（新疆送变电有限公司 新疆乌鲁木齐 830000）
摘要：调距线夹在超、特高压输电线路耐张塔引流跳线、金具连接等部位应用普遍。由于新疆大风区常年大风天气数基本超过200天，大风导致的输电线路振动、舞动、风偏、导线金具磨损等情况频繁发生，调距线夹在运行过程中经常出现断裂、松动、磨损等问题，对输电线路的安全稳定运行带来较大影响。为解决此类问题，运维人员对传统调距线夹的结构、连接方式及其在运行过程中受力情况、出现问题进行了细致分析总结，研制出了新型调距线夹，有效避免了传统调距线夹容易发生的断裂、螺栓松动缺陷，同时新型调距线夹具有结构简单、安装快捷、寿命长的特点，更加适用于超、特高压输电线路的耐张塔引流跳线的防护要求。
关键词：超特高压；输电线路；新型；调距线夹；研究应用
以新疆吐鲁番、哈密地区为例，分布于著名的“三十里”风区和“百里”风区，以及常年大风区域的750千伏超高压线路总长3000多公里。据统计，自2010年上述地区首次投运750千伏输电线路至今，发生调距线夹损坏，以及由此产生的导线磨损断股、金具磨损缺陷累计达到530余处，约占线路带电部位缺陷总量的30%，带电消缺量约占带电作业的44%。
1 调距线夹的种类及其作用
1.1调距线夹的种类
目前，超、特高压输电线路的调距线夹主要有：①调节均压环与导线（引流线）之间距离的调距线夹，②调节金具拉杆与导线（引流线）之间距离的调距线夹，③调节导线（引流线）与导线（引流线）之间距离的调距线夹三种类型。
1.2调距线夹的作用
调距线夹主要用于超、特高压输电线路耐张塔上，起固定和支撑引流线跳线，防止引流跳线与周边防电晕屏蔽环、金具等发生摩擦、碰撞，造成导线断股、断线，金具损坏等作用。
2 传统调距线夹应用现状及存在的问题
2.1均压环（屏蔽环）调距线夹应用现状及存在的问题
（1）均压环（屏蔽环）调距线夹（大端）采用分体式结构，安装夹紧导线时都要拆下左端半圈，待均压环装入后压上。靠一侧凸台定位，螺杆连接，安装操作很不方便。
（2）在运行过程中受大风振动、摆动的影响，导致均压环部位线夹的螺栓松动，以致均压环调距线夹发生错位。
（3）均压环调距线夹的引流线夹（小端）采用刚性连接（硬链接），在大风情况下，调距线夹随着导线摆动或振动出现断裂、损坏。
（4）均压环调距线夹通过装拆垫片的方式实现距离调节，此项作业步骤在安装前进行，安装后受结构限制无法调整，操作不便，效率低。调整、连接呈“一”字型布置，行程受到限制，增大行程会增加结构长度，由此会使均压环夹头和引流线夹之间的最小距离变大，调节范围受限。
（5）中心螺杆一体式设计，易发生连轴转现象，致使螺栓紧固不到位。
2.2传统拉杆（导线）调距线夹应用现状及存在的问题
（1）拉杆（导线）调距线夹采用刚性连接（硬链接）。在大风情况下，调距线夹随引流跳线大幅摆动，连接节点的受力急剧增大，导致拉杆（导线）调距线夹出现断裂、损坏。
（2）拉杆（导线）调距线夹的引流线夹和拉杆夹中心在一条线上。受结构的限制，引流线夹和拉杆夹之间的距离比较大（最小间距120mm），结构不紧凑，尤其是在间隙小于50mm的情况下安装难度极大。
（3）螺杆与线夹为一体式设计，连接引流线与拉杆（引流线与引流线）时，无法调整线夹位置。实际安装操作中经常采用先调整好距离后再安装的方法，费时费力，还要求有较高的操作经验，很难达到理想位置。
3 新型调距线夹的技术原理
新型调距线夹针对传统式的操作不便，刚性连接易断裂、损坏等现象，解决了以下问题：
（1）优化结构，方便操作人员在线路上安装。新型调距线夹由均压环夹（或拉杆夹），球面螺杆，引流线夹、防松螺母组成，安装时无需拆分成各个零部件。
（2）线夹采用铰链式双面固定、防止在线路上安装时错位。均压环夹（或拉杆夹）分固定环及翻转环，中间用铰链轴连接，固定环上带有螺孔，球面螺栓与其连接；引流线夹分球•窝面固定环及球•窝面翻转环，中间用铰链轴连接。
（3）引流线夹头一端采用软连接，有效缓解调距线夹在大风天气下受力状况，防止出现断裂、损坏等情况，同时改进机体材料，选用超硬铝锻件制作，调距螺杆采用45号优质结构钢经调质处理后生产加工，保证了高强度，高可靠性。
