《架空配電線路用快裝線夾技術規(guī)范》標準解讀

摘 要：快裝線夾是指可通過射槍操作桿連接配電架空線路導線與引線、引線與引線之間電氣通路連接的金具。目前，行業(yè)對快裝線夾的概念理解不一致，快裝線夾的性能無相關標準參考驗證，為統(tǒng)一架空配電線路用快裝線夾定義、提高產品性能、確保產品質量，在現(xiàn)存電力金具標準的基礎上，考慮快裝線夾的特殊性，特制定本標準對其相關性能進行規(guī)定。本文對《架空配電線路用快裝線夾技術規(guī)范》的標準編制原則和適用范圍、主要內容結構、主要試驗驗證情況等方面做出解讀分析，旨在為行業(yè)相關技術人員應用該標準開展試驗時提供參考。

關鍵詞：快裝線夾，試驗方法，標準解讀

0 引 言

隨著經濟社會的快速發(fā)展和工商業(yè)及居民用戶對供電可靠性要求的提高，不停電作業(yè)已成為提高電網經濟效益和服務質量的重要檢修手段[1]。據統(tǒng)計，架空配電線路不停電斷、接引流線作業(yè)占日常不停電作業(yè)的70%以上，其中最具有安全性和便利性的作業(yè)方法為，使用與射槍操作桿配合的快裝線夾進行引流線的快速裝卸。為了適應配網不停電作業(yè)要求，行業(yè)內出現(xiàn)了多種可實現(xiàn)快速帶電裝卸的接續(xù)金具，如：改進J型線夾（I型）、鴨嘴線夾（II型）、猴頭線夾（III型）、馬鐙線夾（接地用快裝線夾）等。為了快裝線夾可以適用于不停電作業(yè)方式，滿足運行工況下電氣及機械性能等要求，需要對這類金具的技術性能、材料工藝等提出新的要求和規(guī)范。因此，為統(tǒng)一架空配電線路用快裝線夾定義、提高產品性能、確保產品質量，亟需從快裝線夾的分類與命名、技術要求、試驗方法、判定準則、標志與隨行文件和包裝、運輸與貯存等方面進行標準制定。本標準為架空配電線路用快裝線夾的設計及試驗提供了依據。

1 標準編制原則和適用范圍

本標準是首次制定，編制遵循“統(tǒng)一性、協(xié)調性、適用性、一致性和規(guī)范性”的原則，規(guī)定了架空配電線路用快裝線夾分類及命名、技術要求、試驗方法、判定準則、標志與隨行文件和包裝、運輸與貯存等方面的要求。在編寫格式與規(guī)則上符合GB/T 1.1-2020的要求[2]。

本著創(chuàng)新性和傳承性的統(tǒng)一，同時又具有較強的針對性和可操作性。考慮了目前國內外常用快裝線夾的生產技術和實際應用現(xiàn)狀，有一定的前瞻性。

緊密結合行業(yè)特點，充分咨詢快裝線夾的制造、設計和運行等單位對快裝線夾實際使用時的要求，力爭做到標準能服務于制造、設計和運行等需要。標準內容與現(xiàn)行國家、行業(yè)標準以及國際標準相協(xié)調。

2 標準主要內容

本標準規(guī)定了架空配電線路用快裝線夾的分類與命名、技術要求、試驗方法、判定準則、標志與隨行文件和包裝、運輸與貯存等方面的內容。適用于10kV（20kV）架空配電線路用快裝線夾。本標準的主要結構內容如下。

（1）目次

（2）前言

本章按照GB/T 1.1-2020《標準化工作導則 第1 部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》要求，給出了本標準與其他標準的關系、提出單位、歸口單位、起草單位、起草人等內容。

（3）正文，共設9章

1）范圍，本章節(jié)規(guī)定了標準的主要結構內容以及適用范圍；2）規(guī)范性引用文件，本章節(jié)對本標準參考引用的標準或規(guī)范進行了說明及引用；

3）術語和定義，本章節(jié)對本標準中的重要術語和名詞進行解釋或定義；

4）分類與命名，對架空配電線路用快裝線夾的分類與命名方式進行了規(guī)定，同時列舉了典型的快裝線夾的結構示意圖；

5）技術要求，本章節(jié)對快裝線夾的一般要求、材料和制造質量、機械性能、電氣性能和緊固件等技術要求做出了規(guī)定。

6）試驗方法，本章節(jié)對快裝線夾外觀、材料、鍍錫層、熱浸鍍鋅、握力、壓接銅環(huán)握力、直流電阻、溫升及熱循環(huán)等試驗方法進行了規(guī)定，并對試驗布置和試驗步驟進行了描述。

