
近年来随着电力通信事业日新月异的发展，在国内外光纤复合架空地线（OPGW）架设安装工程中，预绞式安装金具已成功运用在各种电压等级输变电线路中，其主要特点是无应力集中点，应力分布均匀，同时具有较好的动态应力承受能力，且其结构简单，耐震可靠，安装容易、方便。
预绞式金具即为一组或几组预绞丝按照规定的孔径、节距、长度、根数预先制成一组螺旋状形状，在安装时紧缠在导线的外层，装入悬挂点的线夹中，它具有握力大、电晕小、重量轻、磁损小、应力分布均匀、无应力集中点、安装方便、免维护、节能效果明显等特点。
更可以增加导线的刚度，加强导线的抗振能力，减少在线夹出口处导线的附加弯曲应力。
预绞丝成形孔径比导线外径小15%~17%，故借助于材料弹性压紧在导线上，不产生滑移。
预绞丝式电力金具适用于高压架空输变电线路，是替代传统电力金具的新产品，其预绞式悬垂线夹、预绞式耐张线夹、预绞式接续条、预绞式护线条及预绞式补修条除具有普通架空线路传统金具的功能外，与传统电力金具相比，具有安装简单、可靠、不咯伤导线、无须专用工具、耐腐蚀、免维护等优点。
近年来以其较高的可靠性、优越的机械、电气性能及良好的经济性和实用性在国内得到广泛应用，故在电力线路上使用预绞式金具同样具备上述特点。
据资料介绍在欧洲预绞式电力金具已成功运行在425kV以上高压线路中数年。
预绞式悬垂线夹在国外特高压线路中已使用多年，有长期稳定运行的记录，如1975年的美国750kV 项目和1982年南非的750kV项目都使用了预绞式悬垂线夹（摘自《电力建设》2005.8《预绞式悬垂线夹在750kV输电线路的可用性分析》）。
但在我国刚刚进入预绞式电力金具的初期，相信在不远的将来将迎来预绞式金具的辉煌时代，它将在我国新建、扩建、城网及旧线路改造上发挥其应有的作用，必将带来良好的社会效益和经济效益。
OPPC金具技术特性详述
OPPC金具技术特性详述一、概述因OPPC内有光纤单元，为了最大限度在连接部位保护光缆，需要采用预绞式金具。
预绞式金具与OPPC接触面积大，受力分布均匀无应力集中，最大限度保护光缆，同时由于其独特的机构保证了对光缆有足够的握力，使用安全可靠，施工方便。
OPPC光缆专用金具包括：预绞式双耐张线夹、预绞式耐张线夹、预绞式双悬垂线夹、预绞式单悬垂线夹和OPPC接续金具等。
二、OPPC双耐张线夹双耐张线夹一般在光缆RTS （额定抗拉强度）大于120KN时与光缆配套适用，将光缆与终端杆塔、耐张杆塔、接续杆塔、转角大于250杆塔的联接。
具体配置为：终端杆塔1套/杆塔；耐张杆塔、接续杆塔、转角（仰角）大于25°的杆塔均为2套/杆塔。
OPPC组成：内层护线条预绞丝，中层预绞丝，外层预绞丝，U型连接环，螺栓。
1、内层护线条预绞丝：材料选用铝包钢丝，与OPPC光缆所用的铝包钢丝为同一材料；预绞丝内壁通过高强度高分子水溶性环保胶粘剂粘有一层金钢砂，以增加与光缆间的摩擦力。
预绞丝在生产时被预制成四个子束，便于快速安装。
2、中层，外层耐张预绞丝：材料选用铝包钢丝，预绞丝在工厂加工时被制成一束，并在内壁粘有一层牢固的白刚玉砂，以达到对光缆减小压力的条件下增加耐张线夹的握力。
为避免安装误差并便于快速安装，预绞丝涂有彩色标记，亦可供预绞丝互换时使用。
3、U形连接环：热镀锌精密铸钢U形连接环，根据OPPC的破断载荷进行配套适用，性能安全可靠。
特点及技术数据：1、接触面积大，分布均匀无应力集中，能很好的保护光缆。
2、对光缆有较大的握着力，对光缆的握着力不低光缆RTS ｛额定抗拉张度｝的95%4、对光缆RTS （额定抗拉强度）大于120KN时可选用双耐张线夹。
三、OPPC耐张线夹耐张线夹用于光缆RTS小于120KN时，线路架设中与杆塔联接，主要用在与终端杆塔、耐张杆塔、接续杆塔、转角大于250杆塔的联接。
具体配置为：终端杆塔1套/杆塔；耐张杆塔、接续杆塔、转角（仰角）大于25°的杆塔均为2套/杆塔。
浅析预绞丝产品与缆线的旋向一致性对握力的影响
浅析预绞丝产品与缆线的旋向一致性对握力的影响摘要：简述了预绞丝产品的背景以及原理，着重通过试验证实了预绞丝产品与缆线旋向一致时能获得最大握力。
