大截面導線壓接技術(shù)現(xiàn)狀與自動壓接可行性分析

摘要：輸電線路導地線接續(xù)直接影響電網(wǎng)線路長期安全運行，是工程質(zhì)量的一個重要監(jiān)管項目。目前施工現(xiàn)場導地線壓接主要采用人工方式，鑒于此，分析了現(xiàn)有導線壓接方法及相應(yīng)實例，為導線壓接的升級改造提供了參考。

關(guān)鍵詞：大截面導線;壓接現(xiàn)狀;可行性分析

0? ? 引言

輸電線路導地線壓接操作是一項重要隱蔽工程，壓接質(zhì)量直接影響后期電網(wǎng)線路長期安全運行。

導線壓接機是一種電力輸電線路施工或維修中對導線或鋼絞線耐張及接續(xù)管進行壓接的專用液壓設(shè)備。導線壓接機由液壓泵站、壓接鉗、壓模等組成，其中液壓泵站（包括動力源）提供高壓油，壓接鉗由液壓缸頂推，壓接鉗中可裝夾壓模，工作時，將被壓接件放入壓接鉗內(nèi)的壓模中，將壓接鉗移動到需要的合適待壓接位置，操作液壓泵站提供液壓高壓油推動液壓鉗工作，進而實現(xiàn)壓模壓接接續(xù)管，逐段完成接續(xù)管的壓接。

目前施工現(xiàn)場導地線壓接主要采用人工方式，從清洗、壓前測量、畫印、斷線、穿管、壓接到壓后測量等全過程均為人工操作，壓接質(zhì)量完全取決于現(xiàn)場壓接工人的技術(shù)水平及責任心，容易出現(xiàn)壓后尺寸達不到要求、壓接定位尺寸偏差過大、壓后彎曲超差等質(zhì)量問題，壓接質(zhì)量不易控制。

1? ? 現(xiàn)有導線壓接技術(shù)

針對現(xiàn)有的導線壓接方法，陶城等[1]針對1 250 mm2的大截面導線在壓接過程中容易出現(xiàn)的問題提出了相關(guān)預防措施，提高了壓接質(zhì)量。楊禮卓[2]對大截面導線壓接技術(shù)的獨特性及重要性進行分析，并對壓接技術(shù)進行實施與優(yōu)化，研究具有重要的實踐指導意義。趙立兵等[3]對常見壓接質(zhì)量問題和影響壓接效率的主要因素進行分析，結(jié)合施工經(jīng)驗制定出確保接續(xù)壓接質(zhì)量、提高接續(xù)壓接施工效率的有效措施。

在架線施工導線壓接施工組作業(yè)中，需要一人操作液壓泵站，另一人手動扶正壓接管和導線，壓接完成一模后需要人工手動移動壓接管，并根據(jù)經(jīng)驗控制壓接重模長度，不同的操作人員壓接時，移模和重模位置一致性較差，接續(xù)管壓接質(zhì)量難以控制。

另外，導線壓接作業(yè)時需要液壓泵站操作人員和壓接鉗操作人員配合作業(yè)，壓接鉗的升降動作和操作人員移模動作協(xié)調(diào)配合，完成導線壓接。在壓接過程中需要至少兩位操作人員進行信息溝通傳遞，溝通不及時或信息傳遞失誤，都會存在一定的安全隱患。

按照工藝要求，導線壓接需要保壓3～5 s，在導線壓接時，保壓時間經(jīng)常性不足，導致導線壓接接續(xù)對邊距超差，不合格。

通過對大量壓接試件進行研究，并對出現(xiàn)的質(zhì)量問題進行分析，發(fā)現(xiàn)壓接過程中壓接位置偏差是影響壓接質(zhì)量很重要的因素。實際施工中通常是有經(jīng)驗的壓接工在壓接時進行壓接位置校核，并沒有一種適用的裝置進行限位。

壓接模數(shù)不足圖如圖1所示。

特高壓電網(wǎng)輸電線路在未來一段時間內(nèi)將迎來架設(shè)高峰，與其配套施工的工器具的研究工作已經(jīng)全面展開，對其配套金具及施工機具的研制將提高我國架空線路送電的整體技術(shù)水平和綜合競爭實力。目前，國內(nèi)外輸電線路施工中普遍采用人工畫線等工序進行壓接，不僅效率低而且容易導致鋁管彎曲，壓接質(zhì)量不容易控制。

壓接鋁管彎曲圖如圖2所示。

2? ? 導線壓接檢測現(xiàn)狀實例分析

輸電線路導地線壓接操作是一項重要隱蔽工程，壓接質(zhì)量直接影響后期電網(wǎng)線路長期安全運行。目前施工現(xiàn)場導地線壓接主要采用人工方式，從壓接前測量、壓接到壓接后測量等全過程均為人工操作，壓接質(zhì)量完全取決于現(xiàn)場壓接工人的技術(shù)水平及責任心。壓接前后測量工作量較大，測量人員的經(jīng)驗以及量具精度等都將影響壓接質(zhì)量的判斷與控制。

由于壓接質(zhì)量直接影響后期線路長期安全運行，因此，提出研制輸電線路導線壓接高效測量裝置，實現(xiàn)導地線壓接前金具復測，壓接后彎曲度、對邊距的快速準確測量，提高測量效率和對壓接質(zhì)量的判斷水平，消除人為因素的影響，同時便于壓接質(zhì)量的監(jiān)督與管理。

