输电线路加强型T接线夹的研制

张涛 王正波 张浩 胡雷雷

摘 要：在输电线路的的运行中，需要应用T接线夹进行接线，但是在自然环境的作用下，传统T接线夹容易产生松股甚至断股问题，导致整个线路无法运行。基于对传统T接线夹存在问题的研究，结合对T接线夹运行原理的了解，本文提出了加强型T接线夹的研制方式，从而让T接线夹能够解决传统接线夹中存在的问题，保证输电线路能够稳定运行。

关键词：输电线路;加强型T接线夹;研制

中图分类号：TM75 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）03-0126-02

0 引言

在当前的T接线夹研制中，整个领域内未能形成统一的研制思路和研制体系，这导致当前应用T接线夹中主要应用的接线夹为传统接线夹。但是传统接线夹在运行过程中很容易出现松股、发热乃至断股问题，引发这些问题的因素除了自然环境，接线夹本身也存在一定的设计缺陷，所以在加强型T接线夹的研制过程中，最主要的研制目的为解决当前存在的问题。

1 传统T接线夹存在的问题

传统接线夹中存在的问题包括几个方面：（1）操作较为繁琐。在T接线夹的应用中，当前已经开发出了防晕型T接线夹，这种接线夹会应用三块线夹槽的压板，这些压板对施工过程造成了困难，同时在接线夹的运行中，这三块压板无法彻底提升压板与线缆之间的接触面积，在一定程度上降低了相关问题的防范能力[1]。（2）抗自然干扰能力较差。在传统T接线夹的应用中，会在自然环境的作用线产生振动，这种现象会导致与线夹接触处的导线产生弯折现象，最终让导线疲劳断裂[2]。（3）安装和应用成本较高。在传统T接线夹的应用中，由于需要安装多种器件，导致T接线夹的过程较为繁琐，引发的后果为需要应用更长的时间进行接线夹安装，另外由于这种接线夹在运行过程中有较高的故障率，这需要投入大量的T接线夹检修成本，导致运行成本上升[3]。

2 加强型T接线夹的研制方案

基于对传统T接线夹引发问题原因的研究与分析，可以确定故障的高發区域为接线夹与线缆的连接处，所以在加强型T接线夹的研制过程中，需要对这一区域进行优化设计，设计过程如下：

2.1 T接线夹的选用

本文的设计思路为对当前已经研发出的T接线夹进行优化设计，这种设计方法能够在很大程度上提升研制成本和效率。在传统T接线夹中，存在的产品形式为普通型线夹与防晕型线夹两种，防晕型线夹在运行中有更高的可靠性，所以在研究过程选用防晕型线夹，防晕型线夹的结构图1所示。

可以看出，这种接线夹在运行中无法全面提高压线板与线缆之间的接触面积，并且由于需要安装多个压线板，导致安装过程较为繁琐。在加强型T接线板的研发中，提出的构想为将多块小压线板整合为一整块的压线板，对于优化后的方案来说，在构件的加工难度上未发生变化，只需根据接线夹上的紧固件位置确定对压线板的加工位置即可。

2.2 预绞丝的选用

在接线夹的应用中，预绞丝也能够发挥重要作用，当预绞丝的强度更高时，则能够更好地避免导线产生松股、断股等问题。在加强型T接线夹的研制中，对于预绞丝初始设计中应用的预绞丝类型为普通预绞丝，但是在后续的研究中发现，这种预绞丝在实际应用中由于表面光滑，并且对应力的分散效果较差，导致在接线夹的运行中容易脱出压线板，可以说这种接线方式无法全面解决传统接线板中存在的问题。所以在预绞丝的选用中，通过对当前存在预绞丝类型的了解与分析，选择的预绞丝类型为全张力预绞丝，这种预绞丝具备更高的强度，在一定程度上提升了T接线夹的环境防护能力。另外为了解决预绞丝表面的过于光滑问题，在预绞丝的设置中可在预绞丝表面喷涂金刚砂，以增大预绞丝与接线夹压线板之间的摩擦力，另外金刚砂材料本身也能够在一定程度上提升预绞丝的性能，进一步防范了传统T接线夹中存在的问题。

