1、張力架線技術解析摘 要 500kV姚泰線工程是南通送變電中標的首條500kV線路，對張力架線本公司尚屬首次，通過對張力架線方案的設計、論證、實施，成功地完成了導線的架設施工，并取得了良好的效果。關鍵詞 導線 張力架線 500kV姚泰線工程是徐連輸電工程的重要組成部分，從徐州的姚湖變至泰興北變全長約240公里，該工程分為兩個標段，1標段為姚湖童莊，2標段為童莊泰北，其中2標段為我公司中標，全長約190公里，導線型號為4×LGJ-630/45鋼芯鋁絞線，地線采用2根20芯OPGW，同塔雙回路架設。該工程在我公司尚屬首次，導線張力架線施工給我們帶來了許多新的課題。1 LGJ-630/45導

2、線有關參數(shù)1.1 LGJ-630/45導線加工技術參數(shù)表1 LGJ630/45導線加工技術參數(shù)導線型號LGJ-630/45彈性系數(shù)×103（Mpa）61.74結構根數(shù)/直徑（mm）鋁45/4.2鋼7/2.8線膨脹系數(shù)×10-6（1/）20.920直流電阻（/km）0.04633計算截面積（mm2）鋁623.45接頭鋁線接頭間距(m)15鋼43.1鋁線接頭數(shù)量每根制造長度導線不多于4處，最外層鋁線不允許接頭總666.55鍍鋅鋼線不允許鋁鋼比14比載30.287×10-3N/m.mm2外徑（mm）33.6計算重量（kg/km）2060計算拉斷力(kN)148.7交貨長

3、度（m）2500為保證導線絞線工藝，避免層間松層現(xiàn)象，鋁、鋼線絞合節(jié)徑比應取表2中推薦值。表2 絞合節(jié)徑比推薦值絞線位置推薦值絞線位置推薦值鋼線（7根）17-22鋁線（次外層15股層）12-14鋁線（內層9股層）13-16鋁線（外層21股層）10-121.2 導線放緊線有關技術參數(shù) 根據(jù)本工程各塔位導線懸點高度、檔距，考慮線路中跨越物影響，通過計算，得出導線張力放線過程中的主要控制參數(shù)如表3。表3導線放線控制參數(shù)放線段長度不宜超過（m）通過塔號基數(shù)不宜超過（基）對地距離一般控制高度（m）單根導線平均控制張力（kN）放線最小控制張力（kN）放線最大控制張力（kN）單根導線平均牽引力(kN)單根導

4、線最大牽引力(kN)800020527223129352 導線放線工藝2.1 直線管壓接方式本工程LGJ-630/45導線接續(xù)管為JYD-630/45，有關技術參數(shù)如表5。 表5 壓接管技術參數(shù) mm型號壓前鋁管全長鋁管外徑壓后鋁管全長壓后外徑JYD-630/456906074051.8詳細壓接參數(shù)舉例如表6。 表6 壓接參數(shù) mm壓前鋁管壓前鋼管壓后鋁管壓后鋼管外 徑需 壓長 度外徑需 壓長 度對邊距壓 接 長 度對 邊 距壓 接長 度最大最小最大最小最 大最 小12最 大 最 小60.1260.1057024.1224.1011051.7651.6230530720.6220.60120通

5、過以上數(shù)據(jù)可以看出，導線壓接管具有長度大、外徑大的特點，加之導線具有截面大、鋁鋼比大等特點，放線過程中防止導線“蛇曲”及壓接管彎曲成為放線施工的主要控制因素，而可行、實用的壓接方式是確保施工質量的前提。直線管壓接方式有兩種方案可供選擇，即集中壓接和分散壓接。 分散壓接 所謂分散壓接是先利用臨時連接工具將導線在張力場連接，牽引導線完畢后，再進行液壓連接。.1 臨時連接工具選擇臨時連接工具有網(wǎng)套連接和短壓接管連接兩種方式。a. 采用網(wǎng)套作為臨時連接工具為避免導線的扭力造成網(wǎng)套中部斷折而不應采用雙頭網(wǎng)套，需用兩根單頭網(wǎng)套，中間連接一個旋轉連接器，作為放線臨時連接設備，放線到位后用鏈條葫蘆將網(wǎng)套兩側導

