淺談大截面導線液壓連接工藝質量控制

摘 要：隨著特高壓輸電技術的發展，大截面導線逐漸成為電網提高輸電容量的選擇。在輸電工程中，大截面導線液壓連接工藝的工程經驗較少，施工中大截面導線存在松散、起燈籠、握著力不足和對邊距超標等問題，影響特高壓輸電工程的施工質量，制約著大截面導線輸電技術的發展，在工程中應加強對大截面導線液壓連接工藝質量的控制。

關鍵詞：大截面導線；液壓連接；工藝；控制

引言

隨著我國區域一體化的發展，為了滿足大功率電能輸送的要求，輸電網逐漸開始采用大截面導線。在直流輸電線路中，大截面導線具有輸送功率大、線損小、緊縮線路走廊等優點。隨著張力架線和液壓壓接施工技術的不斷成熟，架空線路逐漸采用截面積更大的導地線，如酒泉-湖南±800kV特高壓直流輸電工程在5mm冰區、10mm覆冰平丘地段采用6×JL/G3A-1250/70鋼芯鋁絞線，在15mm和20mm冰區地段采用6×JL/G2A-1250/100鋼芯鋁絞線，在30mm、40mm和50mm冰區采用經濟性較好的6×JLHA4/G2A-1250/100中強度鋼芯鋁合金絞線。由于大截面導線液壓連接工藝工程經驗較少，施工時容易出現松散、背股等問題。為加強特高壓大截面導線施工質量和工程管理，文章基于1250mm2導線的液壓連接工程實踐經驗，結合國家電網公司特高壓直流輸電線路工程施工技術標準，研究分析大截面導線液壓連接工藝質量控制的關鍵要點，以總結特高壓大截面導線施工和工程管理經驗。

1 導線壓接質量問題對工程的影響

若導線壓接工藝質量不合格，會出現松散、起燈籠、握著力不足和對邊距超標等問題，導致各股鋁線受力不均勻或握著力不足，從而影響絞線整體抗拉強度。導線外層鋁股松散后，突起嚴重的數根單線（起燈籠）會導致電場變化，降低導線起暈電壓。此外，壓接導線的外觀質量太差也會導致其不能滿足“施工質量標準”的要求[1]。

2 大截面導線壓接存在的問題分析

2.1 壓接后出現嚴重散股和起燈籠問題分析

大截面導線壓接后出現散股和起燈籠的影響因素：大截面導線的截面大、鋁鋼比大，導線絞制緊密，可變形空間小；大截面導線壓接鋁管直徑大、長度大，鋁管壓接后伸長量遠大于導線鋁線的變形空間；鋁管壓接前導線的鋼芯已壓接好，鋁管壓接時，鋼芯沒相對固定，沒有隨鋁管壓接伸長而產生位移和變形；絞制在鋼芯面層的鋁股受到鋁管變形產生的推力和摩擦力作用，向鋁管伸長方產生位移。基于以上影響因素，當鋁股產生位移的方向與鋁股的絞制方向相反且位移量較大時，大截面導線壓接后就會產生松股、起燈籠問題。

2.2 壓接管的對邊距超標和握著力不足問題分析

大截面導線壓接后出現壓接管的對邊距超標和握著力不足的影響因素：導線和壓接管材料質量存在問題，如導線截面積、技術尺寸不符合技術標準；壓接管的內外徑、壁厚、長度等尺寸不符合技術標準；壓接機具選用不匹配或機具本身存在缺陷，如液壓機動力不足；壓接模具加工精度不夠，截面尺寸公差超標；壓接模具型號、尺寸選擇與導線、壓接管的尺寸不匹配；施工工藝不當，如壓接操作不規范[2]。

3 大截面導線液壓連接工藝質量控制的關鍵點

3.1 大截面導線液壓連接的施工工藝標準

當前我國特高壓輸電大截面導線液壓連接工藝標準主要包括《輸變電工程架空導線及地線液壓壓接工藝規程》DL/T5285-2013（簡稱《規程》）、《大截面導線壓接工藝導則》Q/GDW1571-2014（簡稱《導則》）兩個標準。《導則》作為壓接工藝的指導性文件，是國家電網公司研究總結1000mm2大截面導線壓接工藝，并進行特高壓輸電大截面導線液壓施工工藝的廣泛調研和研究分析的基礎上而制訂的，其中的液壓施工工藝流程和工序要求內容與《規程》基本一致。《導則》與《規程》的區別主要體現在兩者的適用范圍，包括壓接模具加工、壓后對邊距尺寸允許值、壓接管彎曲度、壓接管壓接兩模重疊長度、握著力判定、壓接管外觀尺寸檢查等工藝。特別在施工工藝上，《導則》規定耐張線夾鋁管的壓接順序采用“倒壓”，接續管鋁管的壓接順序采用“順壓”。

