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碳纤维导线施工典型缺陷及运行注意事项

通告时间:2018/1/10 消息来源:网络

    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始采取至今只有较短的十多年,有稳定的采用经验。碳纤维导线具有强度高,重轻,年产量高,点膨胀系数小,弧垂小,线损小,载流量大(同意温度高),耐腐蚀,采取寿命长等的特征。特别适合于滨海、火山地区腐蚀强度大、污染强度高、导线易舞动的采取环境。

该导线的进步前景是土生土长输电线路输送能力已不能满足负荷的高效增长,转换为截面较大、载流量大的导线或在建专线势在必行。拆除旧有线路、改建杆塔再架设新导线的风俗办法成本高,首期长,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,送电网规划和振兴带来巨大不便,稳定水平的加强了水利造价并延长了建设周期;轨道架设过程中的长时间停电,也极大影响了电网的供电可靠性和设施可用系数。为解决上述矛盾,追寻一种既能使用原有线路通道又能最大程度减少杆塔改造,同时还能大幅增长线路输送能力的水利工程破土动工方法成为唯一出路,在此情况下有了碳纤维导线。

碳纤维导线有其它的累累优点,但也有其它的欠缺的处,如大部分碳纤维导线碳纤维芯单芯(据了解,当今在前进碳纤维芯绞线),施工中易受损,因在铝绞内部,不宜发现,受损后对今后的运作会遗留一点之平安隐患。今日小编就采访的有些易出现的题材的实例与大家做下分享,关键是施工阶段的,并就运行中的一些只顾事项做简单说明。

症结类型1:外部毛刺

气象介绍:某500kV空洞输电线增容改造,名将原钢芯铝绞线更换碳纤维导线。在施工时,碳纤维导线导线到货后,开展开盘验收发现导线表面起毛刺。
原因分析:针织厂生产加工过程中工艺存在瑕疵,造成导线表面出现毛刺。
造成后果:轨道投运后会造成电晕和尖端放电现象。
提议:物资到货后应逐盘展开验收。

症结类型2:断股

气象介绍:某500kV空洞输电线增容改造,名将原钢芯铝绞线更换碳纤维导线。在架线施工时,察觉导线有断股,该断股处未发现施工受力痕迹。
原因分析:针织厂生产加工过程中工艺存在瑕疵,导致出厂时导线就出现断股。
造成后果:轨道投运后会产生散股以及抛股的状况。
提议:物资到货后应逐盘展开验收,三跨段应根本验收。

症结类型3:"灯笼"、鼓包

气象介绍:某220kV输电线路增容改造工程,名将原1× LGJ-400/35 型钢芯铝绞线导线更换为1×JRLX/T-400型碳纤维导线。在架线施工过程中出现导线"灯笼"、鼓包现象。
原因分析: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长河中,鉴于张力的打算,碳纤维导线表面的铝线会发�"蠕变伸长"(铝线各股之间会有空儿,受力使导线各线股之间靠的更紧,空隙变小,虽然导线长度为变,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生相对的滑移,顶滑移接到阻碍时或边际耐张线夹压接完成后,会导致碳纤维导线表层铝股出现"灯笼"(鼓包)。
造成后果:(1)碳纤维导线铝线出现"灯笼"(鼓包),对于运行中的线路,普通难以修复,铝线松散后也导致碳纤维芯长期暴露在条件中,如果运行环境恶劣,对碳纤维芯不利;(2)铝线出现"灯笼"(鼓包),鉴于运行过程中张力的变动,会使表面各层铝线受力不均衡,导致铝线断股。
提议:(1)各国导线厂家的在加工过程中的技术指标不一样,会导致成品导线的绞制松紧程度不一样,在作业前应进行厂家技术交底,从严按照厂家的功课要求展放收紧导线;(2)在紧线挂线的施工过程中应采取专用预绞式耐张工具,调减拉头和卡线器的采取,避免出现应力集中的状况;(3)大耐张段施工过程中,在紧线画印前,在满足耐张段线长的情况下,应将紧线侧导线余线开断后再紧线,使"蠕变伸长"的铝线尽可能在开断处跑掉。

症结类型4:断线

气象介绍:某220kV输电线路增容改造,名将原 2 × LGJ-300/25 型钢芯铝绞线导线更换为240/30 双分裂碳纤维复合芯铝绞线导线。在架线施工过程中发生断线,人均为采用空中压线的导线在挂线后从耐张线夹的压接区内(管口附近)断裂。

原因分析:历经相关试验、针灸断线耐张线夹等办法查证断线原因,副试验结论分析,关键存在碳纤维导线的水晶芯径向耐压试验不及格问题。国家标准GB/T 29324-2012、国网标准Q/GDW 1851-2012人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破坏,复合芯棒应承担不小于30kN的压力,他端部应不开裂和脱皮"),但试验的碳纤维导线不满足该项要求,该型号导线的制造商自身生产的碳纤维芯无法达到标准要求,当前国标中关于碳棒的径向耐压试验要求,境内绝大多数之制造商只有Φ7.5及以上的标准碳棒能满足,对Φ6的水晶棒进行径向耐压试验很难达到试件为100mm不小于30kN的要求。概括相关试验结论和调查情况,剖析断线原因根本集中在压接过程中可能生存过压和另外压接工艺问题,以及导线产品品质问题。
造成后果:断线
提议:碳纤维导线在施工过程中应严加实行《碳纤维复合芯架空导线施工工艺及验收导则(试行)》中的相关规定。

