关于架空输电线路张力架线施工技术探讨
2018-09-20曾雷
曾雷
摘要:随着经济社会的发展,人們的用电需求提高,在架空输电线路工程中,提高架线施工质量成为人们关注的重点。本文以张力架线施工为核心,首先指出技术特点和应用优势,然后分析了放线施工、紧线施工的技术要点,最后阐述了施工期间的注意事项,以供参考。
Abstract: With the development of economy and society, people's electricity demand has increased. In the overhead transmission line project, improving the construction quality of the overhead line has become the focus of people's attention. This paper focuses on the construction of tension line construction, firstly pointing out the technical features and application advantages. Then it analyzes the technical points of line laying construction and tight line construction, and finally elaborates the precautions during construction for reference.
关键词:输电线路;张力架线;施工技术;注意事项
Key words: transmission lines;tension wire construction;construction technology;matters needing attention
中图分类号:TM752 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2018)26-0252-03
0 引言
架线施工,指的是利用绝缘子串和连接金具,将架空线架设在杆塔上,是架空输电线路施工中的重要工序。尤其在高等级的输电线路中,例如500KV、750KV,张力架线施工比较常见,能显著提升输电线路的稳定性,为人们提供安全可靠的电力资源。以下结合工程案例,针对张力架线施工技术的应用进行探讨。
1 张力架线施工的技术特点和应用优势
1.1 技术特点 如图1所示,张力架线施工期间,导线在放线过程中处于架空状态,能避免导线和地面相互摩擦。分析其技术特点如下:①按照牵、张场划分施工段,是张力架线施工单元,放线、紧线等工艺均在此施工段内进行;②施工段内不受设计耐张段限制,直线塔可以作为起止塔,在耐张塔上直通放线;③直线塔上可以紧线、可以锚线,耐张塔上也可以直通紧线;④在直通紧线的耐张塔上,可以平衡挂线,也可以半平衡挂线;⑤同相分裂子导线要同步展放或收紧。
1.2 应用优势 实践证实,张力架线施工技术的应用优势如下:第一,放线速度快、放线质量好、机械化程度高,能显著加快施工效率、缩短工期。第二,人力展放导线时,会受到地形限制,从而破坏输电走廊的形态,造成经济损失和民事问题。张力架线时导线不落地,能规避以上问题。第三,导线磨损少,能提高施工现场的人员安全性。我国现行的《110-750KV架空输电线路施工及验收规范》明确提出[1]:220KV及以上的线路展放导线时,应采取张力放线技术;110KV线路工程展放导线时,宜选择张力放线技术;良导体架空地线宜选择张力放线技术。
2 架空输电线路张力放线施工技术要点
