扩径导线压接工艺的研究

对750kV输电线路示范工程架线施工所用扩径导线压接工艺进行探讨与研究，简述了因扩径导线的内层和邻外层的铝线之间的间隙比较大，如何填充这些间隙，达到压接后密实问题。     

扩径导线的分类与扩径方式的选择

扩径导线主要用在特高压线路、高海拔地区、人口密集 的地区。介绍了国内外扩径导线的应用情况和针对“皖电东 送”淮南-上海输变电工程线路研制的2 类扩径导线。通过分 析现有的扩径导线的特点,提出了扩径导线的分类方式：按用 途分为线路用和变电站用2 大类;按结构特点分为大内径铝管 支撑型扩径导线、小内径铝管填充型扩径导线、疏绞型扩径导 线、高密度聚乙烯支撑型扩径导线。在总结研发经验的基础 上,提出了选择扩径方式的原则性意见。     

一种结构稳定的大截面扩径导线设计

提出一种大截面扩径导线设计新思路,铝股外层采用圆线密排,支撑层采用型线疏绞。通过电磁环境控制要求和输送容量确定大截面扩径导线结构设计的边界条件,外径为42.88 mm,导电截面为780 mm2。对JLXK/G2A-780（1000）/80-42.88扩径导线进行结构和参数设计,技术经济分析表明其初期投资较8×1 000 mm2常规导线方案低。全寿命周期内,在电价较低、损耗小时数较小时,扩径导线方案经济性优于8×JL/G2A-1000/80导线方案。借助扩径导线截面稳定性计算机仿真程序进行计算分析,得到其临界跳股张力为25%额定拉断力（rated tensile strength,RTS）。将试制样品通过试验设备进行结构稳定性验证,得到其临界跳股张力为25%RTS,与模拟结果一致。综上所述,大截面扩径导线JLXK/G2A-780（1000）/80-42.88,截面稳定性好,适用于电磁环境要求高、利用小时数低的工程。     

电站用扩径导线及其绞制技术

３３０～５００ｋＶ电站用扩径导线，现已开发有以镀锌金属软管支撑的ＬＧＫＫ扩径导线系列，以及以钢芯支撑、以疏绞铝线扩径的ＬＧＪＫ扩径导线系列。介绍了两个系列扩径导线的结构、性能及绞制技术。相比而言，ＬＧＪＫ系列绞制容易，结构合理，质量更好。     

750 kV输电线路扩径导线跳股原因的分析

750 kV官兰输电线路在高海拔地区采用了LG JK-300/50扩径导线,在张力放线施工过程中,扩径导线频频发生跳股现象。扩径导线的结构特点是其发生跳股的内在原因,即其内层铝股和邻外层铝股疏绕的空隙和对外层铝股支持力的缺失,使导线的结构处于不稳定状态。当导线通过滑轮时,在较大的综合外力的挤压作用下,导线就会发生跳股。建议研究单位对导线跳股进一步进行试验研究。     

架空输电导线表面电场的计算方法和分布规律

研究特高压直流输电线路采用型线时导线表面电场的计算方法和分布规律,有助于提高该种线路经济效益并改善其电磁环境。根据型线的圆弧形表面特征,提出了一种计算其表面电场的方法,对该方法的有效性进行了验证。计算结果表明:型线的最大表面电场强度位于其外层铝线表面大圆弧和小圆弧的相交点附近且稍微偏向小圆弧一侧;型线的最大表面电场强度约为同外径圆绞线的0.88倍、光滑导线的1.23倍,且这2个数值基本不受导线半径、外层铝线数和导线分裂数的影响。根据计算和分析结果可认为:相对于圆绞线,同等条件下的型线最大表面电场强度较小,表面相对光滑,采用型线时特高压直流输电线路的电磁环境水平较优。     

多导体输电线断股空中修补方法

超高压、特高压输电线的导线都是多导体的,并使用着许多导线附属金具,因此在地理条件恶劣的地方,由于导线舞动等原因,往往会发生因导线附属金具引起的导线损伤。即使在导线内也会发生由于间隔设备引起的损伤,这种损伤主要是外层铝线断股以及内、外层铝部分的磨损。因而导线检修就不只限于使用修补     

