
摘 要:新型特強(qiáng)鋼芯軟鋁絞線的廣泛使用,可有效提高輸電線路輸送能力,具有推廣應(yīng)用的價(jià)值和前景。本文以東莞500kV沙廣甲乙線遷改工程為案例,分析特強(qiáng)鋼芯軟鋁導(dǎo)線的應(yīng)用特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:鋼芯軟鋁絞線;優(yōu)勢(shì);技術(shù)難點(diǎn);關(guān)鍵技術(shù);創(chuàng)新點(diǎn)
1 前言
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,對(duì)電力的需求也在迅速的增長(zhǎng)。雖然近幾年建設(shè)并投產(chǎn)了一大批發(fā)電機(jī)組,但是輸電瓶頸問題一直沒有得到很好的解決,特別是城市供電矛盾尤為突出,這其中一個(gè)重要的原因是城市及周邊的電網(wǎng)建設(shè)受到土地供應(yīng)和線路走勢(shì)的限制開工不足,無法滿足快速增長(zhǎng)的城市用電需求。為了提高輸電線路的輸送容量,利用現(xiàn)有線路走勢(shì)盡可能多的輸送電力,各國(guó)的相關(guān)科技人員一直在努力探索新型輸電導(dǎo)線,包括耐熱鋁合金導(dǎo)線、殷鋼芯或鋁包殷鋼芯導(dǎo)線、鋼芯鋁絞線以及復(fù)合加強(qiáng)芯導(dǎo)線等[1,2]。其中鋼芯鋁絞線的鋁股線是硬鋁,而低弧垂軟鋁導(dǎo)線是63%IACS導(dǎo)電率的全退火軟鋁線,有顯著的節(jié)能、增容效果,不僅可以增容50%以上,而且在高溫下弧垂下降更小,比普通導(dǎo)線具有低弧垂效果。
以JLRX/EST-500/50型特強(qiáng)鋼芯軟鋁絞線為例,我公司在東莞500kV沙廣甲乙線遷改工程中進(jìn)行了施工,由于JLRX/EST-500/50型特強(qiáng)鋼芯軟鋁絞線獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和受力情況,其施工方法與日常施工方法有較大的不同,為了規(guī)范以后同類導(dǎo)線的施工工藝,我公司特組織研制了新型特強(qiáng)鋼芯軟鋁絞線的新架線施工方法。
2 新型特強(qiáng)鋼芯軟鋁絞線優(yōu)勢(shì)及技術(shù)難點(diǎn)分析
通過對(duì)鋼芯鋁絞線4×LGJ-630/45、特強(qiáng)鋼芯軟鋁絞線4×JLRX/EST-500/50和鋼芯耐熱鋁合金絞線4×JNRLH58/G1A-400/50的載流量、機(jī)械特性、桿塔外負(fù)荷和塔材塔重的全面比較,新型JLRX/EST-500/50特強(qiáng)鋼芯軟鋁絞線的重量較輕--自重力荷載田較小,導(dǎo)線截面積較小--風(fēng)荷載相應(yīng)較小,在相同的弧垂時(shí)的最大使用張力也較小等優(yōu)點(diǎn)。但由于新型軟鋁導(dǎo)線表面比較光滑且導(dǎo)線質(zhì)地十分松軟,現(xiàn)有卡線器較易壓傷導(dǎo)線表面且極易打滑,同時(shí)在采用常規(guī)液壓方法進(jìn)行導(dǎo)線壓接后,發(fā)現(xiàn)拉力值不能滿足設(shè)計(jì)要求,壓接完畢后燈籠現(xiàn)象比較嚴(yán)重,且很難恢復(fù)。如何有效解決新型軟鋁導(dǎo)線的緊線卡線和壓接是導(dǎo)線架線過程中必須克服的技術(shù)難題。
3 關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新點(diǎn)
3.1 新型軟鋁導(dǎo)線緊線卡線器的安裝方式
采用導(dǎo)線卡線器+預(yù)絞絲及并溝線夾的方式,即先在導(dǎo)線外層纏繞一道預(yù)絞絲,并在卡線器的受力端再行安裝一個(gè)并溝線夾作為二道防護(hù)措施,然后才在預(yù)絞絲上安裝導(dǎo)線卡線器,以確保在緊線、錨線過程中不會(huì)因卡線器打滑造成“跑線”和損傷導(dǎo)線。
通過地面進(jìn)行新方法卡線的拉力試驗(yàn),未見卡線器滑動(dòng),滿足卡線受力要求。拆開卡線器和預(yù)絞絲后,導(dǎo)線未見磨損,滿足施工要求。
