楊豐丞
(葛洲壩集團(tuán)電力有限責(zé)任公司,湖北宜昌443002)
500 kV緊湊型六分裂線路與常規(guī)線路相比,具有線數(shù)多、相間距小、絕緣子V形結(jié)構(gòu)及金具復(fù)雜等特點(diǎn),因此其張力架線施工工藝與普通線路相比也具有很大的不同[1-2]。
500 kV緊湊型線路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如圖1所示。
圖1 直線塔結(jié)構(gòu)示意圖
每相采用六分裂導(dǎo)線,正六邊形分布,其外接圓直徑為750mm,三相導(dǎo)線呈倒正三角形排列。如圖1所示。
500 kV緊湊型線路的直線塔呈貓頭形,如圖1所示。分為CZ1—CZ66種型式,鐵塔的結(jié)構(gòu)尺寸,自身重量隨著所受垂直負(fù)荷的增加而增大。
500 kV緊湊型線路的耐張鐵塔,三相間距和排裂型式與直線塔相同(三相呈倒等腰三角形排列)。三相均設(shè)導(dǎo)線跳線橫擔(dān),上內(nèi)相和下相從鐵塔內(nèi)角側(cè)繞過,上外相從鐵塔外角側(cè)繞過。
圖2 耐張塔結(jié)構(gòu)示意圖
直線塔導(dǎo)線采用V型絕緣子串,部分桿塔下導(dǎo)線裝有垂直絕緣子串。不同塔型、不同海拔高度的情況下,各絕緣子串的掛點(diǎn)和長度略有差異[3-4]。
大負(fù)荷桿塔,上導(dǎo)線采用橫擔(dān)前后雙掛點(diǎn)、兩套串V型絕緣子串、雙線夾的方式進(jìn)行懸掛;下導(dǎo)線采用單掛點(diǎn)、雙聯(lián)垂直絕緣子串加單聯(lián)V型絕緣子串、單線夾方式進(jìn)行懸掛[5]。
圖3 “一牽六”放線方式
根據(jù)500 kV緊湊型線路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),張力放線宜采用“一牽六”的放線方式,即用一套牽引機(jī)和一套六線張力機(jī)同時展放同相6根導(dǎo)線,如圖3所示。
雖然500 kV緊湊型線路單根子導(dǎo)線的線徑比常規(guī)四分裂LGJ-400/35導(dǎo)線稍小,其單根導(dǎo)線的放線張力不大,但由于采用六分裂導(dǎo)線,使得每相導(dǎo)線的總牽引力有所增加[6-7]。
按照《超高壓架空輸電線路張力架線施工工藝導(dǎo)則》,“一牽六”所需牽引力計算公式為[8]:
式中,P為主牽引機(jī)的額定牽引力,kN;m為同時牽放子導(dǎo)線的根數(shù);KP為選擇主牽引機(jī)額定牽引力的系數(shù);TP為被牽放導(dǎo)線的保證計算拉斷力,kN。
針對少數(shù)牽引力過大的情況,可以采取降低放線張力的措施,比如減小放線區(qū)段長度、合理選擇導(dǎo)線展放方向、提高控制檔放線滑車的懸掛高度、降低控制檔控制物的高度、在控制檔增加支撐點(diǎn)縮短控制檔的檔距等。
由于采用六分裂導(dǎo)線,由于導(dǎo)線數(shù)量增加、放線工具過多,牽引力明顯增加,在劃分放線區(qū)段時,不要選擇過長,以降低放線設(shè)備及工器具的負(fù)荷。
除牽張設(shè)備之外,配合緊湊型輸電線路張力架線施工,還需要采用承載能力更大的φ24加強(qiáng)型防扭牽引繩(破斷力400 kN),性能良好的六線牽引走板和70 kN級七輪放線滑車。