6、線收緊，將網(wǎng)套中間部分斷掉，壓接永久壓接管。b. 采用短壓接管作為臨時連接工具 設計放線專用短壓接管作為連接工具，外部裝保護套或不裝保護套，放線到位后鋸斷，壓接永久壓接管。但施工復雜，短壓接管需單獨設計加工，施工難度較大。.2 壓接永久壓接管方式有落地壓接和高空壓接兩種方式。a. 落地壓接 此種方式適用于弛度最低點無障礙物的情況。將導線在張力場或牽引場放松使導線落至地面或直接將滑車落到地面，用葫蘆將壓接點兩端拉緊斷線壓接。但適用性較小，施工布置復雜。b. 高空壓接高空壓接有滑車附近檔端壓接和檔距內高空壓接兩種方式。但高空壓接施工操作復雜，施工難度大，由于導線弛度不均造成壓接難度非常大，施工安全

7、隱患大。集中壓接集中壓接是在張力場張力機前端用永久壓接管進行導線液壓連接，加裝保護套后進行放線的施工布置方式。.1集中壓接的關鍵從表4、5中壓接管壓后尺寸可以看出，壓接管壓后長度達到了740mm，相應壓接管保護套鋼甲長度需達到1000mm以上，所以保護套的設計、加工能否滿足施工需要則成為集中壓接的關鍵。.2壓接管保護套設計壓接管保護套設計能否成功直接決定著集中壓接能否實現(xiàn)，其質量優(yōu)劣也決定著放線質量的好壞。 分散壓接與集中壓接比較分散壓接受實際情況限制大，施工工藝復雜、安全隱患大、工效低，具體論述見東電蔡生泉先生分散壓接施工方法一文。上海送變電曾采用過集中壓接法進行直線管壓接，結果出現(xiàn)不同程度

8、“蛇曲”，經(jīng)專家評審其原因為導線及壓接管保護鋼甲存在質量問題所致。集中壓接具有操作簡便、壓接管位置容易控制、安全、經(jīng)濟、質量有保證、工期易控制等特點，所以采用集中壓接。2.2 放線方式放線方式論證主要在分次展放和同次展放上進行，具體為一牽二分次展放、二牽四同次展放和一牽四同次展放，其各種方式比較如表7。 表7 放線方式比較項目一牽二分次展放二牽四同次展放一牽四同次展放張力機選擇持續(xù)張力30kN、最大張力40kN；輪徑大于40倍導線直徑-100=1348（mm）牽引機最大受力（kN）8080160牽引繩破斷拉力（取3倍安全系數(shù)）（kN）240240480牽引繩選擇規(guī)格（國內現(xiàn)有規(guī)格）（mm）24

9、(破斷拉力300kN)24(破斷拉力300kN)28(破斷拉力425kN)牽引機可選規(guī)格輪徑（牽引繩直徑的25倍）(mm)600600700持續(xù)牽引力(kN)9090170綜合分析滑車懸掛（916滑車輪徑25倍導線直徑，輪槽寬度120mm>保護套直徑1.2倍 懸掛兩組三輪滑車、間距大于1.5m懸掛兩組三輪滑車、間距大于1.5m懸掛一組五輪滑車，需高掛滑車增大導線對地距離優(yōu)點所用設備少施工效率高放緊線操作簡單缺點有導線初伸長不同造成施工質量隱患所用設備較多附件操作難，所用設備新購造價較大一牽二分次展放由于一牽二分次展放涉及到導線分次問題，可能因導線初伸長不同造成導線弛度質量隱患；通過對導線

