一種消除雙分裂導(dǎo)線耐張線夾連接金具發(fā)熱的線夾的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種消除雙分裂導(dǎo)線耐張線夾連接金具發(fā)熱的線夾，主要包括二塊長鋁排，二塊短鋁板和一根粗導(dǎo)線連接線；其特征在于：二塊長鋁排上分別安裝有二塊短鋁板，二塊短鋁板通過一根粗導(dǎo)線連接線連接；長鋁排二端分別設(shè)有夾具。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)為：選用本設(shè)備，該設(shè)備良好的導(dǎo)電性，良好的機(jī)械性；鍍層間結(jié)合力良好；化學(xué)性能穩(wěn)定，經(jīng)久耐用，導(dǎo)通效果好；連通耐張線夾前后側(cè)，導(dǎo)通回路更多按耐張桿塔導(dǎo)線排列走線特征，將線夾、鋁排、連接線有效組裝制成專用線夾，然后安裝在導(dǎo)線上，增加導(dǎo)通回路；將引流板接觸面進(jìn)行專業(yè)電鍍銅處理。
【專利說明】
-種消除雙分裂導(dǎo)線耐張線夾連接金具發(fā)熱的線夾
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型屬于電力系統(tǒng)領(lǐng)域，設(shè)及一種線夾，具體為一種消除雙分裂導(dǎo)線耐張 線夾連接金具發(fā)熱的線夾。
【背景技術(shù)】
[0002] 在電力系統(tǒng)中，高壓輸電線路無疑是電網(wǎng)的主動脈和脊梁骨，因此，高壓輸電線路 的穩(wěn)定運(yùn)行顯得尤為重要。為了提高輸電線路的輸送能力，減少電暈損耗和線路電抗，通常 在220kV輸電線路中采用雙分裂導(dǎo)線。連接金具主要是用來將絕緣子組裝成串，懸掛在桿塔 上，在耐張段，耐張線夾與絕緣子串的連接也是由連接金具組裝在一起。架空輸電線路的發(fā) 熱故障多集中在耐張引流線夾、接續(xù)管、跳線線夾等引流連接部分，也常有架空地線連接金 具發(fā)熱故障的報道。由于雙分裂導(dǎo)線連接金具不承載電流，因此，雙分裂導(dǎo)線連接金具的發(fā) 熱缺陷往往表現(xiàn)的不明顯，鮮有文獻(xiàn)報道。然而，在江西電網(wǎng)某220kV輸電線路上卻連續(xù)發(fā) 現(xiàn)了多起耐張連接金具異常發(fā)熱的缺陷，若連接金具發(fā)熱的缺陷未及時發(fā)現(xiàn)，長期過熱，會 嚴(yán)重?fù)p害連接金具，引起輸電線路故障。本文在一起典型雙分裂導(dǎo)線連接金具異常發(fā)熱缺 陷分析的基礎(chǔ)上，得出了雙分裂導(dǎo)線連接金具和耐張引流線夾發(fā)熱機(jī)理的一般規(guī)律特征， 為耐張引流線夾和連接金具發(fā)熱的準(zhǔn)確檢測提供了參考依據(jù)。
[0003] 為了研究耐張引流線夾接觸不良而引起連接金具發(fā)熱的規(guī)律，進(jìn)行如下仿真分 析。耐張桿塔一相兩分裂導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，連接金具的主要作用是固定支撐兩 分裂子導(dǎo)線，一般不會通流，連接金具由"鋼錯一平行掛板一調(diào)整板一直角掛板一二聯(lián)板一 直角掛板一調(diào)整板一平行掛板一鋼錯"構(gòu)成。
[0004] 根據(jù)圖1所示耐張桿塔一相兩分裂導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)示意圖，做等效電路圖如圖2所示。 其中，Rix、Rid分別表示小號側(cè)、大號側(cè)連接金具的電阻值點(diǎn)t、Zxt分別表示上、下子導(dǎo)線耐張 塔跳線段阻抗值，Rsxj、Rw分別表示小號側(cè)上、下子導(dǎo)線耐張線夾引流板螺栓連接處接觸電 阻;Rsdj、Rxd汾別表示大號側(cè)上、下子導(dǎo)線耐張線夾引流板螺栓連接處接觸電阻點(diǎn)x、Zxx分 別表示小號側(cè)檔距上、下子導(dǎo)線的阻抗值;Zsd、Zxd分別表示大號側(cè)上、下子導(dǎo)線檔距的阻抗 值;Rzx、Rzd分別表示小號側(cè)、大號側(cè)直線桿塔連接金具的電阻值。
[0005] 正常情況下，Rsxj - Rxxj、Rsdj - Rxdj、Zst - Zxt、Zsx - Zxx、Zsd - Zxd,連接金具處不存在 電勢差，連接金具不通流；不妨設(shè)Rsxj=Rxxj、Zst=Zxt、Zsx=Zxx、Zsd=Zxd，當(dāng)Rsd話Rxd擁，線路連接 金具處存在電勢差，連接金具通流，將導(dǎo)致耐張線夾螺栓連接處及連接金具過熱。
