谈架空配电线路电力金具选择与应用

2017-04-27作者李媛媛国网山东省电力公司德州市陵城区供电公司

电子制作 2017年6期

作者/李媛媛，国网山东省电力公司德州市陵城区供电公司

谈架空配电线路电力金具选择与应用

作者/李媛媛，国网山东省电力公司德州市陵城区供电公司

线路金具在架空配电线路中起着支持、紧固、连接、接续、保护导线和避雷线的作用，并且能使拉线紧固。但金具的种类较多，如果不按照金具的性能及用途进行合理选择和应用，将会影响产品的质量和完整性，影响工程质量。本文主要结合电力金具的相关理论，研究了架空配电线路电力金具选择与应用，希望为配电线路的安全、稳定运行提供参考。

架空配电线路电力金具选择应用

引言

电力金具是指连接和组合电力系统中各类装置，以传递机械、电气负荷及起到某种防护作用的金属附件。它们把导线连接起来组成通电回路，通过绝缘子将导线悬挂于杆塔上，并保护导线和绝缘子免受高电压的伤害，同时将电晕和无线电干扰控制在合理的水平，保护人类的生活环境。但如果架空电力线路使用的金具表面出现裂纹、气泡等缺陷，不仅影响了金具安全，而且降低了架空配电线路的安全系数，因此必须对电力金具进行外观质量检查，并做好金具的科学选择。

1．连接金具的选择方法

连接金具主要用于将悬式绝缘子组装成串，并将绝缘子串连接、悬挂在杆塔横担上。悬垂线夹、耐张线夹与绝缘子串的连接，拉线金具与杆塔的连接，均要使用连接金具。根据使用条件，分为专用连接金具和通用连接金具两大类。前者主要用于配合球型绝缘子串连接，如球头挂环、球头挂板等；后者则主要用于绝缘子串间相互连接，以及绝缘子与杆塔或其他金具间的连接，如U形挂板、平行挂板、连板等。对其选用应注意以下几个方面：

（1）机械荷载的核定：连接金具机械荷载，在一般情况下按已选定的绝缘子的机电破坏荷载来确定，荷载等级相同的连接金具具有广泛的互换性。实际上，它在设计时，为了简化金具的荷载等级，扩大金具的互换性，金具的机械强度不按导线拉力确定，而是按绝缘子的机电破坏荷载来确定的，每一种形式的绝缘子与相同荷载的金具配套。如：避雷线所用的连接金具，用于悬垂时，其破坏荷载除以金具的安全系数后，不应小于避雷线的最大荷载；用于耐张时，其破坏荷载应与避雷线等强度配合[1]。

（2）标称破坏荷载系列及零件连接尺寸：在选用时，使用荷载小于标称破坏荷载系列的，应选用相应标称破坏荷载的连接金具：使用荷载大于标称破坏荷载系列的，应选用大一级的连接金具。然而，实际工程中，会出现使用荷载比标称做坏荷载仅多几千牛的情况，若选用大一级的连接金具，会造成连接上不配套等许多问题，为此应选用小一级的连接金具。事实上金具设计破坏荷载有一定裕度。

（3）连接方法：连接金具的配置原则：环与环相扣，板与杆(螺栓杆)相配。如U型挂板有很好的适应性，在导线摆动时其挂板产生的弯曲应力较小，而在断线时没有弯曲力矩；横担上的承力点结构也比较简单，是最合理的连接方式之一；设计安装用耐张(绝缘子)串用U型拉板横转、U型拉板竖转与横担的连接方式最为灵活，避免产生弯矩。虽在具有各种下倾角度工况的条件下显得比较差，却能适应各种转角的变化需要，是目前最好的连接设计方式[2]。

2．耐张线夹

■2.1 导线用耐张线夹的选择

导线用耐张线夹一般分为两类，第一类用螺丝将导线压紧固定，线夹只承受导线全部拉力(即导线计算拉断力)，而不导通电流。这类线夹称为螺栓型耐张线夹。其主要优点是施工安装方便，并对导线有足够的握力，质量也较轻。因此，多年来被广泛地应用到送电线路上。螺栓型耐张线夹适用于安装中小截面的导线。

第二类称为压缩型耐张线夹，采用液压或爆压方法将导线的铝股、钢芯与线夹的铝管、钢锚压在一起。线夹本身除承受导线的全部拉力(即导线的计算拉断力)外，还是导电体，这类线夹适用于安装大截面的导线。采用液压方法连接导线的耐张线夹，其钢锚和铝管压后外形为正六角形。

■2.2 地线用耐张线夹的选择

地线用耐张线夹，按其结构分为楔型及压缩型两种。前者可用于地线的终端，也可用于固定杆塔的拉线。由于楔型线夹具有施工方便和运行可靠等优点，所以被广泛地应用到送电线路上。但是楔型线夹在施工安装时必须把所安装的钢绞线弯曲成圆弧状，才能使其紧密地贴在线夹的楔子上。

■2.3 对耐张线夹的要求

一方面小型号钢绞线作避雷线时，一般均使用楔型线夹，它具有安装方便、运行可靠的优点。而当其截面积超过70时，用楔型线夹安装比较困难，应使用压缩型耐张线夹。

另一方面应注意线夹的特点，螺栓倒装型耐张线夹有重量轻、尺寸小、配件少、不需切断导线、施工简便的特点。线夹本身能承受耐张段的机械张力，线夹对导线的握力不小于其计算拉断力的90%。但只适用于240截面以下的导线。

此外使用压缩型耐张线夹时需切断导线，用液压或爆压的工艺方法连接。即需要将连接处铝线、钢芯和线夹的铝管、钢锚全压在一起。因此线夹本身一是要承受导线的全部拉力而要有足够的握着力，要求它的破坏荷载应不小于所接导线的计算拉断力，线夹的握力应不小于导线或避雷线计算拉断力的95%；二是线夹为电路中的导体，压接后的电阻应不大于被安装导线同等长度导线的电阻，在线路最大负荷电流时，线夹的温升应不大于所安装导线的温升。压缩型耐张线应适于安装截面在300及以上的导线[3]。

3．接续金具的选用

接续金具专用于接续各种裸导线、地线，接续金具承担与导线相同的电气负荷，大部分接续金具承担导、地线的全部张力。按接续方法的不同，接续可分为绞接、对接、搭接、插接和螺接等几种。承受导线、地线全部张力的接续金具，同时又是导电体，因此，接续金具接续时必须满足以下条件：接续点的机械强度，应不小于被接续导线计算拉断力的90%；接续点的电阻，应不大于被接续等长导线的电阻；接续点在额定电压下，长期通过最大负荷电流时，其温升不得超过导线的温升。

为满足以上条件，除选用接续金具的规格应正确以外，还要保证安装质量。因此，接续金具的安装，必须严格遵照有关施工工艺的要求进行，以保证接续点的机电性能稳定可靠。如导线、地线用螺栓接续金具接续仅适用于不承受张力的部位，螺栓接续的电气性能依靠螺栓压力来保证。因此，接续质量取决于安装质量并需加强定期巡视。