耐张线夹安装工艺及握力标准值取值问题分析

燕宝峰，白全新，陈 波，赵 雷，赵建坤

(内蒙古电力科学研究院，呼和浩特 010020)

0 引 言

耐张线夹属于电力金具，用于耐张杆塔上的导线、地线终端固定及杆塔拉线终端固定，按其结构和工艺安装方法主要分为压缩型、螺栓型、楔型和预绞式耐张线夹[1]。

随着电力金具制造业水平的不断提高，压缩型耐张线夹在输变电工程中应用越来越广。液压型耐张线夹压接过程属于隐蔽工程，GB 50233—2014《110 kV～750 kV架空输电线路施工及验收规范》、GB 50173—2014《电气装置安装工程 66 kV及以下架空电力线路施工及验收规范》均明确要求:“当导线或架空地线采用液压连接时，操作人员应经过培训并考试合格。连接完成并自检合格后，应在压接管上打上操作人员的钢印。架线施工前，应对导地线及配套耐张线夹进行连接后的握着强度试验，合格后允许架线施工”。工程中液压机及模具往往吊到杆塔横担处进行作业安装，受操作人员技能水平和高空作业环境等因素影响，即使抽样检测握着强度试验合格，也不能保证耐张线夹整体安装质量。

相比液压型耐张线夹，螺栓型、楔型耐张线夹施工中更易上手操作，相关验收规程未对操作人员业务水平进行统一要求，加上施工现场操作人员责任心不强、业务水平不高等因素，极易导致螺栓型、楔型耐张线夹错误安装，存在金具变形、导线滑移脱落掉地隐患。

1 压缩型耐张线夹压接工艺

压缩型耐张线夹由铝(铝合金)管与钢锚组成，钢锚用来接续和锚固导线的钢芯，铝(铝合金)管用来接续导线的铝(铝合金)线部分，以压力使钢锚及铝(铝合金)管金属产生塑性变形，从而使线夹与导线结合为一整体[2]。

液压型耐张线夹压接质量的控制，主要通过规范压接工艺，压接后检测外观质量、测量对边距、抽样检测握着强度试验来实现。上述检测方式对于宏观缺陷可进行有效控制，但对钢锚内部压接质量尤其是在压接位置偏差等隐蔽性缺陷难以检测。目前X射线无损检测是检查耐张线夹内部压接质量有无缺陷的重要技术手段，检测部分一般为金具整体压接位置，包括钢锚与铝管压接部位、锚管与芯线压接部位、铝管与铝线压接部位。图1为压缩型耐张线夹压接质量X射线检测部位，图2～4为压缩型耐张线夹压接质量X射线检测典型缺陷。

图1 液压型耐张线夹典型结构及X射线检测部位

图2 锚管和芯线漏压

2 螺栓型耐张线夹安装工艺

螺栓型耐张线夹是利用U形螺丝的垂直压力，引起压块与线夹的线槽对导线产生的摩擦力来固定导线[3]。正确安装时，螺栓型耐张线夹的受力侧(即档距侧)没有U形螺丝固定，所有的U形螺丝均装在跳线侧。错误安装后，U形螺丝的垂直压力加上导线风振产生的力，将铝包带、导线磨损，存在导线掉线隐患。图5为某35 kV变电站螺栓式耐张线夹错误安装图，图6为螺栓型耐张线夹正确安装与错误安装示意图。

图3 锚管变形、铝管与钢锚压接不良

图4 锚管压接后存在毛刺/飞边现象

图5 螺栓式耐张线夹现场错误安装图

图6 螺栓型耐张线夹正确安装与错误安装示意图

运行中紫外电晕检测可检测出线夹错误安装导线磨损断裂后尖端电晕放电缺陷。螺栓型耐张线夹错误安装将磨损导线，直至导线外层铝绞线发生不同程度的断裂，断裂的单股铝绞线裂口处的尖端引发电晕现象。图7为110 kV螺栓型耐张线夹紫外电晕检测。

