專(zhuān)利名稱(chēng):一種鼠籠式剛性跳線(xiàn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種剛性跳線(xiàn),尤其涉及一種鼠籠式剛性跳線(xiàn)。
背景技術(shù):
跳線(xiàn)是將懸掛于耐張塔兩側(cè)的導(dǎo)線(xiàn)用不承受張力導(dǎo)線(xiàn)連接起來(lái),形成電流通道。電壓等級(jí)較低時(shí),相鄰耐張段的線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)一般采用軟導(dǎo)線(xiàn)連接,能滿(mǎn)足電氣間隙和風(fēng)偏要求。但隨著電壓等級(jí)升高,絕緣子串長(zhǎng)增加,跳線(xiàn)長(zhǎng)度隨之增加,采用的軟跳線(xiàn)弧垂也增加,為保持跳線(xiàn)對(duì)鐵塔接地的合理距離,滿(mǎn)足跳線(xiàn)風(fēng)偏后對(duì)塔身的電氣間隙,減小跳線(xiàn)弧垂,超、特高電壓等級(jí)的線(xiàn)路則采用剛性跳線(xiàn)結(jié)構(gòu),減小塔頭尺寸,降低線(xiàn)路投資。剛性跳線(xiàn)是線(xiàn)路結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的部分,不僅電暈特性復(fù)雜,表面場(chǎng)強(qiáng)分布與線(xiàn)路分裂導(dǎo)線(xiàn)的場(chǎng)強(qiáng)有一定差別,在尖端處容易因場(chǎng)強(qiáng)過(guò)高而引發(fā)電暈。通常情況下,鼠籠式剛性跳線(xiàn)中的導(dǎo)線(xiàn)間距與線(xiàn)路中導(dǎo)線(xiàn)分裂間距相同。輸電線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)分裂間距的選取一般要考慮分裂導(dǎo)線(xiàn)的次檔距振蕩和電氣兩方面的特性。次檔距振蕩是由迎風(fēng)側(cè)導(dǎo)線(xiàn)的尾流所誘發(fā)的背風(fēng)側(cè)導(dǎo)線(xiàn)的不穩(wěn)定振動(dòng)現(xiàn)象,分裂導(dǎo)線(xiàn)間保持足夠的距離就可以避免出現(xiàn)次檔距振蕩現(xiàn)象,一般認(rèn)為,分裂間距與子導(dǎo)線(xiàn)直徑之比S/d>16-18時(shí),就可以避免次檔距振蕩的出現(xiàn);從電氣方面看,最佳分裂間距時(shí),導(dǎo)線(xiàn)表面的最大電場(chǎng)強(qiáng)度值最小,經(jīng)計(jì)算發(fā)現(xiàn),此時(shí)的分裂間距遠(yuǎn)小于避免次檔距振蕩要求的最小分裂間距。即限制次檔距振蕩要求的分裂間距與最佳電氣性能要求的分裂間距是矛盾的。本發(fā)明人大量的研究、分析發(fā)現(xiàn)500kV交、直流線(xiàn)路采用的S/d=15_18.7對(duì)于特高壓線(xiàn)路,由于分裂數(shù)較多,電氣要求又比較苛刻的情況時(shí),因?qū)Ь€(xiàn)布置遠(yuǎn)比500kV線(xiàn)路困難,無(wú)法滿(mǎn)足次檔距振蕩要求。實(shí)際工程采用的分裂導(dǎo)線(xiàn)間距值比電氣特性要求值大很多,兩者的差距隨著線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)分裂數(shù)的增多而增大。
另一方面,線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)表面最大工作場(chǎng)強(qiáng)由運(yùn)行電壓、子導(dǎo)線(xiàn)直徑、相導(dǎo)線(xiàn)分裂形式、相導(dǎo)線(xiàn)高度以及相間距離等因素決定。其中,子導(dǎo)線(xiàn)分裂根數(shù)和子導(dǎo)線(xiàn)直徑對(duì)導(dǎo)線(xiàn)表面場(chǎng)強(qiáng)影響較大,導(dǎo)線(xiàn)高度和子導(dǎo)線(xiàn)分裂間距影響較小,因此根據(jù)次檔距振蕩和電氣特性確定的不同線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)分裂間距對(duì)導(dǎo)線(xiàn)表面最大電場(chǎng)強(qiáng)度值影響較大。輸電線(xiàn)路中跳線(xiàn)不考慮次檔距振蕩,跳線(xiàn)中的導(dǎo)線(xiàn)間距僅需滿(mǎn)足電氣特性即可。