碳纤维复合芯架空导线施工工艺及验收导则.docx

1、碳纤维复合芯架空导线施工工艺及验收导则附件2碳纤维复合芯架空导线施工工艺及验收导则（试行）目次碳纤维复合芯架空导线施工工艺及验收导则（试行）1范围本导则规定了架空输电线路碳纤维复合芯架空导线的施工工艺及验收标准。本导则适用于架空输电线路用铝导体标称截面积不大于710mm2的碳纤维复合芯架空导线在新建和改建工程的施工及验收。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB 50233 110kV750kV架空输电线路施工及验收规范GB/T 电力金具机械试验方法GB/T

2、2314 电力金具通用技术条件GB/T 15632 带电作业用提线工具通用技术条件DL 电力建设安全工作规程第2 部分：架空电力线路DL/T371 架空输电线路放线滑车DL/T 1109 输电线路张力架线用张力机通用技术条件DL T 875 架空输电线路施工机具基本技术要求DL/T 1192 架空输电线路接续管保护装置DL/T 689 输变电工程液压压接机DL/T 372 输电线路张力架线用牵引机通用技术条件DL/T 1079 输电线路张力架线用防扭钢丝绳Q/GDW154 1000kV架空送电线路张力架线施工工艺导则Q/GDW1571 大截面导线压接工艺导则国家电网基建2015 756号文件3

3、术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1碳纤维复合材料芯（简称：碳纤维复合芯） carbon fiber composite core以碳纤维为主要增强纤维与玻璃纤维、树脂复合而成的圆形棒状芯材。3.2碳纤维复合材料芯架空导线（简称：碳纤维复合芯导线） overhead conductors carbon fiber composite core reinforced由多根软铝单线或耐热铝合金单线（统称导体）与碳纤维复合材料芯同心绞制而成的架空输电线路用绞线。3.3型线同心绞碳纤维复合材料芯软铝绞线（简称：碳纤维复合芯软铝绞线） overhead conductors-formed ann

4、ealed aluminium wire, concentric lay, carbon fiber composite core reinforced, stranded conductors由多根软铝型线与碳纤维复合材料芯同心绞制而成的架空输电线路用绞线。3.4连接 connecting碳纤维复合芯导线末端与耐张线夹或者两根碳纤维复合芯导线与接续管之间的接合方式。包括碳纤维复合芯的楔形连接和铝部压接。3.5压接 crimping通过压力使压线筒沿导线四周产生机械压缩或变形，从而使导线和压线筒之间形成机械连接和电气连接的方法。3.6集中压接 bull crimping又称张力场压接，在张力机

5、与架线段第一基塔之间实施的压接行为。3.7分散压接 distributed crimping与集中压接相对应，在非张力场实施的压接行为。3.8定长放线 fixed length put line依据耐张段的长度以及牵张场的布置，确定导线的制造长度，在施工过程中不进行接续管连接。3.9具有蛇节的接续管保护装置 protecter of splicing fitting with snake joint主要由橡胶头、蛇节、连接头、钢管与紧固螺钉等组成，在放线过程中，能够有效保护接续管及其端部导线。3.10装配式牵引器 assembling type tractor主要由橡胶套、蛇节、过渡连接件、下

6、连接件、大卡爪、中间连接件、小卡爪、小卡爪安装座、上连接件与压盖等组成，在放线过程中，能够安全有效牵引导线，且可以拆卸重复使用。4总则4.1本导则是碳纤维复合芯架空导线线路工程施工组织设计、实施及监理的依据。4.2架线施工前，施工单位应根据碳纤维复合芯导线的特性、现场地形等条件有针对性地制定施工方案，编制作业指导书，合理选择施工机具和科学规划施工组织，并对操作工人进行安全技术交底。4.3施工人员应经过专业培训并掌握碳纤维复合芯导线的施工要领和禁忌，在实际操作时严格执行作业指导书的要求，确保碳纤维复合芯导线的施工质量和安全。4.4采用碳纤维复合芯导线的架线施工工程，应按照相关的验收规范，并结合碳

7、纤维复合芯导线的特殊要求进行验收。4.5碳纤维复合芯架空导线应采用张力架线，其施工工艺参照Q/GDW 154标准执行。4.6碳纤维复合芯架空导线张力架线施工应具备的施工条件包括但不限于：a) 施工机具应符合碳纤维复合芯导线施工机具技术条件，见附录A。b) 耐张金具组合串应具有较大调整范围的调整金具。c) 直线塔、耐张塔应设置满足施工要求的施工用孔。4.7导线承受的放线张力不允许超过25RTS。4.8放线张力正常情况下，导线在放线滑车上的包络角超过25时应加挂双滑车。4.9张力放线段长度和牵张场位置应主要根据放线质量要求确定，兼顾放线效率。铝股为软铝时宜适当缩短放线段长度，以确保安全和快速完成跨

