接触网工程推广预绞丝金具的技术要求

接触网工程推广预绞丝金具的技术要求 2011年第2期 第37卷总第160期SichuanBuildi 之 n~ 材Ma砌?263? 2011年4月 接触网工程推广预绞丝金具的技术要求 邓志光 (中铁电气化局集团三公司,河南郑州450003) 摘要:我国接触网工程中开始推广使用的预绞式金 具的产品结构,技术性能及安装要求等技术条件的统一, 对于保证预绞式系列金具的顺利推广与普及非常重要.本 文结合工程实例.重点阐述了接触网工程中推广采用预绞 式金具应执行的基本施工技术要求,并对其应用前景进行 了前瞻性分析. 关键词:接触网;金具;预绞式;施工技术 中图分类号:V225文献标识码:B 文章编号:1672—4011(2011)02—0263—04 0前言 为确保在我国电气化铁路接触网工程中顺利推广预绞 式金具,本文依据牵引供电工程特点和要求,及预绞式金 具的产品结构及性能特征,综合京沪,京九,陇海,广深, 包神,温福铁路电气化工程及上海地铁11号线等工程中预 绞式金具产品的安装情况,给出了接触网工程推广预绞丝 金具的技术要求. 1导线破坏的原因及预绞式护线条保护效果分析 1.1静应力 架空导线支撑处的主要应力有:张力,径向挤压力和 弯曲应力. (1)直接来自线路的张力.导线的张力在导线中产生 了静态张应力.钢芯铝绞线中,铝线的张力随着温度变化 而不匀称地变化.极冷气候条件下发生极严重振动时,铝 线的张力在一40?时可能高70MPa,铝线上的高张力增加 了导线结构上的自我振动,进而导致非常严重的振动. (2)在悬垂点导线的弯曲引起的静态弯曲应力.在悬 垂线夹处的静态弯曲应力与导线的悬垂弧度和导线张力有 关,与导线的柔韧性和线夹的外形亦有关. (3)径向挤压力.张力,线夹的弯曲,内部的夹紧力, 挤压应力是应力的重要组成部分,而且在磨蚀过程中起了 很大作用.它随着张力,悬垂线夹衬垫和内部的夹紧力的 上升而上升.而扭转应力和横向剪切应力非常小,一般不 予考虑.各种静应力彼此是独立存在,又互相关联,并且 在导线上集中为很高的径向挤压力. 1.2动态应力 依据振动类型和振动的程度,动态应力在量值上变化 很大,主要产生于微风振动,舞动,分裂导线的振动,风 摆产生的振动.覆冰的坠落和其他的瞬态脉动也可产生动 态荷载.尤其风的存在,将导致导线的振动,最坏的情况 会导致导线相互碰击,即产生短路电流,从而损坏架空线 路. 作者简介:邓志光,工程师,中铁电气化局集团三公司一级部员,研 究方向:铁路电气化施工技术与管理. (1)微风振动初始时产生了交互式应力,在轴向张力 方面只有很小的变化. (2)严重的舞动导致作用于支撑点的弯曲应力很大, 张力的大起大落导致金具及附件随着导线的疲劳而损坏. (3)来自分裂导线振动的反复弯曲应力发生在或大或 小的平面上,在分裂导线振动严重的区域可以看见螺栓型 的间隔装置的疲劳破坏痕迹. 1.3护线条防止振动破坏的作用机理 防止导线振动破坏,从理论上一方面可以采用降低导 线应力的办法,以增加导线的自阻尼作用,但这种方法不 太现实,主要会增加杆塔的使用数量,很不经济;另一方 面就是采取防振措施加以防振,理想方法就是采用护线条. 护线条所拥有的弹性高强度铝合金丝按 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 根数为一组, 预制成螺旋状的预绞丝护线条,紧紧缠在导线外层,装入 悬挂点的线夹中,增加了线夹出口附近导线的刚度,降低 了导线所承受的静态和动态的弯曲应力,使应力均匀分布, 保护了导线.护线条不能控制线路的振动,而仅仅是消除 它的影响,另外护线条也不能完全保证线路在长期严重的 振动条件下,不发生疲劳破坏. 2预绞式金具的产品结构及用途 (1)预绞式耐张线夹用于输配电线路的裸导线或架空 绝缘导线的安装.