一种开合式绝缘线耐张线夹的研制
摘要
关键词
开合式;绝缘线;耐张线夹;研制
正文
近年来,随着特高压电网的发展,绝缘线路在电力系统中得到广泛应用,在绝缘线路安装过程中,需要将绝缘线固定于耐张线夹上,以防止绝缘导线的松股、断股。目前常用的绝缘线耐张线夹有:普通的耐张线夹、双钳型耐张线夹以及双钳型耐张线夹等。在对不同型号的耐张线夹进行对比试验时发现,传统的耐张线夹存在以下缺点:双钳夹紧力有限,当使用拉力较大的导线时,夹紧力有限,造成导线松股;双钳夹紧力有限时,无法实现开合功能。绝缘线耐张线夹是用来固定绝缘导线的专用工具,这能将绝缘导线固定于线夹内,保证绝缘导线受力均匀。
1 绝缘线耐张线夹的结构
绝缘线制作耐张杆时,需要使用耐张线夹,目前使用的耐张线夹由铝合金线夹和两块舌头构成。作业时首先将导线穿入线夹槽中,然后用外力将舌头敲击卡紧导线,在导线拉力的作用下,将导线牢牢固定。由于导线与舌头之间的接触面积较小,当导线受到外力时,容易造成舌头与导线之间发生摩擦,会造成导线损伤;同时,在实际的施工过程中,由于现场环境温度较高,可能会出现舌头被烧坏、舌头表面镀层脱落的情况。
2 传统绝缘线耐张线夹所存在的问题
2.1 外力敲击易损坏绝缘子
传统绝缘线耐张线夹是以绝缘子串为主体的,其主要作用是固定导线,而耐张线夹主要起到支撑导线和固定导线的作用,因此耐张线夹一般都采用圆钢材质制成,其形状为圆筒形,以便于与绝缘子串进行连接。传统的绝缘线耐张线夹安装方式一般都是利用外力对其进行敲打,一方面可以有效地对耐张线夹的夹持力进行增强,提高耐张线夹的工作效率;另一方面可以有效地对耐张绝缘子起到固定作用。但是在实际工作过程中,由于电力作业人员在对绝缘线耐张线夹进行安装时,往往会忽略对绝缘子的保护,因此很容易导致绝缘子受到外力的撞击而出现破损的现象。
2.2 无法同时敲击而导致受力不均
传统的绝缘线耐张线夹均为螺栓式,结构上分为两部分,一部分为固定螺栓,另一部分为可移动的连接螺栓。该结构在实际使用中存在以下问题:
第一,在实际作业中,只能使用固定螺栓来完成对绝缘线的固定,当绝缘线的张力较大时,固定螺栓无法与线夹完全配合。而此时就需要作业人员配合使用手锤对绝缘线进行敲击来完成对线夹的固定,当绝缘线被敲击时,耐张线夹是无法正常动作的,导致无法进行有效的固定。
第二,由于在进行操作时需要对绝缘线拉展和旋转,导致绝缘线在操作过程中容易出现松动和脱落的现象,使得现场作业安全隐患加大。
2.3 接触面积不一致引发导线滑脱
在现场使用绝缘线耐张线夹过程中,当导线的接触面积较大时,在使用过程中,其导线间的间隙容易造成导线与线夹的间隙过小,造成导线受力不均;而当导线之间的接触面积较小时,会造成导线的压紧力较大,造成压紧力过大,使绝缘线与线夹之间形成较大的间隙。当出现了这种情况时,绝缘线与线夹接触面积不一致,导线与线夹接触面积不同时,就会出现导线在线夹内受力不均而导致导线滑脱的问题。如果在进行耐张线夹拉压作业过程中出现了导线滑脱的情况时,绝缘线耐张线夹会发生断裂,对生产、施工、安全等方面都会产生不良影响。
3 开合式绝缘线耐张线夹的研制
3.1 使用螺栓进行锁紧
