導(dǎo)線防振系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種導(dǎo)線的防振系統(tǒng)。該架空輸電導(dǎo)線包括：防振錘，所述防振錘對(duì)所述導(dǎo)線進(jìn)行輔助防振；阻尼線，在所述阻尼線中進(jìn)行了剝層處理的短花邊和沒有進(jìn)行剝層處理的長(zhǎng)花邊搭配使用對(duì)所述導(dǎo)線進(jìn)行主要防振，所述防振錘安裝于該阻尼線內(nèi)側(cè)的長(zhǎng)花邊中；以及護(hù)線條，所述護(hù)線條纏繞在夾固點(diǎn)，自檔中側(cè)向檔端側(cè)從短花邊到長(zhǎng)花邊布置所述阻尼線。本實(shí)用新型的防振系統(tǒng)用于特高壓直流大跨越用特強(qiáng)鋼芯高強(qiáng)鋁合金導(dǎo)線的防振，解決了大檔距，導(dǎo)線截面大，導(dǎo)線應(yīng)力大情況下動(dòng)彎應(yīng)變超出允許標(biāo)準(zhǔn)值的問題，防止因微風(fēng)振動(dòng)造成導(dǎo)線疲勞斷股，保障線路安全穩(wěn)定運(yùn)行。
【專利說(shuō)明】導(dǎo)線防振系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種導(dǎo)線的防振系統(tǒng)，特別是涉及一種±800kV特高壓直流大跨越用導(dǎo)線的防振系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)用電的需求也快速增長(zhǎng)。但是一次能源分布不均且距離較遠(yuǎn)，輸電通道用地越來(lái)越緊張。為了解決上述問題，提高輸電容量，建設(shè)更高電壓等級(jí)的輸電線路作為主干網(wǎng)用于遠(yuǎn)距離輸電將是一種新的解決辦法。
[0003]目前國(guó)內(nèi)輸電線路主干網(wǎng)中特高壓(如±800kV、IOOOkV)大跨越線路上使用了AACSR/EST-720/320這種特高強(qiáng)度鋼芯高強(qiáng)鋁合金導(dǎo)線。導(dǎo)線振動(dòng)是威脅輸電線路，尤其是大檔距跨越線路安全運(yùn)行的重要因素。世界各國(guó)電力工作者在輸電線路的振動(dòng)力學(xué)特性和防止對(duì)策上進(jìn)行了大量的理論研究和科學(xué)試驗(yàn)。對(duì)于跨江跨海的大檔距跨越線路，防振方案的設(shè)計(jì)研究尤為重要。
[0004]振動(dòng)類型有微風(fēng)振動(dòng)，次檔距振蕩、舞動(dòng)、脫冰跳躍、電暈振動(dòng)、電磁力振動(dòng)。針對(duì)大跨越重點(diǎn)需要抑制的是微風(fēng)振動(dòng)、次檔距振蕩和舞動(dòng)3種型式。
[0005]次檔距振蕩是指風(fēng)的尾流效應(yīng)引起的分裂導(dǎo)線子導(dǎo)線在次檔距內(nèi)(兩個(gè)間隔棒間)的振動(dòng)，頻率一般在I?5HZ，幅值一般為子導(dǎo)線直徑的4?20倍。次檔距振蕩通過(guò)選取足夠的導(dǎo)線分裂間距、減小次檔距長(zhǎng)度、使用阻尼間隔棒按優(yōu)化原則調(diào)整間隔棒的距離等措施即可限制導(dǎo)線的次檔距振蕩。
[0006]舞動(dòng)是一種低頻大幅振動(dòng)現(xiàn)象，冰、風(fēng)是其產(chǎn)生的必要條件，其振動(dòng)頻率通常在
0.1?3Hz，振幅約為導(dǎo)線直徑的5?300倍，引起相間或相對(duì)接地部件的閃絡(luò)，導(dǎo)線舞動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)荷載會(huì)損壞絕緣子串及桿塔構(gòu)件，嚴(yán)重的會(huì)損壞導(dǎo)線?？刹扇】垢脖?、阻尼消能、采取抗舞設(shè)計(jì)等措施來(lái)防舞。若不處于舞動(dòng)區(qū)，一般采取的措施是初期不安裝防舞裝置，僅在間隔棒上預(yù)留安裝防舞裝置，當(dāng)發(fā)生舞動(dòng)時(shí)，才安裝雙擺防舞器等，且導(dǎo)線發(fā)生舞動(dòng)時(shí)的附加舞動(dòng)荷載在設(shè)計(jì)時(shí)事先計(jì)及，對(duì)重要聯(lián)接部件按動(dòng)荷載驗(yàn)算疲勞強(qiáng)度。