可替代传统的螺栓型,液压型耐张线夹 产品分预绞丝导线耐线夹,适用于钢芯铝绞线,铝绞线导 线,绝缘导线;预绞式地线耐张线夹适用于钢绞线地线; 用于固定杆塔,铁塔,微波塔拉线向拉线线夹,可替代常 用的楔形线夹(如图1,2所示). 图l预绞式耐张线夹示意图图2预绞式悬垂线夹示意图 (2)预绞线悬垂线夹用于将导线固定在直线杆塔的绝 缘串上,由橡胶制成的双曲线腰鼓形减振垫,减振垫外缠 绕铝合金预绞丝,在预绞丝外装有高强度铝合金套壳,套 壳外再加上铝合金U型卡组成,充分利用了双曲线腰鼓形 减振垫包住导线于悬挂处.产品分预绞式导线垂线夹,适 用于钢芯铝绞线单/双支点导线,铝绞线单/双支点导线; 预绞式地线悬垂线夹,适用于钢绞线单/双支点地线,铝包 钢绞线单/双点地线. (3)预绞式接续金具用于架空电力线路的导线及避雷 线两终端,承受导线及避雷线全部张力的接续和不承受全 部张力的接续,也用于导线及避雷线断胶的补修,它可替 代传统的钳压管,液压管,爆压管及螺栓接续金具.分为 普通接续条,全张力接续条(钢芯铝绞线接续条),钢绞线接 续条等.全张力接续条由内层钢芯接续条,填充条和外层 接续条三层组成,用于钢芯铝绞线的断线接续,破损导线 ? 264? 2011年4月 J?』迂材 SichuanBuildineMateria/s 2011年第2期 第37卷总第160期 修复等场合.产品分为导线接续条,跳线接续条,钢芯铝 绞线全张力接续条,T型接续条,钢绞线拉/地线接续条, 铝包钢绞线用接续条(如图3所示). 图3预绞式接续条及安装示意图 (4)预绞式护线条是包缠在线夹处导线外面的条状金 具,以加强导线刚度的方式来达到减小导线受到的动弯应 力,从而提高导线的耐振能力.美国学者发现,护线条能 将导线振幅抑制20%左右.通常安装在悬垂线夹中和支柱 绝缘上,同时兼作补修条.产品分为预绞式护线条和预绞 式短护线条.短护线条在导线振动不严重的情况下,可在 较短跨距的线路上来保护导线不受电弧,磨擦或其他损伤. 也可作为修补条,用来修补已受到损伤的导线,使它恢复 原来的机械强度及导电性.还可用来保护分支线条,使导 线分支点上避免受到由于电弧和磨擦所引起的损伤(如图 4所示). 图4预绞式护线条安装示意图 方便,并且有多种安装方式;?预绞式侧绑线用于导线在 针式绝缘子侧槽或轴式绝缘子槽中的固定.能极大的减少 导线由于振动,舞动导致的磨损,更好地保护导线. 3接触网工程中推广预绞丝金具的基本技术要求 承力索采用悬吊滑轮悬吊结构固定因承力索因温差变 化顺向滑动所导致的疲劳问题,特别是在转角时因承力索 与悬吊滑轮接触面大大减少,造成其在热胀冷缩,自由伸 缩时,因交变应力作用而发生突然承力索断线事故. 预绞丝保护条承力索 250 l] 一 5I)o一 图5承力索预绞丝保护条安装图 改进措施主要是在悬吊滑轮及钩头鞍子(承力索座)处 承力索增设预绞丝护线条.在软横跨悬吊滑轮处采用的是2 m长的承力索预绞丝保护条(如图5所示),当承力索位于 悬吊滑轮中时,可有效提高承力索的机械性能和电气性能, 防止承力索损伤状态下断线或导流不畅.而腕臂承力索座 处则采用了0.6m长的承力索预绞丝保护条,铜承力索采 用了专用护线条.护线条缠在导线外层,可保证产品对导 线的稳固支持,并能避免磨损.铜绞线用预绞式保护条见 图6. (5)预绞式配电绑线具备不同载荷条件下屈服和回复圈6铜绞线片j预纹式休犷箭 的能力,减轻冲击载荷对的作璺,能更警固亭导运营中的接触网,应对承力索断股的补强手段已广泛线, 有效保护导线,避免导线磨损.?铝包钢卡才料制作的推广采用预绞式修补条,导线,地线断股,损伤造成强度 预绞式配电绑线,保证产品具有更好的强度;?万能绑线损失或减少截面的处理方法见 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1 . 