关键字：旋向、握力、滑移一、预绞丝产品背景简介：预绞丝产品又称预绞式线路金具，预绞式线路金具的创始人是美国帕尔普(PLP)公司，该公司成立于1947年,总部位于美国，经过六十多年的发展，现已在全球十三个国家设有子公司或合资公司。
迄今为止，预绞式金具产品在发达国家已生产和使用了66年，在发展中国家也有很多年的使用历史。
1996年北京帕尔普线路器材有限公司成立，他是美国PLP公司在中国成立的全资子公司，从此帕尔普开始在在我国投入生产和推广使用预绞式线路金具。
在预绞式线路金具被引入到中国之前，我国长期以来在线路上使用的都是按国家电力金具标准统一设计的金具，无一例外。
这些金具基本是由可锻铸铁为主的铁磁材料制成，也有刚性或者轻金属材料制成，设计时着重考虑机械受力及铸、锻加工工艺的应用，因此，结构上粗大笨重，经济上也不划算，并且施工不便。
而预绞式线路金具产品与传统金具相比具有安装简便、运输方便、磨损小、耐腐蚀、电气性能好、通用性强等显著优点。
帕尔普公司推广的预绞式线路金具产品广泛应用于国内大中型重点工程项目中，如三峡工程，跨长江、黄河、淮河等大跨跃项目，全系列光缆金具产品应用于亚洲最大风力发电站――新疆达板城发电站，在冰川、风口等极恶劣的自然环境中，产品运行稳定。
帕尔普OPGW光缆金具产品在中国使用已超过25，000公里，ADSS光缆金具产品在中国使用已超过18，000公里，在中国有广泛的市场。
二、预绞丝产品原理：预绞丝式电力金具适用于高压架空输变电线路,是能够替代传统电力金具的新产品。
预绞丝产品一般为一组或几组预绞丝，按照不同线路的要求，规定好孔径、节距、长度、根数预先绞合制成一组螺旋状形状,在安装时紧缠在缆线的外层,然后通过连接金具能够装入悬挂点的线夹中。
预绞式金具产品结构简单安装方便,其主要机械原理为：预绞丝的内径比所适用的缆线的外径要小，这样，当其安装缆线上时在预绞丝与缆线表面的接触面能够产生一个均匀的压应力，进而转换为摩擦力，这种原理要求内径不能过大，如果内径过大,超出设计值范围上限，则达不到设计应有的握紧力。
接触网零部件、金具、设备简统化设计的重要性探讨
接触网零部件、金具、设备简统化设计的重要性探讨摘要:接触网是电气化铁路的主要供电设备，随着电气化铁路的发展，接触网设备种类、技术参数增多，更是随着高速铁路技术的不断进步，电气化铁路对接触网设备提出了更高的要求，同时由于电力机车在牵引方式上的变化，对接触网设备同样提出了高要求。
为了确保电气化铁路安全、稳定、高效地运行，满足高速铁路运输对供电安全、可靠、经济、高效和环保的要求，必须对接触网设备进行统一的设计、定型生产、标准施工及维修。
统一接触网设备管理是提高电气化铁路供电质量和运输效率的重要手段之一，也是保证高速列车安全、可靠运行的重要措施之一；因此，必须加强对接触网设备的管理。
关键词:接触网零件；现状发展；铁路；统一管理一．接触网零件的现状和分类目前，国内已投入应用的接触网件已有多个品种，并广泛应用于国内干线电气化接触网线路。
（一）按照其使用与功能划分，可粗略地划分为7种类型。
1.接触线接触线是接触网系统中的主要组成部分，用于传输电能。
接触线的主要功能是向列车供电，并将列车上的电能输送回供电站。
接触线通常由铜制或铝制导线组成，可以在高速移动的列车上实现电能传输。
2.悬挂系统悬挂系统用于支撑接触线，并将其悬挂在钢索和支柱上。
悬挂系统的主要功能是确保接触线的稳定性和可靠性，同时减少其对铁路轨道的损坏。
3.张紧装置张紧装置用于调整接触线的张力，以保证其在不同气温下的稳定性。
张紧装置通常由张紧机、张紧器和张紧杆等组成，可以根据需要进行调整和维护。
4.联接装置联接装置用于连接接触线和悬挂系统，并将其固定在一起。
联接装置的主要功能是保证接触线和悬挂系统的连接牢固，以减少其对列车运行的影响。
5.绝缘装置绝缘装置用于隔离接触线和悬挂系统，以避免电流泄漏和故障发生。
绝缘装置通常由绝缘子、绝缘钩和绝缘挂钩等组成，可以有效地保护接触网系统的稳定性和可靠性。
6.地线地线用于接地接触网系统，并将电流导回供电站。
地线通常由铜制或铝制导线组成，可以有效地降低感应电的危害，保障工作人员的安全。
【精品】预绞式电力金具在大截面(72090)导线上的应用
