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一、概述 將桿塔、導(dǎo)線、地線、絕緣子連接起來所用的金屬零件, 統(tǒng)稱為輸電線路金具。線路金具按其性能、用途大致可分為懸垂線夾、耐張線夾、聯(lián)結(jié)金具、接續(xù)金具、保護(hù)金具和拉線金具六大類。線路金具一般都是由鑄鋼和可鍛鑄鐵制成，對連接導(dǎo)電體的部分金具，要具有良好的電氣性能。線路金具在制造過程中，應(yīng)無毛刺飛邊、沙眼氣泡、裂紋變形，表面應(yīng)光潔，鍍鋅層應(yīng)均勻。配套金具應(yīng)做到規(guī)格適合、不缺件、無銹蝕，螺桿、螺母應(yīng)配合良好，線夾船體壓板與導(dǎo)線接觸面應(yīng)光滑，制造質(zhì)量和尺寸應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 送電線路金具在大自然中長期運(yùn)行,除需要承受導(dǎo)線、地線和絕緣子等自身的荷載外, 還需成受其覆冰和風(fēng)荷載因此,送電線路金具應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。在常規(guī)電壓等級過程中.量然不同檔距下荷載不同,金具強(qiáng)度要求不同,但通常采用以大代小的方法, 即選擇強(qiáng)度要求最高的絕緣子串作為統(tǒng)-串型進(jìn)行使用。并且經(jīng)常使用的導(dǎo)地線型號對應(yīng)的絕緣子金具串都已定型, 很少會對其進(jìn)行分別計(jì)算，按照導(dǎo)線、地線型號和電壓等級選擇相應(yīng)的通用設(shè)計(jì)模塊。但在特高壓及特殊工程中,由于不同強(qiáng)度金具造成的造價差異很大,需根據(jù)各檔不同工況下的荷裁,綜合選擇擇相應(yīng)機(jī)械強(qiáng)度的金具。 二、金具的分類及用途 2.1、線夾 懸垂線夾：用于將導(dǎo)線懸掛在直線桿塔的絕緣子串上，或?qū)⒈芾拙€懸掛在直線桿塔上，也可用于換位桿塔上支持換位導(dǎo)線以及非直線桿塔跳線的固定。主要包括：中心回轉(zhuǎn)式、預(yù)絞式、上扛式（若偏轉(zhuǎn)角大于最大偏轉(zhuǎn)角則要采用上扛式懸垂線夾）。 國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T2314-2008?電力金具通用技術(shù)條件?中對懸垂線夾提出了以下技術(shù)要求: (1)懸垂線夾的懸垂角不小于25°。 (2) 懸垂線夾的曲率半徑不小于被安裝導(dǎo)線直徑的8倍。 (3) 懸垂線夾對不同導(dǎo)線的握力與導(dǎo)線額定抗拉力的百分比值(對應(yīng) GB/T1179-2008標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)線),應(yīng)不小于下表的數(shù)值。 耐張線夾：用來將導(dǎo)線或避雷線固定在非直線桿塔的耐張絕緣子串上, 起錨固作用, 亦用來固定拉線桿塔的拉線。耐張線夾按結(jié)構(gòu)和安裝條件的不同,大致上可分為兩類: 第一類:耐張線夾要承受導(dǎo)線或避雷線(拉線)的全部拉力, 線夾握力應(yīng)不小于被安裝導(dǎo)線或避雷線額定抗拉力的90%,但不作為導(dǎo)電體。這類線夾,在導(dǎo)線安裝后還可以拆下,另行使用。 該類線夾有螺栓型耐張線夾（用螺栓緊固導(dǎo)線的耐張線夾，適用于中小截面的導(dǎo)線，一般240mm2及以下者因張力較小采用。）、楔型耐張線夾（用楔子固定導(dǎo)線的耐張線夾，一般適用于地線，當(dāng)?shù)鼐€截面為50mm2以下時采用，當(dāng)超過50mm2時，由于張力較大故應(yīng)用壓縮型那張線夾。）