10、性能的研究和試驗，證明分次展放對弛度沒有影響，可以采取此種施工方式。二牽四同次展放需用兩套放線設備，其缺點是投入大、場地占用大；優(yōu)點是工效高、同步運行監(jiān)護容易，壓接管位置控制容易。一牽四同次展放需采用特殊設備，牽引機及牽引繩、抗彎連接器、旋轉連接器等均需重新加工，投資較大，放線滑車需高掛以盡量降低放線張力，在某些大檔距中間需設置防止導線落地措施，施工難度較大。綜合論證.1三種放線方式均可采用，各施工單位結合自身條件具體實施，在施工過程中盡量降低放線張力，保證施工質量。.2一牽四施工方式各種設備受力較大，安全隱患大，需采取措施盡量將每根線張力降低至25kN，牽引機受力120kN左右，切實保證放線

11、安全；由此所帶來的高掛滑車問題使附件安裝需用絞磨反滑車組提線及安裝附件，以及在大檔內搭設防止導線落地的跨越架，施工操作復雜，質量保證難度大。從國內現(xiàn)狀來看，一牽二分次展放或二牽四同次展放不需新購任何機械設備，使用常規(guī)的放線設備均可滿足施工要求，尤其能夠保證導線的最終架線質量，現(xiàn)在可以說是最適用的。我個人認為，一牽四同次展放是將來大截面導線展放的發(fā)展方向，因為分次展放所帶來的附加工作量綜合計算起來也是非常大的，如果能夠解決機械設備問題，一牽四放線還是最合適的架線方案。.3由于我公司設備能夠滿足“二牽四”展放，為保證施工質量，采用二牽四同次展放，以下內容按此工藝介紹。2.3 放線滑車懸掛方式放線滑

12、車懸掛方式根據(jù)放線施工布置情況有分開懸掛兩組三輪滑車和二聯(lián)板拉桿懸掛滑車兩種方式。分開懸掛滑車方式m處橫擔兩側加裝了掛滑車操作孔。如圖1所示，施工中在永久掛點懸掛絕緣子、連接三輪放線滑車為一組；另用掛架連接兩端操作孔，掛架下端連接可調裝置、連接滑車為一組，進行放線作業(yè)。二聯(lián)板拉桿懸掛滑車方式二聯(lián)板拉桿懸掛滑車方式具有較好的優(yōu)越性，對將來的緊線質量、附件安裝操作都帶來了方便，在多家施工單位架線施工中被采用。如圖2所示，在永久掛點用卸扣連接二聯(lián)板，其下端連接圓鋼拉桿，拉桿長度與絕緣子長度相近，拉桿等長、垂直間距600mm，滑車最寬點尺寸為521mm，能保證緊線時其自然下垂有79mm間距；在放線時用

13、一根鋼繩連接拉桿下端與滑車上端卸扣相連的環(huán)，橫向塔身拉開間距1.5m，同時保證了滑車自然下垂，放線過程中保證滑車不磕碰。直線轉角和耐張轉角塔采取提前預偏方式保證兩個滑車間距及防止線繩跳槽。兩組滑車懸掛方式在放線過程中的控制要點a. 轉角塔在放線過程中應特別注意，導引繩牽牽引繩時滑車呈下垂狀態(tài)，牽引繩牽引導線時呈現(xiàn)嚴重向角內側傾斜狀態(tài)，到導線通過滑車后其傾斜狀態(tài)減輕；這就要求看塔號人員要隨時調整預傾繩，避免滑車相碰及防止線繩跳槽。b. 耐張轉角塔掛具應嚴格驗算，在滿足滑車傾斜后不磕碰橫擔情況下盡量縮小掛具長度。由于在牽引時不一定先牽角內側或外側導線，則采取將角內側提前預傾，防止滑車相碰。2.3.

14、4 a. 分開懸掛滑車在緊線前需將滑車高度精確調平，緊線時滑車“邁步”現(xiàn)象無法消除，造成弛度觀測不能一次到位，需第二次精確調整；對附件安裝也造成較大影響，需用三套一提二提線器進行操作，工效很低。b. 二聯(lián)板懸掛滑車，所用工器具簡單容易加工，放線時控制容易、緊線緊需并聯(lián)滑車，可一次精確調整到位，附件能夠實現(xiàn)一提四，操作簡單、安全，對質量保證有好處，工效高。從龍政工程的施工效果來看，分開懸掛滑車的弊端較多，二聯(lián)板懸掛滑車是分次展放的較佳方法。3 導線緊線工藝3.1 緊線方式 根據(jù)滑車懸掛方式不同，緊線分兩次緊線和一次緊線施工兩種方式。兩次緊線針對放線滑車懸掛方式，由于滑車緊線時分裂間距1.5m左右

