輸電線路大跨越耐張線夾檢測(cè)

張洋

摘要：耐張線夾作為輸電線路連接的常見(jiàn)工具，已被廣泛用于大跨越輸電線路建設(shè)之中。按照輸變電工程架空導(dǎo)線的相關(guān)工藝規(guī)程要求，耐張線夾要具備承受較大張力的能力，并在長(zhǎng)期運(yùn)行之下規(guī)避壓接不實(shí)、鋼絲斷裂等問(wèn)題，以保證輸電線路運(yùn)行的安全性。因此，要進(jìn)行必要的檢測(cè)，以便及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決。

關(guān)鍵詞：輸電線路;大跨越;檢測(cè)

導(dǎo)線是輸電線路電流傳輸?shù)妮d體，絕大多數(shù)導(dǎo)線是由鋼芯鋁絞線制作而成的，是架空輸電線路不可或缺的重要組成部分，而耐張線夾作為輸電線路中的重要一環(huán)，除了需要承擔(dān)導(dǎo)線的所有張力外，還要作為導(dǎo)通電流的載體，涉及跨越高速鐵路、高速公路和重要輸電通道的架空輸電線路區(qū)段的“三跨”線路，一旦投入使用，就不易再拆卸更換，故其壓接質(zhì)量的好壞直接影響著電力傳輸、社會(huì)及人身安全，目前耐張線夾壓接質(zhì)量常采用游標(biāo)卡尺測(cè)量鋼管壓后對(duì)邊距及鋁管壓后對(duì)邊距能否滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，這與施工人員的壓接技能水平、操作規(guī)范有很大關(guān)系，由于壓接部位內(nèi)部質(zhì)量好壞無(wú)法通過(guò)游標(biāo)卡尺及外觀檢查發(fā)現(xiàn)，而實(shí)際施工過(guò)程又往往屬于高空壓接，進(jìn)一步加大了壓接的難度，從而極易出現(xiàn)耐張線夾壓接質(zhì)量缺陷。這種有缺陷的耐張線夾一經(jīng)投入使用，大負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下極易出現(xiàn)局部發(fā)熱現(xiàn)象，從而損傷導(dǎo)線，使耐張線夾所能承受的張力變小，可能會(huì)在自然條件、自身運(yùn)行時(shí)因受力不均、外部遭受破壞等綜合因素造成耐張線夾中金具的腐蝕、損傷、斷股、掉線及斷裂，從而引發(fā)電力安全事故，威脅社會(huì)、人身安全。因此，對(duì)于“三跨”線路耐張線夾的壓接質(zhì)量檢測(cè)，需要一種方便且直觀的檢測(cè)手段，通過(guò)儀器及軟件處理系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的分析，可直觀地觀察到耐張線夾壓接質(zhì)量的好壞，可以避免因壓接質(zhì)量缺陷而引發(fā)的電力安全事故，確保線路正常運(yùn)行，減免社會(huì)及人身危害。

目前，隨著 X射線無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在變電站 GIS設(shè)備及復(fù)合絕緣子缺陷檢測(cè)的應(yīng)用，該技術(shù)也已應(yīng)用到“三跨”線路耐張線夾壓接質(zhì)量等檢測(cè)中，且得到了顯著成效。但由于耐張線夾壓接工藝及人員責(zé)任心等因素，造成耐張線夾內(nèi)部缺陷類型種類較多，依然無(wú)法準(zhǔn)確的判斷出缺陷類型及相應(yīng)的處理措施。

一、輸電線路大跨越耐張線夾檢測(cè)的方式及原理

昀為常見(jiàn)的輸電線路耐張線夾檢測(cè)方式是 X射線檢測(cè)。其主要利用 X射線具有可穿透金屬材料的特性，將線夾反饋的射線接收效果以投影的方式呈現(xiàn)出來(lái)，進(jìn)而對(duì)內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢測(cè)。X射線可激發(fā)熒光、使氣體電離以及使感光乳膠感光，因此，X射線多用于閃爍計(jì)數(shù)器、電離計(jì)和感光乳膠片等檢測(cè)研究領(lǐng)域。除此之外，晶體的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)能夠?qū)?X射線產(chǎn)生明顯的衍射作用，X射線衍射法已成為研究晶體形貌、結(jié)構(gòu)和各種缺陷的重要手段。在電力建設(shè)中，射線檢測(cè)主要的應(yīng)用是探測(cè)耐張線夾內(nèi)部的宏觀幾何缺陷，其原理同樣是利用電磁波的能量來(lái)穿透物體，若被透照的工件內(nèi)部存在缺陷，或者說(shuō)缺陷處的射線衰減系數(shù)異于其他部位，則該處的射線強(qiáng)度便會(huì)表現(xiàn)出較大的差異性，并以此作為判定依據(jù)。

