一種新型折頁式防震錘

多俊龍，鄭舒文，王大眾

(國網(wǎng)沈陽供電公司，遼寧 沈陽 110044)

防震錘是防止導(dǎo)線震動的重要附屬設(shè)施，沈陽地區(qū)輸電線路防震錘位移缺陷頻發(fā)，位移的防震錘無法起到防振作用，甚至加劇振動、損傷導(dǎo)線。目前，防震錘位移缺陷只能結(jié)合檢修計劃停電處理，一旦出現(xiàn)此類缺陷，線路只能長時間帶傷運(yùn)行[1-2]。

據(jù)統(tǒng)計，2019年1—6月期間沈陽供電公司輸電線路防震錘位缺陷信息如表1所示。

表1 沈陽地區(qū)輸電線路防震錘位移信息

對缺陷數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析、結(jié)合實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗，線路電壓等級、走向不是防震錘位移的主要原因，如圖1、圖2所示。

圖1 按電壓等級、線路走向統(tǒng)計缺陷

圖2 按缺陷發(fā)生部位統(tǒng)計缺陷

1 現(xiàn)有防震錘結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和不足

當(dāng)前，輸電線路上常用的防震錘有兩種，一種為普通螺栓式防震錘，此類防震錘在老舊線路上普遍采用，使用率約為80%；另外一種為預(yù)絞式防震錘，此類防震錘在新建改造線路普遍選用，使用率約為20%。普通螺栓式防震錘缺陷主要集中在橡膠墊與導(dǎo)線間滑跑和橡膠墊與線夾之間滑跑兩方面，預(yù)絞式防震錘不存在滑跑，但存在兩端錘頭脫落破損隱患[3-6]，如圖3、圖4所示。

圖3 現(xiàn)有普通螺栓型防震錘

圖4 現(xiàn)有預(yù)絞式防震錘

現(xiàn)有普通螺栓型防震錘結(jié)構(gòu)簡單、裝拆過程方便，但斜向螺栓易松動，易發(fā)滑動、位移現(xiàn)象，缺陷率高；預(yù)絞式防震錘不發(fā)生滑動、位移缺陷，但裝拆復(fù)雜，作業(yè)時間長、難度大，存在破損情況，修復(fù)困難。綜合以上統(tǒng)計分析，現(xiàn)有防震錘均存在結(jié)構(gòu)上的缺陷，急需研制一款防滑跑、裝拆方便的新型防震錘，使電網(wǎng)安全運(yùn)行[7-9]。

2 新型折頁式防震錘結(jié)構(gòu)

新型折頁式防震錘創(chuàng)新使用折頁結(jié)構(gòu)，具有裝拆方便、牢固可靠的特點(diǎn)，主體結(jié)構(gòu)上分為折頁體、螺紋橡膠和防滑卡扣3部分，能有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)防震錘易滑跑、裝拆困難等不足，滿足高標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備運(yùn)行要求，其設(shè)計圖如圖5所示。

圖5 新型折頁式防震錘設(shè)計

2.1 防震錘折頁結(jié)構(gòu)

折頁結(jié)構(gòu)選材過程中，對比抗拉強(qiáng)度和鋼材料屈服點(diǎn)等指標(biāo)，選擇1Cr1762合成碳素鋼制作折頁結(jié)構(gòu)中軸，選用M20粗牙螺栓橫穿固定折頁體，2片折頁體一體澆筑成型，結(jié)構(gòu)牢固可靠，如圖6所示。

圖6 折頁結(jié)構(gòu)

2.2 防震錘螺紋橡膠墊

防震錘螺紋橡膠墊制作過程中，分別選取現(xiàn)有無螺紋橡膠墊、定制反向螺紋膠墊和普適性螺紋膠墊，在700 N相同壓力情況下測試靜摩擦力，如表2所示。

表2 不同螺紋橡膠墊摩擦系數(shù)

實(shí)際運(yùn)行中導(dǎo)線型號眾多，針對性定制開模定制成本高，而普適性螺紋僅需統(tǒng)一開模制作，經(jīng)濟(jì)性好，因此選擇不等間距齒梳式防滑紋。

制作時選擇性能優(yōu)越的CSM聚硫橡膠，以2～4.5 mm不等間距拉紋制作工藝制作齒梳式防滑螺紋，增大螺紋摩擦系數(shù)，如圖7所示。

圖7 齒梳式螺紋結(jié)構(gòu)

2.3 防震錘防滑卡扣

現(xiàn)有線夾僅靠握持力壓實(shí)主體和橡膠，起到固定兩者的作用，凹凸型防滑卡扣在折頁主體上設(shè)置凹槽，橡膠上設(shè)對應(yīng)凸槽，兩部分互為卡扣進(jìn)行固定，如圖8所示。

圖8 防滑卡扣凹凸槽結(jié)構(gòu)

3 新型折頁式防震錘入網(wǎng)試驗

新型折頁式防震錘整體裝配調(diào)試成功后，依據(jù)《電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范》、DL/T596《電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》規(guī)程進(jìn)行入網(wǎng)安全性檢，設(shè)備符合輸電線路附屬設(shè)施入網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，如圖9所示。

圖9 防震錘整體裝配調(diào)試圖

選取不同電壓等級、不同區(qū)段位置、不同導(dǎo)線型號和不同線路走向的4條66 kV線路、5條220 kV線路進(jìn)行安裝和運(yùn)行試驗，連續(xù)觀測記錄防震錘運(yùn)行情況，如表3所示。

表3 不同電壓等級現(xiàn)場效果檢查表

設(shè)備掛網(wǎng)運(yùn)行期間不同安裝位置的新型折頁式防震錘均未發(fā)生位移、滑跑，滿足設(shè)備運(yùn)行要求。

4 新型折頁式防震錘社會效益和經(jīng)濟(jì)效益

新型折頁式防震錘較現(xiàn)有防震錘單支成本低，大面積推廣使用經(jīng)濟(jì)效益顯著，如表4所示。

表4 不同類型防震錘經(jīng)濟(jì)性對比

2019年，國網(wǎng)沈陽供電公司共安裝普通螺栓式防震錘1526支、預(yù)絞式防震錘1734支，若換成新型折頁式防震錘單年可節(jié)省成本3萬元以上。同時，本年度共發(fā)現(xiàn)普通螺栓式防震錘缺陷311支、預(yù)絞式防震錘破損66支，檢修消缺耗費(fèi)大量人力、物力，若更換新型折頁式防震錘可減少此類運(yùn)行成本。

5 結(jié)束語

新型折頁式防震錘于2020年6月4日獲得使用新型專利授權(quán)，專利號：ZL 2019 2 158009.1。其制作成本低、適用范圍廣，創(chuàng)新使用折頁結(jié)構(gòu)，簡化裝拆防震錘過程，不等距螺紋結(jié)構(gòu)能夠有效增加導(dǎo)線與橡膠之間的摩擦力，防滑卡扣設(shè)計使橡膠墊與主體之間不會滑跑。

該設(shè)備徹底解決了防震錘位移、滑跑的問題，提高了設(shè)備可靠性，降低了缺陷隱患率。同時，縮短了防震錘裝拆時間，減少了現(xiàn)場作業(yè)安全隱患，保障了作業(yè)人員安全，具有較大經(jīng)濟(jì)效益和社會價值。