架空導線 國際標準化工作進展簡述

文/劉斌 鄭秋 曾偉

【國際標準化講壇】

架空導線 國際標準化工作進展簡述

文/劉斌 鄭秋 曾偉

編者按：

近年來，上海市以國際標準化上海協(xié)作平臺建設為抓手，積極服務國家戰(zhàn)略，深入?yún)⑴c國際標準化活動，取得了初步成果。為進一步發(fā)揮好協(xié)作平臺作用和在滬國際標準化技術組織的資源及人才優(yōu)勢，推動本市國際標準化工作的進一步深入，從今年起，本刊開辟了“國際標準化講壇”專欄。

專欄將充分發(fā)揮本市國際標準化專家隊伍的作用，從戰(zhàn)略高度聚焦重點領域國際標準化發(fā)展趨勢，展示本市國際標準化調研分析和研究成果，反映在滬國際標準化技術組織的工作動態(tài)，以期為標準化工作者提供參考和借鑒。

在電網(wǎng)系統(tǒng)中，架設于直立地面的桿塔上以傳輸電能的導線，稱為架空導線。通常由導電良好的金屬制成，有足夠粗的截面以保持適當?shù)耐髅芏群洼^大曲率半徑以減小電暈放電。架空地線又稱避雷線，設置于輸電導線的上方，用于保護線路免遭雷擊。超高壓輸電則多采用分裂導線。

架空導線屬電工產品，其國際標準化工作由國際電工技術委員會第7技術委員會（IEC/TC7）負責。該委員會主要負責架空導線制造及應用的規(guī)范和導則的制定和維護，包括：各類架空地線、各種圓線及型線、為維持機電連續(xù)性與導體直接相連的金具、各類導體，如鋁、鋼、銅等，以及它們的組合體。IEC/TC7目前共有37個國家團體，16個P成員和21個O成員，共有四個項目組，一個維護工作組及一個聯(lián)合工作組在開展工作。歐美各國及日本等都積極地參與IEC/TC7的各項活動，許多國際知名公司均積極參與標準的制修訂，并派專家參加有關會議。

IEC/TC7在國內的技術對口單位是上海電纜研究所。同時，該單位也承擔IEC/TC7的國際秘書處工作和SAC/TC422（全國裸電線標準化技術委員會）的秘書處工作。SAC/TC422主要負責裸電線產品、材料、包裝和試驗方法等領域的國家標準制修訂工作。近年來，上海電纜研究所堅持標準化工作服務經(jīng)濟社會發(fā)展，標準化工作與科技發(fā)展相結合的工作方向，在推動行業(yè)自主創(chuàng)新、促進產業(yè)結構調整、提升架空導線領域產品和企業(yè)競爭力方面，特別是國際標準化工作方面取得了一定成效。

一、IEC/TC7基本情況及主要開展的工作

2003年，我國承擔了IEC/TC7的秘書處。這是我國承擔的第一個IEC秘書處。當年的3月7日，IEC中央辦公室以行政通告7/544/AC通知，IEC中國國家委員會委派上海電纜研究所應啟良先生任IEC/TC7秘書處秘書。同時，國家標準委委托上海電纜研究所具體承擔國際IEC/TC7秘書處工作，實現(xiàn)了我國在IEC領域承擔秘書處零的突破。這種突破不僅是形式上的，更是實質性的。

通過對TC7的工作項目開展認真地梳理，將長期停頓的項目進行分類，終止那些確實不能進行的項目，對能夠啟動的項目繼續(xù)進行積極地推動，促進了IEC/TC7的工作進展，使得TC7變得逐漸活躍起來。

自中國承擔秘書處以來，TC7正式公布出版了3項IEC標準，目前正在工作中的項目組有5個。除秘書外，黃崇祺院士及毛慶傳、季世澤等一批專家代表我國參加了TC7所有工作項目。其中，有一個項目是我國正式提出并立項的國際標準項目。這些工作有力地促進了我國實質性參與國際標準化的活動。

通過參與國際標準化活動，我們越來越認識到標準的制定離不開技術基礎的積累，只有具備了創(chuàng)新的基礎研究，長期大量的試驗數(shù)據(jù)積累，才能制定出引領行業(yè)發(fā)展的標準，才有機會爭取國際標準制定的話語權。

2009年8月28日，IEC中央辦公室以行政通告7/594/AC通知，由劉斌先生接替應啟良先生擔任IEC/TC7秘書，繼續(xù)開展TC7秘書處工作。

二、架空導線國際標準化趨勢背景

IEC/TC7目前共發(fā)布標準、技術規(guī)范、技術報告20個。由維護工作組MT1（原MT4）組織進行定期復審，確定并重新確認、修訂、修改或撤消，以保持標準不斷更新。

目前，IEC/TC7制定的國際標準主要集中在下述方面：

1．電工用鋁導體類標準，包括鋁及鋁合金；

2．加強芯類標準，主要是各類鋼芯；

3．架空絞線類標準，主要是有間隙和無間隙型；

4．架空導線用附屬產品標準，如防腐油脂等；

5．測試、實驗方法類標準。

其中，近期制修訂的國際標準項目：

①含有一個或多個間隙的同心絞架空導線

間隙導線包含鋁線（拱形）層間有間隙的導線和鋼芯與第1層鋁線（拱型）間有間隙的導線。前者用作自阻尼導線，這是由于各層拱形鋁線之間存在間隙，各層鋁線的自然振動頻率不同，鋁線層間的撞擊足以阻尼導線的微風振動。這種導線常用于平原地帶、容易造成微風振動的地區(qū)，目前主要在加拿大、日本、歐洲和中東等國家和地區(qū)使用。后者主要用作高溫導線，這是由于鋼芯和鋁層存在間隙，因此，架設施工時可張緊鋼芯，充分利用鋼絲的強度，以提高鋼芯的承載力，這樣，可增加線路的檔距或減少弧垂。在導線截面不變的情況下，能適當提高線路運行溫度，提高載流能力。該標準已發(fā)布實施。