表1导线,地线断股,损伤造成强度损失或减少截面的处理 处理方法 线别预绞式护线条,加长型补修管,接续管,预绞丝接续条,金属单丝 , 预绞式补修条补修普通补修管补修预绞式接续条接续管补强接续条 导线在同一处损伤导致强度导线在同一处损伤导致强度导线损伤范围导致强度损失导线损伤范围导致强度损失 钢芯铝绞线钢芯损失未超过总拉断力的5%损失在总拉断力的5,17%在总拉断力的l7—50%间,在总拉断力的50%以上,且截 铝合金绞线且截面积损伤未超过总导电间,且截面积损伤在总导电且截面积损伤在总导电部分面积损伤在总导电部分截面 部分截面积的7%部分截面积的7,25%间截面积的25,60%间积的60%及以上 铝绞线断损伤截面不超过总面积断股损伤截面占总面积7—断股损伤截面占总面积25,断股损伤截面超过总面积 铝合金绞线7%25%60%60%及以上 7股断1股7股断2股7股断2股以上镀锌钢绞线19股断1股 19股断2股19股断3股19股断3股以上 注:1.钢芯铝绞线导线应未伤及钢芯,计算强度损失或总铝截面损伤时,按铝股的总拉断力和铝总截面积作基数进行计算; 2.铝绞线,铝合金绞线导线计算损伤截面时,按导线的总截面积作基数进行计算; 3.良导体架空地线按钢芯铝绞线计算强度损失和铝截面损失. 2011年第2期 第37卷总第160期 一?』材SichuanBuildingMaterials?265? 2Ol1年4月 4预绞丝式金具产安装技术要求 4.1预绞式金具安装的常规技术条件 (1)安装前需确定所选预绞式导线接续条产品为合适 的型号. (2)压接式耐张线夹连板方向应符合 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 规定. (3)切割导线前要核对耐张绝缘子串长度与割去部分 导线长度是否相等,以免割错. (4)楔型线夹应将主线穿于线夹直边,线夹斜边是跳 线. (5)倒装式螺栓型线夹的全部螺栓均位于跳线侧,方 向不得颠倒. (6)任何情况下,均不得更改预绞丝数量. (7)在导线经彻底打磨后,用优质抗氧化剂涂抹在导 线表面. (8)搬运安装过程中避免挤压,剧烈冲击等,以防产 品变形. (9)由专业人员徒手安装操作,不可使用任何工具, 以免损伤导线. (10)只能按操作说明安装使用一次,不得在任何环境下反 复使用及改进产品. (11)带电区附近作业时,须严格遵守安全规程,以防意外 的电气接触. 4.2预绞丝式耐张线夹的安装 (1)在导线上标明安装点. (2)安装线夹的导线部分(超过线夹长度)需要清洁, 推荐使用钢刷. (3)将配套嵌环安装到线夹环中. (4)将导线置于线夹的一侧,以便导线标记对应线夹 安装标记. (5)将线夹的一端在导线上缠绕1圈. (6)缠绕后将线夹的另一端在导线上缠绕l至2圈. (7)同时在导线上缠绕线夹的两端,直至剩最后2圈. (8)分别将线夹两端在导线上缠绕结束.一般的,在 结束处预绞丝束会吸和到自身预成型处.如果没有,也可 将预绞丝束分开缠绕到导线上.此时,可小心借用一字螺 丝刀. 4.3预绞式护线条的安装 将护线条中心与导线上所划的中心记号对齐,整组护 线条线在中间拧上1,2个劲,把导线移入线夹内(线夹中 心与护线条中心对齐),然后理好全部护线条.护线条应接 触紧密,不得起鼓.安装预绞丝护线条时,每条的中心与 线夹中心应重合,对导线包裹应紧固. 4.4预绞式接续条的安装 预绞式接续条是单独的外接组件,由三组螺旋状内表 面喷有金刚砂的预绞丝组成.修复时,只需将受损处及附 近导线彻底打磨涂上导电脂,并把三组预绞丝缠绕在受损 处即可. 4.5预绞丝型悬垂线夹的安装 (1)在导线上标明安装点. (2)将橡胶衬垫的两个半体的腰部置于安装点,并将 它们盖和到一起.