[0006] 仿真計算；連接金具發(fā)熱規(guī)律仿真分析：為了研究其發(fā)熱規(guī)律，進(jìn)一步做如下簡 化:故障耐張塔兩側(cè)都是直線塔，且各段檔距相等，當(dāng)兩側(cè)檔距數(shù)N=I時，其等效模型如圖3 所示。
[0007] 線路參數(shù)采用典型設(shè)計參數(shù)，其中，導(dǎo)線和跳線型號采用LGJ-300/25,導(dǎo)線和跳線 電阻取0.05 Q Am,導(dǎo)線和跳線電抗取0.4 Q Am;又令小號側(cè)檔距、跳線段長度、大號側(cè)檔距 分別為0.2km、0.01km、0.2km;可知Zsx=Zxx=Zsd=Zxd=0.0 1+0.0 Si Q，Zst=Zxt=0.00 05+0.004i Q。連接金具電阻取Rix=Rid=O.Ol Q，運(yùn)行電流取I=500A，假設(shè)Rsxj=Rxxj=Rxdj=O,Rsdj取值范圍
[0,0.5] Q。采用MATALAB仿真軟件進(jìn)行仿真分析可得，耐張線夾螺栓連接處發(fā)熱功率Psj、大 號側(cè)連接金具整體發(fā)熱功率Pid與大號側(cè)上線耐張線夾引流板螺栓連接處接觸電阻值RsdJ之 間的關(guān)系曲線，如圖4所示。
[0008] 從圖4可知，當(dāng)耐張線夾螺栓連接處接觸電阻增大時，耐張線夾螺栓連接處發(fā)熱功 率Ps拂呈現(xiàn)不斷增大的規(guī)律，當(dāng)接觸電阻值Rsd趣到0.025 Q時，Ps礎(chǔ)現(xiàn)拐點(diǎn)達(dá)到最大值， 此后，隨著耐張線夾螺栓連接處接觸電阻的繼續(xù)增大，其發(fā)熱功率Psj呈現(xiàn)下降趨勢;而大號 側(cè)連接金具整體發(fā)熱功率Pid則隨著耐張線夾螺栓連接處接觸電阻的增大而不斷增大，最后 呈現(xiàn)明顯的發(fā)熱現(xiàn)象。
[0009] 結(jié)論：（1)通過對某220kV輸電線路連接金具異常發(fā)熱現(xiàn)象原因的分析與處理，發(fā) 現(xiàn)連接金具發(fā)熱的主要原因是由耐張引流線夾的接觸不良導(dǎo)致的。（2)仿真計算結(jié)果表明， 當(dāng)雙分裂導(dǎo)線某子導(dǎo)線耐張引流線夾處出現(xiàn)接觸不良時，該線夾處的發(fā)熱功率呈現(xiàn)逐步增 大的趨勢，當(dāng)接觸電阻增大到一定程度后，由于子導(dǎo)線的分流作用，該線夾處的發(fā)熱現(xiàn)象會 逐步轉(zhuǎn)移至連接金具，最終導(dǎo)致連接金具的出現(xiàn)過熱現(xiàn)象。（3)根據(jù)仿真計算結(jié)果，雙分裂 導(dǎo)線耐張引流線夾處發(fā)熱功率出現(xiàn)下降的拐點(diǎn)電阻值的大小，與連接金具的電阻值有關(guān)， 且隨連接金具的電阻值的增大而增大。（4)通過W上分析可知，當(dāng)雙分裂導(dǎo)線耐張引流線夾 出現(xiàn)接觸不良時，其溫度最高區(qū)域有時不在線夾本體，而會轉(zhuǎn)移至連接金具。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 基于W上分析，金具過熱原因?yàn)槟蛷埦€夾引流板處接觸電阻大，缺少導(dǎo)通回路，本 實(shí)用新型的目的在于提供一種消除雙分裂導(dǎo)線耐張線夾連接金具發(fā)熱的線夾，該線夾并聯(lián) 于高壓輸電線路上的連接金具，減少且能夠克服金具過熱問題。
[0011] 本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:一種消除雙分裂導(dǎo)線耐張線夾連接金具發(fā)熱的 線夾，主要包括二塊長侶排，二塊短侶板和一根粗導(dǎo)線連接線;其特征在于:二塊長侶排上 分別安裝有二塊短侶板，二塊短侶板通過一根粗導(dǎo)線連接線連接;長侶排二端分別設(shè)有夾 具。
[0012] 本實(shí)用新型所述的二塊長侶排形狀和構(gòu)成完全相同，長侶排二端和中間端分別設(shè) 置4個通孔；中間端的通孔中的二個通孔設(shè)置短侶板，長侶排和短侶板通過螺栓連接;能夠 移動。
[0013] 本實(shí)用新型所述夾具分為半邊固定夾具和半邊移動夾具，半邊固定夾具通過2個 螺栓固定分別設(shè)置在長侶排的二端通孔中的其中二個通孔內(nèi)；二個半邊移動夾具通過螺栓 和半邊固定夾具連接。
[0014] 本實(shí)用新型所述半邊固定夾具和半邊移動夾具都設(shè)置有通孔。
[0015] 本實(shí)用新型所述長侶排通孔設(shè)置多個的原因是更加靈活的運(yùn)用本線夾。