2.1 划分施工区段 划分张力放线施工区段时,应该综合分析地形地貌、道路交通、施工组织、安全质量等要素。如果区段过长,虽然减少了场地修整工作量,能避免设备多次搬运;但导线多次经过滑车,容易损伤导线质量。结合以往工程经验,牵引场和张力场的设置要求如下:①方便牵引机、张力机运输至现场;②场地的地形和面积能满足施工要求;③相邻直线塔可以作为轮临锚,但要满足施工设计要求。结合本次工程的实际情况,张力放线区段长度要求如下:①一牵二牵张机的放线区段长度控制为5-6km,在地形复杂、交叉跨越多的部位,可以适当延长但不能超过10km;②为了避免导线经过滑车时造成损伤,区段内滑车经过的次数控制在15次以内[2]。
2.2 展放导引绳 展放导引绳时采用人力展放,布线长度的控制以放线段长度为基准,平地区域为1.1-1.2倍,山地丘陵区域为1.2-1.3倍。展放期间,如果牵引绳、导引绳同时牵放,就要使用2套导引绳。在牵引场内,导引绳的一端固定在地锚上,按照顺序穿过杆塔放线滑车,展放到牵引场后收紧余线,另一端固定在牵引机导轮上。如果暂时不牵放牵引绳,则将导引绳的两端分别固定在牵引场、张力场。
2.3 牵放牵引绳 将牵引绳装到张力轮中,张力轮中有小张力机,按照要求将导引绳、牵引绳连接好。小牵引机要缓慢起步,避免导引绳跳槽;当导引绳有张力后,小牵引机可以加速运行。连接器通过放线滑车时,应该及时传递信息,促使牵引侧减速。然后收卷导引绳,更换导引绳盘,接续牵引绳并检查收卷的钢丝绳。
2.4 展放导线 展放导线施工技术要点如下[3]:第一,盘绕导线时,盘绕方向、外层线方向保持一致,遵循左进右出的原则。第二,在连接器的尾端,要使用铁丝进行绑扎,两道均绑扎20圈,且相隔间距控制在150mm,确保连接强度满足要求。此外,还要利用旋转连接器,将网套连接器固定在走板后方,通过调整张力拉近尾线。第三,张力放线时,导线的尾线盘绕圈数不少于6圈,并且将尾端固定在线轴上。第四,在张力场中要设置指挥所,放线作业要执行现场指令;并对各个岗位的施工进行指导,提高指令的科学性。第五,牵引时遵循先慢后快的原则,即起步时缓慢牵拉,观察施工区段的沿线情况,避免出现异常;同时调整放线张力,确保牵引板处于水平状态;当牵引绳、导线架空后,此时可以逐渐提速。第六,牵引时打开张力机,当张力机刹车后,再启动牵引机;停止作业时,按照先牵引机、后张力机的顺序停机,并适度调整张力,避免导线、牵引绳之间出现明显波动。第七,当放线张力达标后,此时应该暂时停止牵引,安装上场塔的压线滑车。第八,同时使用2台张力机时,应该对其中1台张力机的张力进行设定,数值保持不变;然后调整另外1台张力机的张力值。第九,对于大角度的放线滑车,应该采用预倾斜法,调整预倾斜角度,促使导线、导引绳、牵引绳的作用力和滑车轮轴相垂直。牵引过程中,对子导线张力进行调整,促使牵引板处于水平状态。
3 架空输电线路张力紧线施工技术要点
3.1 准备工作 紧线施工前,首先检查以下内容:①子导线有无绞绕、跳槽现象;②接续管是否处于禁止档内;③导线有无磨损;④使用红外线经纬仪测量档距、导线悬点高差,并进行标记,测量得到各项参数。在施工现场,对于紧线段远方的杆塔,应该对相邻档距导线进行松锚升空;对于紧线段近方的杆塔,应该安装紧线牵引设备。在紧线操作时,按照先中相、后边相的顺序,紧线长度、放线长度保持一致,紧线方向保持一致[4]。
3.2 弧垂观测 弧垂观测从远离紧线牵引装置的地方开始,逐一向紧线方向观测,并调平处理。当弧垂收紧和设计要求接近时,应该停止牵引稳定导线,调整弧垂满足以下要求:①均匀分布观测档的位置,相邻观测档之间的距离,控制在3个线档的长度以内;②观测档的选择,要具有代表性,不能随意设置;③观测档一般选择距离较大的线档,或者悬挂点高差较小的部位;④观测站的選择,要求塔号的相邻线档监测范围较大。
3.3 收紧导线 导线收紧时的要点如下:第一,各个子导线要同步收紧,合理控制收紧速度,速度不宜过快。第二,一相内的子导线弧垂如果紊乱,应该放松促使弧垂保持一致,然后再次收紧直至满足设计要求。第三,同相的子导线要在同一天收紧,防止子导线拉伸长度不一而导致弧垂不一。第四,紧线时一般会涉及两个耐张段,此时应该分别观测各自的弧垂。首先观测第1个弧垂,停止牵引并调整,锚固后画印;然后观察第2个弧垂,重复以上步骤。第五,导线收紧后,将导线固定在锚线架上,然后调整导线弧垂,在紧线侧杆塔上安装轮临锚[5]。