直線塔放線滑車的懸掛如圖4所示。
圖4 直線塔放線滑車懸掛示意圖
1)正常懸掛。無論是上導(dǎo)線還是下導(dǎo)線,均可通過絕緣子串聯(lián)板上的施工孔來懸掛導(dǎo)線放線滑車。
2)提高懸掛。對于緊湊型線路,控制檔內(nèi)跨越物在絕大多數(shù)情況下只對下導(dǎo)線的展放產(chǎn)生影響,因此提高懸掛僅針對下導(dǎo)線滑車。
采取的方法為:先不安裝絕緣子串,采用φ17.5×3m鋼絲繩套(雙折使用),上端連接在鐵塔的導(dǎo)線吊架上,下端與七輪滑車連接。
3)雙滑車懸掛。在特制二聯(lián)板的2端各懸掛一個單滑車,如圖3所示。
1)垂直絕緣子串不受力現(xiàn)象。處理的方法是更換相同規(guī)格的金具,懸掛絕緣子。
2)絕緣子串的型號眾多,安裝易混淆。處理的方法是懸掛絕緣子前按設(shè)計圖紙拼裝好。
導(dǎo)引繩和牽引繩的展放方法與常規(guī)500 kV線路施工方法一致。對六分裂導(dǎo)線進(jìn)行展放時,可采取“一牽六”“、一牽四加二”“、一牽二加二加二”方式。
3.2.1 導(dǎo)線互相纏繞的原因分析
1)子線弧垂相對偏差。6根子導(dǎo)線在放線中出現(xiàn)弧垂相對偏差不可避免,尤其是在牽引機(jī)啟動和停機(jī)時弧垂相對偏差更大。
2)風(fēng)荷載引起子導(dǎo)線在橫線路方向發(fā)生相對偏移。導(dǎo)線的放線弧垂越大,則因風(fēng)造成的橫線路方向上的偏移距離也越大。由于子線弧垂相對偏差,必將引起子線在橫線路方向上的相對偏移。
3)子線弧垂相對偏差和因風(fēng)造成的相對偏移距離在大檔距中具有放大效應(yīng)。導(dǎo)線互相纏繞后很難在放線中自動恢復(fù)到正常狀態(tài),必須停止?fàn)恳M(jìn)行處理后,才能繼續(xù)放線。
3.2.2 導(dǎo)線互相纏繞的處理方法
當(dāng)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線互相纏繞后,必須立即停止?fàn)恳?,進(jìn)行處理。由于現(xiàn)場纏繞的很復(fù)雜,分不清到底是怎樣纏繞的,所以處理的難度相當(dāng)大,必須從牽張場地松出導(dǎo)線,待導(dǎo)線接近地面或完全落地后,人工通過大繩將導(dǎo)線一根一根地分開,使之恢復(fù)正常狀態(tài),然后才能繼續(xù)放線。這樣做不僅增加了許多不安全因素,而且對導(dǎo)線會有很大程度的損傷,有時會使導(dǎo)線斷股或變形。另外,處理導(dǎo)線纏繞浪費(fèi)了大量的人力、物力,大大拖延了施工工期。
措施:隔離子導(dǎo)線。首先展放避雷線。當(dāng)六線走板通過滑車進(jìn)入大檔后,將5根尼龍繩的上端分別穿過6根子導(dǎo)線的5個縫隙,然后串上5 tU型環(huán)并與避雷線相連,另一端用人力在地面控制,將其拉到檔距中央位置,并臨時錨固。這樣就能避免導(dǎo)線因橫向位移而產(chǎn)生的互相纏繞(不足點(diǎn)是繩索容易磨斷)。
緊線和掛線的方法與常規(guī)四分裂導(dǎo)線張力架線一致,但針對六分裂導(dǎo)線的架線施工,還應(yīng)注意以下2個問題。
