摘要:本文以线路张力放线施工的技术要点出发,立足于机具选择、牵引绳、机械选择,旨在降低各类风险发生的概率同时又有后期补救措施,以规避各类不确定因素带来的损失,从而确保输电线路的建设工作更好的推进。
关键词:高压架空;输电线路;张力放线
1 张力架设施工方案
1.1 施工机具的选择
高压输电线路主要包括交流1000kV、直流±800kV、±1100kV 等输电线路等级,根据设计的输电容量和经济电流密度的不同,对施工机具的要求不同。目前,高压输电线路最高可达电压等级1100kV。由于大截面导线自身存在较多问题,诸如质量过大、沿途地形地貌起伏不定、各个线路穿插交叉等等。因此为使牵张设备的受力进一步降低,在架线施工过程中,其中的六分裂导线可采用1 牵 2+1 牵 2+1 牵 2方式牵引导线;八分裂导线牵引宜采用“1牵 4+1 牵 4”的方式牵引导线[1]。
1.2 牵引机械的选择
牵引机械对于高压架空输电线路张力放线施工而言意义重大。对于牵引机械的要求,主要体现在三个方面:牵引力、控制力和保护能力,这也是衡量牵引机械质量的重要因素。根据一般的计算公式分析可知,主牵引机械要满足 P≥mKPTP的要求,其中 P 代表主牵引设备的固定牵引力(kN)m代表能够同时牵入的子线的数量, KP 代表选择主牵引机额定牵引力的系数,一般取值为 0.3~0.4;(平地取0.3), TP 代表被牵放导线的保证计算拉断力(kN)[2]。
1.3 张力机械的选取
在选择张力机械时,应注意选取控制力与牵引力较强的机械,而且所选导线应在牵引过程,其牵引力随着途经地形地貌的改变工作能力不间断。因此对于机械的使用必须明确张力大小,依据公式T=KTTP,其中,T代表张力机单一导线固定制动张力,KT 代表力机单一导线固定制动张力的系数,KT=0.13~0.17,张力机的导线轮槽底部直径要满足 D≥40d-100mm 的要求,D 代表张力机的导线轮槽底部直径 (mm),d 代表导线直径(mm)。导线放线架的刹车要求不能太紧,否导线的出线轴张力会过高,造成牵引导线过程中振动较大。不过导线放线架刹车也不能过松,否则会造成导线出线轴张力过线,进而导致导线在大张力机的线轮上互相缠绕或在线轴上发生脱落。
2 大截面导线牵放中常见的故障及解决措施
2.1 牵放过程中出现意外故障
在地形高差较大的山区,进行大截面导线的展放过程中常见导引绳和牵引绳上扬问题,一般这种情况下可采取独轮滑车压线的处理措施。针对导线牵引过程中“上扬”的问题,一般采用将放线滑车的压线倒挂的手段解决。注意在将滑车倒挂的时候要把滑车的横挡板卸掉,在滑车两侧壁挂环上分别拉一根钢丝绳和铁塔固定。压线滑车末端钢丝绳固定方向宜和牵引方向相反,防止由于导线不平衡运动引起压线滑车失控。
2.2 转角塔内角拉线滑车横向偏离
不同于传统的低压的导线铺设,当前的电网线路铺设都采用高塔式的支座,以避免线路的交叉,同时能规划空间布局,保证线路输送的最小经济成本。针对转角角度过大的铁塔,在导线展放过程中,受导线不平衡受力影响导致内角拉线滑车,进而发生横向偏离问题。众所周知,线路在空间中的横线波动,长期摩擦会导致导线的使用寿命下降。一般采取的解决措施是在铁塔横担主材下平面和悬挂滑车之间用圆木固定,使滑车的位置下降,阻止滑车与横担相碰。如果分析结果是拉线的倾斜面和滑车的倾斜面不重合造成的,那就需要对放线滑车做倾斜处理。
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2.3 牵引绳或导线在放线滑车中脱槽
