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碳纤维导线施工典型缺点及运转留意事项

发布时刻:2018/1/10 信息来历:网络
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    碳纤维导线全名叫碳纤维复合芯铝绞线(ACCC),该导线从本世纪初开端运用至今只要较短的十多年,有必定的运用经历。碳纤维导线具有强度高,重量轻,弹性模量高,线膨胀系数小,弧垂小,线损小,载流量大(答应温度高),耐腐蚀,运用寿数长等的特色。特别适合于沿海、矿山区域腐蚀强度大、污秽强度高、导线易摇动的运用环境。

该导线的开展布景是原有输路运送才能已不能满意负荷的快速增长,替换为截面较大、载流量大的导线或新建专线势在必行。撤除旧有线路、改造杆塔再架起新导线的传统办法本钱高,工期长,或原有线路通道下征地困难,导致新架线路将无法运用原有线路通道,给电网规划和建造带来极大困难,必定程度的进步了工程造价并延长了建造周期;线路架起进程中的长时刻停电,也极大影响了电网的供电可靠性和设备可用系数。为处理上述对立,寻觅一种既能运用原有线路通道又能最大程度削减杆塔改造,一起还能大幅进步线路运送才能的工程施工办法成为仅有出路,在此状况下有了碳纤维导线。

碳纤维导线有他的许多长处,但也有他的不足之处,如大部分碳纤维导线碳纤维芯单芯(据了解,现在在开展碳纤维芯绞线),施工中易受损,因在铝绞内部,不宜发现,受损后对今后的运转会留传一点的安全危险。今日小编就搜集的一些易呈现的问题的事例与咱们做下共享,首要是施工阶段的,并就运转中的一些留意事项做简略阐明。

缺点类型1:外表毛刺

状况介绍:某500kV架空输增容改造,将原钢芯铝绞线替换碳纤维导线。在施工时,碳纤维导线导线到货后,进行开盘检验发现导线外表起毛刺。
原因剖析:厂家出产加工进程中工艺存在瑕疵,形成导线外表呈现毛刺。
形成结果:线路投运后会形成电晕和尖端放电现象。
主张:物资到货后应逐盘进行检验。

缺点类型2:断股

状况介绍:某500kV架空输增容改造,将原钢芯铝绞线替换碳纤维导线。在架线施工时,发现导线有断股,该断股处未发现施工受力痕迹。
原因剖析:厂家出产加工进程中工艺存在瑕疵,导致出厂时导线就呈现断股。
形成结果:线路投运后会发作散股以及抛股的现象。
主张:物资到货后应逐盘进行检验,三跨段应要点检验。

缺点类型3:"灯笼"、鼓包

状况介绍:某220kV输路增容改造工程,将原1× LGJ-400/35 型钢芯铝绞线导线替换为1×JRLX/T-400型碳纤维导线。在架线施工进程中呈现导线"灯笼"、鼓包现象。
原因剖析:碳纤维导线是由内层碳纤维芯和外层铝线绞制而成,碳纤维导线在展放或收紧的进程中,由于张力的作用,碳纤维导线外表的铝线会发�"蠕变伸长"(铝线各股之间会有空地,受力使导线各线股之间靠的更紧,空地变小,尽管导线长度为变,但整根导线伸长了),内层碳纤维芯棒由于强度高,变形量小。外层铝线与内层碳纤维芯棒会发作相对的滑移,当滑移收到阻止时或一侧耐张线夹压接完成后,会导致碳纤维导线表层铝股呈现"灯笼"(鼓包)。
形成结果:(1)碳纤维导线铝线呈现"灯笼"(鼓包),关于运转中的线路,一般难以修正,铝线松懈后也导致碳纤维芯长时刻暴露在空气中,假如运转环境恶劣,对碳纤维芯晦气;(2)铝线呈现"灯笼"(鼓包),由于运转进程中张力的改变,会使外表各层铝线受力不均匀,导致铝线断股。
主张:(1)各个导线厂家的在加工进程中的技能指标不一样,会导致制品导线的绞制松紧程度不一样,在作业前应进行厂家技能交底,严厉依照厂家的作业要求展放收紧导线;(2)在紧线挂线的施工进程中应运用专用预绞式耐张东西,削减拉头和卡线器的运用,防止呈现应力会集的现象;(3)大耐张段施工进程中,在紧线画印前,在满意耐张段线长的状况下,应将紧线侧导线余线开断后再紧线,使"蠕变伸长"的铝线尽或许在开断处跑掉。

缺点类型4:断线

状况介绍:某220kV输路增容改造,将原 2 × LGJ-300/25 型钢芯铝绞线导线替换为240/30 双割裂碳纤维复合芯铝绞线导线。在架线施工进程中发作断线,均为选用空中压线的导线在挂线后从耐张线夹的压接区内(管口邻近)开裂。

原因剖析:经过相关实验、解剖断线耐张线夹等办法查验断线原因,从实验定论剖析,首要存在碳纤维导线的碳芯径向耐压实验不合格问题。国家标准GB/T 29324-2012、国网标准Q/GDW 1851-2012均要求径向耐压标准为"截取长度不小于100mm的复合芯棒,以1mm/min至21mm/min加载速度平稳加载至损坏,复合芯棒应接受不小于30kN的压力,其端部应不开裂和脱皮"),但实验的碳纤维导线不满意该项要求,该类型导线的供货商本身出产的碳纤维芯无法到达标准要求,现在国标中关于碳棒的径向耐压实验要求,国内绝大多数的供货商只要Φ7.5及以上的标准碳棒能满意,对Φ6的碳棒进行径向耐压实验很难到达试件为100mm不小于30kN的要求。归纳相关实验定论和查询状况,剖析断线原因首要会集在压接进程中或许存在过压和其他压接工艺问题,以及导线产品质量问题。
形成结果:断线
主张:碳纤维导线在施工进程中应严厉执行《碳纤维复合芯架空导线施工工艺及检验导则(试行)》中的相关规定。

