特高壓多分裂導線同步展放雙滑車懸掛新方法

景國明，陶春蓉

(1.河南送變電建設公司，鄭州市，450051;2.河南電力博大工程設計有限公司，鄭州市，450051)

0 引言

±800 kV云廣直流輸電工程導線采用6×LGJ-630/45型鋼芯鋁絞線，分裂導線中心圓直徑為900 mm，分裂間距為450 mm。河南送變電建設公司施工標段地處廣西山區，“一牽6”架線方式牽引力最大約達260 kN，目前的280 kN牽引機不能滿足持續牽引施工需要。根據河南送變電建設公司現有牽引設備及工器具實際情況，經分析采用“一牽4+一牽2”［1］方式經濟合理，但每相須懸掛2個放線滑車。經計算提出利用懸垂絕緣子串下方六聯板懸掛雙滑車的新方法，利用該懸掛方式圓滿高效完成了本工程的架線任務。

1 直線塔絕緣子金具懸垂串結構

直線塔絕緣子金具懸垂串全部采用V型串結構，分為單聯V型串和雙聯V型串，直線轉角塔絕緣子金具懸垂串全部為雙聯L型。絕緣子全部采用合成絕緣子，機電破壞負荷:單聯為300，400 kN;雙聯為210，300 kN。直線塔金具絕緣子串連接如圖1所示。

2 雙滑車懸掛方式的確定

2.1 懸掛方式1

利用原V型或L型懸垂串下的六聯板掛1個五輪放線滑車，另一個五輪放線滑車利用定型V型鋼絲繩套掛在塔身外部與第1個滑車間距1.5 m處，要求定型繩套掛好后的高度必須與原V型絕緣子串的滑車掛點的高度相同，否則將影響導線弧垂［1-8］。

圖1 直線塔金具絕緣子串連接Fig.1 Insulator string connection of straight line tower fitting

2.2 懸掛方式2

利用V型或L型懸垂串下的六聯板兩邊子導線懸垂線夾掛點掛孔作為掛點掛2個五輪滑車。用導線掛點作掛孔時須采用特制的平行掛板代替原滑車上的平行掛板，并且特制的平行掛板長度要低于六聯板底部。

2.3 懸掛方式比較

方式1:屬于傳統懸掛雙滑車方式，懸垂串全為V型合成絕緣子。為使導線橫擔受力均衡，掛第2個滑車時須使用單根與絕緣子金具串等長(12.07 m)的V型定長鋼絲繩套掛于橫擔大小號側主材上(對于L形，鋼絲繩套也應制做成等長的L型)。此方式須配置器具:按每放線段13基直線塔，準備2個放線段定長鋼絲繩套，每基4根配置，則共需104根，經計算［1，4］需采用抗拉強度為 1570 MPa 的 φ18 mm 鋼絲繩1.4 km，質量為1600 kg，另外需要60個8 t的 U型環，160個5 t的U型環，同時需要大量人工進行插接鋼絲繩，插接長度很難做到全部等長。在導線走板過滑車時產生的沖擊容易使鋼絲繩磨損合成絕緣子，需要采取防磨碰措施。

方式2:利用原合成絕緣子串下方的導線六聯板兩邊子導線懸垂線夾掛點掛孔做滑車掛點，不需配置φ18 mm鋼絲繩及U型環，且2個滑車等高，只需將原五輪滑車帶的短平行掛板更換成特制的平行掛板即可，簡單方便。展放2根導線的滑車也可采取三輪滑車，運輸比五輪滑車省力省時，但為使觀測弧垂時盡量縮小2個滑車中導線高低差、放線時導線走板一致、各塔掛滑車時型號一致等，每相2個滑車全采用五輪滑車。

經以上對比分析可知，方式2簡單方便，可節約大量鋼絲繩 及U型環，故確定采用方式2。由于放線后2個滑車不等高，需采取一定的技術手段，完成導線弧垂觀測。

3 雙滑車懸掛方法

3.1 導線六聯板及五輪滑車

導線六聯板如圖2所示，本工程所用六聯板參數如表1所示。

本工程導線五輪滑車采用DNH5-822型，槽底直徑710 mm，額定受力90 kN，最外緣寬700 mm，平行掛板螺栓采用8.8級M24螺栓。

圖2 導線六聯板結構Fig.2 Schematic drawing of six joint board of wire

表1 導線六聯板參數Tab.1 Parameters of six joint board of wire

3.2 雙滑車的懸掛

根據導線六聯板及五輪滑車的參數，經研究決定將2個五輪放線滑車掛于六聯板中導線的2個掛點上，2個滑車高度一致且不相互磨碰，如圖3所示。

因導線六聯板中導線掛孔與下導線掛孔間距為390 mm，同時本工程有直線轉角塔及直線塔與耐張轉角塔相鄰情況，為保證滑車在線路轉角后不相互磨碰，特制平行掛板，其參數如下:

圖3 雙滑車懸掛新方法示意圖Fig.3 Schematic drawing of new method of double pulley hanging

額定受力不小于90 kN(同滑車保持一致)，上下孔中心距為500 mm，孔直徑為26 mm，安裝M24螺栓要求8.8級，六聯板厚度為37 mm，螺栓通過厚度須滿足“平行掛板厚×2+40 mm”的要求。每套配2個螺栓，螺栓要求打孔穿R銷。

M24螺栓強度校核［9-11］:因滑車通過平行掛板在導線聯板掛孔兩邊掛于M24螺栓上，故形成雙剪切面。8.8級M24螺栓許用抗剪承載力為271 kN，大于90 kN，滿足施工要求。即使在單剪情況下，8.8級M24螺栓許用抗剪承載力為135 kN，大于90 kN，仍滿足施工要求。

聯板掛孔強度校核［9-11］:聯板掛孔強度計算如圖4所示，按掛孔A-A水平截面承受抗拉力、B-B垂直截面承受抗拉力及孔壁承受的擠壓力分別校核。

圖4 聯板掛孔計算簡圖Fig.4 Diagram of calculating joint board hanging hole

經計算:

聯板掛孔處水平截面容許抗拉承載力為109.5 kN，大于90 kN，滿足施工要求。

聯板掛孔處垂直截面容許抗拉承載力為105.7 kN，大于90 kN，滿足施工要求。

聯板掛孔螺桿對孔壁的容許擠壓承載力為241.9 kN，大于90 kN，滿足施工要求。

最大垂直荷重與導線懸垂線夾破壞荷重強度校核:本工程導線懸垂線夾采用CGF－15054TG，單個線夾破壞荷重不小于150 kN。本工程最大垂直檔距690 m(只有1處達到此值)，則展放4根導線的滑車最大垂直荷重為56.6 kN，安全系數為2.65，大于2.5，滿足要求［10］。

計算結果表明，M24螺栓及導線聯板掛孔強度均滿足掛滑車要求。

采用500 mm長的特制平行掛板取代滑車自帶的標準平行掛板，將滑車高度降到六聯板底部下面，避免了滑車扛聯板問題。同時，當遇到直線塔帶角度及直線塔與耐張塔相鄰情況，架線過程中滑車內的導引繩、牽引繩或導線受力后必定造成滑車向內角側偏，則2個平行掛板偏斜后正好夾住聯板，不影響滑車的靈活偏轉。

弧垂觀測經驗:采用此方法懸掛雙滑車簡單快捷，緊線時會出現2個滑車導線不平衡情況 ，弧垂觀測處理辦法如下［1-3，12-13］:

(1)對于觀測檔2基鐵塔全為直線塔情況，測出導線六聯板掛點處2個滑車中導線高低差，觀測弧垂時弧垂點導線高低差按測出的值控制。經現場多次觀測，一般選擇的觀測檔均是大檔距(600～900 m)，測出導線六聯板掛點處2個滑車中導線高低差約為70～80 mm。

(2)對于觀測檔2基桿塔為直線塔和直線轉角塔情況，測出導線六聯板掛點處2個滑車中導線高低差，觀測弧垂時弧垂點控制高低差為測出的高低差的1/2值。

通過以上方法觀測弧垂調整子導線弧垂，附件安裝后相間及子導線弧垂均控制較好，一次通過業主驗收，滿足優質工程質量要求。

雙滑車掛設現場如圖5～7所示。

圖5 直線塔雙滑車懸掛實景Fig.5 Double pulley hanging of straight line tower

圖6 解決線路轉角情況實景Fig.6 Perfect solution of line corner

圖7 架設完畢的特高壓線路Fig.7 Erected ultra-high voltage transmission line

4 結語

(1)在不具備“一牽6”放線方式情況下，采用“一牽4+一牽2”或“2×一牽3”架線方式時，本文所述方法可解決雙滑車懸掛難題。將原平行掛板換成特制平行掛板費用僅需1.7萬元，使用此方法節約φ18 mm×12.07 m鋼絲繩104根，節約材料站人員插接繩套100工日，節約8 t U型環60個，5 t U型環160個，提高施工效率2倍，總計節約金額約達70萬元，經濟效益顯著。

(2)在云廣直流特高壓線路架線施工中，此方法在滑車懸掛、弧垂觀測、附件安裝過程中節約了大量時間。隨著我國特高壓輸電技術發展，在送電線路施工中要不斷創新施工方法，使送電線路施工技術得到發展。

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