输电线路设计—金具

电力金具选型手册输电线路金具选型电力线路金具选型手册（2007版）目录：A悬垂线夹1、悬垂线夹（XGU中心回转式）2、悬垂线夹（XGU带碗头挂板）3、悬垂线夹（XGU带U形挂板）4、悬垂线夹（XGU防磨型）5、悬垂线夹（XGT型）6、悬垂线夹（XGT、XGJ）7、悬垂线夹（XGH提包式）本手册主要介绍电力线路金具中的悬垂线夹。

悬垂线夹是一种用于固定电力线路的金具，具有承载能力强、安装方便等优点。

以下是各种型号的详细介绍：1、悬垂线夹（XGU中心回转式）该型号悬垂线夹采用中心回转式设计，可以使电缆得到更好的支撑和固定，适用于各种电力线路。

2、悬垂线夹（XGU带碗头挂板）该型号悬垂线夹带有碗头挂板，可以更好地固定电力线路，适用于各种电力线路。

3、悬垂线夹（XGU带U形挂板）该型号悬垂线夹带有U形挂板，适用于各种电力线路，具有安装方便、承载能力强等优点。

4、悬垂线夹（XGU防磨型）该型号悬垂线夹采用防磨设计，可以有效地延长使用寿命，适用于各种电力线路。

5、悬垂线夹（XGT型）该型号悬垂线夹采用特殊材料制造，具有抗腐蚀、耐磨损等特点，适用于各种电力线路。

6、悬垂线夹（XGT、XGJ）该型号悬垂线夹采用多种材料制造，具有承载能力强、安装方便等优点，适用于各种电力线路。

7、悬垂线夹（XGH提包式）该型号悬垂线夹采用提包式设计，可以更好地固定电力线路，适用于各种电力线路。

总之，本手册介绍的各种型号的悬垂线夹具有各自的特点和优点，可以根据实际需要进行选择和使用。

8、悬垂线夹（XGF 500KV线路用）本款悬垂线夹适用于500KV线路，采用XGF设计，具有良好的悬挂性能和耐腐蚀性能。

该线夹的使用可以有效提高线路的稳定性和安全性。

9、悬垂线夹（XGF下垂式500KV线路用）XGF下垂式500KV线路用悬垂线夹是一种专门为下垂线路设计的线夹，其设计能够有效降低线路的下垂量，提高线路的稳定性和安全性。

该线夹还具有良好的耐腐蚀性能和悬挂性能。

1 悬垂线夹用于悬挂或支托导、地线于绝缘子串上（悬垂型杆塔）及悬挂跳线于绝缘子串上的（耐张型杆塔）的金具。

中心回转式悬垂线线夹及参数微信号：shudianxianlu带碗头挂板悬垂线线夹及参数公众号：输配电线路带U型挂板悬垂线线夹及参数微信号：shudianxianlu加强型悬垂线线夹及参数提包式悬垂线线夹及参数（铝合金）双线夹垂直排列悬垂线线夹及参数微信号：shudianxianlu预绞式悬垂线线夹现行规范为《架空线路用预绞式金具技术条件》(DL/T 763-2013)。

2 耐张线夹耐张线夹，用于固定导线，以承受导线张力，并将导线挂至耐张串组或杆塔上的金具。

主要用在耐张、转角、终端杆塔的绝缘子串上。

公众号：输配电线路螺栓型耐张线线夹及参数液压型耐张线线夹及参数微信号：shudianxianlu预绞式耐张线线夹及部分参数3 球头挂环球头环是用于连接绝缘悬垂片的铁质圆形装置。

球头挂环及参数4 碗头挂板碗头挂板用来连接球窝型绝缘子下端的球头。

W型碗头挂板及参数公众号：输配电线路WS型碗头挂板及参数5 U型挂环U型挂环是以圆钢锻制而成，用途较广，可以单独使用，也可以两个串装使用。

U型挂环及参数6 U型螺栓两端分别由挂环与螺纹杆构成，与杆塔连接的U形金具。

U型螺丝及参数公众号：输配电线路7 延长环用于环形金具的连接，以加长连接尺寸或转变连接方向。

延长环及参数8 直角环直角环是用来连接槽型悬式绝缘子上端钢帽的连接金具。

直角环及参数9 挂板挂板是一种改变连接方向的转向或者增加金具长度的连接金具。

Z型挂板及参数ZS型挂板及参数微信号：shudianxianluPS型挂板及参数公众号：输配电线路P型挂板及参数微信号：shudianxianluP型挂板及参数10 调整板可调节连接长度的板形连接金具。