②架空導線用防腐油標準

該標準是在IEC技術規(guī)范IEC 61394 TS《架空鋁、鋁合金和鋼導線用防腐油脂》基礎上修訂的。

③架空電力光纜

這是一個系列標準，主要包括：光纜復合架空導線（OPGW已批準出版）、全介質自承式光纜（ADSS）、附著式光纜（Attached Cables）、光纜復合架空相導線（OPPC）、有金屬的架空自承式光纜（MASS）。

④導線自阻尼特性試驗方法

自阻尼容量是架空導線的重要特性之一，該參數(shù)是決定風對導線影響的主要因素（微風振動），導線的自阻尼通常不能由制造者給出而必須經(jīng)過測量才能得到。盡管很多時候可以用外推法判斷通常的傳統(tǒng)導線可以用在線路上，但目前新型導線使用越來越多，而它們的自阻尼特性和機械性能與傳統(tǒng)導線并不相同，對于這些新型導線，就必須做自阻尼試驗以判斷安裝何種減震裝置以確保安全。

⑤導線疲勞試驗方法

導線的疲勞斷線主要是由于在導線上某個位置的運動受限導致的“疲勞磨損”造成的，導線的疲勞行為不能靠簡單的計算材料及所受到的應力的疲勞特性來衡量，它只能依靠特定的導線/線夾系統(tǒng)盡可能地再現(xiàn)負載條件下的導線行為來進行試驗判斷，因此，制定導線疲勞試驗方法的國際標準意義重大。

⑥鋁線標準的合并

這是IEC/TC7標準體系的一個發(fā)展規(guī)劃，主要是在完善產品標準的基礎上，盡量合并同類標準，使標準易于修訂，使用方便。

⑦加強芯線標準合并

包含IEC 60888《鍍鋅鋼線》、IEC 61232《鋁包鋼線等加強芯線》。

⑧由我國提出并立項的國際標準項目

IEC 62818“Conductors for overhead lines Non-metallic supporting member material for use in conductors”，該項目組正式成立。碳纖維復合芯架空導線國際標準化研究項目獲得國家質檢總局國際標準化公益性項目并獲得上海市科委技術標準專項支撐。這是由我國提出的電線電纜領域第一項IEC項目。標準的實施將有利于統(tǒng)一復合芯導線技術指標、產品規(guī)格、試驗方法、驗收規(guī)則，節(jié)約復合芯導線產品在制造、設計、施工、運行維護過程中由于非標產品造成的不必要的資源浪費，推薦規(guī)格產品的使用可以大大節(jié)約生產模具、配套金具的成本。將進一步推動復合芯導線產品的技術進步和推廣應用的步伐，如果復合芯導線的采購量占到導線總采購量的10%，導線長度約20萬公里，產值接近20億元，每年可以節(jié)約近6萬噸電解鋁和1萬噸鋼材，線路走廊占地也大大減少，資源和環(huán)境壓力也會大大緩解。

三、國內在該領域的相關標準化工作

裸電線標委會歸口的標準有47項，其中國家標準38項，機械行業(yè)標準9項；制修訂中或預研的標準項目20項。2012年初，確立了裸電線標準體系。標準體系為兩層結構，包含架空導線、其他電工導體和裸電線基礎試驗方法等三個方面。

通過門戶網(wǎng)站http://www.sactc422.org/，裸電線標委會建立了標準化信息平臺，開拓了服務渠道，定期更新“標準化新聞”、“行業(yè)新聞”、“工作動態(tài)”等網(wǎng)站專欄，及時通報行業(yè)內最新資訊和標委會的工作情況，適時更新國內外裸電線導體領域及其標準化的相關信息，增進行業(yè)內會員間的交流。

裸電線標委會秉承服務市場、服務企業(yè)的理念，積極開展標準宣貫工作。相繼開展了國家標準GB/T 1179－2008《圓線同心絞架空導線》、GB/T 4909－2009《裸電線試驗方法》等的宣貫培訓；開展了“新型架空輸電線技術與應用研討會”、“推進鋁合金在輸電線路應用研討會”等一系列技術論壇活動，為行業(yè)內的相關企業(yè)提供指導性意見。這些工作的開展提高了裸電線標委會歸口標準在行業(yè)內的影響力，更對指導企業(yè)、規(guī)范市場具有重要意義。

在標準制修訂過程中，特別重視節(jié)能減排標準、涉及安全的標準及戰(zhàn)略性新興產業(yè)相關標準的制修訂工作。裸電線行業(yè)標準化發(fā)展的重點任務之一是完善我國特高電壓、遠距離輸變電工程建設需要的線纜標準，為打造以特高壓為輸電主干的堅強智能電網(wǎng)提供標準化支撐。為此，標委會組織開展了對長距離輸電用碳纖維復合型架空導線、擴徑導線、架空絞線用鍍鋅鋼線、含有一個或多個間隙的架空導線、架空導線用耐熱鋁合金線、鋼芯軟鋁架空導線等產品及標準的深入研究。在標準制修訂過程中，特別重視節(jié)能減排標準、涉及安全的標準及戰(zhàn)略性新興產業(yè)相關標準的制修訂工作。

（作者單位：全國裸電線標準化技術委員會上海電纜研究所）