15、，無法將兩個滑車并聯(lián)，受滑車摩擦系數(shù)不同及其惰性影響，造成兩組滑車緊線時前后“邁步”或同側不等距“邁步”，由此造成同一檔各個線號檔距不同、高差不同，進而影響到整個緊線段各個線號的代表檔距不同、觀測弛度有差異；在緊線過程中無法將導線按照標準弛度一次緊線到位、子導線間誤差在規(guī)范之內，因此在緊線場將導線弛度看好后（粗調），還需在過輪錨塔號或平衡掛線時在耐張塔調整（精調），從而使各個線檔標準弛度、相間、子導線誤差均在規(guī)范之內，達到優(yōu)良級標準。一次緊線方式針對放線滑車懸掛方式，在放線時用鋼繩將滑車拉開至1.5m左右間距，在緊線前將鋼繩松開，滑車自然下垂，間距79mm，使用一個專用角鋼用螺栓將滑車上的三個

16、過輪錨孔連接并固定，形成一個六孔并聯(lián)角鋼，將兩個滑車固定在一起，使滑車不前后“邁步”，高差相等，形成一個正常的六輪滑車(如圖3所示)，采用常規(guī)的“緊、松、緊”方式一次緊線到位，將各個觀測檔導線弛度看好，各個塔號畫印，附件時按照印記安裝懸垂線夾，耐張塔按照印記計算割線長度進行平衡掛線操作。 最快速度完成緊線，盡快安裝附件對導線的質量保證和工效計算上有最大的好處，提倡一次緊線成功，避免反復調整。4 導線附件安裝工藝4.1 直線塔附件安裝 直線塔附件安裝主要討論“一提二”和“一提四”安裝導線懸垂線夾施工。一提二施工方式由于采取分開懸掛放線滑車懸掛方式，直線塔附件安裝需采取一提二施工方式，需使用三套一

17、提二提線器。一套提線器（1號）提起懸掛于絕緣子串下方滑車上的導線，另兩套提線器提起懸掛于臨時掛點的導線，一套提線器（2號）置于懸掛的滑車上方提線、另一套提線器（3號）置于永久掛點橫擔兩端的操作孔上，首先用2號提線器提起導線、拆除滑車及掛具，然后將3號提線器提線并受力，松2號、緊3號使2號逐漸不受力，導線移到掛點下方與一號提線器下導線平等高度，進行附件安裝。一提四施工方式 a. 采取二聯(lián)板拉桿懸掛放線滑車懸掛方式，與常規(guī)的一牽四放線方式相同，直接在操作孔掛一提四提線器，將并聯(lián)角鋼拆除，提線、拆除放線滑車及掛具，用絞磨將絕緣子起吊到位，安裝附件。b. 采取一牽四放線時，由于采取高掛滑車方式以提高導

18、線對地距離，降低放線張力，所以導線放緊線位置與附件安裝位置相差較大（6m左右），使用一提四提線器用鏈條葫蘆做動力操作困難，所以使用絞磨反2-2滑車組作為動力附件安裝。 從質量保證、安全保證和工效上來說，一提四附件優(yōu)勢明顯。4.2 耐張塔附件安裝 4.2.1耐張塔平衡掛線耐張塔平衡掛線有高空50m錨線落地壓接無張力掛線和高空15m錨線對接掛線等方式。4.2.1.1高空50m錨線落地壓接無張力掛線 此種方式用卸扣連接于平衡掛線操作孔、連接9t 手扳葫蘆、連接GJ-100×50m錨線鋼繩、連接卡線器錨線；或用卸扣連接于操作孔連接2-2（1-2）滑車組連接卡線器錨線。 用葫蘆兩邊對拉使中間導線不受力后使用液壓斷線剪斷線、將導線松到地面，按照計算長度斷線，壓接耐張管、連接金具，無張力