500kV架空线路张力架线关键技术探讨

2023-04-29 06:15谭国华
中国科技投资 2023年28期
关键词:关键技术

摘要:为加强张力架线带电跨越施工在输电线路施工中的应用,本文首先介绍带电跨越架线施工工艺重点,然后介绍实际工程中的施工工艺,最后明确带电跨越工艺应注意的问题,旨在促进张力架线带电跨越施工研究,以供参考。

关键词:张力架线;带电跨越;关键技术

DOI:10.12433/zgkjtz.20232841

随着国民经济的快速发展,电力负荷与日俱增,不同电压等级的电网趋于密集,新的输电线路更频繁地交叉电力线,已成为输电线路的建设突出显示问题。一般情况下,张力调整是通过导体的张力调整进行的,在整个安装过程中,导体始终高于地面,以避免导体与地面摩擦,具有调音质量好、机械化程度高、调音速度快、效率高等优点。在导线施工过程中,导体始终保持一定的电压,处于架空状态,是可控的。施工中的放线区域根据施工现场的施工条件是可选的,不受设计给定紧张端的限制。放线过程由无张力到拉伸,有一个形成过程。放线可以根据实际情况进行随机选择并选择适合铺设的操作模式,提高建筑工程水平。

一、张力架线

(一)基础施工

基础工程的投资占线路总投资的比重较大,包括地基工程、基础工程等。对于基础工程而言,施工工期约占施工总工期的30%~50%,且基础工程施工的隐蔽性较强,会影响输电线路运行期间的安全。因此,在开展基础工程施工工作时,应加强对施工技术与施工质量的管控。首先,对于铁塔基础而言,采用混凝土基础与塔脚进行固定,铁塔塔脚主要使用塔脚基础螺栓和塔脚进行连接。其次,对于电杆基础而言,主要作用是承受钢筋混凝土电杆的垂直荷载、水平荷载以及运行期间的事故荷载,施工期间应避免出现上拔、下陷以及倾倒等问题,同时还应加强对底盘、拉盘、卡盘等环节的施工质量管控。

(二)张力架线

张力架线的最大关键是控制张力,但张力往往发生在实际的建造过程中,会出现突然失控、突然触发、连接器移位等现象,会损坏线路,因此,必须在施工前采取措施进行保护,确保施工过程安全。当前,主要有以下措施:第一,注意侧面和架空线的检测和保护,并实时检测电线的宽度,确保控制好新形成线路的原点角和电压电平,防止系统解体,产生发电放电现象。施工单位在开展输电线路架设工作期间,明确施工人员、监督人员以及管理人员的具体职责,严格按照施工方案开展管理与监督。对于参与施工的各部门人员而言,具有较强的专业素养与业务水平,施工前要预测各类风险因素,有针对性地采取措施。第二,注意跨越框架具有一定的抗压和抗拉强度,减少事故发生。输电线路张力架线如图1所示。

二、封网施工工艺

(一)做好施工前的准备工作

第一,参与施工的队伍应具有丰富的经验和较强的专业性。正式施工之前,施工人员应深入研究施工图和施工环境。施工期间,要严格按照既定的施工方案进行操作,并加强对施工技术的应用与管理。第二,施工前应准备线路施工所需的各类材料与配件,针对被跨主网线路的现场工况特点,做好平面图的测绘工作。同时,准确计算跨越点的交叉角、跨越高度等重要参数,以便为施工工作提供帮助。第三,人员和机械的准备,根据施工计划,配备适当的工具和人员,人员完成安全和技术公开。第四,当各项准备工作完成后,向当地有关部门申请施工手续,确保施工现场具备良好的施工条件。第五,结合现场情况,预判施工期间可能面临的各类风险与问题,并及时预测和分析潜在的风险,做好应急方案的制定与完善,确保施工有序开展。

(二)假横担的提升和固定

假横担的组装:为确保跨越网对被跨越线路的有效遮护,假横担的组合长度为30m,由500mm×500mm×

30m的钢抱杆组合而成。假横担组装使用6.8级螺栓连接。假横担组装好后横线路方向分别摆放在新建铁塔两端的小号侧和大号侧,与假横担接触绑扎的塔材要提前垫麻袋片。

假横担的提升:由于假横担较重,长度较长,要求采取两套牵引体系开展提升工作,于铁塔横担挂点位置应用?15.5mm钢绳套悬挂上100kN的提升滑车(其中不能把滑车直接挂于主材或是连扳上),?15.5mm×200m磨绳的一端经过提升滑车和假横担上V形所布置?13.5mm×7m吊绳进行连接,一端经过机动绞磨,绞磨于提升抱杆的另一侧进行布置。在提升时,两套牵引体系应相互配合,确保速度平稳,并由相关人员统一指挥。同时,于铁塔假横担相关部位应用2根?11mm×100m钢丝绳做控制绳进行控制,预防临时横担在提升过程中和铁塔发生碰撞。假横担提升图如图2所示。