如圖5所示,緊湊型線路的三相導(dǎo)線呈倒三角型排列,對相間距離有特殊要求。應(yīng)避免上兩相導(dǎo)線弧垂正誤差和下相導(dǎo)線弧垂負(fù)誤差同時出現(xiàn),致使弧垂在允許誤差范圍之內(nèi)時,相間距離不符合設(shè)計要求。
圖5 相間距離不符合現(xiàn)象
對于連續(xù)上下山的放線段,為能直接使用設(shè)計給定的觀測弧垂、竣工弧垂和移印距離等數(shù)據(jù),應(yīng)盡可能以耐張段為單位進(jìn)行緊線操作。若由于各種因素的限制,需在直線塔緊線時,應(yīng)將耐張段拆分為2個或多個部分,分別重新計算懸垂線夾移印距離和放線觀測弧垂,并按照計算結(jié)果進(jìn)行施工,保證竣工弧垂符合設(shè)計要求和絕緣子串的豎直。
提線索具的組裝如圖6所示。各種提線索具中的三線提線器樣式相同、僅相應(yīng)鋼絲繩套長度不一致。三線提線器,一端為定長鋼絲繩套連接提線鉤;另一端使用2個提線鉤,通過可在滑輪上滑動的鋼絲繩套進(jìn)行連接,兩提線鉤可上下竄動。
圖6 提線索具示意圖
在橫擔(dān)前后側(cè)分別安裝一套提線索具,如圖7所示。在安裝提線索具時,綁扎位置分別從六分裂子導(dǎo)線的中心向兩側(cè)偏移250mm。
圖7 懸掛單滑車時提線索具安裝位置示意圖
對于懸掛雙滑車的桿塔和大負(fù)荷桿塔,可采用橫擔(dān)前后懸掛4套索具的方式進(jìn)行附件操作。
如圖8所示,可將6根子導(dǎo)線分為相對獨(dú)立的左右2部分,采用三線提線器,兩側(cè)同時作業(yè),分別從聯(lián)板的左側(cè)和右側(cè)提起導(dǎo)線。待最外側(cè)子導(dǎo)線到位后,竄動內(nèi)側(cè)2根子導(dǎo)線到安裝位置,再進(jìn)行線夾安裝。
由于聯(lián)板為星型六角形狀,左右2端有突出部分,上2根子導(dǎo)線(3號、4號線)就位需要繞開聯(lián)板突出部分。
圖8 子導(dǎo)線就位示意圖
如圖9所示,三相六分裂導(dǎo)線被絕緣子和聯(lián)板劃分到了1~3個空間范圍內(nèi):
圖9 直線塔附件安裝后的狀態(tài)示意圖
1)上導(dǎo)線,6根子導(dǎo)線在一個空間內(nèi),所以附件的工藝順序是提線、繞開聯(lián)板、安裝線夾;
2)下導(dǎo)線無垂直串時,6根子導(dǎo)線被劃分到2個空間內(nèi),即3號、4號線在一起,1號、2號、5號、6號線在一起,所以附件的工藝順序是提線、拆開V串、繞開聯(lián)板、安裝V串、安裝線夾;
3)下導(dǎo)線有垂直串時,附件前,由于滑車懸掛時V型串并未安裝,所以附件前6根子導(dǎo)線處于同一空間,附件后6根子導(dǎo)線被劃分在3個空間范圍內(nèi),即1號、2號、5號、6號線在一個空間,3號線、4號線分別處于一個獨(dú)立空間,所以附件的工藝順序是提線、繞開聯(lián)板、安裝V串、安裝線夾。
由于V串(合成絕緣子)和聯(lián)板重量較輕,可用繩索將2 V串和聯(lián)板綁好,通過工具滑車至地面人力控制,再將其拆開或安裝。
在500 kV六分裂緊湊型線路的張力架線施工中還有很多需要改進(jìn)和完善地方,這就要求我們要不斷的去探索與總結(jié),以便在今后的施工中提高工作效率和經(jīng)濟(jì)效益。
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