摘要:本文结合某山区220kV双回线路张力架线施工项目,阐述了项目施工过程中出现的主要问题及其应对策略。首先针对本工程项目用到的主要器械设施进行了简要介绍,然后从主牵引绳、导线上扬,连续倾斜挡附件安装,塔位受力计算三个层面详细阐述了施工过程中需要注意的问题及其解决对策。
关键词:山区;张力架线;主要问题;解决对策
1.引言
现阶段社会发展速度越来越快,电力能源为社会的发展起到了很大的推动作用。现代社会对于电力能源的依赖程度非常大,人们的日常生产生活都离不开电力能源。电力能源是社会发展的基石,但是在我国一些偏远山区,由于地理地形地势等特殊原因,在架设电力线路时存在困难,使得这些山区的电力系统不是非常发达,人们的用电无法得到保障会在很大程度上限制经济的发展。基于此,针对山区开展架线工作势在必行。然而山区架线由于环境的特殊性,使其与普通地区架线相比较而言存在较大困难。本文针对山区张力架线施工过程中存在的问题进行了简要分析,在此基础上提出有针对性的解决对策。
2.工程概况及用到的主要工器具
2.1工程概况
某220kV双回线路工程施工整体环境为山区,总体上呈现出东南低、西北高的态势。本工程项目的施工路径大致为东西走向,施工区域的海拔较高,整个施工区域不同地区的高度差也很大,地形上表现出强烈的起伏特征,并且山脊相对比较狭窄,很多地方有突出的山峰、陡峭的悬崖峭壁。山坡的坡度主要集中在15°~40°范围内,部分地方的坡度甚至超过了45°。
2.2用到的主要工器具
导线:每相为双分裂垂直排列导线,导线型号为LGJ-240/40钢芯铝绞线及LGJ-240/40钢芯稀土铝绞线(其钢芯采用锌-5%铝-稀土合金镀层钢丝,钢丝标记为:Zn5%ALReGS―2.66mm―1310MPa―B―YB/T180―2000);
避雷线:使用型号为GJ-55镀锌钢绞线(标记为:1×7-9.6-1270-B-GB1200-88)和XLXGJ-55耐腐蚀的锌-5%铝-稀土合金镀层钢绞线(标记为:XLXGJ-1×7-9.6-1270-B-YB/T179―2000)。
绝缘子:共使用六种型号绝缘子:直线塔用三种LXY1-70、LXHY4-70、LXHY5-70;耐张塔用三种LXY-100、LXHY4-100、FXBW4-220/100棒形悬式合成绝缘子。
对于大张力机而言,将表中相关参数代入单根导线额定制动张力计算公式,可得:
T≥0.17×123.4×0.95=19.9291N
对于大牵引机而言,将表中相关参数代入额定牵引力计算公式,可得:
P≥4×0.25×123.4×0.95=117.23kN
对于牵引绳的规格而言,将表中相关参数代入综合破断力计算公式,可得:
Qp≥3/5×4×123.4×0.95=281.352 kN
对于导引绳的规格而言,将牵引绳综合破断力计算结果代入计算公式,可得:
Pp≥1/4×281.352=70.338 kN
对于小牵引机而言,将牵引绳综合破断力计算结果代入计算公式,可得:
P≥1/10×281.352=28.1352 kN
对于小张力机而言,将牵引绳综合破断力计算结果代入计算公式,可得:
t≥1/15×281.352=18.7568kN
本工程项目中使用的大张力机由意大利公司研发生产,型号为TE-203。该机器最大张力可以达到2×80kN或者4×40kN,大张力机在放线过程中能够实现不同导线张力的自动平衡,作业时能够实现导线的回牵,回牵的作用就是达到调线的目的,也可以通过回牵完成预紧线施工。该机器能够维持的最大工作张力大小以及最大的作业速度分别为4×35kN和5km/h。张力机的长度、宽度和高度分别为5.85m、3.23m和2.5m,重量为12.5吨,张力轮的规格为Φ1.5m。
大牵引机同样为意大利公司生产,型号为PU-207。该机器最大的牵引力可以达到180kN,能够针对牵引安全整定值进行设置。能够维持的最大工作牵引力大小以及最大的作业速度分别为150kN和2.8km/h。牵引机的长度、宽度和高度分别为3.5m、2.46m和2.5m,重量为5.65吨,牵引轮的规格为Φ0.6m。
小张力机的型号为SAZ-40×1。该机器最大张力可以达到40kN,作业时能够实现牵引绳的回牵,回牵的作用就是达到调节牵引绳的目的。该机器能够维持的最大工作张力大小以及最大的作业速度分别为30kN和5km/h。小张力机的长度、宽度和高度分别为3.8m、2m和2m,重量为3.2吨,张力轮的规格为Φ1m。
小牵引机的型号为SAQ-50。该机器最大的牵引力可以达到60kN,能够针对牵引安全整定值进行设置。能够维持的最大工作牵引力大小以及最大的作业速度分别为50kN和2.5km/h。牵引机的长度、宽度和高度分别为3.8m、2m和2.2m,重量为3.5吨,牵引轮的规格为Φ0.4m。
3.山区架线施工存在主要问题机器对策分析
在正式施工之前,电力公司针对架线施工制定了详细的方案,并且针对山区架线施工过程中可能出现的问题开展了深入的计算和研究。以下结合本工程项目施工存在的主要问题进行分析,并提出有针对性的处理对策。
3.1主牵引绳、导线上扬问题及其对策