(三)搭设跨网

由于现场准备工作和轴承线缆极其重要,在跨网前,要根据跨度详细勘查现场、估算跨越架的平面图,计算内容一般包含支撑绳和二端钢筋股线的距离,以及轴承线缆的具体位置等。同时,需要相应的预处理设备操作,确保密封网的紧密。

(四)展放封网承载绳

在接到电力线路运行管理单位已停电的命令及现场做好安全措施后,先将?4mm锦纶绳使用无人机越过被跨电力线路避雷线和导线,用?4mm锦纶绳带过?10mm迪尼玛绳作为循环绳,用该循环绳带过3根?16mm×1000m迪尼玛主承力绳并将锚固在两塔下的地锚上。架设迪尼玛绳承载索及封网,采用3根?16mm×1000m迪尼玛作为主承力绳,封网宽度为30m,封网绳采用?10mm迪尼玛,?10mm迪尼玛破断力为75800N,满足施工需求。

以某新建主网线路的CN325-CN326跨越为例,用循环绳?10mm迪尼玛绳展放两根φ12迪尼玛绳,作为拉网的来回绳。当φ12迪尼玛绳通过CN326、CN326索道滑车至CN326侧地锚时停止牵引,将φ12迪尼玛绳临时锚固。再用人工在CN326铁塔横担上编制封网(封网绳采用φ10迪尼玛绳),第一道封网编织完成后,继续牵引2m后编制第二道封网,以此类推,直至封网编织完成(现场测量计算封网长度为38m,各跨越档按计算结果)后继续牵引,将封网牵引至交叉跨越处。通过50kN地锚将迪尼玛一端锚固在地面上,对地夹角小于45°,另一端应与60kN手扳葫芦连接,通过经纬仪调整主承载绳的弛度,直到符合规范要求。封网长度计算,封网两端被跨越物边界各延伸10m的安全保护长度计算,网封好后调整承力绳使绝缘网对被跨线路的地线距离不小于4m。为避免跨越网因风吹摆动,在高速公路两侧空地上各设置2个7T地锚,采用10的钢丝绳将主承托绳往两侧拉开,以此确保封网的宽度。封网完成后,将主承力绳与抱杆之间做二道防松保险,抱杆上悬挂的主绳滑车(拖网绳滑车)用?17.5mm钢丝套做二道防坠保险措施。

施工期间,封网钢丝绳两端用元宝螺栓卡住,每端使用元宝螺栓3个,间隔80mm。15)地锚埋深2.5m,采用7T地锚,均使用Ф19mm×4.5m双锚套。在展放导引绳、承载绳时,对尼龙滑车使用双保险,再用1圈Ф17.5的钢丝绳套将滑轮底部套住,避免由于滑车坠落造成封网装置坠落。在展放导引绳、牵引绳时,需要安排专人携带对讲机于高速公路跨越处时刻观察导引绳、牵引绳于跨越网的距离,特别是走板经过时,一旦距离小于2m,适当加大张力,确保安全距离。耐张塔在高空断线时,必须使用锚线绳进行双锚,防止发生跑线。在主承载绳受力后,确保与地面的夹角小于45°,同时在钢丝绳配合卡线器在将迪尼玛尾端绑牢在地锚的拉棒上收紧,起到双保险作用。在展放各级线绳时,当线绳牵引到位等待下一道工序之前必须在绳子的首尾两端通过临锚绳加卡线器做二道保险绳,防止线绳坠落及跑线。此外,在各级线绳展放过程中,安排专职人员在被跨主网带电线路全程监护,并通过对讲机将跨越点施工线绳高度报告给牵张场负责人,防止线绳对高速公路路面距离不足。

仍以某新建主网线路的CN325-CN326跨越为例,封网宽度计算过程如下:

导线最大风偏后离塔中心为:7.8+1.6=9.4m

地线最大风偏后离塔中心为:8.1+1.53=9.63m

B=2×Zx+B1=2×1.6+16.2=19.4m

封网绳长度取L2=20m。

按规范要求,封网两端被跨越物边界各延伸10m的安全保护长度。

LWa=L1/sinα+ B/tanα+2×Lwb= 25/sin(71°45)+ 20/tan(71°45)+2×10=52.9m,取60m。

(五)封网完成

封网完成后,通过全站仪调整封网主绳的弛度,直到符合规范要求及计算净距高度,并在左右主绳外侧分别用Φ12迪尼玛绳作控制绳,防止封网由于自身重力以及受力后向中心合拢及下降,预防网收缩。封网完成后,将封网主绳在抱杆横梁上做二道保护措施。封网装置安装完毕后,再次调整承载索的弧垂直至满足施工设计要求。安装绝缘绳网时应满足封网宽度要求,施工中封网装置不得出现中部收窄的现象。设备、各种绳索在使用前应进行检查,有严重磨损、断丝、断股、污秽及受潮时不得使用。在施工时,地面应铺彩条布,防止绝缘绳索受潮、有异物。