首先,将绝缘线穿入耐张线夹内,注意线夹连接板与绝缘线护套之间的锁紧螺栓需要与耐张线夹本体上的锁紧螺栓一一对应,且连接板上的锁紧螺栓要保证拧紧时能够看到绝缘线护套,确保能锁紧;其次,将绝缘线穿过连接板上的锁紧螺栓,将其固定在绝缘线护套内径与耐张线夹内径相对应的位置上;然后,将绝缘线穿入线夹内,注意线夹本体与绝缘线护套内径之间要保持合适的间隙,同时注意绝缘线护套表面不能有明显的损伤;接着,将绝缘线穿入线夹内,注意在穿过线夹本体时,不能有缠绕或打结等情况;最后,在确认绝缘线完全穿入后,将连接板与耐张线夹内径相对应位置的锁紧螺栓拧紧。
3.2 开合式打开的耐张线夹
耐张线夹的主要部件包括:夹板、上下压板、钢球、上轴、下轴、轴销、导向轮等,本款开合式绝缘线耐张线夹的优点在于:
第一,由于夹板上设有钢球,上下压板与钢球的接触面设计为球窝形式,耐张线夹在使用时可以方便地转动球窝,从而改变夹板的受力状态,有效地控制了夹板变形。
第二,由于上下压板与钢球的接触面采用了螺纹连接,螺栓连接时在螺纹处采用了专门设计的锥面螺纹,减小了螺栓受力时的力矩。
第三,由于上下压板与钢球接触面是球窝形式,这样,在使用时,只需将上下压板旋转90°即可使上下压板与钢球接触面转换为平面,方便线夹的打开和锁紧。
4 开合式绝缘线耐张线夹的优势
4.1 有效保护绝缘子
为了防止输电线路在带电作业过程中发生绝缘子闪络事故,可采取绝缘导线与耐张线夹间采用“两个保险”的措施,即在绝缘导线和耐张线夹连接处使用导电胶垫进行绝缘隔离,保证了绝缘子的安全。而开合式绝缘线耐张线夹在运行过程中,在需要跨越公路、铁路、河渠、水库等障碍物时,可采用“一个保险”的措施,即在导线与绝缘子连接处使用导电胶垫进行绝缘隔离,避免了跨越障碍物时发生导线与绝缘子间的直接接触。开合式绝缘线耐张线夹可以避免因耐张线夹内部导电胶垫接触不良而导致绝缘线与绝缘子之间的直接接触,进而有效保护了绝缘子。
4.2 避免损坏耐张线夹
开合式绝缘线耐张线夹的开合装置为压紧式结构,当绝缘子受到外力破坏时,开合装置可以很好地将紧线螺杆与绝缘子进行分离,有效避免因外力破坏导致绝缘子发生闪络,确保安全。与此同时,避免了传统耐张线夹在操作过程中的安全隐患,传统耐张线夹在进行开合操作时,在操作人员和绝缘子之间存在较大的安全距离,如果没有有效的操作手段,很容易造成人员和绝缘子闪络。
4.3 有效卡住导线
在进行高压输电线路的安装时,使用常规绝缘线耐张线夹进行安装,当导线的拉力超过耐张线夹承受的拉力时,由于耐张线夹安装孔和导线接触不良,或者由于导线受力方向与耐张线夹受力方向不一致,耐张线夹和导线之间容易发生移位,在这种情况下,耐张线夹将不能有效地卡住导线。而使用开合式绝缘线耐张线夹时,由于线夹安装孔和导线接触良好,并且在安装时还设置了定位销,即使是在导线受力方向与耐张线夹受力方向不一致的情况下,也能有效地将导线牢牢卡住;同时由于线夹夹持面与导线接触良好,即使是在导线受力方向与耐张线夹受力方向不一致的情况下也不会发生移位。
5 结束语
总而言之,绝缘线耐张线夹具有较高的强度和良好的机械性能,在使用过程中,不会产生松股、断股等现象。开合式线夹在使用时,无需更换线夹,不会造成浪费,不仅保证了绝缘线耐张线夹的安全稳定使用,而且使安装效率更高,同时提高了工作人员的工作效率。该开合式绝缘线耐张线夹适用于架空输电线路中,在电力系统中具有广泛的应用前景。对于现有的绝缘线耐张线夹存在的问题,人们需要利用好开合式绝缘线耐张线夹,该开合式绝缘线耐张线夹克服了现有结构存在的缺陷,解决了传统耐张线夹存在的问题。
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