耐张新技术 -- “德式楔形线夹”测评

 

德国的电网,不用液压型的耐张线夹,全部采用楔形线夹。今天,让我们对“德式楔形线夹”做一个全面的测评。...





准确的说,楔形线夹在德国并不是新技术,从上世纪60年代开始,德国电网已经开始采用楔形线夹。今天,德国电网的耐张,100%使用楔形线夹。在英国、法国等欧洲发达国家,楔形线夹的使用比例也在快速增长,逐步取代液压型耐张线夹。而在国内,该类产品尚未普及,还是一个新技术。

本文将对德国应用最广泛的楔形线夹品牌 - 德国高尼(Gorny)楔形线夹,做一个全面的测评。

一、楔形线夹相对液压型线夹的优势

1)大大提高了运行稳定性

传统压缩型线夹,两端共计6个串联的电阻(接触点)- 2个螺栓接触点,4个压缩管接触点,如下:



而楔形线夹,则为三个并联的电阻(接触点),如下:



2)安装简单,大大提高效率

楔形线夹的安装,只需要一把扳手;而压缩型的,需要在地面用液压机组进行压接。



两者效率天差地别,差9倍。



附小视频,产品结构示意(并非安装教程):



3)可重复使用,可在安装中或若干年后重新调节导线的垂度

即使在几十年后需要更换线路,楔形线夹也能提供更好的便利性。用一只辅助线夹将导体固定在电塔上,同时将损坏的部位穿过电力回路,然后调节垂度。如果损坏比较严重,可使用维修用护线条,配合大一级的楔形线夹进行维修。



4)减震,保护线路(Gorny的特殊设计)



德国高尼(Gorny)的楔子口部有个类似小喇叭形的设计,使得导线插入楔子内的部分和未插入的部分间的形变是“渐变”式的,相对于其他线夹造成导线“突变”式的形变,减小了震动,保护了线路。

二、适用导线类型、缆径范围

适用导线类型:钢芯铝绞线,全铝导线,钢绞线(须加护线条)等

最高日常运行温度:150℃

适用导线外径:7.5mm - 46.0mm



全家福(差一位):



共五种规格的壳体,配以多种的楔子,组合成宽泛的缆径适用范围。

三、结构

楔形线夹由三部分组成:1. 壳体;2. 楔子;3. 挂板



更具体来看,如下图:



1 – 线夹本体

2 – 上方滑板

3 – 上楔子

4 – 下楔子

5 – 盖板

6 – 挂板

7 – 螺栓

8 – 六角形螺栓

9 – 防松扣

10 – 支点

11 – 螺栓

12 – 防松扣

我们以系列中最小的型号为例,拆解分析,其他更大的型号结构大同小异。

楔子:



上下楔子分离:



壳体的情况:



上下滑板内部:



装上挂板后的线夹:



与绝缘子串接口处,宽度为20mm,全系列统一:



从结构上讲,德国高尼(Gorny)楔形线夹属于典型的“德式产品”:设计严谨,用料扎实,质量上乘,有一种牢不可破的感觉。当然,原材料与工艺控制,是他们的核心技术,需要长期的实践与积累才能掌握。

四、安装说明

客户收到的产品,是成套装配好的。

所需工具:扭力扳手

可能涉及到的螺栓及对应的扭矩要求:

A2-80 / 8.8 hdg

M8 = 23 Nm

M10 = 44 Nm

M12 = 75 Nm

总图:



步骤:

(a)拧松并取走六角形螺栓(8),取走防松扣(9)和上楔子(4);

(b)拧松并取走螺栓(11),取走盖板(5)和防松扣(12);

(c)如下图所示,将导线至于上下楔子(3)和(4)之间,轻轻拧上六角形螺栓(8);



(d)如下图所示,从线夹本体上取下上方滑板(2),将开放的本体(1)嵌至导线适当的位置;



(e)如下图所示,将上方滑板(2)滑入线夹本体至限位处;



(f)如下图所示,将闭合的线夹本体(1)(2),平移覆盖住上下楔子(3)(4);



(g)如下图所示,将六角形螺栓(8)渐进拧紧至规定的扭矩(所谓“渐进”,就是“左拧拧,右拧拧”),扣上防松扣(9);



(h)如下图所示,将挂板(6)垂直扣入支点(10),转90°,将螺栓(7)连上耐张串;



(i)如下图所示,将导线后部弯曲,用盖板(5)将其固定在下楔子(3)上;



(k)如下图所示,将螺栓(11)渐进拧紧至规定扭矩,扣上防松扣(12);



(m)如下图所示,正常使用情况下,线夹本体边缘与楔子紧固处,至少留有10毫米空隙。



注:以上步骤中无(j)、(l),并非遗漏。

根据观察,实际施工中的安装时间随难易程度有变化,小规格导线安装快捷,一般在3~4分钟完成;大规格导线在5分钟左右。相对液压型线夹,效率提升十分惊人!

五、测试报告

今年四月底,刚在中国电力科学研究院做过试验(900和400导线),报告尚未完成,敬请期待。。。









六、测评中发现的问题

在测评中,我们也发现了一个问题:在经过测试后,线夹很难从导线上取下。



经询问德国高尼(Gorny)厂家,回答是:须用液压设备反向拉,才能取出。那么,疑问是:若需要重复利用时,增加了难度,特别是现场。据了解,目前所有型号的楔形线夹都有这种情况。

凡事一分为二,笔者在和用户做技术交流时,曾有人提出,若是在正常使用时,出现偶发性的拉力回送,怎样解决。如下图:



个人认为拉力回送的情况概率极小。即便有,按照实际的摩擦力,楔子和壳体已经结合为一体,绝对不会造成楔子的回退。这也是为什么在壳体的上下滑板上都有黑色涂层。



这样看来,德国人的设计为了安全性,还是牺牲了一些便利性的。不过,相比液压型线夹的一次性使用,楔形线夹反复利用的优点,技术上领先了很多。

七、总结

经过对德国高尼(Gorny)楔形线夹产品的全面测评,可以得出结论:“德式楔形线夹”无论从可靠性,便利性,材质工艺,质量,耐高温,等方面,都要比国内普遍使用的液压型耐张线夹领先很多。当然,从制造成本上,前者也要大大高于后者。但是,提高电网可靠性,从而避免由于电网故障造成的不必要的重大经济损失,不是线夹的价格所能衡量的。

笔者认为,鉴于“德式楔形线夹”的诸多优点,借以时日,让更多的用户了解该类产品,必将在中国市场占有一席之地,为我国的电力建设做出应有的贡献。





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