[0007]微風(fēng)振動(dòng)是3種振動(dòng)型式中危害最嚴(yán)重、最需關(guān)注的振動(dòng)型式，在風(fēng)速不大，風(fēng)速均勻的情況下，導(dǎo)、地線往往就產(chǎn)生微風(fēng)振動(dòng)，它是一種高頻小幅振動(dòng)，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。出現(xiàn)微風(fēng)振動(dòng)后，懸垂線夾出口處發(fā)生反復(fù)彎曲變形，線股在原有受到的各種靜態(tài)力(拉力、線夾出口的彎曲應(yīng)力、擠壓應(yīng)力等)之外又加上動(dòng)彎應(yīng)力，隨著使用應(yīng)力的增加，電線自阻尼性能下降，由于經(jīng)濟(jì)上的原因，電線使用應(yīng)力又不能取得很小，常常在電線本身疲勞極限之上，故在動(dòng)彎應(yīng)變的長(zhǎng)期作用下，電線會(huì)出現(xiàn)疲勞斷股，且多發(fā)生在跨越塔懸垂線夾出口處。由此可見，對(duì)于微風(fēng)振動(dòng)的防護(hù)措施最為緊要。
[0008]因此，為滿足這種導(dǎo)線的防振需求，需要提供一種新型的防振系統(tǒng)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0009]導(dǎo)線安裝防振措施后，防振設(shè)備的主要功能是削減振動(dòng)波向線夾出口前進(jìn)，原本在線夾出口較大的動(dòng)彎應(yīng)變能夠在阻尼線夾、防振錘夾頭附近的電線上分擔(dān)，使得各處的動(dòng)彎應(yīng)變均不致過(guò)大，在安全運(yùn)行可承受范圍內(nèi)。本實(shí)用新型采用防振錘加β阻尼線的方式，并通過(guò)對(duì)阻尼線進(jìn)行剝層、長(zhǎng)度搭配，對(duì)防振錘合理放置等措施，控制動(dòng)彎應(yīng)變?cè)谠试S值范圍內(nèi)，做到對(duì)導(dǎo)線微風(fēng)振動(dòng)的全頻率覆蓋保護(hù)。
[0010]本實(shí)用新型的目的在于提供一種新型的用于±800kV特高壓直流大跨越用導(dǎo)線的防振系統(tǒng)，使導(dǎo)線在長(zhǎng)期運(yùn)行條件下不發(fā)生疲勞斷股，保障線路安全運(yùn)行。
[0011]本實(shí)用新型的第一方面，提供一種導(dǎo)向的防振系統(tǒng)，包括:
[0012]防振錘，所述防振錘對(duì)所述導(dǎo)線進(jìn)行輔助防振；
[0013]阻尼線，在所述阻尼線中進(jìn)行了剝層處理的短花邊和沒有進(jìn)行剝層處理的長(zhǎng)花邊搭配使用對(duì)所述導(dǎo)線進(jìn)行主要防振，所述防振錘安裝于該阻尼線內(nèi)測(cè)的長(zhǎng)花邊中；以及
[0014]護(hù)線條,所述護(hù)線條纏繞在夾固點(diǎn)，
[0015]自檔中側(cè)向檔端側(cè)從短花邊到長(zhǎng)花邊布置所述阻尼線。
[0016]在另一優(yōu)選例中，所述阻尼線采用鋁合金材料。
[0017]在另一優(yōu)選例中，所述鋁合金材料是鋼芯鋁絞線。
[0018]在另一優(yōu)選例中，所述防振錘是節(jié)能型防振錘。
[0019]在另一優(yōu)選例中，所述防振錘的夾頭采用鋁合金材料。
[0020]在另一優(yōu)選例中，所述防振錘采用音叉式錘頭，錘頭對(duì)稱布置。
[0021]在另一優(yōu)選例中，所述護(hù)線條采用鋁合金材料。
[0022]在另一優(yōu)選例中，所述護(hù)線條的端部為光滑的鴨嘴型。
