动态控制牵张力在高山大岭施工中的运用

刘献华，张 勇

（山西省电力公司送变电工程公司，山西 太原 030006）

1 《导则》公式分析

《超高压架空输电线路张力架线施工工艺导则》中所给张力架线中牵引力计算公式如下所示。

式中：m——子导线的条数；

TH——设定的张力机出口张力值；

n——放线段内放线滑车个数；

W——导线的单位长度重量；

ε——放线滑车对导线的摩擦系数，取1.015；

h1，h2，…，hn—— 张力机出口的第1，2，…，n挡的悬挂点高差；牵引机端悬挂点高于张力机端，h取正号，反之取负号；

hn+1——第n基杆塔悬挂点至牵引机出口的高差，m。

从公式（1）的物理意义分析，此公式适用于牵引场设于高处，且最终牵引力即是整个放线流程最大牵引力的情况。从公式计算所得牵引力值为最终牵引机处的体现。

若现场实际为两端低、中间高的特殊情况，需考虑上下山时导线自重部分的影响，在导线牵引系统中牵引力最大值处有可能为牵引绳与走板连接处，在达到某个高点处出现。因此，需逐基计算各塔位通过走板时的牵引力情况，从而更准确地进行工器具选型。显然，若运用导则所给公式，无法满足此要求。为此，采用了公式（2）。

式中：i——张力机出口的第i个滑车处。

公式（2） 仅对某基塔位处的牵引力情况进行近似验算，忽略了该塔位以后牵引绳的自重和摩擦对最终牵引力所造成的影响。

该公式仅适用于两端低、中间高的特殊地形，且高差比较大时的牵引力计算。

2 工程实例

2.1 工程概况

轩岗电厂—忻州变电站500 kV输电线路工程，导线采用LGJ-400/35型钢芯铝绞线。根据现场地形情况，G55-G76作为一个放线流程段，该流程段长9 474 m，流程内分布有23基铁塔，布置有28个滑车。张力场置于G55号小号侧350 m处，高程约为1 250 m；牵引场置于G76号大号侧280 m处，高程约为1 140 m。区段内最高挂线点位于63号塔，高程为1 988 m。从张力场处至63号塔之间，分布有13个放线滑车。63号与张力场挂线点高差为738 m，其余塔位挂线点高程及滑车分布情况，见表1。

放线区段内75—75A号间跨越双回110 kV电力线路，张力场至G55号间山坡坡面凸起。

2.2 现场分析

2.2.1 现场地形

现场地形为高山大岭，且两端低，中间高，极限挂线点高程差738 m。

2.2.2 计算

根据大多数流程段的验算，该工程选用□24 mm牵引绳，牵引绳由于多年辗转多个工程，已有了不同程度的折旧。因此，要求牵引绳在理论计算状态下所受最大牵引力不超过11 000 kg。

通过计算，确定张力机出口张力值为1 200 kg时，导线走板在通过63号即全线最高点处，牵引绳牵引力为10 355 kg，此荷载满足牵引绳的荷载要求。

在保持1 200 kg张力机出口张力的状态下，当导线走板通过75A号时（由于75A号较75号塔挂线点高程低132 m，因此选用75A号塔作为校验点，原因可从表1牵引力计算结果中看出），牵引力为5 468 kg。根据75—75A号间110 kV上所采取跨越措施，利用导线放线曲线模板在工程平断面图上模取，需保证该挡导线牵引力在达到6 475 kg时，导线才可满足对交叉跨越物的距离要求。因此原设计牵张力无法满足要求。

当将张力机出口张力提高至1 500 kg时，通过计算，在导线走板通过75A号时，牵引力增加至6 945 kg。

2.3 在两种张力机出口张力值下和牵引绳的牵引力情况

在两种张力机出口张力值下，牵引绳的牵引力情况见表1。

表1 两种张力机出口张力值下牵引绳的牵引力情况表

2.4 结论

通过表1可看出，当张力机出口张力在1 200 kg时，导线的最大牵引力出现在63号塔处，为10 355.39 kg，此荷载值可满足牵引绳的荷载要求；在导线走板通过75号后，张力机出口张力增加至1 500 kg时，在75A号处的导线牵引力达到6 945 kg，可满足该挡对交叉跨越物的距离要求。此时，63号处已有导线通过，无需再进行验算。