（4）调距螺杆采用可调节方式设计，满足安装前、安装后都能调整，可适用不同部位，不同导线状态。同时尽可能的让均压环（或拉杆夹）和引流线固定在合适的位置，让结构更紧凑、合理。球面螺栓的球面装在引流线夹的球窝里，通过螺杆和引流线夹连接。用扳手转动球面螺杆的方头，可调整均压环夹（或拉杆夹）与引流线夹之间的距离，当距离合适时，拧紧螺杆上的螺母，防止引流线夹松开（见图一）。
图一 新型调距线夹结构设计图
4 调距螺杆受力的简要计算
经过分析，调距线夹在运行中，主要承受强风引起的压力或拉力，形成压弯组合受力，由于两端为铰链连接，承受拉力时，强度足够，可以忽略。主要计算校核一下调距螺杆的弯曲应力。
（1）假设工况：根据750KV线路设计气象条件，取最大风速为：
V=35m/s，风向角a=90°
引流线受风长度L=9m，直径¢=28mm
经计算风压力P=0.5V2×r×s
=0.5×35×35×0.01225×4.5×0.028
=945N
（2）计算调距螺杆的弯曲应力σ
根据螺杆的工况，可以取L=50mm；d=¢12mm
因为W=3.14d3/32
=3.14×123/32
=169.6mm³
所以σ=M/W=50×945/169.5
=278N/mm2
因为45钢的σ=420N/mm2
所以弯曲强度足够。
其余各零件因结构尺寸原因，强度足够，在此省略计算。
5 新型调距线夹的优点
超特高压输电线路新型调距线夹的优点在于改变了原有调距线夹抱箍闭合方式，加入软连接、可调节式中心螺杆等设计，使其能更有效的适应大风恶劣天气下输电线路的安全运行要求（见图二）。
图二 新旧调距线夹结构说明
（1）新型调距线夹将均压环夹头部分的分体式结构改为铰链式，用时只需打开锁紧T型螺钉，就可以夹持导线，操作简便，防止错位。最大的优点是不会出现高空坠落小零件。
（2）将引流线夹头一端的刚性连接改为球-窝型软连接，从而避免均压环调线距线受大风天气影响，造成导线摆动，使调距线夹易出现断裂、损坏。采用球-窝面结构设计，球面螺杆能转动自如，不受安装空间限制，易于在高空安装。
（3）螺杆从均压环夹（或拉杆夹）一侧螺孔伸出，能最大限度的让均压环夹（或拉杆夹）和引流线夹靠近，调节距离变大，可满足不同使用情况；调整螺杆头部做成方头，螺母从一侧锁紧，有效防止连轴转现象发生。
6 新型调距线夹的应用
（1）新型调距线夹可广泛应用于超特高压输电线路，具有高强度、安装简单的特点，方便高空作业人员操作，有效缩短了作业人员的检修时间，提高检修效率。
（2）新型调距线夹提高线夹使用寿命，提高线路安全运行可靠系数，并减少带电作业次数，减少了运维作业强度，具有较高的经济效益和社会效益。
（3）新型调距线夹自2015年开始在新疆哈密大风区超特高压线路试用，将线路原来经常出现问题的传统调距线夹更换为新型调距线夹后，未再生断裂、磨损等问题，运行情况良好。
7 结束语
新型调距线夹采用球-窝软连接的方式、优化了传统调距线夹结构，可有效解决风区线路调距线夹容易损坏的问题，提高了输电线路安全稳定运行能力，具有较大的推广应用价值；同时，运维人员将继续跟踪观察新型调距线夹的运行情况，发现问题进一步优化改进。
8 参考文献
[1]刘振亚，特高压电网[M]中国经济出版社，2005.
[2]张亚鹏，750kV输电线路带电作业方法[M]中国电力出版，2009：45-46.
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[4]GB/T2314-2008电力金具通用技术条件.
[5]DL/T1098间隔棒技术条件和实验方法.
论文作者:贺义平,王胜,杨家驹
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/13
标签：螺杆论文; 导线论文; 拉杆论文; 线路论文; 大风论文; 结构论文; 作业论文; 《电力设备》2017年第30期论文;