５００ｋＶ输电铁塔组合挂线角钢可装性探讨

金　凯

摘要：近年来，随着电网建设的发展，高电压、大电流输电铁塔越来越多，特别是500kV转角塔导线挂线处的结构也越来越复杂，由原来单一的挂线板、挂线角钢，逐渐转变为角钢与板组合焊接的结构形式。该节点处理得当与否，直接影响到铁塔的可装性。本文主要通过查找影响组合挂线角钢可装性的主要原因，并制定措施实施解决。

关键词：500kV；输电铁塔；角钢；可装性

500kV输电铁塔组合挂线角钢焊接件较多,焊接点及挂线孔空间位置、挂线板角度等难以确定。组合挂线角钢的处理得当与否，直接影响到铁塔导线金具安装使用的可装性。本厂在刚开始加工组合挂线角钢时，放样及组合焊接都采用传统方法，造成挂线孔空间位置的误差较大、加工成本高，加工过程中的返工率及报废率均较高，同时也难以保证质量及交货期。为了解决这一技术难题，提高输电铁塔组合挂线角钢的放样及加工质量，降低生产成本。笔者通过查找影响组合挂线角钢可装性的主要原因，并制定措施实施解决。

1现状调查

影响组合挂线角钢可装性的原因调查，结果如下表。

表1 原因调查表

结论：从上表可看出，造成组合挂线角钢的可装性不理想主要因素的关键点在于：组合后挂线孔之间的相对位置不对、组合后挂线板相对距离不符蓝图要求，导致组合挂线角钢可装性差。

2原因分析

通过理论计算、现场观察，数据记录、分析讨论，并结合TMA、Auto CAD放样专用软件，从人、机、料、环、法五个方面找出了造成组合挂线角钢的可装性差、返工率及报废率高以及不能形成批量生产、加工周期长的诸多因素。见如下要因确认表2。

要因确认表经过要因确认，找出四个主要原因是：1、焊接位置不好控制；2、焊接角度难确定；3、组合面角度控制难；4、挂线板上的孔相对位置定位难。

3对策措施

针对以上各主要原因，制定对策措施如下：1、制作定位模板，并根据定位模板精确定位出焊接组合线与组合角度，定位模板准确度要高，可操作性要强，易确定组合线的位置，组合角度；2、制作专用的角度控制模板，通过火割加工出组合面角度，对火焊工技术要求高、必须严格按角度控制模板加工；3、制作挂线孔定位模具，通过控制组合面角度和模具控制使挂线孔相对位置达到设计要求的精度。

4实施

通过定位模板确定出挂线板在侧面的组合位置和角度，此方法完全可以精确定位出挂线板与角钢的组合位置和组合角度。由于横担收口的原因，组合面与挂线板侧面之间夹角不等于90度，该角度的大小受横担收口角度的影响，对该角度的正确计算和精确加工非常关键，将直接影响到加工组合的难易程度和精度，并对挂线孔之间的相对尺寸能否保证起着决定性的作用。

表2 要因确认表

挂线板和角钢的组合面与挂线板侧面的夹角不等于90度，通过放样反复论证，夹角等于90度加上横担收口度数。即夹角=横担收口度数+90度。

在夹角的大小确定以后，通过火割吹坡口加工出夹角，为保证精度，需制作一块角度控制模板。在加工时，先将角度模板附于挂线板上，然后划线，确定出火割角度。火割之后，为保证组合面的平整，还需要对组合面进行打磨。

理论上讲，上述加工的精度能够保证，就已经可以保证挂线孔之间的相对位置，但由于火割加工对加工人员的要求高，存在一定的人为不确定因素，再考虑到焊接变形以及加工误差的影响，所以在最终组合成型时，还必须制作一根定位销，定位销的直径应等于挂线孔直径。这样就可以帮助组合人员来判断挂线孔的位置是否达到要求。

5效果检查

在500kV贵广二回线输电铁塔加工中，将组合挂线角钢加工新方法进行了试用，同时在批量生产中，对加工出的3种塔型的组合挂线角钢进行了可装性检验，可装性如下表：

表3 组合挂线角钢可装性统计表

6巩固措施及标准化工作

6.1把横担处复杂组合挂线角钢的放样、制作用工艺的形式固定下来，严格检查监督执行。

6.2对全体放样人员进行放样及加工工艺技能的培训，使每个人都能达到熟练处理的程度。

6.3要求操作者严格按照图纸、模具加工，按正确的方法使用模具组合。

6.4塔型结构不同，模具也不尽相同，需对组合模具建库，具备成批生产的模具需打上线路名称、塔型、节点编号，以便在以后的生产中使用。

7结论

通过此次对工艺进行改进，解决了500kV输电铁塔挂线处复杂组合挂线角钢的放样及加工质量问题，降低了返工率及报废率，提高了可装性，并将组合挂线角钢在试组装过程中的报废率降低到0.8%，可装性提高到了100%，实现了预期目标。

参考文献：

[1]宋曼华等著.钢结构设计与研究.北京:机械工业出版社,2004.

[2]编委会著.电力架空送电线路设计施工与运行检修实用手册.长春:吉林音像出版社,2005.

[3]宋勇等著.AutoCAD 2002使用与精通.北京：清华大学出版社，2001(8).

[4]路克宽等著.钢结构工程.北京:机械工业出版社,2003.

[5]柴玉华等著.架空线路设计.北京:水利水电出版社,2007.

[6]崔洪斌等著.AutoCAD 2002三维图形设计.北京：清华大学出版社，2001.5.

[7]编委会著.电网设计建设新技术与标准规范手册.北京:电力科技出版社,2005.