预绞式电力金具在大截面(72090)导线上的应用预绞式电力金具在大截面（720/90）导线上的应用巩风国（石家庄开发区华能电气有限公司,河北石家庄 050011）摘要：本文主要介绍了我国第一条海上220kv、双回高压架空输电线路，深圳前湾电厂送出配套工程,同时介绍了预绞式电力金具首次在大截面（720/90）上的应用。
前湾电厂送出线路工程在世界上也是罕见的，被誉为我国“南方电网的标志性工程”。
关键词：预绞式电力金具大截面导线0引言深圳前湾输电工程是一个大截面、大跨越的浅海跨海项目。
单线跨度达3800米，重量达13吨。
这是我国目前最大盘重的铝包钢芯高强度铝合金导线，工程难度很高，被誉为“南方电网的标志性工程”。
2006年11月9日，我国第一条大规模海上高压架空线路即深圳前湾输电线路工程成功挂网送电。
深圳前湾电厂选址于深圳西部大铲岛，是广东省LNG配套项目和“十一五”省、市重点建设项目，前湾电厂投入运行后，将进一步解决深圳西部电源供应问题，为深圳西部电网注入强大电力。
前湾电厂送出线路包括前湾电厂至220千伏平安变电站双回线路（前平线）、至220千伏象山变电站双回线路（前象线），共四回。
其中，前平线路径全长约21.5千米、前象线路径全长约31.5千米，其中，两条线路各有10.5千米需穿越大、小铲岛海域，工程总投资达6.73亿元。
由于跨海域架设线路工程建设尚无经验可循，技术和施工难度相当大。
线路的建成将大大增强深圳西部220kv网架结构，进一步打通深圳电网西部主网供电“瓶颈”，提高深圳西部电网供电可靠性。
深圳前湾电厂送出工程海域段为深圳前湾电厂的配套项目，海域段位于深圳前海近岸海域，距离海岸2～5km，海水平均深度5～6m，线路长度4×11.5km。
由于受输送容量、运行环境、工程投资等条件的影响和制约，经过技术经济比较并经有关单位审查批准，导线采用双分裂特强铝包钢芯铝合金绞线，即2×AACSR/AS14-720/90，导线截面817.09mm2，外径37.22mm，单位重量2667.2kg/km，计算拉断力343.5kN，具有大截面、高强度、耐腐蚀等特点，且海域段档距较大（600～950m），因此，所配套金具应具备高强度、低损耗、耐腐蚀、保护导线等特点。
铁路牵引变电所预绞式电力金具施工工法(2)
铁路牵引变电所预绞式电力金具施工工法铁路牵引变电所预绞式电力金具施工工法一、前言铁路牵引变电所是铁路电气化系统中的重要设施，用于将高压电能转化为供电给牵引设备使用的适用电压。
预绞式电力金具施工工法是在铁路牵引变电所建设中常用的一种工法，其特点是施工便捷、可靠性高、施工周期短，被广泛应用于电力系统建设中。
二、工法特点1.施工便捷：预绞式电力金具施工工法采用了模块化设计，将金具预先加工成标准化的组件，并配备模具，使得施工过程简化了很多，能够大幅度提高施工效率。
2.可靠性高：该工法采用了预绞的设计，使得电力金具与导线之间形成紧密的连接，增加了接触面积，提高了接触的可靠性和稳定性，同时能够有效抵御外界因素的影响。
3.施工周期短：预绞式电力金具施工工法的施工过程相对简单，不需要复杂的焊接和固定步骤，使得施工周期大大缩短，能够满足工程进度要求。
三、适应范围预绞式电力金具施工工法适用于各类铁路牵引变电所的建设，无论是新建还是改造工程，都能够满足工程要求。
同时，该工法还适用于其他电气化系统的电力金具施工，具有广泛的应用领域。
四、工艺原理预绞式电力金具施工工法的理论依据是金具与导线的电接触，通过金具的预绞设计，使得金具与导线形成良好的接触，从而实现电能传输。
在施工过程中，采取的技术措施包括：1.对金具的预处理：金具在施工前需要进行清洗和防腐处理，以保证金具的表面光洁，并增加其使用寿命。
2.导线的安装：导线需要根据设计要求进行布置，并与金具进行良好的接触。
3.金具的预绞：通过模具将金具与导线进行预绞，保证金具与导线之间形成紧密的连接，并增加接触面积。
五、施工工艺1.金具安装：首先将金具安装在预先设计好的位置上，并进行固定。
2.导线布置：根据设计要求将导线进行布置，保证导线与金具之间的连接。
3.导线与金具的预绞：将导线与金具放入模具中，进行预绞，使得金具与导线之间紧密连接。
