特高壓多分裂導(dǎo)線同步展放雙滑車懸掛新方法

景國(guó)明，陶春蓉

(1.河南送變電建設(shè)公司，鄭州市，450051;2.河南電力博大工程設(shè)計(jì)有限公司，鄭州市，450051)

0 引言

±800 kV云廣直流輸電工程導(dǎo)線采用6×LGJ-630/45型鋼芯鋁絞線，分裂導(dǎo)線中心圓直徑為900 mm，分裂間距為450 mm。河南送變電建設(shè)公司施工標(biāo)段地處廣西山區(qū)，“一牽6”架線方式牽引力最大約達(dá)260 kN，目前的280 kN牽引機(jī)不能滿足持續(xù)牽引施工需要。根據(jù)河南送變電建設(shè)公司現(xiàn)有牽引設(shè)備及工器具實(shí)際情況，經(jīng)分析采用“一牽4+一牽2”［1］方式經(jīng)濟(jì)合理，但每相須懸掛2個(gè)放線滑車。經(jīng)計(jì)算提出利用懸垂絕緣子串下方六聯(lián)板懸掛雙滑車的新方法，利用該懸掛方式圓滿高效完成了本工程的架線任務(wù)。

1 直線塔絕緣子金具懸垂串結(jié)構(gòu)

直線塔絕緣子金具懸垂串全部采用V型串結(jié)構(gòu)，分為單聯(lián)V型串和雙聯(lián)V型串，直線轉(zhuǎn)角塔絕緣子金具懸垂串全部為雙聯(lián)L型。絕緣子全部采用合成絕緣子，機(jī)電破壞負(fù)荷:單聯(lián)為300，400 kN;雙聯(lián)為210，300 kN。直線塔金具絕緣子串連接如圖1所示。

2 雙滑車懸掛方式的確定

2.1 懸掛方式1

利用原V型或L型懸垂串下的六聯(lián)板掛1個(gè)五輪放線滑車，另一個(gè)五輪放線滑車?yán)枚ㄐ蚔型鋼絲繩套掛在塔身外部與第1個(gè)滑車間距1.5 m處，要求定型繩套掛好后的高度必須與原V型絕緣子串的滑車掛點(diǎn)的高度相同，否則將影響導(dǎo)線弧垂［1-8］。

圖1 直線塔金具絕緣子串連接Fig.1 Insulator string connection of straight line tower fitting

2.2 懸掛方式2

利用V型或L型懸垂串下的六聯(lián)板兩邊子導(dǎo)線懸垂線夾掛點(diǎn)掛孔作為掛點(diǎn)掛2個(gè)五輪滑車。用導(dǎo)線掛點(diǎn)作掛孔時(shí)須采用特制的平行掛板代替原滑車上的平行掛板，并且特制的平行掛板長(zhǎng)度要低于六聯(lián)板底部。

2.3 懸掛方式比較

方式1:屬于傳統(tǒng)懸掛雙滑車方式，懸垂串全為V型合成絕緣子。為使導(dǎo)線橫擔(dān)受力均衡，掛第2個(gè)滑車時(shí)須使用單根與絕緣子金具串等長(zhǎng)(12.07 m)的V型定長(zhǎng)鋼絲繩套掛于橫擔(dān)大小號(hào)側(cè)主材上(對(duì)于L形，鋼絲繩套也應(yīng)制做成等長(zhǎng)的L型)。此方式須配置器具:按每放線段13基直線塔，準(zhǔn)備2個(gè)放線段定長(zhǎng)鋼絲繩套，每基4根配置，則共需104根，經(jīng)計(jì)算［1，4］需采用抗拉強(qiáng)度為 1570 MPa 的 φ18 mm 鋼絲繩1.4 km，質(zhì)量為1600 kg，另外需要60個(gè)8 t的 U型環(huán)，160個(gè)5 t的U型環(huán)，同時(shí)需要大量人工進(jìn)行插接鋼絲繩，插接長(zhǎng)度很難做到全部等長(zhǎng)。在導(dǎo)線走板過(guò)滑車時(shí)產(chǎn)生的沖擊容易使鋼絲繩磨損合成絕緣子，需要采取防磨碰措施。