[0023]在另一優(yōu)選例中，所述夾固點(diǎn)包括線夾出口和安裝所述防振錘的點(diǎn)。
[0024]在另一優(yōu)選例中，所述導(dǎo)線是用于特高壓直流輸電線路的大跨越工程中的特強(qiáng)鋼芯高強(qiáng)鋁合金導(dǎo)線。
[0025]導(dǎo)線安裝防振措施后，防振設(shè)備的主要功能是削減振動(dòng)波向線夾出口前進(jìn)，原本在線夾出口較大的動(dòng)彎應(yīng)變能夠在阻尼線夾、防振錘夾頭附近的電線上分擔(dān)，使得各處的動(dòng)彎應(yīng)變均不致過(guò)大，在安全運(yùn)行可承受范圍內(nèi)。本實(shí)用新型采用防振錘加阻尼線的方式，并通過(guò)對(duì)阻尼線進(jìn)行剝層、長(zhǎng)度搭配，對(duì)防振錘合理放置等措施，控制動(dòng)彎應(yīng)變?cè)谠试S值范圍內(nèi)，做到對(duì)導(dǎo)線微風(fēng)振動(dòng)的全頻率覆蓋保護(hù)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1為應(yīng)用了本實(shí)用新型的防振系統(tǒng)的導(dǎo)線跨越檔防振方案的示意圖。
[0027]圖2為應(yīng)用了本實(shí)用新型的防振系統(tǒng)的導(dǎo)線耐張檔防振方案的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]在本實(shí)用新型的上下文中，所述“特高壓”是指±800千伏及以上的直流電和1000千伏及以上交流電的電壓等級(jí)。所述“大跨越”是指跨距IOOOm以上，直線跨越塔塔高IOOm以上，有通航要求，需特殊設(shè)計(jì)的送電線路成為大跨越送電工程(簡(jiǎn)稱“大跨越”)。按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1179-2008的規(guī)定，所述“特強(qiáng)鋼芯高強(qiáng)鋁合金導(dǎo)線”是指由特高強(qiáng)度鍍鋅鋼線和高強(qiáng)度鋁合金線組合而成的導(dǎo)線。此處的“特高強(qiáng)度鍍鋅鋼線”是指滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3428-2002規(guī)定性能的特高強(qiáng)度鍍鋅鋼線，此處的“高強(qiáng)度鋁合金線”是指滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T23308-2009規(guī)定性能的LHAl型高強(qiáng)度鋁合金線。所述“防振系統(tǒng)”是指防止微風(fēng)振動(dòng)的防振措施。
[0029]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解，以下實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。
[0030]實(shí)施例1
[0031]圖1為應(yīng)用了本實(shí)用新型的防振系統(tǒng)的導(dǎo)線跨越檔防振方案的示意圖。該方案是通過(guò)對(duì)相電線系統(tǒng)進(jìn)行模擬振動(dòng)試驗(yàn)所優(yōu)選出的防振方案。如圖1所示，本實(shí)用新型的導(dǎo)線的防振系統(tǒng)I用于對(duì)導(dǎo)線10進(jìn)行防振，在此采用了 AACSR/EST-720/320特強(qiáng)鋼芯高強(qiáng)鋁合金導(dǎo)線，但是在實(shí)際應(yīng)用中，也可以采用其他導(dǎo)線，該防振系統(tǒng)I包括:阻尼線20、防振錘30、及護(hù)線條40。在防振系統(tǒng)I中，采用防振錘加阻尼線聯(lián)合防振，以阻尼線為主，防振錘為輔，對(duì)短花邊進(jìn)行剝層處理，不同長(zhǎng)度的阻尼線花邊搭配使用做到對(duì)導(dǎo)線微風(fēng)振動(dòng)的全頻率覆蓋保護(hù)。
