引言

耐張線夾是輸變電線路中的一種常用金具,用于將導(dǎo)線或避雷線固定在耐張絕緣子串或桿塔上,起錨固及導(dǎo)流作用,亦用來固定拉線桿塔的拉線。按結(jié)構(gòu)和安裝方式的不同,通常有螺栓型、壓縮型、楔型和預(yù)絞式等幾種類型,其中壓縮型耐張線夾應(yīng)用廣泛。傳統(tǒng)的壓縮型耐張線夾有彎管型、沖鋒槍型和鋤頭把型,無論哪種形式,引流板和引流線夾端子板均為單板一單板接觸導(dǎo)流,在實(shí)際運(yùn)行過程中時(shí)常發(fā)生因引流板與引流線夾接觸不良或接觸面太小而引起過熱,甚至引流板和引流線夾燒紅、熔斷的現(xiàn)象,給線路的安全運(yùn)行帶來嚴(yán)重危害。為解決這個(gè)問題,近年來,雙面導(dǎo)流型耐張線夾應(yīng)運(yùn)而生。

1雙面導(dǎo)流型耐張線夾

雙面導(dǎo)流型耐張線夾引流板和引流線夾采用雙面接觸,有引流板設(shè)計(jì)成雙板開叉或引流線夾設(shè)計(jì)成雙板開叉兩種結(jié)構(gòu)形式,目前最常用的結(jié)構(gòu)如圖1所示。整套耐張線夾由鋼錨、線夾本體鋁管、引流板和引流線夾組成,四個(gè)部件之間通過壓縮變形、焊接及螺接等方式成為一體,共同實(shí)現(xiàn)輸電線路電力傳輸?shù)碾姎膺B接要求,并求滿足握錨固導(dǎo)線的機(jī)械連接要求,同時(shí)具有較好的導(dǎo)流性能和抗舞動(dòng)性能。

引流板結(jié)構(gòu)如圖2所示,設(shè)計(jì)有兩個(gè)電氣接觸面,在保證加工質(zhì)量的前提下,電氣接觸面積增加了一倍,在槽的底部設(shè)計(jì)有工藝槽,可以降低接觸面板的剛度,在螺栓握固時(shí)使引流板和引流線夾接觸更加良好。這種采用雙板夾握引流線夾后用螺栓握固的結(jié)構(gòu),相對(duì)單面接觸的耐張線夾,其防松抗舞動(dòng)性也得到了很大的提高,長期運(yùn)行過程中不容易因?qū)Я鹘佑|面松動(dòng)降低導(dǎo)流效果而造成引流板過熱現(xiàn)象。

由于該引流板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成垂直式,施工安裝時(shí)要求引流線夾偏向塔身側(cè)15°偏角,因此偏角只能設(shè)計(jì)在引流線夾上。對(duì)于A型引流線夾,壓接管相對(duì)端子板需在一個(gè)方向上有彎折角度,如圖3所示,對(duì)于B型引流線夾必須區(qū)分B1和B2兩種形式,分別安裝在同一級(jí)塔的兩側(cè),壓接管相對(duì)端子板需在空間兩個(gè)方向上均有彎折角度,增加了加工過程中的彎折工序,如圖4所示。工程統(tǒng)計(jì)金具材料時(shí)需要區(qū)分耐張線夾的形式和數(shù)量,施工安裝壓接時(shí)也需確定線夾的形式,若引流線夾B1型和B2型選用錯(cuò)誤造成壓接失誤,最終會(huì)導(dǎo)致引流線無法安裝。

2雙面導(dǎo)流型耐張線夾的優(yōu)化設(shè)計(jì)

2.1線夾本體鋁管和引流板連接工藝的優(yōu)化設(shè)計(jì)

在保持雙面導(dǎo)流型耐張線夾機(jī)械性能不變的前提下,即不改變鋼錨和線夾本體鋁管的結(jié)構(gòu)形式和尺寸,為進(jìn)一步增加導(dǎo)流性能,對(duì)引流板和線夾本體鋁管的連接工藝進(jìn)行優(yōu)化。以往直接將引流板焊接在鋁管上,若存在焊接缺陷,會(huì)直接影響導(dǎo)流效果。現(xiàn)在在特高壓工程中使用的耐張線夾已經(jīng)開始采用熱套后再焊接的工藝。此工藝是把線夾本體鋁管的外徑和引流板內(nèi)孔的配合設(shè)計(jì)為零配合甚至過盈配合,通過加熱引流板,致使引流板配合孔熱膨脹,實(shí)現(xiàn)線夾本體鋁管與引流板的配套組裝,即用熱脹冷縮原理來減小或消除線夾本體鋁管與引流板配套之間的間隙,提高引流板與線夾本體鋁管之間的導(dǎo)流接觸性,從而提高導(dǎo)流效果。

2.2引流板的優(yōu)化設(shè)計(jì)

既然耐張線夾安裝時(shí)有引流線夾偏向塔身側(cè)15°偏角的要求,考慮直接將引流板設(shè)計(jì)成朝向鐵塔偏15°角,如圖5所示。這樣A型耐張線夾的引流線夾加工時(shí)不需要彎折,如圖6所示,B型耐張線夾無需再區(qū)分B1和B2型,引流線夾的壓接管相對(duì)端子板只需在一個(gè)方向上有彎折角度,如圖7所示。

引流板經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)后,引流線夾加工過程中的彎折工序減少,加工難度減小,加工成本降低。同時(shí)耐張的品種減少,方便了工程物資統(tǒng)計(jì),更方便了現(xiàn)場施工壓接。最終優(yōu)化后的雙面導(dǎo)流耐張線夾結(jié)構(gòu)如圖8所示。

3結(jié)語

雙面導(dǎo)流型耐張線夾的引流板和引流線夾采用雙板一單板的雙面接觸結(jié)構(gòu),大大增加了電氣接觸面積,雙板夾緊單板后用螺栓緊固的結(jié)構(gòu),提高了防松抗舞動(dòng)的性能,可以解決以往耐張線夾在輸電運(yùn)行過程中出現(xiàn)過熱的問題,對(duì)保障線路運(yùn)行的可靠性和安全性具有重要意義。對(duì)引流板和線夾本體鋁管的連接工藝進(jìn)行優(yōu)化,進(jìn)一步提高了導(dǎo)流性能,對(duì)引流板的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,給加工、物資統(tǒng)計(jì)和施工壓接都帶來了很大便利,優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)可以考慮廣泛運(yùn)用于輸電線路工程。