國內(nèi)壓接測量現(xiàn)狀：現(xiàn)場導線壓接前，先測量導線、金具，壓接完成后，修整壓接飛邊，對模具重疊長度、壓接管的平直度、六邊形的對邊尺寸進行檢查，要求壓接后六角形對邊尺寸不大于0.866kD+0.2 mm（k為系數(shù)，D為接續(xù)管外徑），鋁管的彎曲度小于2%，壓接管口處導線無松股、隆起及裂紋線現(xiàn)象。

壓接現(xiàn)場去除邊緣毛刺如圖3所示，壓接現(xiàn)場檢查重疊長度如圖4所示。

施工現(xiàn)場導地線壓接完成后質(zhì)檢員普遍使用卡尺進行壓接對邊距的測量，測量點不少于三處，兩模重疊和彎曲度一般靠經(jīng)驗把握，還有使用卡尺和卷尺進行測量，測量精度、效率很難控制。另外，實際測量情況一般由質(zhì)檢人員手工填寫，壓接測量數(shù)據(jù)易丟失，質(zhì)檢員實際到位檢測情況無法控制，壓接質(zhì)量也就很難得到有效控制。

國內(nèi)關(guān)于壓接的研究以關(guān)鍵工藝參數(shù)、圖像識別等方面為重點，在壓接測量領(lǐng)域仍然處于人工使用卡尺測量讀取、手動記錄存檔的階段，并沒有進行高效準確測量、記錄方面的研究，整體技術(shù)水平較低。

國外壓接測量現(xiàn)狀：國外輸電線路導地線壓接測量技術(shù)與國內(nèi)基本一致，激光、射線、電子等先進的測量技術(shù)并沒有在導地線測量中充分發(fā)揮作用。

3? ? 導線自動壓接可行性分析

一直以來，導線壓接質(zhì)量取決于現(xiàn)場壓接工人的技術(shù)水平及責任心，而導地線接續(xù)是工程質(zhì)量管理體系中要求嚴格而又難以管理的隱蔽工程，導線接續(xù)管壓接后經(jīng)常出現(xiàn)接續(xù)管兩側(cè)導線松股、掛燈籠等現(xiàn)象，很難保證壓接質(zhì)量。

在工程現(xiàn)場，導地線壓接主要存在以下方面的缺陷：

（1）采用機械或液壓剪刀人工剪斷導線時，易使導線截面變形造成導線穿管困難，導線接續(xù)管壓接后導線常松股或起燈籠。

（2）采用手工鋼鋸剝導線時，常因內(nèi)層鋁線鋸斷、鋸條傷及導線鋼芯而存在整體導線破斷率升高的質(zhì)量隱患。

（3）因目前國網(wǎng)壓接工藝手冊中無統(tǒng)一的各型號導線接續(xù)管壓接過程中，兩段導線穿管對接時預留延長間隙的標準長度及壓接時鋁股延長計算公式，所以接管時都是按經(jīng)驗預留延長間隙長度，這樣也必然造成導線接續(xù)管壓接后出現(xiàn)導線常松股或起燈籠等質(zhì)量隱患。

（4）壓接時由人工把持接續(xù)管的兩端，以保持壓接管的壓接直線度，人力很難保證壓接管的直線度，經(jīng)常出現(xiàn)壓接管彎曲現(xiàn)象。

（5）壓接過程中每一模壓接完成、壓接機活塞下行時壓接下方模具經(jīng)常粘在接續(xù)管上，靠人力敲打才能分離，常造成接續(xù)管變形。

導線自動壓接機能夠根據(jù)導線的規(guī)格型號，通過編程控制壓接機的動作，實現(xiàn)自動壓接;并實現(xiàn)導地線壓接后彎曲度、對邊距的一鍵測量，提高測量效率和對壓接質(zhì)量的判斷水平，消除人為因素的影響，同時便于壓接質(zhì)量的監(jiān)督與管理。因此，開展建立導線自動壓接平臺、智能檢測技術(shù)的研究，實現(xiàn)自動控制和智能管理，能夠大大提高生產(chǎn)作業(yè)效率，減少人的因素對工程質(zhì)量的影響，提高工程質(zhì)量和建設(shè)管理水平，具有十分重要的意義。

4? ? 結(jié)語

現(xiàn)有的導線壓接主要采用人工方式，存在效率低、人為因素影響大等缺點。本文分析了現(xiàn)有導線壓接存在的問題，并以實際數(shù)據(jù)及壓接過程進行說明，為導線壓接的技術(shù)創(chuàng)新提供了參考;同時分析了導地線自動壓接過程中存在的問題，為導線自動壓接機的研究提供了參考。自動壓接方法可以解決施工現(xiàn)場導線壓接人為因素帶來安全隱患的難題，為特高壓電網(wǎng)后期的安全運行提供強有力的保障，填補國內(nèi)導線壓接機械化施工裝備技術(shù)的空白。

[參考文獻]

[1] 陶城，陳小虎，饒有樂.提高1 250 mm2大截面導線壓接質(zhì)量的方法[J].居舍，2018（9）：174-175.

[2] 楊禮卓.大截面導線壓接技術(shù)的研究與優(yōu)化[J].通訊世界，2017（23）：227-228.

[3] 趙立兵，杜榮舟，關(guān)蕾，等.淺談如何提高大截面導線接續(xù)壓接質(zhì)量標準[J].中國標準化，2016（22）：234-235.

收稿日期：2020-06-01

作者簡介：賴余斌（1973—），男，江西贛州人，碩士研究生，高級工程師，PMP項目經(jīng)理，國際注冊管理咨詢師，主要從事電網(wǎng)工程建設(shè)管理研究和質(zhì)量監(jiān)督工作。