、壓縮型耐張線夾（用壓縮方法固定導(dǎo)線的耐張線夾，適用于大截面的導(dǎo)線與地線，一般當(dāng)導(dǎo)線截面為300mm2及以上時采用）。 第二類:耐張線夾除承受導(dǎo)線或避雷線的全部拉力外,又作為導(dǎo)電體。因此這類線夾一旦安裝后,就不能再行拆卸,又稱為死線夾。 由于是導(dǎo)電體, 線夾的安裝必須遵守有關(guān)安裝操作規(guī)程的規(guī)定認(rèn)真進(jìn)行 。 國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T2314-2008?電力金具通用技術(shù)條件?中對耐張線夾提出了以下技術(shù)條件: ( 1 ) 變電所用耐張線夾對導(dǎo)線的握力應(yīng)不小于被接續(xù)導(dǎo)線額定抗拉力的65% ; ( 2 ) 螺栓型耐張線夾的曲率半徑應(yīng)不小于被安裝導(dǎo)線直徑的8倍; (3) 線夾的出口和接續(xù)管出口均應(yīng)作成圓滑的喇叭口狀; (4)作為導(dǎo)電體的線夾,在額定電壓下長期通過最大允許電流時, 線夾的溫升應(yīng)不大于被安裝導(dǎo)線的溫升; (5)線夾的電阻應(yīng)不大于被安裝等長導(dǎo)線電阻的1.1倍; (6)線夾承受電氣負(fù)荷時,其載流量應(yīng)不小于被安裝導(dǎo)線的載流量。 2.2連接金具 連接金具用來將懸式絕緣子組裝成串,懸掛在桿塔上。直線桿塔用的懸垂線夾及非直線桿塔用的耐張線夾與絕緣子串的連接, 也是由連接金具組裝在一起的。 其他如拉線桿塔的拉線金具與桿塔的錨固, 也都要使用連接金具。 連接金具用于各種情況的連接。它們機(jī)械強(qiáng)度按標(biāo)稱破壞載荷系列劃分為載荷等級, 載荷等級相同的連接金具具有廣泛的互換性。實(shí)際上連接金具在設(shè)計(jì)時,為了簡化金具載荷等級,擴(kuò)大金具的互換性,金具的機(jī)械強(qiáng)度不按導(dǎo)線拉力選定,而是按絕緣子的機(jī)電破壞載荷來確定, 每一種型式或相同載荷的絕緣子與相同載荷等級的金具配套。在選用時,載荷小于標(biāo)稱載荷系列的, 應(yīng)選以相應(yīng)載荷的連接金具,使用載荷大于標(biāo)稱載荷系列的, 應(yīng)選用大一級的連接金具。在實(shí)際工程中,往往會出現(xiàn)使用載荷比標(biāo)稱載荷僅多幾千牛,若選用大一級的連接金具,會造成連接上不配套等許多問題, 在這種情況下, 亦可以選用小一級的連接金具, 因金具設(shè)計(jì)破壞載荷較實(shí)際破壞載荷有一定余度, 毋需重新設(shè)計(jì)。為保證荷載和便于互相匹配，標(biāo)稱破壞荷載和相應(yīng)的螺栓直徑及相應(yīng)尺寸滿足規(guī)范要求。 根據(jù)連接金具的使用條件和結(jié)構(gòu)特點(diǎn), 連接金具可分為三大系列: 球一窩系列連接金具。 球一窩系列連接金具是與球窩型結(jié)構(gòu)的懸式絕緣子配套使用的連接金具,用于直接與絕緣子相連接包括各種球頭掛環(huán)、碗頭掛板等。球一窩系列連接金具的優(yōu)點(diǎn)是沒有方向性,撓性大,可轉(zhuǎn)動,裝、卸均方便,有利于帶電作業(yè)。球一窩系列連接金具的窩均配有鎖緊銷。在選用球頭掛環(huán)時,應(yīng)盡量避免點(diǎn)接觸的組裝方式,圖1、圖2所示的是不正確的連接方法。 應(yīng)根據(jù)連接方式選用圓環(huán)接觸或螺栓平面接觸，兩種專用于與圓環(huán)相接觸的球頭掛環(huán)如圖3所示。專用于與螺栓桿的面相接觸的球頭掛環(huán)如圖4。 環(huán)一鏈系列連接金具。 