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是,提供一種鼠籠式剛性跳線(xiàn),該鼠籠式剛性跳線(xiàn)不需考慮次檔距振蕩的影響,只需考慮滿(mǎn)足電氣特性值,方便跳線(xiàn)的設(shè)計(jì)及安裝,使跳線(xiàn)簡(jiǎn)單化、小型化,預(yù)制化。本實(shí)用新型的具體方案為:一種鼠籠式剛性跳線(xiàn),包括跳線(xiàn),所述跳線(xiàn)懸掛在線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)之間,所述跳線(xiàn)上設(shè)有多分裂間隔棒,在所述跳線(xiàn)中段設(shè)置的多分裂間隔棒的中部設(shè)有通孔,鋼管穿過(guò)所述通孔形成跳線(xiàn)的剛性部分,所述鋼管上設(shè)有懸吊件,所述剛性部分的導(dǎo)線(xiàn)分裂間距小于所述線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)的分裂間距。進(jìn)一步的,所述跳線(xiàn)的導(dǎo)線(xiàn)間距由跳線(xiàn)端部朝著剛性部分方向逐漸減小,所述剛性部分的導(dǎo)線(xiàn)間距相同。進(jìn)一步的,所述剛性部分的導(dǎo)線(xiàn)間距不小于導(dǎo)線(xiàn)電氣特性要求的最小值。進(jìn)一步的,所述懸吊件為與斜拉桿或跳線(xiàn)串聯(lián)結(jié)。進(jìn)一步的,所述懸吊件上設(shè)有絕緣子。進(jìn)一步的,所述多分裂間隔棒包括間隔棒本體,所述間隔棒本體呈圓環(huán)狀,其由兩個(gè)半圓形板體螺接而成,在所述間隔棒本體的邊沿、徑向且間隔均勻的設(shè)有支撐桿,所述支撐桿遠(yuǎn)離間隔棒本體的一端設(shè)有與所述間隔棒本體軸線(xiàn)平行的圓孔。進(jìn)一步的,所述圓孔的軸線(xiàn)到所述間隔棒本體的軸線(xiàn)的距離由跳線(xiàn)端部朝著剛性部分方向逐漸減小。采用上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型的技術(shù)效果有:本實(shí)用新型提供的剛性跳線(xiàn)的分裂間距不需考慮次檔距振蕩的影響,僅需滿(mǎn)足電氣特性要求。因此,導(dǎo)線(xiàn)的分裂間距可比線(xiàn)路的導(dǎo)線(xiàn)分裂間距適當(dāng)減小。由于剛性跳線(xiàn)中導(dǎo)線(xiàn)間距的減小可直接影響跳線(xiàn)中間隔棒的結(jié)構(gòu),使間隔棒的短路電流向心力隨之減少。剛性部分導(dǎo)線(xiàn)間距適當(dāng)減小有利于滿(mǎn)足機(jī)械和電氣性能的要求、方便跳線(xiàn)的設(shè)計(jì)及安裝。使剛性跳線(xiàn)簡(jiǎn)單化、小型化,預(yù)制化,使得剛性跳線(xiàn)結(jié)構(gòu)更加緊湊、防電暈性能更加優(yōu)良。
·[0020]本實(shí)用新型提供的間隔棒,由兩個(gè)半圓形板體螺接而成,方便線(xiàn)路的安裝和拆卸,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便。
圖1是本實(shí)用新型提供的鼠籠式剛性跳線(xiàn)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型提供的多分裂間隔棒的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。如圖1所示的實(shí)施例,一種鼠籠式剛性跳線(xiàn),包括跳線(xiàn)6,跳線(xiàn)6懸掛于設(shè)置在耐張塔兩側(cè)的線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)I之間,跳線(xiàn)6上設(shè)有多分裂間隔棒3,多分裂間隔棒3采用六分裂間隔棒,在跳線(xiàn)6中段設(shè)置的六分裂間隔棒的中部設(shè)有通孔4,鋼管2穿過(guò)通孔4形成跳線(xiàn)6的剛性部分,鋼管2上設(shè)有懸吊件5,懸吊件5將鋼管2固定,所述懸吊件5可為與斜拉桿或跳線(xiàn)串聯(lián)結(jié),懸吊件5上設(shè)有絕緣子,由于剛性跳線(xiàn)不需考慮次檔距振蕩的影響,本實(shí)用新型通過(guò)改變六分裂間隔棒的結(jié)構(gòu),使剛性部分的導(dǎo)線(xiàn)分裂間距小于線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)I的分裂間距。