症结类型5:对外刮伤

症结描述:某500kV输电线路增容改造,名将原 LGJ-400/35 钢芯铝绞线导线更换为JLRX/F2A-460/40-26碳纤维导线,轨道竣工验收过程中发现导线磨损、裂痕。
原因分析:导线在运输、展放过程中把深深物剐蹭后导致碳纤维外层软铝刮伤、蹭伤。
造成后果:影响外观质量,还会产生电晕,严重时导线会灼伤,甚至引起断线事故。
提议:物资到货后应逐盘展开验收、导线展放后应逐档展开验收。

症结类型6:散股

症结描述:某500kV输电线路增容改造,名将原 LGJ-400/35 钢芯铝绞线导线更换为JLRX/F2A-460/40-26碳纤维导线,轨道竣工验收过程中发现导线跑股。
原因分析:导线在展放过程中经过滑轮时因展放角度过小或滑轮型号不匹配导致过线时受到挤压而松股;导线展放完成后,公报安装时提线过紧拧曲导线导致松股。
造成后果:影响外观质量,还会产生电晕,严重时导线会灼伤,甚至引起断线事故。同时还会影响导线强度。
提议:物资到货后应逐盘展开验收、导线展放后应逐档展开验收。

症结类型7:破坏

症结描述:某500kV输电线路增容改造,名将原 LGJ-400/35 钢芯铝绞线导线更换为JLRX/F2A-460/40-26 碳纤维导线,轨道竣工验收过程中发现在预绞丝尾端有方形磨损痕迹。
原因分析:一是导线预绞丝绑扎时最后几股不易就位,使用螺丝刀等工具帮撬时划伤,二是预绞丝绑扎后发现位置不对再次拆除预绞丝时施工保护不成功损伤导线。
造成后果:影响外观质量,还会产生电晕,严重时导线会灼伤,甚至引起断线事故。同时还会影响导线强度。
提议:应主要提高对预绞丝附近导线的验收工作。

集中

 穿越上述3个工程7类缺陷汇总,察觉了以下两地方问题:

1.碳纤维质量问题,鉴于厂家未严格按照相应规程规范加工,导致产品部分参数不及格,送施工过程乃至运行中带来了不可预估的隐患。
2.施工工艺不良问题,有些施工单位仍然采用的是风导线的施工方法,导致碳纤维导线鼓包、断股甚至断线。
上述两个问题给运行当中了固定的平安隐患,尤其是产品品质问题,根据目前的实例来看,关键是碳棒不满足规范要求,然而碳棒是承力部分,不及格的水晶棒势必造成导线机械性能下降,即便施工工艺良好,运作过程中遇到不良工况,也极易发生断线事故。

 表现运行单位,在碳纤维的使用方面要求注意以下几地方事项:
1.鉴于碳纤维导线虽然发展十多年,但在水利中采取不多,运作经验不足,第一跨越、大跨越不建议使用碳纤维导线,可选择同等载流能力的有色金属芯高导电率铝绞线。
2.严厉初设审查,尤其是增容项目,必须要有详细的导线比选方案,慎重选用碳纤维导线。对确定使用碳纤维导线的水利工程,刺探设计单位所提供的碳纤维导线的定点温度以及最高允许温度,刺探对应的导线弧垂特性,以及导线连接器选用方式等。
3、鉴于重要跨越一旦出现问题,影响太大,为了重要跨越所在耐张段能够安全可靠运行,第一跨越原则上不得使用碳纤维导线,可利用同等载流能力的有色金属芯高导电率铝绞线。
4.从严实行《碳纤维复合芯架空导线施工工艺及验收导则(试行)》,控制施工单位的压接工艺,抽查压接质量,500kV轨道做好逐档走线,220kV轨道采取无人机沿线拍照等办法,抓好中间环节及竣工环节验收,把好廉政关。
5、对施工单位在施工过程中与碳纤维导线有血性接触的中央,比如卡线器卡在导线上的职务等,提到痕迹记录要求,避免出现问题后发生口角。
6.对于已投运的碳纤维线路,检修过程中尽量避免使用警车出线,防止出现铝股变形,同时适当备一些适用于碳纤维导线断股的气温预绞式补修条。
7、探讨可以检测芯棒破损的军用方法,因芯棒目前为单芯,副褴褛开始到断线,暂无有效的监测手段,从而,探讨有效的监测方法,控制碳棒破损发展之轨道,势在必行。
8、倡议碳纤维导线运行全寿命周期理念,副运行伊始,宏观控制运作状态,评估运行状况,推断剩余运行时间,也是极为重要的一个问题,因为碳纤维导线一旦进入生命末期,对运行单位而言就相当于定时炸弹,从而,提议从全寿命周期的矿化度考虑,控制碳纤维导线的超级运行时间,为后续更换提供强大支持,避免出现重大故障后再行更换。
碳纤维导线作为新型导线,对于增容改造具有特别好的功效,试想未来行业内,老旧线路在开展增容改造将大批量用到,但由于目前缺少运行经验,对于此类产品,运作单位一般持保守态度,因为断线等故障会给运行单位带来巨大的平安压力。



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