7）判定準則，本章節(jié)規(guī)定了快裝線夾型式試驗、抽樣試驗及例行試驗需開展的試驗項目，并給出了對應試驗項目的判定準則。

8）標志與隨行文件，本章節(jié)規(guī)定了快裝線夾的標志及隨行文件要求；

9）包裝、運輸與貯存，本章節(jié)規(guī)定了快裝線夾的包裝、運輸與貯存的要求。

3 主要試驗驗證情況

3.1 試驗驗證項目

針對用于不停電作業(yè)的快裝線夾，明確快裝線夾可靠運行的最小安裝力矩，在滿足最小安裝力矩的前提下，選取行業(yè)內主要品牌產品開展線夾電氣、機械性能試驗驗證工作。

同時，為了驗證現(xiàn)場操作過程中使用射槍操作桿安裝快裝線夾時力矩是否滿足本標準要求，開展射槍操作桿安裝和射槍操作桿配套加力桿安裝的驗證試驗。試驗主要針對接地用快裝線夾和與其配合使用的引流用快裝線夾I I I型開展驗證。

3.2 主要測試設備及試驗環(huán)境

試驗應在環(huán)境溫度15～30℃且無氣流干擾的條件下進行，環(huán)境相對濕度不大于80%。試驗設備應包含臥式拉力試驗機、直流穩(wěn)壓電源、數(shù)字電位差計、扭矩扳手、交直流電流表、電流互感器、數(shù)字溫度計裝置。

3.3 試驗內容

開展快裝線夾在不同安裝力矩的情況下，其直流電阻、溫升、熱循環(huán)試驗情況，明確快裝線夾滿足電氣性能前提下的最小安裝力矩；開展快裝線夾握力、壓接銅環(huán)握力試驗驗證，明確壓接銅環(huán)握力試驗判定標準；考慮現(xiàn)場實際操作情況，開展射槍操作桿安裝和射槍操作桿配套加力桿安裝的對比驗證試驗，提出快裝線夾可靠運行的最優(yōu)安裝方式。

3.4 試驗驗證結果

3.4.1 最小安裝力矩和電氣性能試驗

試驗過程中，通過對快裝線夾施以不同大小安裝力矩值（通過擰緊后釋放測得），依據標準GB/T 2317.3開展不同安裝力矩條件下的直阻、溫升、熱循環(huán)試驗[3]。通過試驗發(fā)現(xiàn)，安裝力矩值需不小于25N·m，才能確?？煅b線夾的電氣性能試驗均滿足本標準要求。具體試驗情況介紹如下。

（1）直流電阻試驗

試驗所需的快裝線夾及其配套試驗導線見表1。

按本標準6.7要求布置試驗回路并開展直流電阻試驗，現(xiàn)場布置圖見圖1。

試驗結果如表2所示。驗證結果表明，當安裝力矩達到25N·m時，各線夾廠家所生產的引流用快裝線夾與接地用快裝線夾的直流電阻值均滿足標準要求；當安裝力矩小于25N·m時，試驗不合格。

（2）溫升試驗

按本標準6.8要求布置試驗回路并開展溫升試驗?，F(xiàn)場布置圖如圖2所示。

試驗結果如表3所示。

驗證結果表明，當安裝力矩達到25N·m時，各線夾廠家所生產的引流用快裝線夾與接地用快裝線夾的溫升試驗均滿足標準要求；當安裝力矩小于25N·m時，試驗不合格。

（3）熱循環(huán)試驗

熱循環(huán)試驗置圖如圖2所示。

試驗條件：試驗升溫電流500A，持續(xù)時間290s；恒溫電流330A，持續(xù)時間2400s；參考導線長度L=367mm；試驗次數(shù)：30次；試驗導線：JL-240鋁導線3根，每根長2.5m；JL-70鋁導線2根，每根長2.5m。

