许金杰1 吴松寿1 田兴华1 李金奎2
1 国网寿光市供电公司 山东 寿光 262700 2 石家庄华能电力金具有限公司 河北 石家庄 050035
摘要：电力输电线路“三跨”是指跨越高速铁路、高速公路和重要输电通道的架空输电线路区段。由于输电线路“三跨”断线，易造成影响铁路、公路及电力线路等被跨越物的安全运行事故，所以研究输电线路“三跨”意义重大。架空线路用预绞式金具自DL/T763-2013《架空线路用预绞式金具技术条件》电力行业标准发布实施以来，在悬垂线夹、耐张线夹、防护金具、接续金具等金具类别中均得到广泛应用。结合输电线路“三跨”治理要求和预绞式金具的技术特点，研究、试制针对“三跨”杆塔OPGW光缆的双保险耐张金具 ，经检测该金具的握力完全可以克服OPGW光缆的断线张力，保证不会发生断线坠落事故。鉴于该装置的技术可靠性和施工改造的经济性，建议在架空输电线路“三跨”加固方案中，推广应用OPGW光缆双保险耐张金具。
关键词：三跨；预绞丝；OPGW光缆双保险耐张金具
1 前言
OPGW光缆在长期振动疲劳的情况下易受到损伤，机械强度降低，甚至断股断线。运行经验也能够说明OPGW光缆疲劳损伤断线或脱落很多都发生在与金具相接触的部位上，典型的位置是悬垂线夹或耐张线夹出口处，因为这些区域的动态弯曲和静态弯曲应力最大，易发展为断线事故。
对于跨越高速铁路、电气化铁路、高速公路以及电力线路等重要跨越的线路，一旦跨越档或相邻档出现OPGW光缆断线事故，将会严重影响铁路、公路及电力线路等被跨越物的安全运行，甚至造成重大事故。
2 技术路线
为最大限度地避免发生OPGW光缆断线，或OPGW光缆断线后使其不发生坠落而造成对被跨越物的事故，有必要对架空输电线路“三跨”杆塔处的电力金具进行后备保护。 根据“三跨”杆塔处电力金具的治理要求，结合预绞丝的特点进行方案设计，可实现良好预期的后备保护。
预绞式金具较压缩型、螺栓型等其他结构形式的金具在三跨治理方面的技术优势：
a.采用预绞丝结构不仅可以实现对OPGW光缆的握紧，而且较长的预绞丝可将本身对OPGW光缆的静态压应力均匀地分散到较大的区域上，避免产生应力集中点。
b.预绞式金具缠绕在OPGW光缆上后，增强导光缆与金具相接触区域的弯曲刚度，削弱在这些区域由微风振动引起的动态弯曲应力，起到消振作用。
c.预绞丝产品安装简便快捷，徒手安装不需安装工具，不仅提高了“三跨”治理改造施工的劳动效率，而且方便检查可确保安装质量。
d.预绞式金具采用与OPGW光缆相同的材料制成，减小由于不同种金属在电气环境下所引起的电腐蚀，延长了金具的使用寿命。
3 设计方案
3.1 总体要求
OPGW光缆的双保险耐张金具的结构设计要求在现有悬垂串或耐张串的基础上直接安装该装置，不需拆除其他任何金具及附件。由于悬垂线夹或耐张线夹出口至杆塔侧第一只防振锤的距离约1米左右，所以该保护装置需在OPGW光缆有限的接触面积上实现超过断线张力的握紧力并避免产生应力集中点对OPGW光缆的损伤。当运行中的OPGW光缆在悬垂线夹或耐张线夹出口附近发生断线时，该装置实现对断线侧OPGW光缆的握紧连接，避免OPGW光缆坠落起安全保护作用。
OPGW光缆的双保险耐张金具典型设计如下表1所示：
产 品 型 号 适用直径范围mm 线夹长度mm 选配金具
.png)
表1：OPGW光缆的双保险耐张金具技术参数表
3.2 OPGW光缆的双保险耐张金具试验方案
该装置采用预绞丝结构，考虑OPGW光缆双保险耐张金具具有更高的握紧强度，所以选用铝包钢线进行预成形，节径比为8～10，产品节距不少于4个。为增大线夹摩擦力均选用金刚砂，保证线夹握力及强度不小于断线张力。耐张预绞丝配套U型挂环等连接金具，实现与耐张串中的调整板可靠连接。经反复试制，最终技术性能达到预期效果，试验数据详见表2，现场安装案例详见图1。
表2：OPGW光缆的双保险耐张金具握力试验结果
.png)
3.3 OPGW光缆的双保险耐张金具设计方案
由于OPGW在耐张塔的安装固定方式通常采用预绞式耐张线夹，所以采用OPGW光缆双保险耐张金具，需在原有预绞丝护线条档距侧末端开始安装，可能影响原有防振锤的安装位置。因此，对于OPGW在耐张塔的“三跨”治理方案，可采用在原有OPGW耐张线夹末端直接缠绕本装置，再通过连接金具连接至塔头挂点处，实现后备保护功能。组装示意图详见图2。
.png)
4 小结
综上所述，OPGW光缆的双保险耐张金具的机械强度完全符合输电线路的运行条件，在输电线路“三跨”中应用，可以方便、快捷地对跨越杆塔金具处进行后备保护，不仅可以缩短线路停电时间，节约了大量的人力、物力、机械设备等费用的支出，而且提高了线路运行可靠性，保障了电网坚强。对供电安全提供了有力保障。
参考文献：
[1] 张殿生，邵天晓，汤伯兰，等．电力工程高压送电线路设计手册[M]． 中国电力出版社，2003，218-232．
[2] 陆敏杰，陈加林，李金奎．输电线路导、地线接续管补强接续条的性能研究[J]． 电力建设，2009，30（5）：91-93．
[3] 鲍迁．预绞式金具的特点[J]． 电力建设，2003，24（6）：42-43．
[4] 马卫平，敖明，崔明，等．节能金具节能效果试验分析[J]． 电力建设，2007，28（7）：81-83．
[5] 董吉谔．电力金具手册[M]． 中国电力出版社，2008，367-371．