二、輸電線路大跨越耐張線夾壓接質(zhì)量 X射線檢測(cè)實(shí)施方案及評(píng)定方法

1、檢測(cè)方案。

以某 EPC總承包商在境外項(xiàng)目的實(shí)際工作開(kāi)展為例，在開(kāi)展輸電線路耐張線夾檢測(cè)方案實(shí)施時(shí)，通常將 X射線的發(fā)射器和接收器安置在塔桿耐張線夾的兩側(cè)，發(fā)射器用于提供 X射線，接收器作為信息接收、儲(chǔ)存，并借助于無(wú)線方式同步至地面成像儀。在具體的人員配備中，較為合理的人員搭配是：塔上 2名技術(shù)維護(hù)人員負(fù)責(zé)線路接通;地面配套設(shè)施較多，安裝人員多在 4名左右;成像操作及信息記錄 1人即可完成。值得注意的是，該方案的實(shí)施前提是停電作業(yè)，并在操作過(guò)程中配備好個(gè)人保安線、安全帶以及保安繩等必要防護(hù)裝置，一切以安全生產(chǎn)為前提。而且，要采取必要的距離控制，以防止輻射危害，在檢測(cè)設(shè)備按照要求安裝就位后，操作人員要在安全距離外遙控測(cè)量。

2、評(píng)定方法。

耐張線夾檢測(cè)包含三個(gè)區(qū)域，首先是對(duì)裂紋的判斷，主要觀察鋼鋁搭接區(qū)域的凹槽與鋁管套壓接位置以及鋼錨區(qū)域是否存在裂紋和壓接變形。其次，觀察鋼錨區(qū)域中連接管與鋼芯壓接的偏心和緊實(shí)程度，對(duì)鋼芯的偏心度、飛邊、彎曲、毛刺進(jìn)行識(shí)別判定。昀后，檢查錨口區(qū)域端口是否平整，鉸接線有無(wú)斷股、抽絲等。以上三步評(píng)定完成之后，可以適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行壓接等級(jí)分配，經(jīng)過(guò)與國(guó)內(nèi)電網(wǎng)專家溝通討論后，通常將壓接質(zhì)量等級(jí)分為四級(jí)，即 A、B、C、D，A級(jí)為昀高等級(jí)，代表著耐張線夾安裝良好，沒(méi)有明顯不良。B級(jí)通常指存在誤差超標(biāo)項(xiàng)，例如壓接管鋁管相鄰兩模重疊壓接處小于 10mm等，也存在飛邊、鼓肚等現(xiàn)象。C級(jí)指的是鋼錨偏心度大、壓接質(zhì)量差、安裝不到位的情況。D級(jí)中鋼錨管出現(xiàn)嚴(yán)重變形，甚至出現(xiàn)裂紋，極易出現(xiàn)安全隱患。明確判定方法，有利于對(duì)耐張線夾進(jìn)行科學(xué)判定和檢測(cè)。

三、輸電線路大跨越耐張線夾 X射線檢測(cè)的應(yīng)用結(jié)果分析

1、耐張線夾 X射線檢測(cè)效果分析。

從以往的工作數(shù)據(jù)來(lái)看，經(jīng)過(guò)對(duì)大跨越輸電線路耐張線夾的檢測(cè)和成像分析，發(fā)現(xiàn)耐張線夾壓接的主要問(wèn)題集中在鋼錨尾部的飛邊缺陷以及鋁管尾部的漏壓缺陷，這也對(duì)以后的施工指明了重點(diǎn)關(guān)注部位。以此同時(shí)，從定級(jí)情況來(lái)看，64%的耐張線夾處于 A級(jí)階段，僅有 0.8%的壓接結(jié)果為不合格，由此可以看出安裝的成功率還是較高，并且經(jīng)過(guò)準(zhǔn)確的檢測(cè)可以提出針對(duì)性的解決措施，如定期巡檢等，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，避免導(dǎo)線脫落。

2、X射線檢測(cè)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)效益分析。

漏電及線路脫落所帶來(lái)的損失往往是不可估計(jì)的，耐張線夾 X射線檢測(cè)不僅可以防止停電所產(chǎn)生的負(fù)荷損失，同時(shí)能夠避免耐張線夾內(nèi)部缺陷造成的脫落停運(yùn)，從而避免了對(duì)線下所跨越空間的次生影響，有助于減少經(jīng)濟(jì)損失。

3、X射線檢測(cè)應(yīng)用的社會(huì)效益分析。

從社會(huì)效益來(lái)看，通過(guò)科學(xué)的檢測(cè)可以真實(shí)了解耐張線夾的缺陷，增強(qiáng)輸電線路的可靠性，防止電線脫落以及惡劣天氣下漏電現(xiàn)象的發(fā)生，降低故障發(fā)生率和設(shè)備的停運(yùn)率，為供電工作作出基礎(chǔ)性保障，提高社會(huì)信任度。

結(jié)論：

對(duì)輸電線路大跨越耐張線夾檢測(cè)的方式和判定方法以及應(yīng)用結(jié)果進(jìn)行探討，不但要進(jìn)行理論層面的研究，還要電力企業(yè)的實(shí)際工作，有針對(duì)性的解決耐張線夾安全管理工作中所暴露出的問(wèn)題。目前，檢測(cè)技術(shù)正在不斷完善，要從多個(gè)方面入手，增強(qiáng)科學(xué)技術(shù)應(yīng)用的實(shí)際效果，促進(jìn)電力企業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展。

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