架空導線耐張壓接管壓接尺寸與機械荷載的驗證

應偉國，胡旭光，黃旭駿

（金華電業局， 浙江 金華 321017）

架空導線耐張壓接管壓接尺寸與機械荷載的驗證

應偉國，胡旭光，黃旭駿

（金華電業局， 浙江 金華 321017）

介紹了新建輸電線路竣工驗收中對重要隱蔽工程導、 地線連接 （耐張線夾即壓接管）壓接的尺寸檢測項目，對壓接尺寸不合格的試件進行試驗驗證，試驗表明這些試件將導致線路導線的綜合破斷力大大下降，因此要提高輸電線路耐張壓接管的壓接質量，防止導線掉線事故的發生。

輸電線路；耐張液壓管；壓接；尺寸；機械荷載

LGJ－240 及以上的架空輸電線路用避雷線、鋼芯鋁絞線與金具間的受力連接主要采用直線接續管和耐張線夾 （壓接管）。為確保新建線路導、地線壓接工藝符合標準要求，直線接續管、耐張壓接管的握力應不小于導、 地線 95%的計算破斷力。 以下結合二條新建 220 kV 線路竣工驗收 中發現的問題，對壓接管尺寸、試驗結果及常用導線綜合破斷力等作一分析。

1 鋼芯鋁絞線鋁鋼截面積比與破斷力的關系

目前架空線路上常用的 83型鋼芯鋁絞線有54 種型號， 鋼鋁截面有 9 種， 分別為 58%， 23%，20%， 16%， 13%， 9%， 7%， 6%， 5%， 早期 74 型導線有 3 種結構， 如 LGJQ 輕型， 鋼鋁截面為12.45%； 普 通 型 LGJ 的 鋼 鋁 截 面 為 18.88% ； 加強型 LGJJ 的鋼鋁截面為22.7%， 即輸電線路上常用的鋼芯鋁絞線有 12種鋼鋁截面比。 鋼芯鋁絞線的計算破斷力（綜合破斷力）由鋁股和鋼芯一起承擔，具體參數見表1。

表1選用了 83型鋼鋁截面比的鋼芯鋁絞線，從中可看出，鋼鋁截面比值為 58%的 LGJ－95/55導線， 其鋁截面只承受全部計算破斷力的 18%左右，而鋼芯承受的破斷力為全部計算破斷力的82%左右； 另一種鋼鋁截面比值為 5%的 LGJ－400/20 導線， 鋁截面承受的破斷力為全部計算破斷力的 73%左右，而鋼芯承受的破斷力只有全部計算破斷力的 27%左右。 可見， 鋼芯鋁絞線的鋼鋁截面比值不同，相應鋁股、鋼芯承所受的拉力是不等的，即線路上常用的普通鋼芯鋁絞線鋁股部分要承擔導線計算破斷力的 60%以上， 從而糾正了普遍認為鋼芯承擔導線大部分綜合破斷力的錯誤認識[4]。

2 壓接尺寸不符要求的現象和原因

某新建的 220 kV 變電所開口環入新建的雙回路線路， 采用 2 × LGJ－400/35 普通鋼芯鋁絞線。沖鋒槍式耐張線夾的耐張鋼錨為2個凹槽結構， 槽尺寸為 3 cm， 規程規定鋼凹槽處的鋁管必壓區長度不得小于 6 cm， 即從凹槽沿光鋼管段量為 3 cm （見圖1）， 400/35 耐張鋼錨段鋼管的總長度為 14.2 cm（見圖2）。 耐張鋼錨上鋁管壓接完成后， 從鋼錨端部（U 型環處）至鋁管頭部的長度為8.2 cm。

圖1 沖鋒槍式耐張鋼錨壓接尺寸

圖2 鋼錨段總長 14.2 cm， 鋁管必壓區 ＞6 cm

這二回新建線路共計 13 基耐張塔， 有 312 只耐張壓接管，本次竣工驗收共檢測查出不符合標準壓接尺寸的有 53 只，占總數的 17%。 以圖3 為例的耐張管從鋁管壓痕處量至鋼錨端部 （U 型環處）全長 16.2 cm， 其中左側鋁管段壓接 7.2 cm， 證明鋼芯壓接管處（不壓區）的鋁管過壓 1.2 cm， 右側暴露鋼管段長 9 cm， 表明鋼錨段上至少應壓 6 cm 的鋁管欠壓長度 0.8 cm。

圖4 的耐張管從鋼錨端部（U 型環處）量至鋁管壓痕處的長度為 11 cm， 表面上看鋼錨段上的鋁管液壓了 6 cm 以上， 但與標準的 14.2 cm 相比短了 3.2 cm， 相當于耐張鋼錨頭上的 2 個鋼凹槽未與鋁管壓接， 表明 6 cm 鋁管壓接段均壓在光鋼錨段上，驗收出的不合格耐張壓接管多數存在鋼凹槽有1個或2個未壓接。

圖3 鋼錨端部至鋁管壓痕處為 16.2 cm

圖4 鋼錨端部至鋁管壓痕處為 11 cm

另外，部分壓接管的導線鋼芯壓接段外的鋁管不壓區存在著過壓尺寸長短不一現象，其原因是目前施工架線基本采用高空平衡掛線方法，即導線馳度符合要求后，壓接人員站在懸空的耐張塔緊線鋼絲繩上進行耐張壓接管壓接操作，懸空壓接導線環境不如地面平穩，以致耐張壓接管的壓接尺寸不符合規程規定的要求，監理人員更是無法旁站監督此類重要隱蔽項目的施工質量。

