2022年新型特高压碳纤维复合芯导线耐张管压接技术.docx

新型特高压碳纤维复合芯导线耐张管压接技术可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载摘 要：以某新建特高压线路工程为依靠,结合碳纤维导线的材质以及接续金具特殊之处, 参照碳纤维复合芯导线的耐张管压接工艺,探讨碳纤维复合芯导线在特高压工程施工中的耐张管压接技术 , 可碳纤维导复合芯线在特高压工程应用供应参照.关键词： 碳纤维复合芯导线.特高压.耐张管压接.压接模具0 引言[2]自美国 CTC公司研制出碳纤维复合芯导线, 2004 年首次应用在试验线路 [1] ,2006 年我国远东电缆与美国 CTC合作,使用美国 CTC公司的碳纤维复合芯棒生产碳纤维导线 .2007 年,在建或已完成项目使用碳纤维导线已有 20 多条, 2021 年首次应用在 500kV 线路[3] , 2021 年某新线路工程全线使用碳纤维复合芯导线,这是碳纤维复合芯导线首次在特高压线路上应用.1 碳纤维复合芯导线1.1 碳纤维复合芯导线构成碳纤维复合芯导线（ ACCC）与钢芯铝绞线（ ACSR）的主要区分是 ACCC内部是玻璃纤维包围碳纤维制成的复合芯,取代 ACSR的钢芯. ACCC外层由梯形截面的软铝绞合而成,同样的截面积条件下, ACCC较 ACSR具有更大的铝截面积 [4] .1.2 碳纤维复合芯导线特性分析ACCC与传统 ACSR相比有如下优势 [6] ：1） ACCC使用软铝代替,使得导线的工作温度由 70℃提高到 160℃,减小导线的覆冰危害,导电率从 61%IACS达到 63%IACS,由于接受梯形截面软铝使得填充成效更好,相较等外 径条件下软铝面积增加 30%.2） 一般钢丝钢丝的抗拉强度为 1240MPa,碳纤维复合芯的抗拉强度为 2400MPa,增加了 ACCC的安全系数,从而提升导线强度.3） 碳纤维复合芯密度为 1.9g/cm3 ,钢芯密度为 7.78g/cm3 .ACCC重量轻，强度大，线膨胀系数小,在相同的运行应力时弧垂小,且拉重比大,在节约杆塔数量，降低杆塔高度, 削减占用土地面积方面占据优势.可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载4） 由于碳纤维复合芯替代了钢芯,使得碳纤维复合芯导线不存在钢芯引起的磁滞涡流 效应,输送同样的负荷的条件下,运行温度更低,因此可以削减 6%的输电缺失,载流量比常规导线多 2 倍左右.运算型号截面积/mm2JLRX/F1A-594.2550/45表 1 JLRX/F1A-550/45 碳纤维复合芯导线相关参数2 金具由于碳纤维复合芯替代了原有的钢芯,使得传统的导线接续工艺不再适合碳纤维复合芯导线,因此需要接受新型的导线接续金具进行连接.碳纤维复合芯导线的直线耐张管包括如下部件[5] ：外压接管，内衬管，楔形夹座，楔形夹，联接器，联接器内管.直线耐张管如图 1 所示.本工程接受的是 JLRX/F1A-550/45 碳纤维复合芯导线,其相关参数如表 1 所示.20℃时的单位长线膨胀系数最高长期单位长铝截面积直径额定抗拉度直流电阻 /（ 10- 6℃ -运行温度度质量/mm2/mm力/kN（Ω .km-1 ）1）〔 ℃〕〔kg/km〕迁移温度以550.0 28.4 124.5 0.051下 59.1 ,1201610.0以上 2.0图 1 耐张管部件及名称碳纤维复合芯的连接主要依靠楔型夹，与楔型夹座的握着力加紧碳纤维复合芯,钢锚旋入楔型夹座取代传统的耐张钢锚钢芯压接.3 压接工艺及要求3.1 耐张管相关安装尺寸可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载碳纤维芯在纤维长度方向具有优良的拉伸性能,而在其他方向的力学性能较差.碳纤维 导线接受的是楔型自锁压接工艺,在顺导线方向越拉越紧.直线耐张管参数如表 2 所示.表 2 耐张管相关参数可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载铝管（ mm）名称外径 内径 全长楔型夹长度（ mm） 楔型夹座长度（ mm）可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载耐张管 65 40 720 155 150剥线长度,楔型夹以及楔型夹座的安装尺寸如图 2，图 3 所示,楔型夹与楔型夹座安装如图 4 所示.图 2 剥线长度示意图图 3 楔型夹与楔型夹座安装示意图图 4 钢锚拧紧示意图压接套管安装关键尺寸如表3 所示.表 3穿管定位距离导线截面 L1L2L3L4550mm2 185mm5-10mm23-30mm3-5mm总体金具安装示意图，尺寸和公差应符合图 5 要求.可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载。