3.2 新型軟鋁導(dǎo)線新的液壓方法
針對(duì)液壓方面的問題,經(jīng)與導(dǎo)線生產(chǎn)廠家、設(shè)計(jì)單位等溝通協(xié)商并多次試驗(yàn)后,最終確認(rèn)采用預(yù)留及與常規(guī)導(dǎo)線反向液壓方向等措施確保液壓質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求,JLRX/EST-500/50型特強(qiáng)鋼芯軟鋁絞線的采用常規(guī)壓接和反向壓接后,拉力試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1所示。
由表1可得出,采用預(yù)留及與常規(guī)導(dǎo)線反向液壓方法的拉力值滿足設(shè)計(jì)要求。
且由于是從管口向內(nèi)側(cè)壓接,管口處的導(dǎo)線也不會(huì)存在鼓起等現(xiàn)象,施工質(zhì)量滿足驗(yàn)收規(guī)范。
4 經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益分析
4.1 社會(huì)效益
隨著城市化進(jìn)程加快,為了滿足城市建設(shè)和發(fā)展的需要,很多線路需要增容進(jìn)行改造,采用此導(dǎo)線作為節(jié)能增容導(dǎo)線,利用軟鋁線的高導(dǎo)電率、高耐溫特性,提高輸送容量,且節(jié)能降耗,符合當(dāng)前電網(wǎng)大容量輸送、節(jié)能降耗的要求。
4.2 企業(yè)效益
有原有舊線路的不需改造桿塔,僅更換導(dǎo)線即可實(shí)現(xiàn)線路增容50%以上、節(jié)能降耗、弧垂相當(dāng)效果。具體的經(jīng)濟(jì)效益額計(jì)算實(shí)例:(1)例如購(gòu)置新型導(dǎo)線專用卡線器所需成本為120×5200=624000元,預(yù)絞絲護(hù)線條購(gòu)買成本為120×200=24000元,通過使用新方法可以節(jié)省624000-24000=600000;(2)購(gòu)置專用出線梯約96個(gè),所需成本為96×1600=153600元;(3)科研費(fèi)250000;因此整個(gè)工程獲得經(jīng)濟(jì)效益為:600000+153600-250000=503600元。可以說,經(jīng)濟(jì)效益的成果是明顯的,但特高強(qiáng)度鋼芯軟鋁絞線在運(yùn)行溫度為150℃時(shí)的輸電能力是普通鋼芯鋁絞線的1.3倍,而此時(shí)的能耗比90℃時(shí)高出1倍,即特強(qiáng)鋼芯軟鋁絞線應(yīng)用也有一定的局限性[5]。
5 結(jié)束語(yǔ)
實(shí)際應(yīng)用證明,特強(qiáng)鋼芯軟鋁絞線的輸電能力可達(dá)普通鋼芯鋁絞線1.5倍以上,能耗降低4.5%以上,工程中導(dǎo)線所增加費(fèi)用通過節(jié)能方式可在短期內(nèi)彌補(bǔ)。在施工工藝日益成熟的今天,選擇特高強(qiáng)度鋼芯軟鋁絞線作為線路改造中的擴(kuò)容導(dǎo)線是完全可行的。
參考文獻(xiàn):
[1]柯定芳.特高強(qiáng)度鋼芯軟鋁絞線在實(shí)際工程中的應(yīng)用研究[J].浙江電力,2012(12):212-215.
[2]尤傳永.架空輸電線路鋼芯軟鋁絞線的應(yīng)用研究[J].電力建設(shè),2006(05):42-46.
[3]謝東升.淺析特強(qiáng)鋼芯軟鋁絞線在輸電線路中的應(yīng)用[J].科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì),2010(04):316-320.
[4]江建華.鋼芯鋁型線絞線與鋼芯鋁絞線的主要性能對(duì)比[J].電線電纜,2012(01):124-127.
[5]惠勝達(dá),張濮.架空輸電線路特強(qiáng)鋼芯軟鋁絞線在實(shí)際工程中的應(yīng)用研究[J].河南科技,2013(09):134-136.