山区架空输电线路悬垂线夹磨损分析与防治
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电力电子 ・ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ
山 区架空输 电线路悬垂线夹磨损分析 与防治
文／ 赵 留学 刘 巍国 刘 大立
动， 使磨损 的主因。通过现场观测 当风 向与线 而是接近导线悬垂角大 的一侧线夹 的出 口处。 路走 向接近 ９ Ｏ 度 时架空线容 易发生威风振动， 特 别是 线路 处于 山 区风 口、河谷 等微 地 但是线夹摆动 并不 明显，而风 向与线路 走向基 形区 由于架空线受水平风力作用时间长 ，风受 本一致 时线夹摆动 明显，当风速低于 １ ． ７米左 右 时线 夹将 无明显摆动，风速高于 ６米时转动 幅度基本不 再增大 。因而风 的这 些特性和参数 都与悬垂线夹挂轴磨损有密切关系 。
一
架空地线轴 向迎风面是弛度 与线径构成 的 ． 所 虑 ，在排定塔位时应尽量避免 出现较 小的垂直 以水平档距和架空地线截面也与线夹挂轴磨损 档距 ，和很大 的高差 ，即对 山谷 中的塔位 和大
有一定关系 当其他条件相 同时架 空线应力与磨 损量成正 比，一般来说档距打 的线段金具更容 易磨损。 跨 越 的塔 位要特 别注意 。 （ ２ ）采 用双挂 点双 线 夹布置 形式 当架 空线 的一个悬挂 点 由两 个 线夹 吊挂支撑后两个线夹 ． 互为牵制 线夹就不
会 因两端受力不均而 出现线夹船 体来 回摇动和
二双 回线磨损最为严重，该线路位于北京市
３悬垂线夹磨损原因分析
顺线路窜动 同时 又增大 了线路 的安全 系数，杜
目 北部，山区段落共计 ８ ５基，其中直线 ７ １ 基， ２基为 单 挂点 ，导线 采用 Ｌ ＧＪ Ｑ． ３ ０ ０ ／ 型双 子 垂 直排 列，悬 垂线 夹采 用 ＸＣＳ 一 ５型 。经统 ｒ ，该线 路地线 线夹 挂轴磨 损值 超过 ２ ０ ％ 全 为单挂点直线杆塔 （ ４ ０ 、４ ７ 、５ ６ 、５ ７ 、６ ２ 、
风 向及地形地貌等诸 多因素的影 响。通过上文 分 析得 出： ｘ Ｇ ｕ 型架空地 线悬垂 线夹磨 损 是 由于风 作用 在架 空线 上 引起线 夹两 侧架 空 线受力不平衡导致悬垂线夹摆动和线夹船体转 动 。而造成 。风 的特性及参数 、地形地物 、线 路走 向、垂直档距等诸 多因素都能对 线夹磨损 情况造成影响 。
２ ． ２ 地 形 、地 物 的 影 响
地形地物的影响，风向并不固定 ，以及受山谷 风及峡谷风 的影响 ，导线和地线不仅受横 向风 力而且 由于上下层空气有温差还会产生垂直上 下的气流，此时架空线的风震会 比较严重振幅 增大；使磨损加剧 ，当悬挂复合绝缘子时导线 的风压位移只能 由挂点金具和导线侧碗分解 ，
，
４ 结 论
悬垂 线夹 磨损 主要 是 由于线 夹船体 的不 断 摆 动 而 造 成 的 。而 船 体 摆 动 受 到风 的 大 小 、
由于地形越 复杂 ， 风 速越不稳定 ， 所 以在 线路 经过复杂地 形的区段时，架空线悬垂线夹磨损 也比较严重 。特殊 地形也源自加重架空地线线夹 磨损 。
所 以挂 点 金 具 更 加 容 易 磨 损 。
在平坦 、开阔 的地带有助于气流的均匀流 【 关键词 】悬垂线夹 磨损 双挂点 提 包式预绞 线 夹 动，使 风速 均匀平 稳，当线路沿斜坡通过山脉 和跨越 的山谷和盆地时，风的均匀性和风向将 受到影响 。，导致风速不 稳定 ， 这种 风 的阵发 性是造成架 空地线 悬垂线夹磨损 的必要条件。 由于输 电架 空线路输送功率大；输送距离