2.3 连接方法的确定

在传统的T接线夹中，会将预绞丝统一接入到接线夹中，当前的实践结果已经表明，这种连接方式无法保证预绞丝能够处于稳定的运行状态下，所以需要对该部分进行深度全面的优化。对连接方式的优化过程如下：

（1）预绞丝的提高强度方案。在预绞丝与T接线夹连接方案的确定中，需要对预绞丝进行加固处理，提出的外部提高强度方案有两种，一种为在预绞丝与接线板接触点促进应用铝丝对预绞丝进行缠绕，这种方式能够在一定程度上降低发生松股、散股的几率，但是这种方法的缺点在于，未能全面解决连接处强度较低的问题。另一种构想为在接线处应用铝板对预绞丝进行限制，即在接头处让铝板在一定程度上探入接线夹的内部，这种方式虽然作用效果高于铝丝紧固方案，但是铝板与预绞丝之间存在间隙，导致整个系统存在运行隐患。所以在加强型T接线夹的研制过程中，对铝丝的外部紧固方案无法全面发挥应有作用，需要应用其余方式提高强度。

（2）预绞丝的接入线夹方案。在预绞丝接入T接线夹时，也可以采取合理措施提升强度，在最终设计中，应用的方式为预绞丝与线夹的一体化接入方案，在具体的设计中，也涉及两种方法的应用。一种方法为开槽式连接方案，具体方案为在预绞丝与线夹的接触位置开槽，这种方案的实施效果如图2所示。

就实现效果来看，这种方式可以在一定程度上看做是在接头处设置倒角，但是这种方式无法全面解决松股、散股问题。另一种方法为打孔式连接方案，即在接头处进行打孔，将预绞丝按照孔洞位置进行穿入，这种方式相当于将产生的力进行分散，这种方案的原理图3所示。

这种方法的优势在于能够实现预绞丝与接线夹的完整连接，但是也存在一定劣势，即对加工过程提出了较高要求，但是就实际加工过程来看，这种设计方案也能够在金具加工中实现。

3 加强型T接线夹的实验检测

3.1 实验室检测

在加强型T接线夹的优化设计完成后，本文按照设计方案制造出了成品，并通过实验的方式对接线夹的运行质量进行了检测，实验过程应用的方式为对比法，在实验室中搭设能够改变振动参数的导线，并在中间部分分别安装传统T接线夹和加强型T接线夹，在实验过程中设置不同的振动参数，对导线的损坏情况进行记录。在实验室环境中，应用传统T接线夹时，由于导线未能得到很好的限制与防护，当震动强度提升时，导线产生了松股现象，同时导线的发热情况也比较明显。而应用加强型T接线夹时，由于导线外存在预绞丝固定系统，所以导线的横向摆动现象不明显，在实验室环境中未检测到松股现象。

3.2 实际应用检测

在加强型T接线夹设计完成后，当前已经在一些区域开始应用这种新的接线夹，通过对这些区域接线夹运行状态的了解与分析。在按照相关要求对接线夹正确安装后，派遣专业人员对导线发热、松股以及断股问题进行监测，在新金县电网的检测中，应用红外设备检测发热量，最终结果表明，在这种新的设备应用中，检测中从未发现发热量过高问题，同时在运行的3个月中，未发现松股以及断股问题，可以确定该设备已经能够满足相关要求完美运行。另外就施工过程来看，加强型T接线夹有更高的安装效率，并且安装和运行中投入的程度都大幅下降。

4 结语

综上所述，在加强型T接线夹的安装过程中，将从T接线夹的选用、预绞丝选用以及连接方式确定三个方面对整个系统进行合理设计。T接线夹选用的为防晕型接线夹，预绞丝为喷涂了金刚砂的全张力预绞丝，对于接入方式，最终选用的为打孔式连接方案，实现了对导线和预绞丝中产生应力的有效分散。

参考文献

[1] 李长彧，刘林，张立颖.基于红外热像采集技术的变压器故障预警及诊断研究[J].东北电力技术，2018（2）：43-46.

[2] 董继明，詹宇.多用途便携式组合接地线装置[J].上海计量测试，2017（6）：36-40+43.

[3] 董继明.多用途便携式组合接地线装置的研制[A].华东六省一市电机工程（电力）学会.浙江省电力学会2017年度优秀论文集[C].华东六省一市电机工程（电力）学会：浙江省电力学会，2017：8.