波纹管支撑型扩径导线压接工艺的研究

750 kV和特高压输电工程用扩径导线是目前国内外横截面等级较大的新型导线。对LHN58K-1600型铝管支撑耐热铝合金扩径导线和LGKK-600型镀锌金属软管支撑扩径导线压接工艺进行了试验和分析,提出了波纹管支撑型扩径导线的压接装备、工艺条件和施工注意事项。     

扩径导线结构稳定性评估体系

在满足输电容量和线路工程要求的前提下,使用扩径导线能够节省导体材料,进而减少铁塔载荷和结构重量。提出了4种JL（Ｘ）K/G1A-530（630）/45扩径导线的设计方案;针对4种扩径导线开展了扩径导线结构稳定性仿真分析、扩径导线结构稳定性展放验证、扩径导线与放线设备适配性及扩径导线的压接研究。根据研究结果,推荐圆线疏绞型扩径导线用于浙福线1 000 kV特高压交流同塔双回线路工程,给出了关于张力设备、放线滑车、卡线器、旋转连接器等施工设备的指导意见,并提出了评估扩径导线结构稳定性的方法。     

绞合型碳纤维复合芯软型铝绞线及其应用

绞合型碳纤维复合芯软型铝绞线及金具于2012年初诞生并投产,是目前最有可能取代传统钢芯铝导线的产品。介绍了新导线及配套金具的结构、性能特点：加强芯为绞合型碳纤维复合芯,具有耐高温、低弧垂、耐腐蚀、质量小、强度高、柔软等特点;新型压接形式的耐张线夹可分散吸收压合力,对铝绞线的握力高,可以保证铝绞线受力均匀。与其他导线产品及金具的特点作了比较,给出了架线施工方法。     

碳纤维复合芯导线的施工工艺

碳纤维复合芯导线是一种节能型增容导线,具有节能降耗、重量轻等优点。碳纤维复合芯导线由于其自身结构特点,在施工过程中容易出现导线碳纤维复合芯棒内缩、导线铝股松弛、外层铝股损伤等现象。在220 kV 洛燕线路和洛振线路由常规钢芯铝绞线更换为碳纤维复合芯导线改造工程中,研制了专用卡线器,并采取了科学、合理的碳纤维复合芯导线的施工工艺,避免了上述不良现象发生,保证了工程质量及施工安全。     

架空输电线路节能导线应用技术经济分析

介绍了铝合金芯铝绞线、钢芯高导电率硬铝绞线、中强度铝合金绞线3类节能型导线材料特点,结合节能导线试点工程,对节能导线与常规钢芯铝绞线进行了导线技术特性、经济性、施工等方面的综合分析比较,提出了3类新型节能导线在输电线路工程中的适用范围。研究表明,3类新型节能导线完全可以替换钢芯铝绞线在输电线路中应用,且具有良好的节能效果。     

碳纤维导线在输电线路导线增容和防冰中的应用

以碳纤维导线JRLX/T-310/40和普通钢芯铝绞线LGJ-300/40为例,比对分析碳纤维导线和普通钢芯铝绞线的载流量、弧垂和融冰特性。结果表明:在覆冰条件下,相同环境参数时的碳纤维导线和普通钢芯铝绞线的融冰特性差异可以忽略不计;当导线覆冰厚度为30 mm时,碳纤维导线的弧垂比普通钢芯铝绞线低1.4 m;在相同温度变化范围内,碳纤维导线的弧垂变化量小于普通钢芯铝绞线;当温度由80℃升至160℃时,普通钢芯铝绞线弧垂有较大的增加,而碳纤维导线的弧垂仅再增大0.161 m。这些特性表明在重覆冰条件下碳纤维导线的对地安全性要比普通钢芯铝绞线高,其在重覆冰区推广应用的优越性明显;碳纤维导线很适合在需要对线路进行增容的情况下使用。     

间隙型增容导线在线路改造上的应用

间隙型增容导线主要是以钢芯和(超)耐热合金层之间有一定的间隙为特色,利用(超)耐热铝合金和“间隙结构”结合实现了低弧垂和增容特性.在输电线路进行增容改造时只要简单地更换导线,就能实现1.6～2.0倍的输送容量而不增加弧垂.通过分析间隙型增容导线与钢芯铝绞线的弧垂特性以及线路载流量与温度弧垂特性的关系,提出了间隙型增容导...     

