都勻供電局城區(qū)分局 貴州 都勻 558000
10k V配電網計量裝置電壓二次回路專用線夾是用于固定二次回路導線,以承受二次回路導線張力,并將二次回路導線掛至串組或者桿塔上的工具。該線夾通常用于10k V配電網計量裝置電壓二次回路轉角、連續(xù)以及終端的連接,其性能的好壞將會影響到10k V配電網計量裝置電壓二次回路運行質量。由于目前使用的10k V配電網計量裝置電壓二次回路專用線夾制造材質比較粗糙、簡單,結構尺寸與實際要求不太相符,在實際應用中經常出現(xiàn)線夾發(fā)熱現(xiàn)象,線夾發(fā)熱時間過長、溫度過高,不僅會降低線夾的使用壽命,而且還會導致10k V配電網計量裝置電壓二次回路溫度升高,進而影響到計量裝置電壓二次回路的運行安全。因此提出10k V配電網計量裝置電壓二次回路專用線夾改進技術研究。
1.1 10k V配電網計量裝置電壓二次回路專用線夾材質改進 10k V配電網計量裝置電壓二次回路在正常運行過程中,受到導線典型性能影響,比如導電、交流電阻、載流量等,導線表面會產生一定的溫度,該溫度會通過金屬材質傳遞給專用線夾,而當專業(yè)線夾溫度達到一定標準時,會反作用給二次回路導線,從而影響其導線的導電性能[1]。除此之外,長時間較高的溫度還會降低專用線夾的機械性能和使用壽命,非金屬部分會出現(xiàn)斷裂等現(xiàn)象,因此10k V配電網計量裝置電壓二次回路專用線夾要具有良好的耐熱性能[2]。而原有線夾金屬材質大多數是銅金屬,銅金屬材質不僅制作成本較高,而且銅金屬材質耐熱性能較差。因此首先需要將專用線夾金屬材質進行改進,符合要求的金屬材料有鋁合金和鈦合金,鋁合金相比較鈦合金硬度較高,而鋁合金中含有少量的鉻元素,使鋁合金耐熱性能較高,因此此次將專用線夾金屬材質改進為鋁合金金屬。
1.2 10k V配電網計量裝置電壓二次回路專用線夾結構改進 專用線夾由耐張管、引流管、引流板三部分組成,線夾不僅要具有良好的耐熱性能,還需要具備良好的機械性能[3]。原有線夾耐張管長度范圍在350-370mm,長徑為42-45mm之間,引流管長度范圍在150-170mm,外徑在50-60mm之間,引流板長度在100-150mm范圍內,寬度在40-45mm范圍內,寬度為10-15mm[4]。這種結構規(guī)格的線夾于二次回路導線規(guī)格不夠相符,常用的二次回路導線長徑在120-130mm之間,專用線夾各個結構的尺寸大小比導線尺寸要大很多,導致在實際應用中專用線夾機械性能較差,經常出現(xiàn)導線脫落現(xiàn)象[5]。因此對專用線夾結構進行改進,根據目前二次回路導線實際情況,將線夾的耐張管、引流管的長徑減小10mm,將引流板的寬度減小15mm,同時將引流板的厚度增加10mm,這樣可以使線夾具有更好的機械性能,以此完成10k V配電網計量裝置電壓二次回路專用線夾改進。
實驗以10k V配電網計量裝置電壓二次回路專用線夾作為研究對象,該線夾材料金屬部分為銅材質,線夾耐張管長度為350mm,外徑為42mm,表面積為21405mm;引流管長度為170mm,外徑為50mm;引流板厚度為10mm,長度為100mm,寬度為40mm,實驗利用此次設計技術對該線夾進行改進。
實驗環(huán)境設計:實驗環(huán)境溫度為10℃-15℃,采用恒溫控制,線夾連接總二次回路線路長度為25m,將改進前與改進后的線夾利用螺栓進行緊固,每隔5m安裝一個線夾,共安裝五個線夾。安裝完線夾后對10k V配電網計量裝置電壓二次回路進行通電,電流分別為220A、450 A、730 A、840 A、930 A;通電一小時后,利用溫度測量儀器檢測線夾溫度,將其作為實驗結果,對改進前后的線夾進行對比分析,實驗結果如表1所示。

表1 改進技術應用前后線夾溫度對比(℃)
從表1中可以看出,應用線夾改進技術后,在10k V配電網計量裝置電壓二次回路運行中,線夾的溫度不僅低于改進前,而且還低于最大允許溫度限值。因此實驗證明了設計的改進技術可以有效提高線夾的耐熱性能,適用于10k V配電網計量裝置電壓二次回路專用線夾改進。
本文結合10k V配電網計量裝置電壓二次回路專用線夾存在的問題,開展對10k V配電網計量裝置電壓二次回路專用線夾改進,有效提高了線夾的耐熱性能,對10k V配電網計量裝置電壓二次回路專用線夾改進具有良好的參考意義。