如圖2所示的實(shí)施例,本實(shí)用新型提供的一種多分裂間隔棒,該間隔棒包括間隔棒本體7,間隔棒本體7呈圓環(huán)狀,其中部設(shè)有通孔4,間隔棒本體7由兩個(gè)半圓形板體螺接而成,也可由多個(gè)板體螺接而成,在間隔棒本體7的邊沿、徑向且間隔均勻的設(shè)有支撐桿8,支撐桿8遠(yuǎn)離間隔棒本體的一端設(shè)有與間隔棒本體軸線(xiàn)平行的圓孔9,本實(shí)用新型通過(guò)改變從跳線(xiàn)6端部到剛性部分中設(shè)置的多分裂間隔棒的結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)導(dǎo)線(xiàn)分裂間距由跳線(xiàn)6端部朝著剛性部分方向逐漸減小。[0026]如圖1所示,針對(duì)750kV的輸電線(xiàn)路,本實(shí)用新型采用六分裂間隔棒,通過(guò)計(jì)算得出電氣特性要求的分裂間距值為335-390mm,因此,在跳線(xiàn)部分導(dǎo)線(xiàn)的分裂間距可采用335mm-390mm ;剛性部分的導(dǎo)線(xiàn)分裂間距采用300mm,跳線(xiàn)部分導(dǎo)線(xiàn)的分裂間距從跳線(xiàn)6端部到剛性部分逐漸減小,在圖1中a、b、c、d處的六分裂間隔棒中的圓孔9的軸線(xiàn)到間隔棒本體7的軸線(xiàn)的距離依次為375mm、350mm、325mm和300mm,剛性部分中的六分裂間隔棒的距離相同,均為300mm,即剛性部分中子導(dǎo)線(xiàn)的分裂間距均為300mm,實(shí)現(xiàn)軟導(dǎo)線(xiàn)到剛性部分的平滑過(guò)渡。本設(shè)計(jì)方案適用于超、特高壓輸電線(xiàn)路剛性跳線(xiàn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),對(duì)特高壓八分裂鼠籠式剛性跳線(xiàn)同樣適用,具體采用何值,結(jié)合工程技術(shù)參數(shù),導(dǎo)線(xiàn)結(jié)構(gòu)形式合理選擇子導(dǎo)線(xiàn)間距。特高壓交流線(xiàn)路中,八分裂子導(dǎo)線(xiàn)間距通常采用400mm,而電氣特性要求的分裂間距值為小于235mm,因此,在跳線(xiàn)部分子導(dǎo)線(xiàn)間距可采用小于235mm或者235mm-400mm。鼠籠式剛性跳線(xiàn)中子導(dǎo)線(xiàn)分裂間距與輸電線(xiàn)路中有所不同,不需考慮次檔距振蕩的影響,僅滿(mǎn)足電氣特性值。因此,跳線(xiàn)部分子導(dǎo)線(xiàn)間距考慮滿(mǎn)足電氣性能的要求情況下,子導(dǎo)線(xiàn)間距可比線(xiàn)路的子導(dǎo)線(xiàn)間距適當(dāng)減小。對(duì)于鼠籠式剛性跳線(xiàn)的金具中,軟線(xiàn)部分間隔棒導(dǎo)線(xiàn)間距逐漸減小,剛性部分間隔棒導(dǎo)線(xiàn)間距最小,剛性部分的導(dǎo)線(xiàn)間距不小于導(dǎo)線(xiàn)電氣特性要求的最小值。從電氣方面看,僅滿(mǎn)足電氣特性要求存在一個(gè)最佳分裂間距,在此分裂間距時(shí),導(dǎo)線(xiàn)的表面電場(chǎng)強(qiáng)度最小。導(dǎo)線(xiàn)表面工作場(chǎng)強(qiáng)決定于運(yùn)行電壓、子導(dǎo)線(xiàn)直徑、子導(dǎo)線(xiàn)分裂數(shù)、子導(dǎo)線(xiàn)分裂間距、極導(dǎo)線(xiàn)高度 以及相間距離等。用于計(jì)算分裂導(dǎo)線(xiàn)表面場(chǎng)強(qiáng)的方法很多,目前采用
較多的是基于求取等效半徑的馬克特-門(mén)得爾法(Markt and Mengele),逐次鏡像法
(Successive Images)、模似電荷法(Simulator Charges)、直流導(dǎo)則近似計(jì)算公式和美國(guó)電科院(EPRI)推薦的計(jì)算公式等。直流輸電線(xiàn)路的導(dǎo)線(xiàn)表面最大場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算:在規(guī)定的運(yùn)行電壓條件下,導(dǎo)線(xiàn)表面場(chǎng)強(qiáng)由運(yùn)行電壓、子導(dǎo)線(xiàn)直徑、子導(dǎo)線(xiàn)分裂數(shù)、子導(dǎo)線(xiàn)分裂間距、極導(dǎo)線(xiàn)高度以及相間距離等因素決定。