图7 110 kV螺栓型耐张线夹紫外电晕检测

3 楔形耐张线夹安装工艺

楔型耐张线夹利用楔型结构将导线、地线锁紧在线夹内，广泛应用于输电线路导线、地线连接金具、杆塔拉线金具。

定型的楔型耐张线夹和UT形耐张线夹均为单楔结构，因此在安装时应注意楔子受力方向，错误安装会使钢绞线在线夹出口处受到极大的弯曲应力，导致钢绞线破断和线夹的机械强度降低。图8为楔型耐张线夹错误安装后线夹受力损坏图，图9为楔型耐张线夹正确安装与错误安装示意图。

图8 楔型耐张线夹错误安装图

图9 楔型耐张线夹正确安装与错误安装示意图

4 螺栓型、楔型耐张线夹握力试验标准值取值

4.1 现行国家标准相关要求

GB/T 2314—2008《电力金具通用技术条件》、GB 50233—2014《110 kV～750 kV架空输电线路施工及验收规范》、GB 50173—2014《电气装置安装工程 66 kV及以下架空电力线路施工及验收规范》相关非压缩型耐张线夹握力试验标准值[4-6]取值规定详见表1。

4.2 现行电力行业标准相关要求

DL/T 757—2009《耐张线夹》、DL/T 765.1—2001《架空配电线路金具技术条件》相关非压缩型耐张线夹握力试验标准值[7]取值规定详见表2。

梳理表1得出，架空电力线路用非压缩型耐张线夹握力值为≥90%导线、地线计算拉断力。梳理表2得出，架空电力线路用非压缩型耐张线夹握力值为≥90%导线、地线计算拉断力，配电线路用非压缩型耐张线夹握力值≥65%导线、地线计算拉断力。10 kV配电线路用螺栓型、楔型耐张线夹按照现行国家标准相关要求，握力值≥90%导线、地线计算拉断力，而按照现行电力行业标准相关要求，握力值≥65%导线、地线计算拉断力。显然，握力值满足电力行业标准相关要求，但不一定满足国家标准相关要求。

表1 现行国家标准要求Table 1 Requirements of current national standards

表2 现行电力行业标准相关要求Table 2 Relevant requirements of current power industry standards

10 kV配网线路握力标准值取值最低要求≥65%导线、地线计算拉断力，能否满足设计要求，以10 kV配网工程为例进行讨论[8-10]。相关配网线路参数如下，导线为JL/G1A-125/20，耐张绝缘子为U70B，螺栓型耐张线夹为NLL-2。导线最大允许使用张力以及年平均运行张力，悬式绝缘子常年载荷、最大使用载荷，螺栓型耐张线夹握力强度见表3。整理、分析表3数据，得出10 kV配网工程螺栓型耐张线夹握力标准值取值为65%×RTS时，即可满足设计要求。

表3 导线、绝缘子、金具握力机械强度Table 3 Mechanical strength of grip strength of conductor, insulator and fittings

绝缘子U70B联数1机械强度安全系数K14.0机械强度安全系数K2.7常年荷载/kNTrK117.5最大使用荷载/kNTrK25.92螺栓型、楔型耐张线夹握力值/kN65%×RTS29.58

5 结 语

输电线路耐张线夹的压接、安装质量，关乎线路安全。施工中规范压接以及安装工艺，运行中及时发现金具缺陷，是架空输电线路安全运行的重要保障。为提高输变电工程耐张线夹压接、安装、握力抽检质量，运行中及时发现金具各类缺陷，建议如下：

1)螺栓型、楔型耐张线夹安装前，操作人员应进行业务学习，培训考试，确保施工质量。

2)技术经济比较，10 kV配电线路用非压缩型耐张线夹握力标准值取值≥65%导、地线计算拉断力，即可满足工程设计与现场使用要求。

3)运行中开展紫外电晕检测，可及时有效发现电力金具尖端电晕放电现象。

4)发挥X射线无损检测优势，优先开展“三跨”等重要输电线路耐张线夹安全状态评价工作，保障输电线路运行安全。

5)液压型耐张线夹压接金具存在漏压、欠压等质量缺陷时，应根据检测及评定标准采取开断重压、补压及预绞丝加强等方式进行处理。当压接金具存在安装偏差、漏压比例较小等不影响线路正常运行时，可不处理；但对于“三跨”、大高差、大档距、重覆冰、舞动区域等承载力要求较高的线路区段，宜进行周期性诊断复检工作。