交流特高压单柱组合耐张塔软跳线施工工艺
2010-06-07李君章郑晓广
李君章,郑晓广
(河南送变电建设公司,郑州市,450051)
0 引言
1000 kV淮南—上海(皖电东送)输电线路工程采用了单柱组合耐张塔,其特点是分塔挂线、无导线横担、水平布置跳线、灵活性好、施工方便等,与鼓(伞)型塔相比,在杆塔高度、塔重、横担长度、跳线等方面其技术经济性较为优越[1-9]。单柱组合耐张塔2单柱塔之间的跳线采用了软跳线,该软跳线具有布置合理、节省材料等诸多优点,但从施工的角度来看,软跳线的跳线串具有一定的倾斜角,软跳线带一定的张力(每根子导线约2 kN),跳线基本水平跳出,这些特点是在以往线路施工中没有遇到的,需要施工单位认真进行分析,制定合理的施工工艺确保施工质量。本文根据单柱组合耐张塔软跳线真型试验的经验,对单柱组合耐张塔软跳线施工工艺进行探讨,以期为1000 kV淮南—上海(皖电东送)输电线路工程的施工提供参考。
1 软跳线的布置型式简介
单柱组合耐张塔的软跳线布置在2个单柱塔之间,为保证跳线串末端带电体对铁塔的安全距离,跳线串具有一定的倾斜角,对地水平夹角为25°。跳线对跳线串具有一定的拉力,每根子导线的张力约为2 kN。在跳线串末端,跳线悬垂线夹两侧的跳线之间有一个足够的悬垂角。软跳线的跳线绝缘子采用重量较轻的复合绝缘子。跳线串为双串,固定在内侧单柱塔,采用的悬垂线夹有一定的前后活动量。跳线与耐张串的连接采用液压耐张管连接,承受一定的张力。
单柱组合耐张塔的软跳线布置及跳线串形式如图1、图2所示。
在耐张串侧采用有调节线长作用的法兰螺丝,该段金具长度约1 m。设置的法兰螺丝方便软跳线压接后调整各子导线的线长,对施工十分有利。
在法兰螺丝和耐张线夹之间有一段软导线跳线连接,该段软导线跳线是在软跳线连接后再进行比量安装。
2 主要质量要求和施工难点
2.1 主要质量要求
(1)为了确保电气距离,跳线串的水平夹角控制在-1°~+1°范围内。
(2)在子导线调整完毕后,跳线串悬垂线夹不迈步,跳线串不前后倾斜。
(3)软跳线线间距均匀排列,子导线误差控制在-50 mm~+50 mm范围内。
(4)间隔棒垂直于导线,间隔棒安装距离误差控制在0.2 m内。
2.2 主要施工难点
在单柱组合耐张塔软跳线真型试验施工过程中遇到的主要施工难点有以下几个:
(1)软跳线串角度的测量,这是保证电气距离的关键因素。在试验过程中采用了挂设垂球测量投影的方法控制软跳线串的角度,但是在实际施工过程中,该种方法不能使用,原因是垂球垂至地面的垂线长度太长(达70 m左右),测量精度受风的影响较大,需要采取其他可靠简便的测量方法进行控制。若人工上线量取,可以缩短垂线长度,但软跳线上上人将会影响跳线串的角度,同时需要反复测量,测量不方便。
(2)软跳线水平出线,有一定的张力(每根子导线约2 kN),采用人力不能紧固到位,并且紧固到位后还要进行细调,确保在画印压接前子导线误差在允许范围内,安装时具有一定难度。
(3)由于法兰螺丝及金具较长,跳线耐张管距离耐张串约1 m,跳线的压接不方便,需要合理解决。
在试验过程中由于距离地面较低,软跳线的压接是在地面进行,而在实际施工过程中,这样操作不合理。
3 施工难点的控制方法
3.1 跳线串水平夹角的控制方法
跳线串水平夹角采用交会法进行测量,即在地面找出2塔的中心连线,采用老弦将2中心连接起来,注意两侧高度要大致相等。采用经纬仪将挂点和悬垂串标记点引至地面老弦,直接量取地面上2点的距离,通过投影长度和跳线悬垂串斜长的比值来计算对地夹角,进而控制悬垂串的对地夹角。
3.2 子导线的收紧、调整工具