半体的结合处需保持水平. (3)首先将一根预绞丝的中心标记置于橡胶衬垫腰部 的最深点处,一只手固定它而另一只手在导线上缠绕它的 另一端,直到剩下一个节距长度. (4)继续缠绕预绞丝的另一边,直到也剩下一个节距 长度. (5)以相同方式继续缠绕第二根预绞丝,绕制起始方 位与第一根相反. (6)依法绕制剩余的预绞丝.橡胶衬垫上绕制的预绞 丝的间距保持相同. (7)继续绕制预绞丝两端剩余部分.为防止损伤导线, 推荐使用30mm宽的铝薄片在预绞丝端部的接触部分绕制 3层,宽60mm.一般的,在结束处预绞丝束会吸和到自身 预成型处.如果没有,可小心借用螺丝刀. (8)然后将线夹本体安装在橡胶衬垫和预绞丝上,用 46Nm的安装力矩拧紧M10螺母或80Nm的安装力矩拧紧 M12螺母.若使用装铰链的线夹,铰链本体需安装在导线 之下. (9)使用挂板方式的话,预绞式悬垂线夹通过线夹本 体的挂板连接到绝缘子. 预绞丝金具的型号和导线直径相匹配且节距较多,可 以和导线很紧密的安装在一起.多根预绞丝安装到导线上 后,产生的握力很大且受力分散均匀,不会出现沿导线滑 移的问题,具有良好的机械,电气性能和易于安装,维护 的特点. 5预绞式金具在我国接触网工程中的应用 5.1预绞式金具在接触网工程中的应用概况 随着电气化铁路的发展,预绞式金具开始在电气化铁 路中大量应用.京沪,京九,陇海,广深,包神,温福铁 路电气化工程及上海地铁11号线等许多重要工程中都大量 采用了预绞式金具产品,目前应用地点主要是悬吊滑轮及 钩头鞍子(承力索座)处承力索增设预绞丝护线条,附加 悬挂线材的顶扎与侧扎固定处增设预绞式侧绑线,配电绑 线或万能绑线(如图7所示). 接触网附加悬挂绑扎固定处 图7增设预绞式配电绑线安装示意图 新建与改建电气化接触网工程中已将悬吊滑轮处预绞 丝保护条,承力索座处预绞丝保护条等预绞式金具列入了 甲控招标物资. 5.2预绞式金具在接触网工程中的前瞻性应用分析 相对于普通电力安装工程而言,接触网工程中的跨距 (即档距)一般为50In左右,远小于普通直电力安装工程档 (下转第268页) ? 268? 2011年4月 2011年第2期 第37卷总第160期 应急照明宜采用带灯具内附电池组,电源取至楼层配电箱. (4)高层建筑楼梯问的应急照明,宜由应急电源提供 专用回路,采用树干式供电.宜根据工程具体情况,设置 应急照明配电箱. (5)备用照明和疏散照明,不应由同一分支回路供电, 严禁在应急照明电源输出回路中连接插座. 2.2应急照明故障时应急电源切换的要求 正常照明电源发生故障,备用照明和疏散照明转换到 应急电源的转换时间应满足下列要求:?备用照明不应大 于5s,金融商业交易场所不应大于1.5s;?疏散照明不应 大于58. 除在假日,夜间无人工作而仅由值班或警卫人员负责 管理外.疏散照明平时宜处于点亮状态.当采用蓄电池作 为疏散照明的备用电源时,在非点亮状态下,不得中断蓄 电池的充电电源. 3应急照明的控制与接线 为了确保建筑物发生火灾时应急照明灯处于点亮状态, 应急照明灯的接线必须正确无误. 应急照明的控制由其运行方式确定.备用照明部分控 制方式不变,疏散照明必须保证事故状态时全部点亮,引 导疏散;民用建筑中其疏散照明中的疏散 标志 禁止坐卧标志下载饮用水保护区标志下载桥隧标志图下载上坡路安全标志下载地理标志专用标志下载 灯宜采用持 续运行方式,将疏散标志灯直接接在应急照明线路上,不 再加装控制通断的开关;疏散照明中的疏散通道照明灯宜 采用非持续运行方式,或与正常照明的一部分合用,但该 合用部分应纳入应急照明系统内,平时兼做正常照明的一 部分,事故时能够应急点亮.建筑物内的商场,餐厅,多 功能厅,健身娱乐厅等场所,非营业时无人出入,为了节 约用电,此时可关闭疏散照明,因此,可采用在消防控制 室,警卫值班室及总服务台集中控制,或者在各部门值班 分区控制疏散照明的开闭.