牵引绳或者导线在放线滑车中脱槽是实际施工中常见的故障,由于影响因素较多难以一一陈述,在此仅做5个主要原因分析:第一,横线线路故障导致的连环故障;第二,由于牵引绳、导线牵放时出现的操作不当引起;第三,牵引绳的起拉余绳被卡,出现大幅度摇晃; 第四,压接管异常加速冲击设备; 第五,张力设备异常加速等。脱槽现象的发生虽然不会造成安全隐患,但是会造成施工降效,需要停下来牵放电线设备的位置并使用相关工具将钢丝绳放回原来的位置。如果是第二类原因造成的脱线,处理过程将更为复杂,因为导线的卡槽需要拆卸滑车滑轮,同时还要认真对牵引绳或导线进行检查其损坏程度,严重时需要更换牵引绳或导线。
2.4 牵引绳或导线在张力轮和牵引轮之间脱槽
牵引绳对于设备和导线而言起到连接的作用,是荷载传输的桥梁,但实际施工过程中,经常出现牵引绳脱槽现象,造成施工效率下降。根据多年经验分析总结,主要原因有以下几点:第一,张力放线过程中设备末端的放线轮轴对导线的控制能力不足,导致两者之间的握裹强度较低;第二,牵引设备前后张力轮的转速不一致导致钢丝绳上受力不均,出现拉力差;第三,牵引设备与张力设备在牵引放线过程中状态不一致。解决办法:第一,调整导线轮轴的放线张力和牵张导线的牵引力;第二,确保牵引设备的轮轴保证速度一样;第三,调整牵引设备使其和牵引方向一致。
3 放线时相关安全措施
3.1 施工过程采取的安全措施
施工过程中应当主要的工器具、设备等进行定期检查、维护和保养,尤其对手扳葫芦、蛇皮套、抗弯连接器、放线走板、旋转连接器、导引绳、紧线器器等核心部分是尤为必要的,它不仅能将各种可能存在的危险因素消除,而且能避免后期的成本支出,同时保证工期,顺利交付工程。定期对仪器设备进行拉力荷载测试是规范要求也是确保安全的必要途径。对于关键线路铺设位置的方案策划,要在安全有所保证的前提下考虑技术经济成本等问题,同时依据科学的计算指标对比分析,以定量和定性形式确定安全保障系数。
3.2 预防感应电及交通事故安全措施
感应电的发生条件极易满足,一般天气干燥、雷雨天气或跨越带电线路时,均能引起感应电。一般这种情况下的感应电问题,通常由于放线区段较长,跨越带线电路较多而引起。
感应电问题会对沿线进行导地线展放施工作业的工作人员、施工机械设备造成较大威胁。因此,张力架线过程中,对于感应电的预防也采取了很多措施。具体来看,主要有以下几类:第一,施工机械应配置接地保护线,同时检测接地电阻是否达到要求,如果不满足,则需要使接地电阻值下降;第二,张力架线过程中对牵引绳、导线等装设接地滑车;第三,每个区段导线展放完毕后需要进行紧线及附件安装,在本区段首尾两端装设临时接地线;第四,高空作业人员,在强电流的电磁感应现象中,要穿抗静电服;第五,加强安全知识教育和培训,提高个人的安全意识。此外,还要确保施工结束后的后期工作处理,如路槽填补整平,必要处设置警示牌,以防止交通意外发生,其次还需加强车辆的检查维修,及时更换存在隐患的施工车辆等。
4 结束语
大截面电缆导线的铺设需要一定的施工技术,它能避免危险、保证安全,同时实现成本最小化。张力放线主要通过对施工机具的选择和受力均衡的设计来确保施工,这些技术和设计水平的提高,一定范围内解除了电力电网规划的约束,使我国电网高空架设线路走向辐射面更广,可能性更大。目前的施工技术作为后期发展的关键基础,发挥着不可取代的指导借鉴作用,需要相关的研究人员去进一步探究以取得突破性发展。
参考文献
[1]浅谈500kV线路工程紧线及平衡挂线施工技术[J].王建勋.内蒙古石油化工. 2012(24).
[2]关于电力工程输电线路施工技术问题探析[J].荀之.科技创新与应用. 2012(34).
[3]浅谈目前电力系统架空输电线路施工阶段安全及文明施工监理的要点[J].周安清.广东科技. 2011(20).
论文作者:陈德云
论文发表刊物:《电力设备》2018年第22期
论文发表时间:2018/12/12
标签:导线论文; 滑车论文; 线路论文; 过程中论文; 设备论文; 牵引力论文; 牵引绳论文; 《电力设备》2018年第22期论文;