環(huán)一鏈 系列連接金具是通用金具, 采用環(huán)與環(huán)相連的結(jié)構(gòu), 屬于線一線接觸金具。其結(jié)構(gòu)簡單,受力條件好,轉(zhuǎn)動靈活,不受方向的限制,轉(zhuǎn)動角度比球窩型大得多。包括 U形掛環(huán)、直角環(huán)、延長環(huán)(又名平行環(huán)或橢圓環(huán))及 U形螺絲等。 U形掛環(huán)用途較廣,可以單獨(dú)使用,也可以兩個串裝使用，選用時為避免點(diǎn)接觸,盡可能不采用下圖組裝方式。 U形螺絲用于直線桿塔懸掛懸垂絕緣子串、避雷線懸垂組合,作為桿塔橫擔(dān)的首件，可以直接與球頭掛環(huán)或U形掛環(huán)相連。但U形螺絲應(yīng)盡量避免與板件的直接連接（如下圖）, 因這種安裝會造成點(diǎn)接觸和橫向擺動不靈。、 板一板系列連接金具 。 板一板系列連接金具也是通用金具, 它的連接必須借助于螺栓或銷釘才能實(shí)現(xiàn)。板一板系列連接金具,主要包括平行掛板、直角掛板、 U 形掛板、聯(lián)板、牽引板、調(diào)整板、十字掛板、聯(lián)板支撐等。 連塔金具應(yīng)能在兩個正交的方向上靈活轉(zhuǎn)動, 且受力合理,還需考慮聯(lián)塔金具連塔端與桿塔連接處的磨損,連塔金具連塔端強(qiáng)度應(yīng)比絕緣子串中金具強(qiáng)度高一級。要注意連塔金具與桿塔掛孔尺寸的匹配。線路經(jīng)過易舞動區(qū)應(yīng)適當(dāng)提高金具和絕緣子串的機(jī)械強(qiáng)度。 2.3接續(xù)金具 接續(xù)金具用于架空電力線路的導(dǎo)線及避雷線兩終端,承受導(dǎo)線及避雷線全部張力的接續(xù)和不承受全部張力的接續(xù),也用于導(dǎo)線及避雷線斷股的補(bǔ)修。 按接續(xù)方法的不同,接續(xù)可分為絞接、對接、搭接、插接、 螺接等幾種 。 定型的接續(xù)金具按施工方法和結(jié)構(gòu)形狀的不同分為鉗壓接續(xù)金具（將導(dǎo)線接頭搭續(xù)在橢圓形搭接管內(nèi)，用壓接鉗進(jìn)行鉗壓適用于中小截面導(dǎo)線）、液壓接續(xù)金具（以液壓方法接續(xù)導(dǎo)地線時，用一定噸位的液壓機(jī)和規(guī)定尺寸的壓縮鋼模進(jìn)行，接續(xù)管在受壓后產(chǎn)生塑性變形，使接續(xù)管和導(dǎo)線成為一個整體，適用于大截面導(dǎo)線。）、爆壓接續(xù)金具、螺栓接續(xù)金具及預(yù)絞式接續(xù)金具等五類。 接續(xù)金具既承受導(dǎo)線或避雷線的全部拉力, 同時又是導(dǎo)電體 。 因此, 接續(xù)金具接續(xù)后必須滿足以下條件: (1)接續(xù)點(diǎn)的機(jī)械強(qiáng)度,應(yīng)不小于被接續(xù)導(dǎo)線計(jì)算拉斷力的95%; (2)接續(xù)點(diǎn)的電阻, 應(yīng)不大于被接續(xù)等長導(dǎo)線的電阻; (3)接續(xù)點(diǎn)在額定電壓下,長期通過最大負(fù)荷電流時,其溫升不得超過導(dǎo)線的溫升。 2.4防護(hù)金具 防護(hù)金具包括用于導(dǎo)線和避雷線的機(jī)械防護(hù)金具及用于絕緣子的電氣防護(hù)金具兩大類。機(jī)械防護(hù)金具有防止導(dǎo)線和避雷線振動的護(hù)線條、防振錘、間隔棒及懸重錘等。電氣防護(hù)金具有絕緣子串用的均壓環(huán), 防止產(chǎn)生電暈的屏蔽環(huán)及均壓和屏蔽組成整體的均壓屏蔽環(huán)。電壓220kV及以下線路, 除高海拔地區(qū)外, 一般不需安裝均壓環(huán)。 三、金具強(qiáng)度計(jì)算 3.1計(jì)算步驟 （1）.滿足絕緣子機(jī)械強(qiáng)度要求； （2）.