在施工过程中倘若采用导线卡线器收紧和调整软跳线,则高空人员不方便操作,现有的导线卡线器太重,而且实际需要的卡线装置的握着力远小于导线卡线器。建议采用自制的导线卡线器,重量轻,额定负荷为5 kN。
调整、紧线工具,采用10 kN的小型轻便的紧线器,使用轻便。
3.3 安装顺序的确定和安装辅助措施
根据单柱组合耐张塔软跳线真型试验的施工经验,施工时需要同时起吊跳线串和跳线,待跳线串角度调整好后,再将软跳线安装至耐张串上,采用专用的工具进行细调。
为了方便将软跳线安装至耐张串上,需要采取辅助措施,将跳线串的角度调整好,即在跳线串跳线端设置1根预紧钢丝绳,该绳的大致张力为30 kN,这样可以大大减小将软跳线安装至耐张串的用力,方便连接和调整。同时,还需利用该预紧绳将跳线串和跳线起吊起来,这就要求预紧绳的挂点设置位置较高,一般高出挂点10 m左右。
在起吊过程中,共设置有4套起吊系统,1套起吊系统设置在跳线串挂点上方,1套设置在预紧绳挂点处,这2个起吊系统是主要起吊系统,负责起吊跳线串和跳线。预紧绳在完成起吊任务后,负责对跳线串的预紧,待各子导线连接好后,松开预紧绳,开始调整法兰螺丝,收紧或放松软各根软跳线,确保软跳线子导线弧垂一致。另外2套起吊系统用于将跳线连至耐张串,在起吊过程中负责溜放任务,在跳线串角度调整好后,起到起吊软跳线的作用。
3.4 跳线串耐张线夹的压接
跳线耐张管的压接,采取高空压接。在跳线子导线调整好并画印后,将承受液压机的4根子导线锚固好,提升液压机进行压接。在压接完毕后,连接4根子导线,转移液压机,压接剩余的4根子导线。
4 软跳线施工工艺
(1)地面组装软跳线。首先计算出需要的大致线长,考虑一定操作裕量,取线长为3 m,在中间位置画印,并安装悬垂线夹。悬垂线夹应安装至联板和跳线串上。
(2)起吊软跳线。起吊软跳线分成4个起吊系统,在2个单柱塔上设置2个起吊跳线串的主起吊系统,主起吊系统采用机动绞磨起吊,在两侧耐张串上分别设置副起吊系统,2个副起吊系统采用人力起吊。
在软跳线的两侧靠近耐张串附近安装跳线间隔棒,方便在耐张串上起吊。
4套起吊系统同时起吊,主起吊系统主要受力安装跳线串。
(3)调整跳线串角度。在跳线串下部设置预紧钢丝绳,该钢丝绳需设置在内侧单柱塔上,通过3 t手扳葫芦调节跳线串的倾斜角,使跳线串对地夹角约为23°(小于25°),方便将软跳线与耐张串连接。采用交会法来控制对地夹角小于25°。
(4)连接软跳线至耐张串。在跳线串角度调整好后,2个副起吊系统将导线起吊至耐张串处,通过绳索临时固定在耐张串上。
(5)调整软跳线各子导线并画印。采用特制的卡线器和专用的紧线工具收紧导线,这时放松预紧绳,逐根调整跳线的子导线,确保悬垂联板不迈步、不前后倾斜,确保跳线串角度满足25°要求。在各子导线和跳线串调整好后,进行画印。
(6)压接各子导线。参见3.4。
(7)细调各子导线和跳线串角度。在全部子导线安装完毕后,通过调整法兰螺丝调整各子导线的弧垂和跳线串角度。
(8)安装软跳线间隔棒。由于软跳线有一定的张力,可以采取人员上线安装软跳线间隔棒,不会影响跳线美观。
(9)安装软导线跳线。在软跳线安装完毕后,比量需要的软导线,然后截取软导线压接安装。
5 结语
本文提出的工艺为高空比量压接工艺。针对该工艺实际施工过程中可能遇到的难点进行了认真的分析,并根据软跳线的真型试验经验,提出了相应的处理措施,对软跳线施工工艺进行了详细的探讨。研究总结了跳线串角度的控制方法、张力子导线的工具、预紧绳的应用等,有针对性此解决了软跳线施工中的难点。本文所述高空比量压接工艺可以为1000 kV淮南—上海(皖电东送)输电线路工程的实际施工提供参考。
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