三、紧线、压接施工

在耐张塔紧线时,除采用专用导线线夹外,导线尾部需增加一道锚线线夹,及时收紧余线。紧线前应做好观测弧垂的准备工作,选择观测档,计算观测档之弧垂,核对观测档的档距及悬挂点高差等数据。新架空地线架设,应按设计规定考虑补偿初伸长的影响。架线弛度在挂线后应立即在观测档检查允许偏差±2.5%。压接时,操作人员把住管线,位置与印记是否正确,水平与液压机轴心一致。液压机必须达到规定压力,而不是以合模为准(规定压力为80MPa),两模重叠至少5mm;架线开工前应对工程实际使用的架空地线及液压管,同配套的钢模,制作检查性试件做拉力试验。试件不到少于3根。试件的握着力不小于架空地线保证技术拉断力的95%。架空地线压接部位不得出现线股绞制不良、断股、缺股等缺陷,压接后管口附近不得出现明显的松股现象。压接前必须将新、旧架空地线上的压接部位的表面,压接管内壁及穿管时,压接管可能接触到架空地线表面,需用汽油清洗干净。

采用液压压接时,在施工前后,必须复查压接管在架空地线上的位置,确保管端与架空地线上的印记在压前与定位印记重合,在压后与检查印记距离符合规定。

四、张力架线、紧线施工技术需要注意的事项

总的来说,在张力的建立和施工上,统一指挥,稳定精准平台,及时调整,加强监控,特别是压轮;为避免颈部扭伤,展开后应进行临时锚固,四根分导体应布置在不等高的位置;打雷时,停止工作。此外,还有一些需要注意的细节:第一,电线划伤的问题。如果外线轻微划伤,表面毛刺可用不超过0°厚的砂纸打磨。如果是中度损坏,可以通过修复管修复;如果损坏严重,则应丢弃。第二,安装保温层。垂直绝缘链未通电时,必须更换相同规格的金具,悬空绝缘子。同时要特别注意,绝缘链条的种类很多,安装时容易混淆。因此,在悬挂绝缘子前,必须按照设计图纸组装绝缘链条。第三,线程交织在一起。绕制导体的主要原因有:同时牵引多根导体,不可避免地出现垂度的相对偏差;风沿横向移动电线;线本身的扭曲。不过,可以采取以下应对措施:首先,仔细查看大文档的中间部分,发现任何问题立即处理;其次,单独的尼龙线应插入线材中间,调整时随时拉出;最后,将隔板放在皮带轮的开口处。

五、结语

随着电力事业飞速发展与进步,输电线路的数量也在逐渐增加,由于线路错综复杂,很难采取不带电的跨越架线施工工艺,如果整个工程均安排进行停电施工,会影响工程的正常施工,因此,对输电线路的架线施工工作开展带电跨越方式极为重要。张力架线跨度施工解决了带电跨度施工难题,设计细致,责任明确,控制严格,可以确保施工安全。

参考文献:

[1]杨泰朋.试论输电线路架设跨越高速公路的施工技术[J].科技创新与应用,2016(06):171.

[2]刘芳,李冰,张帆,等.张力放线计算软件开发和应用[J].华北电力技术,2015(11):24-29.

[3]聂郢.500kV架空输电线路张力架线施工技术探析[J].机电信息:工艺与技术,2013,12(06):95-97.

[4]江红春.刍议500kV架空输电线路张力架线施工质量控制[J].科技创新与应用,2018(06):112-113.

[5]赵得胜.刍议500kV架空输电线路张力架线施工质量控制[J].建筑工程技术与设计,2018(12):3439.

作者简介:谭国华(1991),男,广东省韶关市人,大学本科,工程师,从事输电线路建设相关工作。

猜你喜欢
关键技术
牛繁育与健康养殖关键技术
小麦春季化控要掌握关键技术
棉花追肥关键技术
成功育雏的关键技术
老苹果园更新改造的关键技术
跨座式单轨与中低速磁浮信号系统的关键技术
杉木萌芽更新关键技术
overlay SDN实现异构兼容的关键技术
NFV关键技术与应用场景
ETCS DMI软件设计方法和关键技术