方式2:利用原合成絕緣子串下方的導(dǎo)線六聯(lián)板兩邊子導(dǎo)線懸垂線夾掛點(diǎn)掛孔做滑車掛點(diǎn)，不需配置φ18 mm鋼絲繩及U型環(huán)，且2個(gè)滑車等高，只需將原五輪滑車帶的短平行掛板更換成特制的平行掛板即可，簡(jiǎn)單方便。展放2根導(dǎo)線的滑車也可采取三輪滑車，運(yùn)輸比五輪滑車省力省時(shí)，但為使觀測(cè)弧垂時(shí)盡量縮小2個(gè)滑車中導(dǎo)線高低差、放線時(shí)導(dǎo)線走板一致、各塔掛滑車時(shí)型號(hào)一致等，每相2個(gè)滑車全采用五輪滑車。

經(jīng)以上對(duì)比分析可知，方式2簡(jiǎn)單方便，可節(jié)約大量鋼絲繩 及U型環(huán)，故確定采用方式2。由于放線后2個(gè)滑車不等高，需采取一定的技術(shù)手段，完成導(dǎo)線弧垂觀測(cè)。

3 雙滑車懸掛方法

3.1 導(dǎo)線六聯(lián)板及五輪滑車

導(dǎo)線六聯(lián)板如圖2所示，本工程所用六聯(lián)板參數(shù)如表1所示。

本工程導(dǎo)線五輪滑車采用DNH5-822型，槽底直徑710 mm，額定受力90 kN，最外緣寬700 mm，平行掛板螺栓采用8.8級(jí)M24螺栓。

圖2 導(dǎo)線六聯(lián)板結(jié)構(gòu)Fig.2 Schematic drawing of six joint board of wire

表1 導(dǎo)線六聯(lián)板參數(shù)Tab.1 Parameters of six joint board of wire

3.2 雙滑車的懸掛

根據(jù)導(dǎo)線六聯(lián)板及五輪滑車的參數(shù)，經(jīng)研究決定將2個(gè)五輪放線滑車掛于六聯(lián)板中導(dǎo)線的2個(gè)掛點(diǎn)上，2個(gè)滑車高度一致且不相互磨碰，如圖3所示。

因?qū)Ь€六聯(lián)板中導(dǎo)線掛孔與下導(dǎo)線掛孔間距為390 mm，同時(shí)本工程有直線轉(zhuǎn)角塔及直線塔與耐張轉(zhuǎn)角塔相鄰情況，為保證滑車在線路轉(zhuǎn)角后不相互磨碰，特制平行掛板，其參數(shù)如下:

圖3 雙滑車懸掛新方法示意圖Fig.3 Schematic drawing of new method of double pulley hanging

額定受力不小于90 kN(同滑車保持一致)，上下孔中心距為500 mm，孔直徑為26 mm，安裝M24螺栓要求8.8級(jí)，六聯(lián)板厚度為37 mm，螺栓通過(guò)厚度須滿足“平行掛板厚×2+40 mm”的要求。每套配2個(gè)螺栓，螺栓要求打孔穿R銷。

M24螺栓強(qiáng)度校核［9-11］:因滑車通過(guò)平行掛板在導(dǎo)線聯(lián)板掛孔兩邊掛于M24螺栓上，故形成雙剪切面。8.8級(jí)M24螺栓許用抗剪承載力為271 kN，大于90 kN，滿足施工要求。即使在單剪情況下，8.8級(jí)M24螺栓許用抗剪承載力為135 kN，大于90 kN，仍滿足施工要求。

聯(lián)板掛孔強(qiáng)度校核［9-11］:聯(lián)板掛孔強(qiáng)度計(jì)算如圖4所示，按掛孔A-A水平截面承受抗拉力、B-B垂直截面承受抗拉力及孔壁承受的擠壓力分別校核。

圖4 聯(lián)板掛孔計(jì)算簡(jiǎn)圖Fig.4 Diagram of calculating joint board hanging hole

經(jīng)計(jì)算:

聯(lián)板掛孔處水平截面容許抗拉承載力為109.5 kN，大于90 kN，滿足施工要求。

聯(lián)板掛孔處垂直截面容許抗拉承載力為105.7 kN，大于90 kN，滿足施工要求。

聯(lián)板掛孔螺桿對(duì)孔壁的容許擠壓承載力為241.9 kN，大于90 kN，滿足施工要求。

最大垂直荷重與導(dǎo)線懸垂線夾破壞荷重強(qiáng)度校核:本工程導(dǎo)線懸垂線夾采用CGF－15054TG，單個(gè)線夾破壞荷重不小于150 kN。本工程最大垂直檔距690 m(只有1處達(dá)到此值)，則展放4根導(dǎo)線的滑車最大垂直荷重為56.6 kN，安全系數(shù)為2.65，大于2.5，滿足要求［10］。