悬垂 线夹 两侧 架 空线 张力基 本相 同，架 通 过增 大增粗 外 形尺寸 的方 法来 延长 使用寿 空线 悬垂角相差不 大时 。两侧架 空线作 用于线 命， 同时采用喷涂技术来提 高金具 的防腐性 能 ， 夹 下压力 的合力 点是线夹 中心，线夹挂 轴两侧 但 并没有改变干摩擦 的本质 ， 在最近几年发 现 受垂直分力和水平分力都是相等 的，合 力方 向 的磨 损金具中 已经使用 的是耐磨 金具 ． 因此这 垂直 向下 。所 以当风力作用于线夹两侧架空线 种方法需要进一步改进 。 时如果风力均匀那么线夹两侧架空线承受 的风 力也基本相 同，架空线受到垂直于架空线轴线
０ 、７ １ 、７ ２ 、７ ４ 、７ ８ 、７ ９ 、８ ５ 、８ ７ 、８ ９ ） ， 另
绝 了因金具 或绝缘 子断裂 而发生的掉线事故。 ３ ． １ 临近杆 塔 高差相 差不 多时 （ 小于档距 的 到 目前为止我公 司哈没有 发现采 用双 挂点双 线
１０ ％）
６基 导线线 夹磨 损值超 过 ２ ０ ％ｆ ５ ６ 、６ ２ 、 ８ 、７ ９ 、８ ５ 、８ ９ ） 。磨损最严重 的为 ７ ９号 ，在 ０ ０ １年因线夹磨 损严重更换新 线夹后 ２ ０ ０ ６年 ｝ 损值 再次达 到 ２ １ ％。 磨损 线夹 的磨 损量 分析 ：在发 现 的被磨
因此具有辐射面广、建设环境复杂等特点，
路经 常架 设在丘陵山区等复杂地段。由于地
； 原 因，线路 导线 、地线连接金具 常年 受风力
． ３架空线截 面应 力及档距 的影响 ， 作用 ，磨损严重 ，特别是线悬垂线 夹船 体挂 ２ 磨损 最为突出，多次险些造成线路事故。如 防治悬垂线夹过度磨损成为亟待解决的问题。 研究 指 出：磨损 量与 垂直 荷载 成正 比。 垂直档距和 架空地线截面是构成垂直荷载的主 要因素 ， 因此 他们与线夹挂轴磨损 直接 相关。
悬垂线 夹磨损状况分析
２ ０ ０ ０年 一 ２ ０ １ ３北京 电力公 司在 对 山 区线
根据 以上分析 ， 对 山区输 电线路悬垂线夹 磨损 提 出以下防治措 施： （ １ ）从 设计角度 考
｝ 的 检修 过程 中共 发 现 １ ３ ７ 个线 夹挂 点 金具
｝ 损 超过原截面 ２ ０ ％，１ ０ ４个地线 悬垂线夹凸 自 磨损 超过 原直径 ２ Ｏ ％；７ ５个 导线 悬垂 线夹 Ｅ 轴 磨损超 过 原直径 ２ ０ ％。其 中 ２ ２ ０ ｋ Ｖ 门聂
山 区架空输 电线路悬垂线夹磨损分析 与防治
文／ 赵 留学 刘 巍国 刘 大立
动， 使磨损 的主因。通过现场观测 当风 向与线 而是接近导线悬垂角大 的一侧线夹 的出 口处。 路走 向接近 ９ Ｏ 度 时架空线容 易发生威风振动， 特 别是 线路 处于 山 区风 口、河谷 等微 地 但是线夹摆动 并不 明显，而风 向与线路 走向基 形区 由于架空线受水平风力作用时间长 ，风受 本一致 时线夹摆动 明显，当风速低于 １ ． ７米左 右 时线 夹将 无明显摆动，风速高于 ６米时转动 幅度基本不 再增大 。因而风 的这 些特性和参数 都与悬垂线夹挂轴磨损有密切关系 。
一
架空地线轴 向迎风面是弛度 与线径构成 的 ． 所 虑 ，在排定塔位时应尽量避免 出现较 小的垂直 以水平档距和架空地线截面也与线夹挂轴磨损 档距 ，和很大 的高差 ，即对 山谷 中的塔位 和大
有一定关系 当其他条件相 同时架 空线应力与磨 损量成正 比，一般来说档距打 的线段金具更容 易磨损。 跨 越 的塔 位要特 别注意 。 （ ２ ）采 用双挂 点双 线 夹布置 形式 当架 空线 的一个悬挂 点 由两 个 线夹 吊挂支撑后两个线夹 ． 互为牵制 线夹就不
会 因两端受力不均而 出现线夹船 体来 回摇动和
二双 回线磨损最为严重，该线路位于北京市
３悬垂线夹磨损原因分析
顺线路窜动 同时 又增大 了线路 的安全 系数，杜
目 北部，山区段落共计 ８ ５基，其中直线 ７ １ 基， ２基为 单 挂点 ，导线 采用 Ｌ ＧＪ Ｑ． ３ ０ ０ ／ 型双 子 垂 直排 列，悬 垂线 夹采 用 ＸＣＳ 一 ５型 。经统 ｒ ，该线 路地线 线夹 挂轴磨 损值 超过 ２ ０ ％ 全 为单挂点直线杆塔 （ ４ ０ 、４ ７ 、５ ６ 、５ ７ 、６ ２ 、