3.4 画印 在同一个耐张段内,调整弧垂以后,就要在直线塔、耐张塔上画印,具体方法如下:利用垂球将横担挂空中心投影到子导线上,利用直角三角板,将一条直角边和导线贴合在一起,另一条直角边对准投影点。在子导线上画印,保证各个印记连成的直线,和导线处于垂直状态。直线转角塔进行单滑车悬挂时,要将滑轮的顶点作为画印点,然后利用直角三角板在子导线上画印。
4 张力架线施工期间的注意事项
4.1 导引绳和牵引绳展放要求 第一,牵放顺序为边相—中相—边相,实际施工中为了提高作业效率,牵引绳、导线可以同时牵放,但牵引绳首次牵放时选择边相。第二,导引绳进入小牵引机导轮时,或牵引绳进入小张力机张力轮时,均按照从内到外、上进下出的顺序,避免钢丝绳滑动。第三,导引绳的连接,一般使用连接器和旋转连接器,能促使扭绞力完全释放;导引绳和牵引绳的连接,则使用钢丝绳和旋转连接器;牵引绳之间的连接,使用旋转连接器。
4.2 常见问题及处理 第一,施工时对放线、紧线进行统一指挥,提高走板的稳定性,对于导线擦伤问题,首先评估严重程度:对于轻度擦伤,可在导线外表层使用砂纸磨光;对于中度擦伤,使用补修管进行修补;对于重度擦伤,废弃后并重新选材[6]。第二,绝缘子在安装时,如果垂直绝缘子串不受力,可以选择相同规格的金属予以替换。考虑到实际施工中环境条件复杂,绝缘子串的型号多,为了避免混淆,应该严格按照设计图纸施工。第三,针对导线缠绕问题,原因主要包括三点:一是牵放导线长度大引起弧垂相对偏差;二是风力作用下横线路发生偏移;三是导线自身的扭力作用。对此,应该加强观测,发生缠绕后可在导线中间穿尼龙绳,对导线进行分隔;或者利用隔离木板,置于滑车口处。
4.3 合理选择电力工具 ①放线长度不能超过20个放线滑车,牵引场或张力场的设置,考虑到牵引机、张力机的运输和布置,场的前后两端杆塔可以作为直线锚线。②耐张塔紧线时,按照设计要求安装临时拉线,用来平衡对侧导线的张力。③耐张段长度低于1500m时,按照过牵引200mm验算耐张塔,且使用调整范围较大的调节金具。④用于张力架线的导线,不能因质量问题出现松股、跳股、断裂、扭曲等情况。
4.4 施工安全技术措施 架线施工经常位于不良环境条件,例如高山、河流、高速公路等。以高速公路为例,施工安全技术措施如下:第一,穿越高速公路时,要使用跨越架,利用牵引绳完成过路、挂线等操作;施工前还要和高速公路管理部门沟通,获得相关支持和配合。第二,施工现场设置警示牌,提醒过往人员注意安全;施工绳和高速公路路面的距离,控制在8m以上。第三,遇到风雨等恶劣天气时,应该暂停施工作业,保障人员安全。第四,对于挂线不平衡现象,首先要规范作业流程,其次加强作业人员的技能培训,掌握平衡挂线的力学原理;最后委派专人对平衡性进行观测和控制。第五,跨越高电压和线路平行时,存在较大的感应电,此时应该设置接地滑车、导电橡胶滑车,并对特殊地段进行专题研究;其中牵张机操作人员要位于干燥的绝缘体上,塔上作业人员首先安装接地,形成完善记录。
5 结语
综上所述,张力架线是架空输电线路施工的常用技术,文中从划分施工区段、展放导引绳、牵放牵引绳、展放导线等方面,介绍了放线施工技术要点;从准备工作、弧垂观测、收紧导线、画印等方面,介绍了紧线施工技术要点。希望为实际施工提供经验借鉴,促进电力工程施工质量的提升。
参考文献:
[1]唐永宁.架空输电线路张力架线施工中注意问题探讨[J].建筑工程技术与设计,2016(17):2016.
[2]曾祥海.关于架空输电线路张力架线施工技术分析[J].大科技,2016(19):79-80.
[3]程建亭.架空输电线路张力架线的施工质量控制研究[J].低碳世界,2016(35):68-69.
[4]王旦黎,王晓冬.500kV架空输电线路张力架线施工技术[J].中国高新技术企业,2014(15):135-136.