由于山区地势不平坦,不同地方存在一定的高度差,因此塔位上扬是开展山区张力架线施工过程中经常遇见的问题,实践经验表明,部分情况下塔位上拔力超过70kN。针对该问题的处理质量对于整个工程项目的施工质量以及施工进度都有直接的影响,如果处理不当甚至有可能出现施工安全事故。针对该问题,应该结合具体情况开展下述工作:正式进行架线施工之前,需要针对塔牵引绳、导线上拔力进行认真仔细计算,在此基础上何以选用相关的器械设备并制定科学合理的施工方案;在制定详细的施工方案时还需要综合考虑塔位的差异以及不同状态时的上拔力大小。具体而言:
(1)直线塔上扬。通常而言只会出现主牵引绳或者导线上扬的情况,并且上拔力通常情况下都小于30kN。针对此类问题,解决对策如下:针对出现上扬的一侧,增加设置一台压线滑车,在选用压线滑车时需要充分考虑上拔力的大小,同时还需要配套对应的工器具。在本工程项目中,采用的压线滑车全部为七轮放线滑车,选用卸扣能够承受的力为4吨,钢丝绳的规格尺寸为φ15.5mm,经过严格计算,上述的压线滑车以及相关的工器具规格都能够符合实际的需要。安装压线滑车的方式有两种,其一通过塔腿施工孔来安装单独设置的压线滑车,其二体现建设地锚,然后通过地锚来安装压线滑车。根据按上拔受力来完成相关布置工作。
(2)直线耐张塔上扬。这种情况下几种上扬都有出现的概率,并且主牵引绳或者导线上拔力相对较大,针对此类问题,需要通过使用两个放线滑车,通过一正一反的方式悬挂。其中,反挂的是上扬侧的放线滑车,同时利用压线绳索对其进行固定。在具体操作过程中,还需要按照不同状态下上拔力的值来调节对应的放线滑车,只有将相关的参数调节合适,才更加有助于主牵引绳或者导线通过滑车。如图1所示为直线耐张塔通过一正一反悬挂压线图。
(3)耐张转角塔上扬。针对耐张转角塔出现上扬的问题,需要在每相电线上安放3个压线滑车。其中将1个压线滑车进行倒挂,另外2个压线滑车进行正挂,反挂的压线滑车放置于2个正挂压线滑车中间。压线滑车上端直接安装在横担下侧施工孔中,下端利用压线绳直接引下。由于这种情况下通常具有相对较大的上拔力,因此为了安全起见,在选用相关的工器具时必须留有一定的安全系数,避免走板过滑车瞬间强大冲击力对工器具造成损坏。如图2所示为耐张转角塔通过3个压线滑车悬挂压线。
图1 直线耐张塔通过一正一反悬挂压线
图2 耐张转角塔通过3个压线滑车悬挂压线
3.2连续倾斜挡附件安装
在开展山区张力架线施工过程中,连续倾斜挡也是比较常见的。由于放线滑车的摩擦系数无法完全保持相同,因此在完成展放导线工作后,一些导线会下窜至大挡距内或者山下,最终影响施工质量。为了避免上述问题的出现,在具体操作过程中需要重点注意下述几个问题:
(1)正式开工之前,认真仔细严格计算连续倾斜挡施工弧垂,在此基础上得到紧线过程中的观测弧垂值,计算得到的弧垂值与设计给出的弧垂值存在一定的差异,完成紧线工作后,在36小时以内完成全部连续倾斜挡杆位划印工作。如果拖延时间过长,由于滑车摩擦系数存在差异同样会造成导线出现窜动的问题,最终使得划印结果不精确。
(2)针对基杆位附件安装相关参数进行仔细计算,根据计算结果移印后再开始安装附件。需要强调的是,在正式安装附件之前,主要针对导线垂弧进行检查,满足要求的情况下才能够开展这项工作,如果导线垂弧不满足要求,则需要对其进行调整然后再安装附件。
(3)若存在杆位在紧线时没有按照规定划印,则可以基于附近杆位的移印参数来安装附件。如果存在连续几基没有按照规定划印,则需要针对导线垂弧进行测量,然后根据相关理论计算得到导线的长度,在此基础上得到移印参数。
3.3完善各塔位受力计算工作
进行山区张力架线施工时,塔位状态如果存在差异,则其受力状态也会出现大不同。而塔位的受力状态又会影响相关工器具的选用以及施工方案的制定。因此为了确保施工过程的顺利推进,必须做好相关的计算工作。
(1)计算得到整个放线范围内全部的跨越情况,以及对应的解决方法;
(2)悬挂压线滑车对塔位受力状态的影响必须要严格计算;
(3)厘清整个施工区间内可能出现上扬的塔位,并准确计算上拔力的大小以及对应的解决措施;
(4)所有杆塔放线滑车位置的张力、牵引力需要准确计算,在具体操作时,时刻监测机械设施的受理情况,避免出现异常情况。
4.结束语
山区张力架线工程项目由于环境比较特殊,其在施工过程中容易出现问题。本人结合某山区张力架线施工工程项目,总结了项目在运行过程中出现的问题,并针对这些问题现在总结提出了应对策略,以期对相似工程项目具有借鉴作用。
参考文献
[1]余自强.山区张力架线施工存在主要问题及解决方式[J].山西电力,2012(2):70-72.
[2]黄勇.浅谈山区张力架线施工导线上扬的预防与处理[J].中华民居,2012(3):158.
[3]林光龙.解决山区张力架线牵张场设置困难的一种方法[J].电力建设,2006(10):43-44.
论文作者:曾庆
论文发表刊物:《电力设备》2019年第13期
论文发表时间:2019/11/12
标签:滑车论文; 导线论文; 山区论文; 压线论文; 过程中论文; 牵引机论文; 工程项目论文; 《电力设备》2019年第13期论文;