3.2 導線及壓接管材的質量要求

特高壓輸電網的架空線路采用的1250mm2大截面導線主要有2種，其鋁鋼截面比分別為1250：70和1250：100，導線的截面尺寸應滿足《圓線同心絞架空導線》GB/T1179-2008中導線的截面系列參數要求，尤其是鋼鋁截面積。耐張線夾和接續管的外觀、尺寸、公差不僅要滿足相關技術圖紙要求，還要符合《電力金具通用技術條件》GB/T2314-2008標準規定的極限偏差。

3.3 現場施工工藝的控制要點

大截面導線壓接操作前，導線及壓接管應做好清洗、清理、涂抹電力脂等準備工作，包括用汽油沾洗液壓管內壁的油垢并封堵管口，用棉絲清除導線穿管范圍內鋁線表面和裸露鋼芯部分的油垢，在外層鋁絞線均勻抹涂上電力脂，涂抹長度不大于鋁管壓接部分長度。

根據耐張線夾“倒壓”和接續管“順壓”施工工藝的規定，在保證導線與機具配合握力的前提下，通過“倒壓”與“順壓”的方式減小在鋁管管口處出現的“導線松股”程度，提高大截面導線液壓連接施工質量。根據耐張線夾和接續管壓接后鋁管的伸長量，在壓接開始時對耐張線夾和接續管進行預偏，耐張線夾的預偏量為壓后整個鋁管的伸長量，接續管的預偏量為一側壓接區壓接后的伸長量。影響壓接伸長量的因素較多，主要包括鋁管的壓接長度；壓接時采用的壓接機噸位；壓接操作時每兩模之間的搭模寬度；實際壓接部分長度；壓接管表面狀況等，施工中應進行試驗預估伸長量后再確定預偏量。

大截面導線壓接操作的控制要點包括：導線畫印（標記鋁管預偏后位置），應先標出鋁管預偏前的基準位置，即接續管一般自鋼管壓后中心向兩端各量取鋁管長度的1/2處標記，耐張線夾則由耐張鋁管推至鋼錨環極限位置后進行標記，然后由預偏前的基準印記向施壓反方向移動預偏值再畫印，即鋁管預偏后位置；鋁管畫印（標記不壓區），接續管自鋁管端頭向內各量取（鋁管長度-鋼管壓后兩鋁線端頭距離）/2，分別畫印，耐張線夾鋁管導線側從管口向內量取鋁線端頭為第一起始點畫印，鋼錨側從管口向內量取鋼錨變徑處為第二起始點畫印（注意壓接時鋁管口應與導線上的鋁管口預偏后位置印記重疊）；壓接操作時，應以模具達到合模狀態為標準，并保持合模壓力3～4秒后卸荷，合模時的參考壓力值約為75MPa；多模壓接時，模間應有重疊區，兩模間重疊不小于5mm，并連續完成施工；液壓完成后檢查彎曲度，必要時采取校直措施，并清除鋼管上的飛邊和毛刺，用0#砂紙打光，對于液壓鋼管應噴涂富鋅漆防銹處理。

導線壓接施工完成后，應基于檢驗標準對壓接工藝結果進行評定，評定內容包括握著力值達到相應標準要求；壓接管彎曲符合相應標準要求；壓接后導線無明顯的松股現象；依據《±800kV架空送電線路施工質量檢驗及評定規程》進行質量檢查和質量等級評定，并填寫施工記錄；檢驗中執行耐張線夾、接續管相關質量檢驗等級評定標準及檢查方法。

4 結束語

通過對1250mm2大截面導線的液壓連接工程實踐的研究分析，總結大截面導線液壓連接工程施工經驗，提高大截面導線的壓接質量，避免壓接后導線出現松散、背股問題，改善大截面導線壓接工藝，為我國特高壓大截面導線的施工提供借鑒經驗。

參考文獻

[1]萬建成，孫濤，劉玉杰，等.1000mm2大截面導線放線施工技術研究[J].中國電機工程學報，2010，S1：237-244.

[2]韓啟云，汪以文.±800kV哈鄭線1000mm2大截面導線壓接工藝探討[J].安徽電力，2014，S1：28-30+39.