[0016] 本實(shí)用新型所述二塊短侶板形狀和構(gòu)成完全相同，短侶板一端設(shè)有二個通孔，用 于連接長侶排用，另一端設(shè)置四個通孔，四個通孔中間部分為凹槽結(jié)構(gòu)，其四個通孔上分別 設(shè)置有四個螺栓，四個螺栓上有二塊小侶板，所述粗導(dǎo)線連接線放置在短侶板的凹槽結(jié)構(gòu) 內(nèi)，通過二塊小侶板壓制固定，扭緊四個螺栓。
[0017] 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)為:選用本設(shè)備，該設(shè)備良好的導(dǎo)電性，良好的機(jī)械性;鍛層間 結(jié)合力良好;化學(xué)性能穩(wěn)定，經(jīng)久耐用，導(dǎo)通效果好;連通耐張線夾前后側(cè)，導(dǎo)通回路更多按 耐張桿塔導(dǎo)線排列走線特征，將線夾、侶排、連接線有效組裝制成專用線夾，然后安裝在導(dǎo) 線上，增加導(dǎo)通回路;將引流板接觸面進(jìn)行專業(yè)電鍛銅處理。
【附圖說明】
[0018] 圖1為本實(shí)用新型【背景技術(shù)】中耐張桿塔一相兩分裂導(dǎo)線結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019] 圖2為本實(shí)用新型【背景技術(shù)】中單相兩分裂導(dǎo)線等效模型示意圖。
[0020] 圖3為本實(shí)用新型【背景技術(shù)】中一相兩分裂導(dǎo)線簡化等效電路圖(N=l)。
[0021] 圖4為本實(shí)用新型【背景技術(shù)】中發(fā)熱功率與Rsd北勺關(guān)系曲線圖(N=l)。
[0022] 圖5為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖一。
[0023] 圖6為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖二。
[0024] 在圖中，長侶排1，二塊短侶板2，粗導(dǎo)線連接線3，夾具4，通孔5，螺栓6，半邊固定夾 具7，半邊移動夾具8，凹槽結(jié)構(gòu)9，小侶板10。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 如圖5-6所示，一種消除雙分裂導(dǎo)線耐張線夾連接金具發(fā)熱的線夾，主要包括二塊 長侶排1，二塊短侶板2和一根粗導(dǎo)線連接線3;其特征在于:二塊長侶排1上分別安裝有二塊 短侶板2,二塊短侶板2通過一根粗導(dǎo)線3連接線連接;長侶排1二端分別設(shè)有夾具4;所述的 二塊長侶排1形狀和構(gòu)成完全相同，長侶排1二端和中間端分別設(shè)置4個通孔5;中間端的通 孔5中的二個通孔設(shè)置短侶板2，長侶排1和短侶板2通過螺栓6連接;能夠移動;所述夾具4分 為半邊固定夾具7和半邊移動夾具8,半邊固定夾具通過2個螺栓固定分別設(shè)置在長侶排1的 二端通孔5中的其中二個通孔5內(nèi)；二個半邊移動夾具8通過螺栓6和半邊固定夾具7連接;所 述二塊短侶板2形狀和構(gòu)成完全相同，短侶板2-端設(shè)有二個通孔5，用于連接長侶排1用，另 一端設(shè)置四個通孔5,四個通孔5中間部分為凹槽結(jié)構(gòu)9,其四個通孔5上分別設(shè)置有四個螺 栓6,四個螺栓6上有二塊小侶板10,所述粗導(dǎo)線連接線3放置在短侶板10的凹槽結(jié)構(gòu)9內(nèi)，通 過二塊小侶板10壓制固定，扭緊四個螺栓。
[0026] 本實(shí)用新型專用短接線夾與導(dǎo)線連接處選用大接觸面導(dǎo)線線夾，測量其有效接觸 面積為4175mm2,大于目標(biāo)要求的3650mm2,分目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。在室溫25°C下測量了自制的36件專 用短接線夾的導(dǎo)通電阻，得到數(shù)據(jù)如下。
[0027] 室溫下專用短接線夾導(dǎo)通電阻記錄表(表1)
[002引
[00巧]對策實(shí)施后專用短接線夾導(dǎo)通電阻的最大值為42祉Q，均值為319.化Q，達(dá)到了 對策目標(biāo)。
[0030]統(tǒng)計2015年6-8月份撫州公司220kV輸電線路新增缺陷次數(shù)，按耐張桿塔金具缺陷 進(jìn)行分類統(tǒng)計，并與2014年進(jìn)行效果比對，統(tǒng)計表如下：
[0031 ] 2015年6-8月耐張桿塔金具缺陷分類調(diào)查表(表2)