当采用带蓄电池的应急照明灯 时应采用三引线配线;平时兼做正常照明的应急照明灯应 采用四引线配线;不论采用何种方式配线,应急灯内蓄电 池均应处于充电状态.当建筑内设置火灾自动报警及消防 联动系统时,应急照明应能够由该系统在火灾时自动或手 动控制点亮. 4应急照明线路的敷设 应急照明线路应做到在正常照明断电或在火灾情况下 不影响应急照明的使用.因此,除应急照明配电箱宜与正 常照明配电箱分开设置并布置在无火灾危险的场所外,应 急照明线路与正常照明线路不应共用中性线,也不应穿在 同一根保护管内敷设.应急照明的分支线路应按防火分区 划分,不宜跨越防火分区,应急照明的配电干线可跨越防 火分区,跨越时应采取隔热与防火措施.线路宜采用阻燃 型电线或电缆,也可采用普通电线或电缆,但应穿入金属 管或难燃硬质塑料电线管加以保护,暗敷时应敷设在非燃 烧体内,其保护层厚度不应小于30mm,如明敷应在金属 管外壁涂刷如丙烯酸乳胶一类的防火涂料.应急照明线路 在电气竖井,电缆桥架上的敷设可明敷,不必穿管保护, 但应采用绝缘和护套为非燃材料的阻燃电线,电缆.电缆 在穿过墙壁,楼板时应采用金属管保护,管与墙壁,楼板 之间应封严,管内也应采用非燃材料填塞.只有在特别重 要的建筑物内,供给应急照明的主干线才考虑使用防火电 缆. 5结语 随着新技术,新产品的推广,相信未来建筑的应急照 明技术及其控制会更加安全可靠,另外选用LED型节能光 源的应急照明灯具,是符合国家推广绿色照明的方针政策. [ID:6456] (上接第265页) 距,使得接触网工程中的附加导线的悬挂与锚固安装工作 量非常大,预绞式金具在耐张,悬垂及拉线等处有着非常 广阔的推广空间. 相应的,运营中的接触网与普通电力工程相比,除承 受正常的风雨雪及重力载荷以外,更因接触线与高速运行 的电力机车的动态接触而加大了弹性不均匀度,进而对接 触网系统构成危害(如前述分析),承力索断股的检查与防范 成为降低接触网断线,确保接触网正常供电的首要任务. 为此,工作重点就放在了应对承力索断股,断线的防范上, 而承力索断股补强的首选技术手段,就是采用预绞式修补 条——这一点,已为供电维修部门的成功经验所佐证. 同时,为应对本次世界性经济危机,我国推出了大力 扩建铁路网的重要措施,尤其是高速与铁路电气化率成为 重中之重,接触网工程获得了空前的发展机会.这样的时 机,更有利于预绞式金具在接触网工程中的拓展性应用. 接触网工程中,承力索,供电线,回流线,正馈线必将成 为推广预绞式线夹耐张,悬垂线夹的重点;而相伴而生的就 是预绞式护线条,修补条及预绞式侧绑线,配电绑线,万能绑 线的大量采用.以刚刚开通的温福铁路客运专线工程为例, 就已经将预绞式配电绑线作为了正式推广产品. 在我国电气化铁路接触网工程中推广预绞式金具不仅 具有客观的经济效益,同时可有效地降低施工工作强度, 明显提高工作效率,并从根本上改善了传统金具存在的不 足,最大限度的降低了金具给导,地线带来的影响,起到 了保护导地线的作用.国家电网公司已于2008年4月把预 绞式金具的应用提高到行业指导的高度,牵引供电工程作 为一级用电负荷,推广与应用预绞式金具有着广阔的发展 前景.[ID:6422] 参考文献: [1]张宏志.500kV输电线路典型缺陷分析图册[M]. [2]35kV及以下架空线路施工及验收规范(网络版)[s]. [3]预绞式架空线路金具的特点与应用(网络版)[M]. [4]罗新.预绞丝式电力金具在输电线路上的应用(网络版) [M]. [5]常国安,刘实.京沪铁路电气化工程接触网系统提速技术 [M]. [6]CB2337—1985,预绞丝[S]. [7]温福铁路接触网作业指导书1一承力索终锚,2一承力索架设, 3一针瓷绑扎[M]. [8]于小四,电气化铁道接触网实用技术指南[M]. 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