风 向及地形地貌等诸 多因素的影 响。通过上文 分 析得 出： ｘ Ｇ ｕ 型架空地 线悬垂 线夹磨 损 是 由于风 作用 在架 空线 上 引起线 夹两 侧架 空 线受力不平衡导致悬垂线夹摆动和线夹船体转 动 。而造成 。风 的特性及参数 、地形地物 、线 路走 向、垂直档距等诸 多因素都能对 线夹磨损 情况造成影响 。
２ ． ２ 地 形 、地 物 的 影 响
地形地物的影响，风向并不固定 ，以及受山谷 风及峡谷风 的影响 ，导线和地线不仅受横 向风 力而且 由于上下层空气有温差还会产生垂直上 下的气流，此时架空线的风震会 比较严重振幅 增大；使磨损加剧 ，当悬挂复合绝缘子时导线 的风压位移只能 由挂点金具和导线侧碗分解 ，
，
４ 结 论
悬垂 线夹 磨损 主要 是 由于线 夹船体 的不 断 摆 动 而 造 成 的 。而 船 体 摆 动 受 到风 的 大 小 、
由于地形越 复杂 ， 风 速越不稳定 ， 所 以在 线路 经过复杂地 形的区段时，架空线悬垂线夹磨损 也比较严重 。特殊 地形也源自加重架空地线线夹 磨损 。
所 以挂 点 金 具 更 加 容 易 磨 损 。
在平坦 、开阔 的地带有助于气流的均匀流 【 关键词 】悬垂线夹 磨损 双挂点 提 包式预绞 线 夹 动，使 风速 均匀平 稳，当线路沿斜坡通过山脉 和跨越 的山谷和盆地时，风的均匀性和风向将 受到影响 。，导致风速不 稳定 ， 这种 风 的阵发 性是造成架 空地线 悬垂线夹磨损 的必要条件。 由于输 电架 空线路输送功率大；输送距离
悬垂 线夹 两侧 架 空线 张力基 本相 同，架 通 过增 大增粗 外 形尺寸 的方 法来 延长 使用寿 空线 悬垂角相差不 大时 。两侧架 空线作 用于线 命， 同时采用喷涂技术来提 高金具 的防腐性 能 ， 夹 下压力 的合力 点是线夹 中心，线夹挂 轴两侧 但 并没有改变干摩擦 的本质 ， 在最近几年发 现 受垂直分力和水平分力都是相等 的，合 力方 向 的磨 损金具中 已经使用 的是耐磨 金具 ． 因此这 垂直 向下 。所 以当风力作用于线夹两侧架空线 种方法需要进一步改进 。 时如果风力均匀那么线夹两侧架空线承受 的风 力也基本相 同，架空线受到垂直于架空线轴线
０ 、７ １ 、７ ２ 、７ ４ 、７ ８ 、７ ９ 、８ ５ 、８ ７ 、８ ９ ） ， 另
绝 了因金具 或绝缘 子断裂 而发生的掉线事故。 ３ ． １ 临近杆 塔 高差相 差不 多时 （ 小于档距 的 到 目前为止我公 司哈没有 发现采 用双 挂点双 线
１０ ％）
６基 导线线 夹磨 损值超 过 ２ ０ ％ｆ ５ ６ 、６ ２ 、 ８ 、７ ９ 、８ ５ 、８ ９ ） 。磨损最严重 的为 ７ ９号 ，在 ０ ０ １年因线夹磨 损严重更换新 线夹后 ２ ０ ０ ６年 ｝ 损值 再次达 到 ２ １ ％。 磨损 线夹 的磨 损量 分析 ：在发 现 的被磨
因此具有辐射面广、建设环境复杂等特点，
路经 常架 设在丘陵山区等复杂地段。由于地
； 原 因，线路 导线 、地线连接金具 常年 受风力
． ３架空线截 面应 力及档距 的影响 ， 作用 ，磨损严重 ，特别是线悬垂线 夹船 体挂 ２ 磨损 最为突出，多次险些造成线路事故。如 防治悬垂线夹过度磨损成为亟待解决的问题。 研究 指 出：磨损 量与 垂直 荷载 成正 比。 垂直档距和 架空地线截面是构成垂直荷载的主 要因素 ， 因此 他们与线夹挂轴磨损 直接 相关。
悬垂线 夹磨损状况分析
２ ０ ０ ０年 一 ２ ０ １ ３北京 电力公 司在 对 山 区线
根据 以上分析 ， 对 山区输 电线路悬垂线夹 磨损 提 出以下防治措 施： （ １ ）从 设计角度 考
｝ 的 检修 过程 中共 发 现 １ ３ ７ 个线 夹挂 点 金具
｝ 损 超过原截面 ２ ０ ％，１ ０ ４个地线 悬垂线夹凸 自 磨损 超过 原直径 ２ Ｏ ％；７ ５个 导线 悬垂 线夹 Ｅ 轴 磨损超 过 原直径 ２ ０ ％。其 中 ２ ２ ０ ｋ Ｖ 门聂