DB型调整板及参数公众号：输配电线路PT型调整板及参数11 联板连接若干绝缘子串或将多个受力分支组装成整体的板形连接金具。

输电线路金具、绝缘子串三维数字化设计及组装研究摘要：研究输电线路金具、绝缘子的三维数字化设计及组装，实现交流各电压等级交直流输电线路金具、绝缘子串组装三维设计及制图，可提高输电线路设计的先进性。

关键词：金具；绝缘子；三维；设计；组装1金具、绝缘子的三维数字化设计研究（1）金具三维数据的来源金具三维数据的来源有以下途径：一是，中华人民共和国电力工业部于1997年修订的《电力金具产品样本》（以下简称“九七部标金具”）；二是，国内主要线路器材厂提供的金具产品样本。

“九七部标金具”是我国输电线路设计、制造环节的主要依据，但由于该金具产品样本是1997年修订的，距今已经超过20年，随着我国电力事业的迅速发展，已经不能满足目前的输电线路工程建设需要，具体表现在以下三个方面：一是，电压等级不能满足目前输电线路工程建设需要，“九七部标金具”最高电压等级为500kV，没有750kV、1000kV、±800kV和±1100kV电压等级电力金具数据；二是，不能满足大截面导线输电线路建设工程需要，“九七部标金具”可适用的最大导线截面为800mm2,而目前在特高压输电线路工程中，1000mm2、1250mm2截面分裂子导线已经在工程建设中应用；三是，一些正在推广使用中的新型金具“九七部标金具”中没有，比如预交式线夹、防滑性防振锤等。

（2）绝缘子三维数据的来源绝缘子的三维数据主要来源于绝缘子生产厂家提供的产品样本。

（3）金具、绝缘子的三维建模三维建模软件金具、绝缘子的三维数据库建立中其中重要作用，因此有必要对三维建模软件进行了解。

在目前，市面上的三维建模软件比较多。

国外软件主要有CATIA、SolidWorks、和I-deas等。

CATIA是法国 Dassault Aviation公司于二十世纪七十年代开发的一种世界主流的CAD/CAE/CAM一体化软件，后经过不断改进和发展，日趋完善。

最典型版本为1994年开发的全新的CATIA V5版本，该版本可应用于UNIX和Windows 两种平台，界面更加友好，功能也日趋强大，并且开创了CAD/CAE/CAM 软件的一种全新风格。

国家电网公司输变电工程通用设计 35kV输电线路金具分册2012年11月目 录第一篇 总论 (1)第1章 概述 (1)1.1 目的和意义 (1)1.2 总体原则 (1)1.3 主要内容 (2)第2章 设计说明 (3)2.1 规程规范 (3)2.2 设计条件及串型规划 (4)第3章 金具技术要求 (7)3.1 一般要求 (7)3.2 分类要求 (8)第二篇 金具串标准化设计 (11)第4章 使用说明 (11)4.1 编号说明 (11)4.2 金具串的选用方法 (14)4.3 注意事项 (15)第5章 35KV输电线路导线标准化金具串图 (16)5.1 导线悬垂串标准化串图 (16)5.2 导线耐张串标准化串图 (21)5.3 跳线串标准化串图 (27)第6章 地线标准化金具串图 (28)6.1 地线悬垂串标准化串图 (28)6.2 地线耐张串标准化串图 (30)第7章 典型标准化金具串图 (32)第一篇 总论第1章 概述1.1目的和意义输电线路金具通用设计是国家电网公司（简称公司）标准化建设成果的重要组成部分。

应用全寿命周期管理理念和方法，开展了金具结构优化、材料优化和生产工艺优化等系列工作，广泛吸纳科研、试验、设计成果和运行经验，形成输电线路系列化、标准化通用金具。

（1）通过规范金具串结构型式，统一标准，有利于提高设计效率；（2）通过规范金具的结构尺寸，减少不同厂家金具的差异，有利于设计、施工、运行和检修工作标准化；（3）通过合理优化、科学配置金具技术参数，提高金具通用性，减少备品备件数量，有利于物资储备仓库的建设，有利于提高企业经济效益和社会效益；（4）通过规范金具产品命名和技术条件，为公司集中规模招标采购奠定基础；（5）应用金具通用设计，可以减少生产厂商的低水平重复设计和研发。

1.2总体原则输电线路金具通用设计的总体原则是安全可靠、技术先进、节能环保、通用互换、经济适用。

安全可靠：优化金具安全度配置，提高输电线路安全可靠度。

输电线路绝缘子及其连接金具计算河北兴源工程建设监理有限公司许荣生一、已知条件见下图该图为JL/G1A-240/30导线35kV输电线路的双联耐复合绝缘子串组装图。

根据GB/T 1170-2008国家标准《圆线同心绞架空导线》，JL/G1A-240/30的额定拉断力为75.19kN,由于线路导线上有接续管、耐张管、补修管，而使得导线的计算拉断力降低，故设计使用的导线保证计算拉断力为其实际额定拉断力95%；根据2009年5月编制的“河北省南部电力系统污秽区分布图”该线路处于Ⅳ级污秽区，其线路标称电压爬电比距为3.2~3.8cm/kV。