4.检查：检查预绞后的金具与导线的连接情况，确保连接良好。
浅谈张力预绞丝接续条的应用
浅谈张力预绞丝接续条的应用摘要：文章针对钢芯铝导线发生混连短路，导致导线受损后，如何采用全张力预绞丝新型修补工艺进行导线修补进行了阐述。
并对张力预绞丝修补新工艺的安全性、实用性进行了分析论证。
关键词：张力预绞丝接续条；钢芯铝导线；握力；接触电阻钢芯铝导线是目前在配网10 kV线路中大量使用的主流导线，它具有抗张力强度高、防雷性能好、造价低等一系列优势，被大量应用在城郊接合部及农网线路上。
但钢芯铝导线线路一旦受外力损害或恶劣气候影响，极易发生导线混连短路故障。
发生混连短路后，导线会产生断股现象。
发现这种情况必须及时给予适当的导线修补处理，避免散股的继续导致导线的机械性能及导电性能降低。
1 10 kV钢芯铝导线修补方法目前在10kV线路中对受损钢芯铝导线的修补工艺主要是按照《电气装置安装工程35 kV及以下架空电力线路施工及验收规范》相关规定进行。
目前根据导线的不同损伤程度主要采用以下几种补修工艺：0号砂纸打磨、缠绕修补、补修管补修、直线接续管接续。
从修补方式来看，采用0#砂皮打磨和缠绕处理工艺修补导线的时间是较短的。
但这两种方式只能涵盖强度损失不超过总拉断力的5%，且截面积损伤又不超过导电部分总截面积的的7%的钢芯铝导线的修补，具有相当大的局限性。
而在现实钢芯铝导线发生混连短路后，导线受损面积一般大于7%。
为此，我们对全年导线修补总量进行了统计。
在年度导线损伤面积大于7%的故障次数为15起，约占故障总量的60%。
目前对损伤面积大于7%的导线修补主要采用的是补修管补修及锯断后使用直线接续管重新接续。
但这两种工艺对工器具、劳动力要求较高，施工工艺比较繁琐，因此施工时间也比较长。
2 新型张力预绞丝接续条修补工艺预绞丝是若干根单股螺旋型金属丝预先绞合而成的产品。
根据导线截面尺寸，将规定内径的螺旋金属丝顺螺旋方向旋转，构成一个管形的空腔。
预绞丝顺螺旋包覆在导线外层，在导线拉力作用下，螺旋旋转，构成对导线的锚固力——握力，导线拉力越大，螺旋旋的越紧，对导线握力也越大。
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预绞式金具在接触网上的应用研究
发表时间：2016-06-15T09:38:12.263Z 来源：《工程建设标准化》2016年3月总第208期作者：苑方丞
[导读] 分析了传统电力金具在接触网中的应用缺陷，介绍预绞式电力金具的紧固原理，进而分析其在接触网中的推广应用。
苑方丞
（中铁上海设计院集团有限公司，上海，200000）
Application Research of Preformed Fittings in the Catenary System
Yuan Fangcheng
(China Railway Shanghai Design Institute Group Co,.LTD,Shanghai 200070,China)
【摘要】分析了传统电力金具在接触网中的应用缺陷，介绍预绞式电力金具的紧固原理，进而分析其在接触网中的推广应用。
实际运行经验表明，预绞式金具从根本上改善了传统电力金具的不足，最大限度的降低金具对导线的影响。
【关键词】接触网；预绞式金具；螺栓；紧固
【Abstract】The paper analyzes application defects of traditional electric fittings and introduces fastening principle of preformed fittings.Then analyzes its application in the catenary system.Practical operation experience shows that Preformed fittings improve the shortcomings of traditional electric fittings and fundamentally reduce the bad influence on the wire.