[0032]采用彎曲剛度小，易于諧振的幾/G3A-900/40鋼芯鋁絞線作為阻尼線20，根據(jù)不同的消振頻段，采用剝層方法改變諧振頻率。阻尼線20的花邊由短到長(zhǎng)，自檔中側(cè)向檔端側(cè)布置。圖1中示出了布置阻尼線20時(shí)阻尼線的花邊的長(zhǎng)度，其中，Ll=1.0m，L2=l.1m,L3=l.2m, L4=l.3m, L5=l.4m, L6=l.5m, L7=l.6m, L8=l.7m, L9=l.8m, LlO=L 9m, Lll=2.lm,112=2.2m, L13=2.4m, L14=2.7m, L15=3.0m, L16=3.5m, L17=4.lm。對(duì)上述 LI ?L3 處的花邊進(jìn)行剝二層處理，對(duì)上述L4?L7處的花邊進(jìn)行剝一層處理，對(duì)上述L8?L17處的花邊不進(jìn)行剝層處理。上述布置距離僅為示例，在具體工程中可以做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，只要滿足花邊從短到長(zhǎng)和對(duì)短花邊進(jìn)行剝層的條件即可。阻尼線20的線夾采用鋁合金材料，表面曲率半徑的設(shè)計(jì)滿足防電暈的要求。
[0033]上述布置的阻尼線20的局部頻帶會(huì)出現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)，由安裝在阻尼線20內(nèi)側(cè)(檔端偵D長(zhǎng)花邊中的防振錘30來(lái)補(bǔ)充阻尼線20對(duì)低頻響應(yīng)的不足。在此采用了節(jié)能型防振錘作為防振錘30，夾頭采用鋁合金材料，采用音叉式錘頭，錘頭對(duì)稱布置。
[0034]在各夾固點(diǎn)纏繞護(hù)線條40，增加電線剛度，抑制微風(fēng)振動(dòng)強(qiáng)度。如圖1所示，夾固點(diǎn)包括了線夾出口和安裝防振錘30的點(diǎn)，共布置20根護(hù)線條40。護(hù)線條40的材料采用LF-10鋁合金絲，端部為光滑的鴨嘴型。
[0035]實(shí)施例2
[0036]圖2為應(yīng)用了本實(shí)用新型的防振系統(tǒng)的導(dǎo)線耐張檔防振方案的示意圖。在圖2中，對(duì)與圖1中相同的部分采用相同的附圖標(biāo)號(hào)。圖2示出了阻尼線20的另一種花邊的布置方法，其中，L18=l.lm, L19=l.3m, L20=l.5m, L21=l.8m, 122=2.lm, 123=2.4m, 124=2.7m,L25=3.3m。對(duì)上述L18?L20處的花邊進(jìn)行剝一層處理，對(duì)上述L21?L25處的花邊不進(jìn)行剝層處理。上述布置距離僅為示例，在具體工程中可以做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，只要滿足花邊從短到長(zhǎng)和對(duì)短花邊進(jìn)行剝層的條件即可。在圖2所示的防振方案中，共布置10根護(hù)線條40。
[0037]經(jīng)測(cè)試，采用防振錘加阻尼線，對(duì)阻尼線進(jìn)行剝層和長(zhǎng)度上的合理搭配，對(duì)防振錘進(jìn)行合理放置，并通過(guò)模擬振動(dòng)試驗(yàn)優(yōu)選防振方案的本實(shí)用新型可用于跨越檔距1931m下的AACSR/EST-720/320特強(qiáng)鋼芯高強(qiáng)鋁合金導(dǎo)線的防振，解決了大檔距，導(dǎo)線截面大，導(dǎo)線應(yīng)力大情況下動(dòng)彎應(yīng)變超出允許標(biāo)準(zhǔn)值的問題，防止因微風(fēng)振動(dòng)造成導(dǎo)線疲勞斷股，保障線路安全穩(wěn)定運(yùn)行。。[0038]此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型的上述講授內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0039]附圖標(biāo)記