ττl + (N-\)r/R
S 腿=U-^77-#rln[- Γ.............................................................................................................:]
{NrRN-lfN4l + (2H/Sf⑴式(I)中:gmax-導(dǎo)線(xiàn)表面平均最大電場(chǎng)強(qiáng)(kV/cm)U-為極導(dǎo)線(xiàn)對(duì)地電壓(kV)N—導(dǎo)線(xiàn)分裂數(shù)S——為極間距離(cm)H-為極導(dǎo)線(xiàn)對(duì)地距離(cm)r-子導(dǎo)線(xiàn)半徑(cm)R——分裂導(dǎo)線(xiàn)圓的半徑(cm)交流輸電線(xiàn)路的導(dǎo)線(xiàn)表面最大電場(chǎng)強(qiáng)度計(jì)算:(I)將分裂導(dǎo)線(xiàn)用單根等效導(dǎo)線(xiàn)代替,等效導(dǎo)線(xiàn)半Ri采用式(2)計(jì)算:[0042]
權(quán)利要求1.一種鼠籠式剛性跳線(xiàn),包括跳線(xiàn)(6),所述跳線(xiàn)(6)懸掛在線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)(I)之間,所述跳線(xiàn)(6)上設(shè)有多分裂間隔棒(3),在所述跳線(xiàn)(6)中段設(shè)置的多分裂間隔棒(3)的中部設(shè)有通孔(4),鋼管(2)穿過(guò)所述通孔(4)形成跳線(xiàn)(6)的剛性部分,所述鋼管(2)上設(shè)有懸吊件(5),其特征在于:所述剛性部分的導(dǎo)線(xiàn)分裂間距小于所述線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)(I)的分裂間距。
2.如權(quán)利要求1所述的鼠籠式剛性跳線(xiàn),其特征在于:所述跳線(xiàn)(6)的導(dǎo)線(xiàn)分裂間距由跳線(xiàn)(6)端部朝著剛性部分方向逐漸減小,所述剛性部分的導(dǎo)線(xiàn)分裂間距相同。
3.如權(quán)利要求1所述的鼠籠式剛性跳線(xiàn),其特征在于:所述剛性部分的導(dǎo)線(xiàn)分裂間距不小于導(dǎo)線(xiàn)電氣特性要求的最小值。
4.如權(quán)利要求1所述的鼠籠式剛性跳線(xiàn),其特征在于:所述懸吊件(5)為與斜拉桿或跳線(xiàn)串聯(lián)結(jié)。
5.如權(quán)利要求1所述的鼠籠式剛性跳線(xiàn),其特征在于:所述懸吊件(5)上設(shè)有絕緣子。
6.如權(quán)利要求1或2所述的鼠籠式剛性跳線(xiàn),其特征在于:所述多分裂間隔棒(3)包括間隔棒本體(7),所述間隔棒本體(7)呈圓環(huán)狀,其由兩個(gè)半圓形板體螺接而成,在所述間隔棒本體(7)的邊沿、徑向且間隔均勻的設(shè)有支撐桿(8),所述支撐桿(8)遠(yuǎn)離間隔棒本體的一端設(shè)有與所述間隔棒本體軸線(xiàn)平行的圓孔(9)。
7.如權(quán)利要求6所述的鼠籠式剛性跳線(xiàn),其特征在于:所述圓孔的軸線(xiàn)到所述間隔棒本體的軸線(xiàn)的距離由 跳線(xiàn)子導(dǎo)線(xiàn)(6)端部朝著剛性部分方向逐漸減小。
專(zhuān)利摘要一種鼠籠式剛性跳線(xiàn),所述跳線(xiàn)懸掛在線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)之間,所述跳線(xiàn)上設(shè)有多分裂間隔棒,在所述跳線(xiàn)中段設(shè)置的多分裂間隔棒的中部設(shè)有通孔,鋼管穿過(guò)所述通孔形成跳線(xiàn)的剛性部分,所述鋼管上設(shè)有懸吊件,所述剛性部分的導(dǎo)線(xiàn)分裂間距小于所述線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)的分裂間距,本實(shí)用新型不需考慮次檔距振蕩的影響,只需考慮滿(mǎn)足電氣特性值,方便跳線(xiàn)的設(shè)計(jì)及安裝。
文檔編號(hào)H02G7/12GK203103876SQ20122068196
公開(kāi)日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者樊寶珍, 周立憲, 王景朝 申請(qǐng)人:中國(guó)電力科學(xué)研究院, 國(guó)家電網(wǎng)公司