【Key words】Catenary;Preformed Fittings; Bolt;Fastening
引言
长期以来，我国接触网工程中大量使用传统电力金具（螺栓型系列产品金具）。
虽然该金具在施工安装、运行和加工维护以及制造等方面工艺成熟，但其安装和施工十分繁琐，易导致输配电线路导线断线或破损，严重威胁接触网的安全运行。
针对传统电力金具在接触网工程中的应用缺陷，研究预绞式电力金具特性以代替传统的电力金具，分析接触网系统推广应用预绞式金具是十分必要的。
1．传统型电力金具在接触网中的应用缺陷
金具直接安装在裸露导线上，施工过程中螺栓紧固易导致导线破断，应力的集中使得导线抗疲劳性较低常有断股现象发生，直接影响导线的机械及电气性能，威胁到接触网系统的安全可靠运行。
此外，铁制类金具结构上属于闭合电磁回路，当导线上通过大电流时，譬如短路，电力金具处于线路的交变磁场中，自身热量损耗及铁磁损耗严重。
一般情况下，若铁芯体积V，磁化频率为f，铁芯的磁滞损耗功率常用下面公式近似计算：
从以上公式可得，传统式铁质电力金具在运行中将有较大能耗。
2．预绞式电力金具紧固原理[4]
预绞丝的设计原理是利用其螺旋纹路受拉力时有伸直倾向，形成相互挤压使内腔缩小，从而增加对原有导线、拉线的握力。
将预绞丝两端制作成相同的螺旋如图1所示。
预绞式耐张线夹的两端具有相同节距的螺纹，两端合抱于拉线外径时构成一个管形空腔，其空腔内径略小于拉线外径。
同时，空腔内壁有一层胶粘的石英细砂，用于增加预绞丝与拉线表面间的摩擦。
当拉线受力时，预绞丝紧紧抱住拉线，拉
线受力不断增大时，预绞丝的内螺纹与拉线的外层也不断的进一步紧密贴合，同时预绞丝越抱越紧，对拉线的握力越来越大。
2）安装简便，一致性强[3]
传统的金具需要借助特定的安装设备进行安装，过程复杂，对安装人员的技术要求高，只有专业人员进行相应培训后才能达到安装要求。
而预绞式金具产品通用性强，对操作人员的技术要求不高，具有安装简便、迅速、可徒手安装、无需专用工具、携带运输方便等特点。
安装可徒手完成，降低了劳动强度。
这些特点使预绞式金具经济性加强，大大提高线路安装的质量和效率。
3）减小线路能耗，节约电能[1]
在输配电线路中，提高输送效率、减小线路损耗是线路金具需要解决的重要课题。
传统金具是通过局部压接而实现线路的固定，增加电阻而发热，部分使用铁磁材料的金具在传输过程中会还会产生涡流发热，损耗电能。
随着我国经济的迅速发展，电力输送容量大大增加，迫切需要使用节能金具，而很多预绞式金具如悬垂线夹是由铝合金、不锈钢等非磁性材料制成，避免了由于使用铁磁材料而产生的涡流发热。
4）应用面广，使用寿命长
预绞式金具可以应用于镀锌钢绞线、铝包钢绞线、铜包钢绞线、铝绞线、铝合金绞线、钢芯铝绞线、钢芯铝合金绞线、铝包钢芯铝绞线以及高温导线、绝缘导线、光纤复合架空地线（OPGW）、全介质自承式光缆（ADSS）等缆线材料。
它可以和传统的连接金具配套使用，很好地完成导线与杆塔以及绝缘体的连接，几乎可应用在所有的架空线路上。
预绞式电力金具采用与裸导线相同的材料制成，减小了由于不同金属间在电气环境下所引起的电腐蚀，延长了金具的使用寿命。