根據(jù)計(jì)算出的絕緣子機(jī)械強(qiáng)度，以及絕緣子的聯(lián)數(shù)，確定金具串金具強(qiáng)度； （3）.根據(jù)專用連接金具（球頭掛環(huán)和碗頭掛板），以及絕緣子的聯(lián)數(shù)在滿足正常連接的前提下，確定通用連接金具的強(qiáng)度； （4）、調(diào)整第一掛點(diǎn)金具的型號，以匹配桿塔連接處的尺寸。 3.2絕緣子機(jī)械強(qiáng)度 絕緣子的安全系數(shù)是指額定破壞荷載和允許使用的荷載的比值，雙聯(lián)及多聯(lián)絕緣子串應(yīng)驗(yàn)算斷一聯(lián)后的機(jī)械強(qiáng)度,其荷載及安全系數(shù)按斷聯(lián)情況考慮。 3.3連接金具機(jī)械強(qiáng)度 金具的安全系數(shù)是指額定破壞荷載和允許使用的荷載的比值。 金具強(qiáng)度的安全系數(shù)應(yīng)符合下列規(guī)定 最大使用荷裁情況不應(yīng)小子2.5。 斷線、斷聯(lián)、驗(yàn)算情況不應(yīng)小于1.5。 連接金具機(jī)械荷載，在一般情況下，按已選定的絕緣子的機(jī)械破壞強(qiáng)度確定。每一種形式的絕緣子配備一套與其機(jī)械破壞相同的連接金具。對于雙串絕緣子用的連接金具其破壞荷載為單串的2倍，多聯(lián)依次類推。地線所用的連接金具，用于懸垂時，其破壞荷載除以金具的安全系數(shù)后，不應(yīng)小于地線的最大荷載。用于耐張時，其破壞荷載應(yīng)于地線等強(qiáng)度配合。 3.4懸垂線夾 （1）、懸垂線夾的握者強(qiáng)度 懸垂線夾在線路正常運(yùn)行或斷線情況下, 對導(dǎo)線應(yīng)有足夠的握著強(qiáng)度, 以避免鄰檔斷線后, 導(dǎo)線從線夾中滑脫而產(chǎn)生對跨越構(gòu)筑物的安全距離不足 。懸垂線夾的握著強(qiáng)度是根據(jù)導(dǎo)線斷線張力確定的。 斷線張力與導(dǎo)線的最大使用張力有關(guān)。一般情況下,導(dǎo)線的斷線張力為導(dǎo)線最大使用張力的50% ~60% ; 而斷線張力又為導(dǎo)線額定抗拉力的40%。 故用導(dǎo)線額定抗拉力表示的線夾握力 線夾握力= (0.22~0.24) Ts 式中 Ts一導(dǎo)線額定抗拉力。 架空避雷線用的懸垂線夾, 其握力應(yīng)不小于避雷線最大使用張力之半 。 （2）、懸垂線夾的機(jī)械強(qiáng)度 懸垂線夾在線路正常運(yùn)行情況下, 主要承受由導(dǎo)線的垂直載荷和水平風(fēng)荷載組成的總載荷。懸垂線夾應(yīng)在導(dǎo)線產(chǎn)生最大載荷時滿足一定的安全系數(shù)(K=2. 5)后,應(yīng)小于或等子懸垂線夾的破壞荷載。懸垂線央的破壞載荷計(jì)算式為
定型的懸垂線夾的機(jī)械強(qiáng)度均按金具強(qiáng)度等級系列化, 余度較大,除特大重冰區(qū)需經(jīng)過驗(yàn)算外,一般地區(qū)均能滿足要求。故在工程選用時,一般只需驗(yàn)算線夾的允許最大垂直檔距Sv，計(jì)算式為
（3）懸垂線夾的懸垂角 請點(diǎn)擊查看鏈接（導(dǎo)線懸垂線夾懸垂角計(jì)算、連續(xù)傾斜檔懸垂線夾調(diào)整計(jì)算） 3.5耐張線夾 各類耐張線夾的破壞荷載應(yīng)不小于安裝導(dǎo)線或地線的計(jì)算拉斷力值;其對導(dǎo)線或地線的握力, 壓縮型耐張線夾應(yīng)不小于導(dǎo)線或地線計(jì)算拉斷力的95% ; 非壓縮型耐張線夾應(yīng)不小于導(dǎo)線或地線計(jì)算拉斷力的90% 。 感謝您抽出
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