表1 83型鋼芯鋁絞線的有關技術參數

表2 合格與不合格耐張壓接管試驗對比

3 典型不合格壓接尺寸耐張管的試驗

根據線路驗收檢測復核出的典型不合格耐張管壓接尺寸，分別給予復制并與合格鋁管進行試驗對比分析，試驗結果見表2，括號內數值為鋼錨端部 （U型環處）至鋁管壓接端痕處之間的尺寸。

從表2可見，導線鋼芯不壓接，鋁管在鋼錨的光鋼管上壓接 6 cm 長度，壓接管只能承擔導線綜合破斷力的 16.4%； 鋁管在鋼錨的光鋼管上壓接 6 cm 長度且壓住了 1個鋼凹槽位置， 壓接管可承擔導線綜合破斷力的 65.8%； 當導線鋼芯不壓接， 鋁管在鋼錨的光鋼管上壓接 6 cm 長度且壓住了2個鋼凹槽位置時，該壓接管可承擔導線綜合破斷力的 85.1%； 當導線鋼芯按標準壓接，鋼錨管上的鋁管壓接長度也按規程要求的標準尺寸 6 cm 壓接， 只是鋁管未壓在 2個鋼凹槽位置上，此時的壓接管只能承受導線綜合破斷力的70.05%。 可見鋼錨管上的鋁管壓接尺寸 6 cm 長度和應壓接的位置， 必須符合 SDJ226-1987 《架空送電線路導線及避雷線液壓施工工藝規程》要求的標準壓接尺寸才行。

表中鋼芯按標準壓接， 不壓區過壓 1.9 cm 和2.8 cm 的 2 個試驗管， 雖然試驗合格， 但由于鋼錨凹槽處的鋁管被過壓已造成剪切損傷，在長期的運行中，導線常年的振動波、產品絞制形成的交變力及微風震動波傳遞至耐張鋁管剪切損傷處，將會加重損傷處的受力，所以對不壓區應認真控制，過壓將導致架空導線的安全系數下降。

4 類似事故的教訓和防范措施

在連續陰雨雪天和冰凍數日后，某電業局的2 條新建 220 kV 線路先后發生 3 只耐張壓接管中鋼芯拉斷、鋼錨拔出事故。事后檢查發現，耐張壓接鋁管未按標準要求的尺寸壓在鋼凹槽段，基本等同文中竣工驗收檢測核查出的壓接狀況。當線路處在設計臨界檔距狀態（覆冰、低溫或大風）時，導線承受最大設計張力，超過了鋼芯鋁絞線的鋼芯破斷力， 而原應承受 60%導線計算破斷力的鋁截面未按規程尺寸壓接，導致導線鋼芯拉斷、鋁管拔出或避雷線壓接管拔出掉線事故。

在輸電線路工程施工建設中，施工單位和監理單位必須認真、嚴格執行 SDJ226 的規定。 液壓操作員施工壓接導線及避雷線應規范尺寸、畫印，不得隨意過壓或欠壓，壓接完成后應重新檢測壓接尺寸，在壓接管上打上鋼印標記，根據目前高空開斷且懸空壓接耐張線管的實際情況，監理人員可用望遠鏡觀察等手段替代地面施工時的旁站監理，以加強線路導線及避雷線的壓接質量，確保輸電線路的安全運行。

[1]SDJ 226－1987 架空 送 電 線 路 導 線 及 避 雷 線 液 壓 施 工 工藝規程[S].北京：水利電力出版社，1987.

[2]應偉國.從誤開斷損傷的鋼芯鋁絞線談標準修訂的必要性[J].電力建設，2008，（12）：11-13.

[3]GB 50233－2005 110～500 kV 架 空 送 電 線 路 施 工 及 驗收規范[S].北京：中國計劃出版社，2005.

[4]周 立 波 ， 黃 曉 明 ， 包 建 強 ， 等.220 kV 輸 電 線 路 耐 張 壓接管鋼芯拉斷原因與防范 [J]. 電世界，2008，49（10）：38-40.

（本文編輯：楊 勇）

Analysis of Verification for Splicing Size and M echanical Load of Overhead Conductor Strain Clam p

YINGWei-guo， HU Xu-guang， HUANG Xu-jun
（Jinhua Electric Power Bureau， Jinhua， Zhejiang 321017， China）

This paper describes the splicing size inspection for conductor and ground wire (strain clamp is splicing sleeve)in important hidden works and test verification of the off-size specimen during the completion and acceptance of new transmission lines.The result shows that these specimen will cause comprehersive breaking force of conductor to be weakened greatly.Therefore， it needs to improve the splicing quality of transmission line splicing sleave and preventwire drop accidents.

transmission line； strain hydraulic sleeve； splicing； size； mechanical load

TM752

：B

： 1007-1881（2010）07-0014-03

2010-01-20

應偉國（1953-）， 男， 浙江蕭山人， 高級工程師，長期從事高壓輸電線路技術管理工作。