[0032]
[0033] 根據(jù)調(diào)查表作出排列圖，并與活動前金具缺陷分布排列圖比較:對比排列圖可W 看出，對策實(shí)施后，2015年6-8月耐張桿塔一般缺陷中，金具過熱由主要問題下降為次要問 題，癥結(jié)問題得到有效改善。
[0034] 1.經(jīng)濟(jì)效益:本專利有效地改善了耐張桿塔金具過熱運(yùn)一主要問題，減少了設(shè)備 缺陷次數(shù)和消缺運(yùn)維工作成本，減少金具的購置成本（13-2)巧40=2640元；另外，班組每消 缺一次產(chǎn)生的維護(hù)成本，按照50元/人/小時的平均人力成本和80元/次的車輛使用成本計 算，每月可降低巧0 *3 +80M13-2) =2530元成本，每年總產(chǎn)生效益為（2640+2530)*12二 62040元。本次活動總共改造安裝耐張線夾36件，購買線夾、連接線、侶板等材料費(fèi)、加工費(fèi) 及引流板鍛銅費(fèi)用共12348元，平均每件％3元。經(jīng)濟(jì)效益=總節(jié)約費(fèi)用62040元-活動投入 12348元=49692元，同時也減少了因金具發(fā)熱引發(fā)的線路故障損失的電量，經(jīng)濟(jì)效益十分可 觀。
[0035] 2 .社會效益:耐張桿塔金具發(fā)熱現(xiàn)象的有效控制，最直接的現(xiàn)實(shí)效益是迎峰度夏 和迎峰度冬期間線路的穩(wěn)定運(yùn)行，減少了因金具過熱導(dǎo)致的跳閩事故，進(jìn)而減少了故障搶 修人員的勞動強(qiáng)度，同時也提高了供電可靠率，為"構(gòu)建堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)"做出了貢獻(xiàn)，取得了較好 的社會效益。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種消除雙分裂導(dǎo)線耐張線夾連接金具發(fā)熱的線夾，主要包括二塊長鋁排，二塊短 鋁板和一根粗導(dǎo)線連接線;其特征在于:二塊長鋁排上分別安裝有二塊短鋁板，二塊短鋁板 通過一根粗導(dǎo)線連接線連接;長鋁排二端分別設(shè)有夾具。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種消除雙分裂導(dǎo)線耐張線夾連接金具發(fā)熱的線夾，其特征 在于:所述的二塊長鋁排形狀和構(gòu)成完全相同，長鋁排二端和中間端分別設(shè)置4個通孔；中 間端的通孔中的二個通孔設(shè)置短鋁板，長鋁排和短鋁板通過螺栓連接。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種消除雙分裂導(dǎo)線耐張線夾連接金具發(fā)熱的線夾，其特征 在于:所述夾具分為半邊固定夾具和半邊移動夾具，半邊固定夾具通過2個螺栓固定分別設(shè) 置在長鋁排的二端通孔中的其中二個通孔內(nèi)；二個半邊移動夾具通過螺栓和半邊固定夾具 連接。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種消除雙分裂導(dǎo)線耐張線夾連接金具發(fā)熱的線夾，其特征 在于:所述半邊固定夾具和半邊移動夾具都設(shè)置有通孔。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種消除雙分裂導(dǎo)線耐張線夾連接金具發(fā)熱的線夾，其特征 在于：所述二塊短鋁板形狀和構(gòu)成完全相同，短鋁板一端設(shè)有二個通孔，用于連接長鋁排 用，另一端設(shè)置四個通孔，四個通孔中間部分為凹槽結(jié)構(gòu)，其四個通孔上分別設(shè)置有四個螺 栓，四個螺栓上有二塊小鋁板，所述粗導(dǎo)線連接線放置在短鋁板的凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi)，通過二塊小 鋁板壓制固定。
【文檔編號】H02G7/02GK205583602SQ201620293969
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年4月11日
【發(fā)明人】吳全初, 陳強(qiáng), 吳奇, 章鵬飛, 萬志萍, 李洪勝, 王佐, 孫志征, 程國安, 孫寶玉, 程峰, 劉國輝, 葛光祖, 曾應(yīng)華, 章逸民, 黃勝
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)江西省電力公司撫州供電分公司