缺点类型5:外侧刮伤

缺点描绘:某500kV输路增容改造,将原 LGJ-400/35 钢芯铝绞线导线替换为JLRX/F2A-460/40-26碳纤维导线,线路竣工检验进程中发现导线磨损、裂缝。
原因剖析:导线在运送、展放进程中被尖利物剐蹭后导致碳纤维外层软铝刮伤、蹭伤。
形成结果:影响外观质量,还会发作电晕,严峻时导线会灼伤,乃至引起断线事端。
主张:物资到货后应逐盘进行检验、导线展放后应逐档进行检验。

缺点类型6:散股

缺点描绘:某500kV输路增容改造,将原 LGJ-400/35 钢芯铝绞线导线替换为JLRX/F2A-460/40-26碳纤维导线,线路竣工检验进程中发现导线跑股。
原因剖析:导线在展放进程中经过滑轮时因展放视点过小或滑轮类型不匹配导致过线时遭到揉捏而松股;导线展放完成后,附件装置时提线过紧拧曲导线导致松股。
形成结果:影响外观质量,还会发作电晕,严峻时导线会灼伤,乃至引起断线事端。一起还会影响导线强度。
主张:物资到货后应逐盘进行检验、导线展放后应逐档进行检验。

缺点类型7:磨损

缺点描绘:某500kV输路增容改造,将原 LGJ-400/35 钢芯铝绞线导线替换为JLRX/F2A-460/40-26 碳纤维导线,线路竣工检验进程中发现在预绞丝尾端有环形磨损痕迹。
原因剖析:一是导线预绞丝绑扎时最终几股不易就位,选用螺丝刀等东西起撬时划伤,二是预绞丝绑扎后发现方位不对再次撤除预绞丝时施工维护不到位损害导线。
形成结果:影响外观质量,还会发作电晕,严峻时导线会灼伤,乃至引起断线事端。一起还会影响导线强度。
主张:应要点加强对预绞丝邻近导线的检验作业。

汇总

 经过以上3个工程7类缺点汇总,发现了以下两方面问题:

1.碳纤维质量问题,由于厂家未严厉依照相应规程标准加工,导致产品部分参数不合格,给施工进程乃至运转中带来了不行预估的危险。
2.施工工艺不良问题,部分施工单位依然选用的是传统导线的施工办法,导致碳纤维导线鼓包、断股乃至断线。
以上两个问题给运转当中了必定的安全危险,尤其是产品质量问题,根据现在的事例来看,首要是碳棒不满意标准要求,但是碳棒是承力部分,不合格的碳棒必然形成导线机械性能下降,即使施工工艺杰出,运转进程中遇到不良工况,也极易发作断线事端。

 作为运转单位,在碳纤维的运用方面需求留意以下几方面事项:
1.由于碳纤维导线尽管开展十多年,但在工程中运用不多,运转经历短缺,重要跨过、大跨过不主张选用碳纤维导线,可选择平等载流才能的铝合金芯高导电率铝绞线。
2.从严初设检查,尤其是增容项目,有必要要有具体的导线比选计划,稳重选用碳纤维导线。对确认运用碳纤维导线的工程,了解规划单位所供给的碳纤维导线的定位温度以及最高答应温度,了解对应的导线弧垂特性,以及导线连接器选用办法等。
3、由于重要跨过一旦呈现问题,影响太大,为了重要跨过地点耐张段能够安全可靠运转,重要跨过原则上不得运用碳纤维导线,可选用平等载流才能的铝合金芯高导电率铝绞线。
4.严厉执行《碳纤维复合芯架空导线施工工艺及检验导则(试行)》,把握施工单位的压接工艺,检查压接质量,500kV线路做好逐档走线,220kV线路采纳无人机沿线摄影等办法,做好中间环节及竣工环节检验,把好检验关。
5、对施工单位在施工进程中与碳纤维导线有硬触摸的当地,比方卡线器卡在导线上的方位等,提出痕迹记载要求,防止呈现问题后发作扯皮。
6.关于已投运的碳纤维线路,检修进程中尽量防止运用飞车出线,防止呈现铝股变形,一起恰当备一些适用于碳纤维导线断股的高温预绞式补修条。
7、探究能够检测芯棒破损的有用办法,因芯棒现在为单芯,从破损开端到断线,暂无有用的检测手法,所以,探究有用的检测办法,把握碳棒破损开展的规则,势在必行。
8、倡议碳纤维导线运转全寿数周期理念,从运转伊始,全面把握运转状况,评价运转状况,揣度剩下运转时刻,也是极为要害的一个问题,由于碳纤维导线一旦进入生命晚期,对运转单位而言就相当于定时炸弹,所以,主张从全寿数周期的视点考虑,把握碳纤维导线的最佳运转时刻,为后续替换供给有力支撑,防止呈现严重毛病后再行替换。
碳纤维导线作为新式导线,关于增容改造具有非常好的作用,估计未来行业界,老旧线路在进行增容改造将大批量运用,但由于现在短少运转经历,关于此类产品,运转单位一般持保存情绪,由于断线等毛病会给运转单位带来巨大的安全压力。



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