試驗方法：

1）主線與接地用快裝線夾相連，接地用快裝線夾與引流用快裝線夾相連，引流用快裝線夾與支線相連，4套線夾循環(huán)相連后形成串聯(lián)；

2）線夾及導線都要涂抹導電油脂且涂抹均勻；

3）主線螺栓參考力矩值為30N·m，支線螺栓參考力矩為30N·m；

4）循環(huán)次數(shù)N=30次，測試電阻比率隨次數(shù)變化的趨勢，測試剩余力矩值；電阻比率K＜1.1；線夾溫升不大于參考導線的溫升。

試驗數(shù)據如表4至表6所示。

試驗結論表明熱循環(huán)過程中快裝線夾與參考導線溫度比率為0.43-0.48＜1；電阻比率K值為0.86-1.05＜1.1。試驗結果均滿足標準要求。

3.4.2機械性能試驗進展

（1）握力試驗

握力試驗參照標準GB/T 2317.1[4]，試驗選取了表3所示規(guī)格的電氣接續(xù)類金具及其配套試驗導線?，F(xiàn)場布置圖如圖3所示。

試驗結果如表7所示。

驗證結果表明，各線夾廠家所生產的引流用快裝線夾與接地用快裝線夾的握力值均滿足標準要求。

（2）壓接銅環(huán)握力試驗

壓接銅環(huán)是接地快裝線夾的組成部分，U型銅環(huán)與接地線夾本體壓鑄成一體，既可用于帶電接引，還可作為接地環(huán)、驗電環(huán)使用。壓接處會成為日常運行過程中的機械薄弱點。本標準針對接地用快裝線夾的壓接銅環(huán)結構，增加了“壓接處的拉伸試驗技術要求”，選取不同廠家所生產的接地用快裝線夾進行試驗。試驗布置按本標準6.6開展，現(xiàn)場布置圖如圖4所示。

試驗結果如表8所示。

試驗結果表明，各線夾廠家所生產的接地用快裝線夾壓接銅環(huán)握力值不盡相同，這里選取各廠家試驗數(shù)據的均值作為標準值，即8kN。

3.4.3 射槍操作桿安裝驗證試驗

開展射槍操作桿安裝和射槍操作桿配套加力桿安裝的對比驗證試驗，試驗發(fā)現(xiàn)使用射槍操作桿操作擰緊時，其安裝力矩無法達到最小值25N·m的標準要求；采用射槍操作桿配套加力桿安裝時，安裝力矩可達40N·m。因此，在實際操作過程中建立增加加力桿，來滿足最小力矩要求。試驗情況介紹如下。

（1）射槍操作桿安裝驗證試驗：甲乙丙丁4個人員先后手持射槍操作桿，以最大力量擰動操作桿，緊固快裝線夾螺栓，然后用力矩扳手測試其緊固力矩。結果如表9所示。

現(xiàn)場操作圖如圖5所示。

由上述試驗數(shù)據可以看出，快裝線夾使用射槍操作桿擰緊安裝時，扭矩值均小于25N·m。

（2）射槍操作桿配套加力桿安裝驗證試驗：安裝采用射槍操作桿增加棘輪六方加力桿進行試驗驗證，結果最大力矩值可達到40N·m。

3.5 試驗驗證結論

（1）快裝線夾在安裝時，擰緊力矩值應不小于25N·m。使用絕緣操作桿帶電操作擰緊時，其擰緊力矩無法達到標準要求，此時需在操作桿上增加加力桿。

（2）各線夾廠家所生產的快裝線夾的機械、電氣性能參數(shù)在滿足最小擰緊力矩（25N·m）時均可滿足標準要求。

（3）針對接地用快裝線夾壓接銅環(huán)握力值，選取了各廠家試驗數(shù)據的均值作為標準值，即8kN。

4 結 語

本文對行業(yè)標準《架空配電線路用快裝線夾技術規(guī)范》從標準編制原則及適用范圍、主要試驗項目驗證情況等方面展開解讀，通過對主要試驗項目方案及技術參數(shù)的分析，為行業(yè)技術人員在實際應用和型式試驗過程中提供參考，有助于不停電作業(yè)用快裝線夾標準化進一步發(fā)展。

參考文獻

[1]黃蔡平.綜合不停電作業(yè)法在配網檢修中的應用[J].科技與創(chuàng)新，2020（23）：158-159.

[2]GB/T 1.1-2020，標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則[S]．

[3]GB/T 2317.3，電力金具試驗方法 第3部分：熱循環(huán)試驗[S].

[4]GB/T 2317.1，電力金具試驗方法 第1部分：機械試驗[S].