3．预绞式金具在接触网中的应用可行性及前瞻性
1）预绞式金具在接触网工程中的应用[2]
预绞式金具性能优越，其在西班牙、澳大利亚等国电气化铁路有超过10年的安全运行经验，在我国，合蚌客专等接触网工程引入预绞式护线条、预绞式悬垂线夹及预绞式导线耐张线夹等预绞式金具代替传统电力金具。
经分析比对、试安装观察记录状况到现场安装应用，预绞式金具运行状态良好。
①预绞式护线条
预绞式护线条是包缠在线夹处导线外的条状金具，以加强导线刚度的方式来达到减小导线受到的动弯应力，从而提高导线的耐振能力。
试验研究发现，护线条能将导线震动振幅抑制20%左右。
②预绞式悬垂线夹
预绞式悬垂线夹(AGS)由预绞丝护线条、内含铝合金加强件的橡胶衬垫、高强度铝合金护套和固定夹片等部件组成，能有效改善导线在悬挂点的应力环境，使导线所受的静态压应力、夹应力、弯曲应力和动态应力大大减小，延长了导线的抗疲劳特性和使用寿命，可用于电气化铁道接触网正馈线的悬挂。
③预绞式导线耐张线夹
预绞式导线耐张线夹代替传统螺栓型耐张线夹应用于接触网附加导线及供电线终端下锚及对向下锚安装处，该线夹结构简单，预绞丝双腿绞合形成空管缠绕在导线上产生强握紧力，后部为预成型的绞环固定在绝缘子上。
2）预绞式金具在接触网工程中的前瞻性应用分析
预绞式金具在接触网工程中的应用前景广阔，应拓展性应用。
预绞式护线条及线夹虽有效保护了导线，延长了导线使用寿命，却无法降低导线的振动水平。
当线路振动水平较高时，则应加装防振鞭或防振锤。
防振鞭由固体聚氯乙烯材料制成，安装于导线或地线上，用于减小导线或地线的微风振动。
防振段通过与线缆之间的相互碰撞，使线缆上的微风振动得到减弱。
防振锤由具有一定重量的大小锤头、具有较高弹性、高强度的镀锌钢绞线及高强度的铝合金线夹等部件组成。
它能有效抑制缆线的微风振动，延长缆线的使用寿命。
图4 线路防振动装置
4．结论
4.1 接触网系统使用预绞式电力金具可产生可观的经济效益。
随着经济发展和技术进步，从寻求最佳经济效益的观点出发，节能降耗、减少线损已是架空线领域重要课题之一。
鉴于出色的节能特性，预绞式电力金具在接触网系统应用将为全线节约大量电能，经济效益可观，大规模应用势在必行。
4.2 接触网系统使用预绞式电力金具使导线所受的静态压应力、夹应力、弯曲应力和动态应力大大减小，延长了导线的抗疲劳特性和使用寿命，减少导线断股现象发生，具有很高的性价比。
4.3 预绞式金具经在接触网上安装试用、测试及运营考验，效果良好。
它的机械性能及使用寿命均高于传统电力金具，从根本上改善了传统电力金具的不足，最大限度的降低金具对导线的影响。
参考文献：
[1]DL/T 763-2001 架空线路用预绞式金具技术条件
[2]邓志光. 接触网工程推广预绞丝金具的技术要求[J]，四川建材，2011（2）
[3]常国安，刘实. 京沪铁路电气化工程接触网系统提速技术[J].中国铁路，2006(2)
[4]李虎安. 预绞式金具在电力线路中的应用[J].云南电力技术，第35卷.2007（12）
作者简介：
苑方丞（1985-），男，江西南昌人，硕士，工程师，主要方向：电气化铁路、城市轨道交通。