220kV同塔双回双分裂导线防覆冰舞动的研究与设计

笔者从线路设计角度进一步定性分析了单(或双分裂)导线覆冰舞动机理,指出使用现有抑舞装置应注意的问题:单导线(地线)耐张线夹和悬垂线夹的固定导线(地线)结构使固定点附近的单导线(地线)扭转刚度很大,易形成偏心覆冰并诱发舞动,进一步扩散至档内中央;绞制的导线单丝沿线不连续覆冰使单丝应力分布不均,以致导线内部不稳借助风力发生自激震荡。将耐张串高压端直角挂板改为2付内弧U形环,实现环—环连接,使靠近杆塔的单导线能够发生一定角度的轴向扭转;将固定式悬垂线夹和固定式间隔棒夹具分别改为可轴向转动的悬垂线夹和防冰雨型360°回转式线夹,单(或双分裂)导线可绕自身反复发生一定程度的轴向扭转,促使单(或双分裂)导线覆冰均匀,破坏单(或双分裂)导线覆冰舞动的条件。双分裂导线由水平排列改为微斜形排列,改变双分裂导线"索梁"或机翼型水平结构,减少湍流效应,减弱背风侧子导线发生震动、失稳程度,破坏双分裂导线较单导线易舞动的条件;为了满足跳线(串)风偏后对杆塔的安全距离,经放样,线路转角40°以内的外侧跳线均宜加装跳线串支架,其两端设跳线伸缩节。以上"导线松绑"的防舞设计理念已应用于烟台220kV金都输电线路设计中。

预绞式防振锤的技术特性及其工程应用

阐述了防振锤的防振原理,根据预绞式防振锤制造工艺和结构型式,分析了预绞式防振锤的技术特点与技术特性,以及工程应用的经济性、安全性等情况。分析和实际应用表明,与传统的防振锤相比,预绞式防振锤具有安装方便、防滑效果好等优点。

特高压输电线路悬垂串金具优化研究

目前特高压工程采用的三联悬垂串过长,影响了工程投资。为解决三联悬垂串过长问题,在借鉴中国±800 kV直流和1 000 kV交流工程金具设计、制造、建设及运行经验基础上,结合特高压交直流线路悬垂串金具结构的特点,通过对悬垂串内三变二联板、三角联板和平型挂板等金具组合的优化设计,提出三联双线夹悬垂串中三变二联板放在低压侧,同时采用单板式三角板与双板式三角板连接的方式代替原高压侧金具,通过串型三维建模、力学性能和电气性能仿真分析及真型电晕性能试验研究,成功设计出1 000 kV交流工程用紧凑型三联悬垂串及配套金具,缩短串长600 mm,技术经济效益显著。

线夹回转式导线间隔棒的防舞评估方法与研究

线夹回转式导线间隔棒是一种新器具,由于应用的时间短以及受类型、数量、安装位置等因素的影响,还未形成完善的防舞效果评价方法。考虑这些影响因素和为了避免复杂的矢量运算,利用拉格朗日方程推导了导线间隔棒体系覆冰时的导线运动微分方程组,计算了不同类型间隔棒和不同安装位置条件下的导线舞动的时程响应;在此基础上,提出了基于导线间隔棒设计参数和模糊数学理论的防舞效果评的估方法。算例分析结果表明,线夹回转式间隔棒具有较好的防舞效果,以及子导线的扭转角影响舞动防御的效果,提出了增大导线扭转角的改进方法。

表面处理对金具耐磨特性影响研究

借助现代材料表征手段,通过研究渗铝钢、镀锌钢及金具黑件在不同摩擦磨损环境下的失重率、磨损形貌、表面硬度和磨损产物,揭示渗铝金具的耐磨机理。结果表明,随着载荷增加,渗铝钢失重量的增加率明显低于镀锌铝和金具黑件;3种试样磨损形貌分别呈现出剥落状、剥落状与撕裂状混合及纯撕裂状;热浸铝试样扩散退火后表面硬度达到640 HV,渗铝层厚度约为150μm;渗铝钢表面磨损后硬度随加载力的增加,同时渗铝钢镀层内有大量的铁、铝及其氧化物分别以Fe_2O_3和Al_2O_3的形式存在,从而使得渗铝钢的耐磨性优于其他二者。

线夹回转式导线阻尼间隔棒防舞机理与模态分析

线夹回转式导线阻尼间隔棒已经大量运用到超高压和特高压输电线路中,但该种间隔棒的防舞效果需要进一步研究。根据间隔棒的设计原理与参数,研究和验证间隔棒的防舞机理。线夹回转式导线阻尼间隔棒的部分线夹可转动,使得子导线可绕其自身轴转动,从而使覆冰导线截面形状均匀,起到了舞动抑制作用。利用ANSYS软件,建立了导线间隔棒体系的三维有限元模型;通过导线间隔棒体系的模态分析,得到导线阻尼间隔棒体系前6阶模态的固有频率和固有频率振型图。固有频率和振型图分析结果表明,线夹回转式导线阻尼间隔棒具有较好的防舞作用,在此基础上,提出线夹回转式导线阻尼间隔棒的工程应用建议。

线夹回转式导线阻尼间隔棒防舞模型与评估方法

线夹回转式导线阻尼间隔棒是一种新器具,由于其应用的时间短,且受类型、数量、安装位置等因素的影响,还未形成完善的防舞效果评价方法。考虑这些影响因素,且为避免复杂的矢量运算,利用拉格朗日方程推导导线阻尼间隔棒体系覆冰时的导线运动微分方程组,计算了不同类型间隔棒和不同安装位置条件下导线舞动的时程响应;提出基于导线阻尼间隔棒设计参数和模糊数学理论的防舞效果评估方法。算例分析结果表明:线夹回转式导线阻尼间隔棒具有较好的防舞效果。此外,由于子导线的扭转角也会影响舞动防御的效果,故在此基础上提出增大导线扭转角的改进方法。

110～220kV可调式相间间隔棒的研制与应用

对现有架空输电线路中单(双分裂)导线复合绝缘相间间隔棒及其两端金具的结构进行了分析,考虑导线弧垂允许架线偏差因素,建议相间间隔棒一端或两端增设调整板实现结构高度为可调节式;指出现有球窝连接金具的构造缺陷,认为缩小球窝出口圆筒内径,只允许球头杆在球窝内轴向位移和轴向转动,避免导线剧烈舞动时球头不规则动作而受到附加弯矩导致受损甚至断裂现象;应设计球头在下,球窝在上,或球头杆处应设防雨罩,避免雨水进入球窝内,将球头和球窝冻住,失去其功能;针对导线固定夹具加剧微风振动、甚至导线剧烈舞动导致其破损情况,建议采用防冰雨型360°回转式线夹;通过各地导线舞动运行经验,相间间隔棒完好无损而端部连接金具却出现变形甚至断裂现象,认为提高相间间隔棒端部连接金具的机械荷载标准是关键。