[0040]1:防振系統(tǒng)
[0041]10:導(dǎo)線
[0042]20:阻尼線
[0043]30:防震錘
[0044]40:護(hù)線條
【權(quán)利要求】
1.一種導(dǎo)線的防振系統(tǒng)，其特征在于，包括: 防振錘，所述防振錘對(duì)所述導(dǎo)線進(jìn)行輔助防振； 阻尼線，在所述阻尼線中進(jìn)行了剝層處理的短花邊和沒有進(jìn)行剝層處理的長(zhǎng)花邊搭配使用對(duì)所述導(dǎo)線進(jìn)行主要防振，所述防振錘安裝于該阻尼線內(nèi)側(cè)的長(zhǎng)花邊中；以及護(hù)線條，所述護(hù)線條纏繞在夾固點(diǎn)， 自檔中側(cè)向檔端側(cè)從短花邊到長(zhǎng)花邊布置所述阻尼線。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)線的防振系統(tǒng)，其特征在于， 所述阻尼線采用鋁合金材料。
3.如權(quán)利要求2所述的導(dǎo)線的防振系統(tǒng)，其特征在于， 所述鋁合金材料是鋼芯鋁絞線。
4.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)線的防振系統(tǒng)，其特征在于， 所述防振錘是節(jié)能型防振錘。
5.如權(quán)利要求4所述的導(dǎo)線的防振系統(tǒng)，其特征在于， 所述防振錘的夾頭采用鋁合金材料。
6.如權(quán)利要求5所述的導(dǎo)線的防振系統(tǒng)，其特征在于， 所述防振錘采用音叉式錘頭，錘頭對(duì)稱布置。
7.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)線的防振系統(tǒng)，其特征在于， 所述護(hù)線條采用鋁合金材料。
8.如權(quán)利要求7所述的導(dǎo)線的防振系統(tǒng)，其特征在于， 所述護(hù)線條的端部為光滑的鴨嘴型。
9.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)線的防振系統(tǒng)，其特征在于， 所述夾固點(diǎn)包括線夾出口和安裝所述防振錘的點(diǎn)。
10.如權(quán)利要求1?9中任意一項(xiàng)所述的導(dǎo)線的防振系統(tǒng)，其特征在于， 所述導(dǎo)線是用于特高壓直流輸電線路的大跨越工程中的特強(qiáng)鋼芯高強(qiáng)鋁合金導(dǎo)線。
【文檔編號(hào)】H02G7/14GK203722177SQ201420074220
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年2月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月13日
【發(fā)明者】薛春林, 孫濤, 周康, 王勇, 夏波, 溫作銘, 吳建生, 王子瑾, 袁志磊, 錢廣忠, 方波, 吳波, 陳功, 夏亮, 陰瑋, 王景鶴, 黃金龍, 胡耀云, 魏其巍, 黃欲成, 馬凌, 閻海, 李偉, 查瑋, 黃家圣, 李澄宇, 羅德塔, 施芳, 吳啟維, 馬志堅(jiān) 申請(qǐng)人:中國(guó)電力工程顧問集團(tuán)公司, 電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院, 中國(guó)電力工程顧問集團(tuán)華東電力設(shè)計(jì)院, 中國(guó)電力工程顧問集團(tuán)東北電力設(shè)計(jì)院, 中國(guó)電力工程顧問集團(tuán)中南電力設(shè)計(jì)院, 中國(guó)電力工程顧問集團(tuán)西北電力設(shè)計(jì)院, 中國(guó)電力工程顧問集團(tuán)西南電力設(shè)計(jì)院, 中國(guó)電力工程顧問集團(tuán)華北電力設(shè)計(jì)院工程有限公司