淺談節能金具選擇方案

【摘 要】本工程從節能環保、安全可靠、全壽命周期匹配的原則出發，吸收“兩型三新”的設計經驗，對金具的選擇進行分析，選擇合理導地線金具。

【關鍵詞】節能 金具

1. 工程概述

本工程為某110kV輸電線路，線路沿線地形均為平地，海拔高程在58～65米之間。沿線基本為農田，線路前段村莊分布較密。

2. 金具選用原則

金具是關系到線路安全運行的重要部件，主要包括懸垂線夾、耐張線夾、防振錘以及其它連接金具，由于金具的實效和損壞，將導致線路的破壞和斷電，因此，要求金具必須具有很高的可靠性。雖然金具在工程中占有的投資較少，但線路運行時每時每刻都在消耗電能，造成了較大的電能損失。本工程從節能環保、安全可靠、全壽命周期匹配的原則出發，吸收“兩型三新”的設計經驗，對金具的選擇進行分析。

參照《110-750kV架空送電線路設計技術規程》（GB50545-2010）中有關規定，本設計在選擇金具時原則上選用原電力工業部1997年修訂的《電力金具產品樣本》中的定型產品，部分新型節能金具選用“標準物料清單（ERP）”中的標準金具。與導線聯結的金具均考慮了相應的均壓和防電暈措施。

2.1懸垂線夾

在輸電線路中大量采用節能金具是降低線損的重要措施之一，有利于提高送電線路的負荷輸送能力。目前工程上常用的懸垂線夾主要有以下幾種：

XGU系列：線夾本體和壓板為可鍛鑄鐵(常規線夾)。我省110kV運行線路懸垂線夾大部分使用傳統的鑄鐵線夾，

XGF/CGF/CGL 系列：線夾本體和壓板為鋁合金。線夾本體和壓板均采用無磁高強度鋁合金來制造，能耗小、強度高，使用壽命長，對導線產生的電化學腐蝕小。屬于節能型線夾。

預絞絲式線夾：由預絞絲護線條、橡膠襯墊和鋁合金。采用的全鋁合金材質能耗?。活A絞絲增加了與導線的接觸面積，減小了回路電阻，減少了電能損耗；通過預絞絲有效減小了導線所受的應力，對導線具有較好的保護作用。

2.2節能線夾的全壽命周期分析

節能型線夾相對磁導率小、無磁滯現象，僅有渦流損耗，比常規鑄鐵、鑄鋼金具電能損耗小很多倍。溫升遠小于普通鑄鐵線夾的溫升，表面光潔度好，壓條位于本體內部，有效的防止電暈，使用壽命長。

與鑄鐵金具相比，采用鋁合金金具在建設一次投資上有一定的增加，但在2～3年內節約的運行能耗即可補償該投。

在線路全壽命周期內，金具的節能效益更加明顯，110kV單回路輸電線路100km可節約電能約26萬kwh/a，結合到本線路每年可節約電能約6萬kwh。

鋁合金線夾與普通線夾的能耗對比試驗數據見表1。

表1 金具在通過不同電流時的

電能損耗（某廠）（W）

按最大負荷小時7200h，電流300A計算，按每度電0.6元，鋁合金懸垂線夾和普通線夾節能效果對比見表2。

表2 鋁合金懸垂線夾和

普通線夾節能效果對比

鋁合金（配合鋁合金預絞絲）、預絞絲能耗對比見表3、表4（據中國電科院實驗數據）（能耗單位為W，5件試品）（工作電流680A）。

表3 鋁合金線夾和預絞絲線夾

能耗對比

表4 全壽命成本對比分析

2.3 總結

通過以上分析雖然新型的預絞式懸垂線夾同樣具有和鋁合金線夾類似的節能優點，同時還具有握著力高、防振性能好、便于安裝等優勢，但目前生產廠家較少，價格也較高，常常達到普通鋁合金線夾的數倍。而且根據運行經驗，預絞絲式線夾對施工工藝要求較高，安裝過程中未能徹底打磨導線表面，清除氧化層，未在導線表面完全涂抹導電膏，造成預絞絲式出現發熱現象，存在安全隱患。所以，本工程采用全壽命周期性能綜合最優的鋁合金節能線夾。選用型號參見表5。

表5 懸垂線夾選用型號表

（作者單位：安陽供電公司優創電力設計院）