试选择该线路的绝缘子及其连接金具，满足设计规范要求的机械强度及电气强度。

二、计算依据1.《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010；2. 《圆线同心绞架空导线》GB/T 1170-2008；3.《110kV~750 kV架空输电线路设计规范》GB 50545-2010。

三、计算1．导线最大使用张力根据《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010的第5.2.3“导线或地线的最大使用张力不应大于绞线瞬时破坏张力的40%”的要求，JL/G1A-240/30的导线最大使用张力为75.19kN×95%×40%=28.572kN。

2．绝缘子及连接金具的机械强度根据《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010的第5.36.1”。

“绝缘子和金具的机械强度应按下式验算：kF<FU式中k——机械强度安全系数，表5.3.2绝缘子及金具的机械强度安全系数F——设计荷载（kN）, F——绝缘子及金具的额定破坏荷载（kN）。

U>kF绝缘子的额定破坏荷载为大于FU2.1合成绝缘子的额定破坏机械强度的选择：2.1.1在运行工况下的合成绝缘子的额定破坏机械强度计算式中k=3,——在运行工况下的合成绝缘子的安全系数；F=28.572kN/2=14.286 （kN）——运行情况设计荷载,代入F>kF=3×14.286kN=85=42.858 kN,U选70 kN>42.858 kN，满足规范要求；2.1.2断线工况下合成绝缘子的额定破坏机械强度的选择根据《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010的第8.1.13“断线工况下，耐张型杆塔的地线张力应取地线最大使用张力的80%,导线张力应取导线最大使用张力的70%”。

国家电网公司输电线路金具通用设计中国电力科学研究院2012年5月目录一、输电线路金具节能降噪研究及成果二、输电线路金具通用设计一、输电线路金具节能降噪研究及成果为体现公司社会责任，建设一流电网，在满足国家标准的基础上，公司针对输变电工程中金具等电晕噪声源，开展系列节能降噪研究、试验与应用。

在金具节能降噪成果的基础上，通过金具结构优化、材料优化和表面工艺优化等设计，对金具的强度等级、结构参数及命名方法进行统一规范，形成金具通用设计。

用以指导输电线路工程的设计、生产、采购和管理。

输电线路节能降噪金具及通用设计成果有利于全面实现资源节约和环境友好，提高输电线路工程建设、运行和管理效益，实现输电线路全过程全寿命周期整体技术经济最优，有效地推动了电网标准化建设，具有明显的社会经济效益和经济效益。

（二）金具节能降噪关键技术材料方面：节能降噪金具以非铁磁性材料替代传统的铁磁性材料，来降低或者消除由铁磁性材料引起的涡流和磁滞损耗。

电气方面：通过对现有金具的结构优化和对金具串型的优化配置，改善金具表面的场强分布，使金具表面工作场强低于其起晕场强，抑制电晕的发生，实现降噪和节能。

（三）技术路线国家电网公司统一组织，中国电科院牵头，多家单位共同合作，通过调研收资、现场测试、仿真计算、结构优化、生产试制、电晕试验、挂网试运等研究工作，取得金具节能降噪的分析、设计方法等系列成果。

（四）实施方案开展金具材料优化。

悬垂线夹、间隔棒、均压环等金具均采用无磁高强度铝合金来制造，使用寿命长，对导线产生的电化学腐蚀小，保证了线路的安全运行。

开展金具结构优化。

运用三维有限元法建立相应的金具计算模型，提出金具起晕场强的海拔修正公式，优化金具结构形式及尺寸，降低金具表面场强，抑制金具电晕放电。

(五)金具节能降噪研究成果1.应用三维有限元仿真计算表面场强，进行金具结构优化，降低表面场强的优化方法，提高防晕性能。

2.形成统一的电晕噪声、紫外图谱测试方法。

输电线路设计中金具组装注意事项
1．强度要与导线最大使用应力配合，尤其第一个金具特别注意。

2．注意方向孔眼，及与杆塔横担构件配合。

3．注意球与球窝配合，金具连接不允许点接触。

4．上下山悬垂线夹宜采用下垂式线夹，上下山及交叉跨越不宜采用上杆式悬式线夹。

5．选择金具时，悬式线夹着重考虑破坏强度，耐张和接续金具着重考虑握力。

6．选用U型螺栓时注意垂直，横向及纵向负荷。

7．两种不同金属接头要考虑化学影响，一般采用钢铝接头。

金具要求热镀锌。

8．地线绝缘时宜使用双联绝缘子串。

9．两挂点要考虑补偿长度（L=b·sinθ/2）。