采购进口供应商超耐热导线问题的追踪分析

2013-08-31 02:32唐,赵
装备制造技术 2013年2期
关键词:单丝金具导线

李 唐,赵 阳

(华北电力大学(北京),北京 102206)

自2002年9月份,耐热导线在北京市电力公司110kV里郎输电线路应用以来,到2011年底,北京电网已经采购耐热导线累计32个批次,种类包括了普通耐热导线(150℃运行)、超耐热导线(210℃运行)和特耐热导线(230℃运行),应用到了2005年的度夏消隐、2008年奥运以及建国60周年庆典等重点工程上,取得了较好的运行效果。与此同时,我们从初期的以进口为主,逐步发展到采用国内的耐热导线阶段。

然而随着耐热导线在工程中的广泛使用,在我们公司的出厂监造过程中,一些品质问题也就凸显出来,我们的专家和相关技术人员经过全方位、多角度的分析了造成品质问题的原因,从中积累了很多宝贵的经验,并逐步得出了不少耐热导线的应用经验与规律。

1 具体案例

在2010年8月,为提高北京西部220 kV电网的供电可靠性,决定对门头沟到聂各庄220 kV线路进行增容改造,改造方案是利用旧塔架设超耐热导线,全线920 km,采购300的耐热导线,工程采用的是公开投标,最终由韩国某公司中标。基于超耐热导线在国内已经有多年的运行施工经验,从降低工程投资考虑,进口超耐热导线与国内某家品质信誉较高的金具厂家配套,实施220 kV门聂线的增容改造工程。

2010年8月13日,韩国某公司提供的铝包殷钢芯超耐热合金绞线在进行安装前的导线拉断力试验时,试验结果未达到设计强度要求,试验结果详见表1。

表1 拉断力试验结果1

事后我公司生技部立即召开会议,由于进口导线与国内金具配合还是第一次,虽然国内这家企业与中标的韩方企业经常有配合,并且已经应用到了国外的一些工程,但是专家发现,耐热线夹压接管的公差较大,同时施工人员的压接工艺不够规范也可能造成其抗拉强度不够,从而造成耐热线被拉断。所以专家给出的意见是,问题原因可能是进口耐热导线和国内的金具不匹配,或者是压接工艺操作不当所造成的。因此,公司要求厂家尽快做出整改,并安排再次试验验证。

8月26日,采用国内的权威认证机构(国电电建研究院)提出的办法,采用公差小的压接管,严格的压接工艺进行超耐热导线的压接操作,电研院和厂方的代表都参加了试验见证,其结果依然不符合设计要求。对此,电研院专家的看法是,铝单丝的抗拉强度虽然均满足151MPa,但是考虑到铝单丝绞合后强度会降低,所以只有单丝的抗拉强度均大于设计要求10余个MPa,才能使得绞合后成品导线满足设计要求,另外,电研院专家还提出部分被检测样品的截面积小于标准值,也可能是造成其抗拉强度降低的原因。厂方代表的看法是,其厂内试验均满足要求,且和其他国家金具配套也没有任何问题。

经过仔细研究,与会各方专家决定改变试验方法,再进行一次耐热导线试验。端头改用合金浇铸法来进行固定,以判定是否和金具有关,并于9月2日再次进行试验,但结果仍不满足设计要求。

9月16日,公司生技部再次组织运行、施工、试验单位,并特别邀请了全国运行工作网金具标准委员会的资深专家,一起对拉力试验的数据进行分析。专家认为,绞线的拉断力留有的强度较小,且根据生产和制造的经验得出结论为:整个成品绞线绞合之后强度会降低大约7%左右。另外专家根据多年的经验指出,一组压接好的试验导线,其整体强度会比压接之前再次降低15%左右,所以在压接和绞合过程中,给导线的抗拉强度的损失约在22%左右。

该工程所用耐热导线共计170盘,实验人员抽取其中10%,即20盘导线,对其直径尺寸进行了测量。公司和中国电科院的资深专家对试验报告进行了分析,这20轴导线出厂试验报告显示,耐热导线的直径大部分均在3.919mm~3.988mm,个别数值超过4.0mm(标准要求耐热导线铝单丝的直径尺寸不小于3.99mm),负误差共计12盘,占总数60%。因此可以看出,铝单丝直径大部分低于标准值是造成其抗拉强度降低的主要原因。超耐热铝合金单线截面为扇面形状,由于现行国内、国际标准及本工程技术协议书中未对其单位质量、面积及等效直径的公差做出规定和要求,所以也不能确切的认定铝合金单线不满足要求,但它的确是导致成品绞线抗拉强度不够的原因。

2 分析结论

通过这一起进口超耐热导线的拉断力试验的追踪分析,我们得到了以下结论:

(1)耐热导线在绞制完内层后,钢芯铝绞线的抗拉强度降低约4.1%,当绞制完外层后,钢芯铝绞线的抗拉强度再降低约3%,在绞制完最外层后,钢芯铝绞线的抗拉强度再降低约2%,总体来说就是绞制过程耐热导线抗拉强度降低7%左右。

(2)耐热导线经过压接过程抗拉强度会降低15%左右,加上直接绞制造成7%左右的损失,成品线的抗拉强度会被降低22%左右。

(3)由于近年来电力物资采购价格竞争激烈,生产厂家出于降低成本考虑,往往将耐热导线的铝单丝直径紧贴标准要求的下限,当负误差单丝达到一定数量时,就有可能造成其无法通过拉断力试验检测,所以说单丝直径的尺寸是我们监造的重点项目。另外我们也必须考虑,单丝直径在招标文件中是否应增加误差值,以避免厂家偷工减料。

3 结束语

本文通过一起进口超耐热导线拉断试验的追踪分析,得出一些耐热导线在监造过程中应该注意的问题,为采购进口供应商超耐热导线问题的追踪提供参考,并得出了绞制过程耐热导线抗拉强度降低7%左右等方面的结论。

[1]尤传永.耐热铝合金导线的耐热机理及其在输电线路中的应用[J].电线电缆,2004,(4):19-21.

[2]栾 军,张智刚,等.提高500 kV电网输电能力的技术研究[J].电网技术,2005,(19):33-35.

[3]张学哲,李 红.耐热导线应用的试验研究[J].北京电力技术,2008,(2):11-12.

猜你喜欢
单丝金具导线
基于遮挡关系推理的输电线路图像金具检测
一起牵引站供电线路金具断裂典型故障分析
熔纺大直径聚乳酸单丝的制备与性能研究
换流站阀厅典型避雷器金具极限承载力和滞回性能研究
铝棒导线在汽车线束领域的应用
东华大学研发出可体内吸收型蚕丝导线
500kV 超高压输电线路金具挂环断裂原因及预防对策
PP/PET皮芯型热熔单丝纺丝成型工艺研究
热处理对大直径PPS单丝力学性能的影响
大直径纳米改性PET单丝的成形工艺研究