不同海拔下电晕笼分裂导线起晕电压的计算分析

为了研究海拔高度对电晕笼分裂导线起始电晕电压特性的影响,建立电晕笼钢芯铝绞线起始电晕电压的计算模型,并开展相应试验研究。采用模拟电荷法计算钢芯铝绞线的空间电场强度。依据极不均匀电场下自持放电判据,建立不同海拔高度电晕笼分裂导线电晕起始电压的计算模型。在超/特高压人工环境气候试验室内,以500 m海拔高度为间隔,系统开展19~4-000-m海拔高度范围内六分裂导线起始电晕电压的试验研究。试验获得超高压电晕笼不同海拔高度下6-LGJ—400/50、6-LGJ—500/45分裂导线的起晕电压。计算获得不同海拔高度、分裂间距、导线分裂数及绞线表面粗糙系数下的导线起晕电压曲线族,以及不同绞线半径及最外层铝绞线股数的表面粗糙系数计算结果。分析结果表明:计算模型能够较好地计算电晕笼内绞线的起晕电压;在350~500-mm分裂间距范围内,分裂导线起晕电压随着分裂间距的增大而降低,随着导线分裂数的增加而升高;绞线表面粗糙系数与绞线最外层铝线半径与绞线半径之比相关。     

碳纤维导线架线施工研究

碳纤维导线由轻型的碳纤维复合芯和梯型铝合金绞线组成,与常规导线相比,它有强度高、导电率高、载流量大、线膨胀系数小、弛度小、重量轻、耐腐蚀、使用寿命长、降低线路成本及节能等优点,是未来输电线路导线的发展方向。但由于材料、结构的改变,碳纤维导线的架线施工与常规导线的架线施工也有比较大的区别,结合JRLX/T-540/47型碳纤维导线的架线施工经验,介绍了碳纤维导线架线施工需注意的要点。     

架空输电导线的微动损伤特性研究

以JL/G1A-125-26/7型钢芯铝绞线和铸铝悬垂线夹组成的系统为研究对象，在导线弯曲疲劳试验装置上进行微动实验研究，分析了架空导线微动损伤的微观特征，考察了弯曲振幅、频率、静载荷对架空输电导线微动寿命的影响。结果表明，导线微动损伤主要发生在线夹处导线上半部，是外层铝线的微动磨损及裂纹的形成和扩展导致的微动疲劳断裂所致。导线微动寿命随弯曲振幅和外加静载荷的减小而增大。弯曲振动频率对导线微动寿命影响不大。     

输电线路断线原因分析及应对措施

通过对湖南省近几年输电线路断线事故的调查分析,从材料与力学角度归纳总结出导地线断线的原因主要有地线腐蚀失效,焊接接头断裂,放线施工发生金钩,导线过载运行熔断,铝股材质不良,导线舞动(振动)等。针对不同的原因从设计、入网检测、基建验收和运行等方面提出严格检查地线镀锌层质量、选用焊接质量好的导地线、保证施工质量、加强线路监测等治理措施,以提高输电线路的安全运行水平。     

经全张力预绞丝修补的架空导线断裂机理分析

架空线路由于运行环境复杂易受损伤,在工程实际中通常采用全张力预绞丝对受损导线进行修补。对于长期运行的老化导线,导线修补部位具有较高的断线风险,威胁电网的安全稳定运行;因此,有必要对经全张力预绞丝修补的导线断裂机理进行分析。外层预绞丝端口与过渡段是经全张力预绞丝修补导线的2种特殊结构,为了减少仿真计算量,仅基于这2种结构建立三维电磁场仿真模型。通过改变导电桥的材料属性,分别模拟新导线、老化导线与外层预绞丝之间不同的接触状态,对比分析新导线、老化导线的电流密度分布差异。利用仿真计算结果分析经全张力预绞丝修补的老化导线断裂机理,并结合实际断线事故进行验证。研究结果表明:相较于新导线,经全张力预绞丝修补的老化导线的电流主要流通路径由外层导线预绞丝转变为过渡段钢芯,高电流密度使得过渡段及其附近的钢芯发热严重,在轴向拉力的作用下容易发生断裂。