計(jì)算結(jié)果表明，M24螺栓及導(dǎo)線聯(lián)板掛孔強(qiáng)度均滿足掛滑車要求。

采用500 mm長(zhǎng)的特制平行掛板取代滑車自帶的標(biāo)準(zhǔn)平行掛板，將滑車高度降到六聯(lián)板底部下面，避免了滑車扛聯(lián)板問(wèn)題。同時(shí)，當(dāng)遇到直線塔帶角度及直線塔與耐張塔相鄰情況，架線過(guò)程中滑車內(nèi)的導(dǎo)引繩、牽引繩或?qū)Ь€受力后必定造成滑車向內(nèi)角側(cè)偏，則2個(gè)平行掛板偏斜后正好夾住聯(lián)板，不影響滑車的靈活偏轉(zhuǎn)。

弧垂觀測(cè)經(jīng)驗(yàn):采用此方法懸掛雙滑車簡(jiǎn)單快捷，緊線時(shí)會(huì)出現(xiàn)2個(gè)滑車導(dǎo)線不平衡情況 ，弧垂觀測(cè)處理辦法如下［1-3，12-13］:

(1)對(duì)于觀測(cè)檔2基鐵塔全為直線塔情況，測(cè)出導(dǎo)線六聯(lián)板掛點(diǎn)處2個(gè)滑車中導(dǎo)線高低差，觀測(cè)弧垂時(shí)弧垂點(diǎn)導(dǎo)線高低差按測(cè)出的值控制。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)多次觀測(cè)，一般選擇的觀測(cè)檔均是大檔距(600～900 m)，測(cè)出導(dǎo)線六聯(lián)板掛點(diǎn)處2個(gè)滑車中導(dǎo)線高低差約為70～80 mm。

(2)對(duì)于觀測(cè)檔2基桿塔為直線塔和直線轉(zhuǎn)角塔情況，測(cè)出導(dǎo)線六聯(lián)板掛點(diǎn)處2個(gè)滑車中導(dǎo)線高低差，觀測(cè)弧垂時(shí)弧垂點(diǎn)控制高低差為測(cè)出的高低差的1/2值。

通過(guò)以上方法觀測(cè)弧垂調(diào)整子導(dǎo)線弧垂，附件安裝后相間及子導(dǎo)線弧垂均控制較好，一次通過(guò)業(yè)主驗(yàn)收，滿足優(yōu)質(zhì)工程質(zhì)量要求。

雙滑車掛設(shè)現(xiàn)場(chǎng)如圖5～7所示。

圖5 直線塔雙滑車懸掛實(shí)景Fig.5 Double pulley hanging of straight line tower

圖6 解決線路轉(zhuǎn)角情況實(shí)景Fig.6 Perfect solution of line corner

圖7 架設(shè)完畢的特高壓線路Fig.7 Erected ultra-high voltage transmission line

4 結(jié)語(yǔ)

(1)在不具備“一牽6”放線方式情況下，采用“一牽4+一牽2”或“2×一牽3”架線方式時(shí)，本文所述方法可解決雙滑車懸掛難題。將原平行掛板換成特制平行掛板費(fèi)用僅需1.7萬(wàn)元，使用此方法節(jié)約φ18 mm×12.07 m鋼絲繩104根，節(jié)約材料站人員插接繩套100工日，節(jié)約8 t U型環(huán)60個(gè)，5 t U型環(huán)160個(gè)，提高施工效率2倍，總計(jì)節(jié)約金額約達(dá)70萬(wàn)元，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

(2)在云廣直流特高壓線路架線施工中，此方法在滑車懸掛、弧垂觀測(cè)、附件安裝過(guò)程中節(jié)約了大量時(shí)間。隨著我國(guó)特高壓輸電技術(shù)發(fā)展，在送電線路施工中要不斷創(chuàng)新施工方法，使送電線路施工技術(shù)得到發(fā)展。

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