预绞式金具在接触网工程中的应用

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预绞 式金 具在接 触 网工程 中的应 用 翟海 望
２ ３ 预绞式金具 的主要性能 ．
２ ５ １ 握 力均 匀 无应 力集 中点 ．．
同金 属间在 电气环境下所 引起的 电腐蚀 ，延长金具 的使
０８ 列金具在 工程施工和运行 维护工作 中都存 在明显 的缺 陷 线路上 ，在２ ０ 年初冰雪造成 南方大范 围电力线路灾害
和不足。
的抢修施工中大量使用 了预绞式金具 。
（ 螺 栓型 金具选用 可锻 铸铁 等磁性 材料 ，铁磁 ２ ２ 预绞式产品的主要特征及 工作原理 １） ．
材料产生 的磁滞 损耗和 涡流损 耗使线损增大 ，线路能耗
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套预绞式金具 ，熟练工人 徒手 只需要 几分钟到 十几 分 个 偶然 的载荷冲击或振 动下 ，承力索 发生突然 的脆性 断
钟 ，目测 即可检 查安装质量 ，杜绝 了由于安装人员技术 线 。
水平 的差异而造成 的安装不一致 。
用高 。
２ 预绞式 金具 １ 螺栓 型金具 的缺 陷和不 足
长期 以来 ，我 国接 触网工程 中大量使 用螺栓型 系列 ２ １ 预绞式金具的发展 ． 自２ 世纪４ 年代 ，由设立 于美 国俄亥俄州克里夫兰 ０ ０
产 品金具 ，虽然该金具 在施工安装 、运行 维护 、加工制 市 的 Ｐ Ｐ 司 发 明 预 绞 式 金 具 以来 ， 已在 欧 ￣ ４ ５ Ｖ以 Ｌ公 Ｈ ２ ｋ 造等方 面工艺成熟 ，但 其结构粗大笨重 ，安装 和施工 十 上高压 线路 中成功运行 多年 ，１７ 年美 国７ ０ Ｖ 目和 ９５ ５ 项 ｋ
用寿命 。
预绞式 金具有相对较 长 的预成 型螺旋线条 ，可将导
线 的静态压 应力均匀地分 散到较大 的区域 内 ，降低局部
低金具对导 线的静态压应 力 。另外 ，预绞式金具 缠绕到
３ 接 触 网工程 中推 广预绞 式金 具的 必要性
压应力 。预 绞式悬垂线夹 等还带有橡胶 衬垫 ，进 一步降 ３ １ 承力索采用悬 吊滑轮的悬吊结构固定 ． 为保证 接触 网承力索在温度 变化时张力 的稳 定性 ，
预绞式金具
翟海望 ：中铁 电 气化局 集 团有 限公 司三公 司，工程 师 ，河 南 郑州 ，４ ０ ０ ５０ ６
在接触 网工程 中的应 用
摘
要 ：针 对我 国接 触 网工程 中大 面积使 用的
螺栓 型 系列 产 品金 具存 在 的结 构粗 大 笨重 ，安 装 、施 工十 分繁 琐 ，运 营 中 的导 线极 易产 生 断
接触网工程中推广预绞式金具的必要性31承力索采用悬吊滑轮的悬吊结构固定为保证接触网承力索在温度变化时张力的稳定性在软横跨定位小曲线半径双压管支撑定位单腕臂双悬挂向下锚过渡等特殊部位采用悬吊滑轮这将产生承力索因温差变化顺向滑动导致疲劳问题特别是在转角时因承力索与悬吊滑轮接触面大大减少造成其在热胀冷缩自由伸缩时因交变应力作用突发承力索断线事根据广深陇海线等接触网运营中发生的承力索断头观察分析承力索断线的主要原因是
使 导线免受破坏性振 动和疲 劳 ，延长 了金具 与导线 的使 冷 缩 、 自由伸缩 时 ，因交变 应力作用 突发承力索断线事 用 寿命 。
２． ． 安 装 简便 ３２
故。
根据 广 深 、陇 海线 等 接触 网运 营 中发 生 的承力 索
预绞式金具具 有安装简便 、迅速 ，可徒 手安装 ，无 断 头观察分析 ，承力索断线 的主要原 因是 ：在悬 吊滑轮
９２ ５ 项 ｋ 分繁琐 ，极易导致输 配电线路的导线断线 或破 损 ，严重 １ ８ 年 南 非 ７ ０ Ｖ 目都 使 用 了预 绞 式 悬 垂 线 夹 。我 国
威胁接触 网的安全运行 。从多年运营经 验看 ，螺栓型 系 在２ 世纪８ 年代 ，将预绞式 电力 金具 应用在架空输变 电 ０ ０
导线上 ，增 强了导线与金具 接触 区域 的弯 曲刚度 ，消弱 在软横跨定 位 、小 曲线半 径双压管 支撑定位 、单腕 臂双 这些 区域 的动态 弯 曲应力 。预绞式金具 和传统螺栓 型压 悬 挂 向下锚 过渡等特殊部 位采用悬 吊滑轮 ，这将产 生承
紧型金具在 同等条件下相 比 ，明显减小 了导线上 的静 态 力索 因温差 变化顺 向滑 动导致疲劳 问题 ，特别是在转 角 和动态应力 ，改善 了导线 与金具 接触 区域 的应力环境 ， 时因承力索 与悬 吊滑轮接 触面大大减少 ，造成其在热胀
线 或破 损 的安 全 缺 陷和 不 足 ， 阐述 预 绞 式 金 的必要 性 与可行 性及应 用前 景 。
关键 词 ：接 触 网；金 具 ；预绞 式 ；螺栓 型
（ ）刚性结 构 ，对架空缆线振动危害较大。 ３ （ ４）导线 钳压接 续受 环境 限制 ，运 行维 护材料 费
方 ，会 产 生 极 细 微 的裂 纹 ；在 裂 纹 源处 极 易 产 生 应 力 集
导线接续 等 ，采用并沟线 夹接续法 时 ，在衔接 区 ，因接 中 ，随着应 力的增大及应 力交替变化 次数 的不断增加 ，
触 电阻增大 引起 金具过热 ，影 响金具 的机械性能 。安装 裂纹源不 断扩展 ，使承力 索的有效截 面逐渐减少 ，在一
需专用 工具 ，携带运输 方便等特 点 ，降低 了工人 劳动强 部位 ，当温度变化 时 ，承力索 的热胀冷缩造 成承力索在
度 ，提高 了劳动效率。 悬 吊滑 轮部位不断 承受 交变应力 的作用 。根据材 料力学
在接 触 网附加悬挂线 索施工 中 ，耐张线夹 和接续金 理论可 知 ，金属材料 在受到交变应 力一定 的数值 并作用 具一般采用 钳压法 ，钳压 工具在运输 和施工作业 中费时 很多次后 ，在承力索 内部最大应力作 用点或有缺 陷的地 费力 ，压接 质量 不稳定 ；对于有通流要 求的跳线接续 、
加大 。
螺旋 型是所有预绞式 产品 的主要 特征。其工作原理 是 ：预 绞产品的 “ 内径 ” 比导线 的外 径略小 ，一经拉伸
（ ２）耐 张 线夹 结 构 粗 大 笨 重 ，施 工设 备运 输 不 后预绞 丝会紧握导线 ，并随导线蠕变 和导线张力 、应力 便 ，安装时紧固工作 费时费力 。 的变化而变化 ，从而达到最 高紧握 力。