8、越架线任务；跨越特别重要的跨越物，如铁路、高速公路及110kV及以上电力线路等，也应适当缩短放线段长度。4.10跨越高铁时，应对安全性进行专题论证。4.11与碳纤维复合芯导线直接接触的机具应有效握持导线，且不损伤导线。新规格的碳纤维复合芯导线的配套机具应通过型式试验验证才能进行工程应用。4.12牵引绳、牵引板、旋转连接器与碳纤维复合芯导线的连接部位是张力放线受力系统的薄弱环节，每次使用前均应严格检查，按规定方式安装和使用。4.13对于400mm2及以上碳纤维复合芯导线，导线牵引应采用装配式牵引器，不得采用单头网套。导线换盘应采用两个单头网套加抗弯旋转连接器的形式，不得采用双头网套。对于400m

9、m2以下碳纤维复合芯导线，采用单头网套和双头网套应进行试验验证。4.14碳纤维复合芯导线压接，应由培训合格并获得上岗证的技工操作。导线压接施工前应进行压接设备、接续金具、导线的检查。导线压接施工中应注意严格按照要求操作，压接后检查及压接试验等参照Q/GDW1571标准执行。5施工准备5.1导线运输及防护5.1.1碳纤维复合芯导线应避免被地面或其他坚硬尖锐部件磨损。5.1.2碳纤维复合芯导线交货盘及包装应适应长距离及山地运输、吊装，避免造成导线损伤。5.2跨越施工准备5.2.1导线与被跨越物净空距离应满足要求，确保施工和被跨物的安全。5.2.2张力架线中跨越架的几何尺寸应按Q/GDW154的规定

10、执行。5.2.3跨越架顶部可能与导线接触部位应采取防磨保护措施。5.3牵张场的布置5.3.1导线盘与张力机的距离应不小于15m。5.3.2导线进张力机的水平夹角不应大于10。若大于10，应在导线盘和张力机之间需安装一个最小工作直径（导线直径25倍）的滑车，将导线引入张力机导向轮。5.3.3张力机应布置于顺线路方向，不允许使用落地滑车等方式转向。张力机进出口与邻塔悬点的高差角不宜超过，水平角不宜超过6。5.4金具准备5.4.1在耐张线夹、接续管储运的过程中避免发生磕碰。5.4.2接续管和耐张线夹安装前应按照厂家图纸核查接续金具的所有配套零件，避免错用、混用。5.5机具准备5.5.1施工过程中与导

11、线直接接触的机具：张力机、放线滑车、装配式牵引器、接续管保护装置、单头网套连接器、卡线器、提线器、压接机模具应满足导线特性的要求，并与导线规格、碳纤维复合材料芯棒规格相匹配。400mm2710 mm2碳纤维复合芯导线的施工机具技术条件应符合附录A的要求。5.5.2牵张设备的选择应满足相应规格导线展放牵张力的要求。张力机轮槽底部直径应不小于导线直径的50倍。5.5.3放线滑车准备放线滑车的设计选型参照DL/T371架空输电线路放线滑车进行，且满足如下要求：a) 轮槽底部直径应该不小于导线直径的30倍。b) 轮槽深度大于导线直径倍，且不小于接续管保护装置直径的三分之二。c) 轮槽宽度能顺利通过装配

12、式牵引器与接续管保护装置。d) 滑轮槽内与导线接触部分应为胶体或其他韧性材料，滑轮的磨阻系数应不大于。e) 与牵放方式相配合。牵引板与放线滑车相匹配，保证牵引板的通过性。f) 放线滑车中轮的承载能力应满足滑车最大工作要求。5.5.4装配式牵引器装配式牵引器主要由橡胶套、蛇节、过渡连接件、下连接件、大卡爪、中间连接件、小卡爪、小卡爪安装座、上连接件、压盖与压盖螺栓组成，如图1所示。图1装配式牵引器结构图a) 过滑车时，牵引器尾部蛇节组产生的最大折角应不小于导线在滑轮上包络角，其弯曲半径应不小于滑轮槽底半径，且能够有效保护出口处导线，如图2（其中，r为牵引器尾部弯曲形成的曲率半径，R为导线半径）所

13、示。图2过滑车时牵引器尾部弯曲状态b) 装配式牵引器需与展放导线的规格型号配套使用，不得混用。c) 使用前，应检查零部件是否齐全，大小卡爪有无磨损，卡爪安装座是否有异物或有变形；大小卡爪可重复使用，如有损伤，需及时更换。d) 装配式牵引器安装工艺实施细则见附录B。5.5.5接续管保护装置碳纤维复合芯导线非定长张力放线时，应使用具有蛇节的接续管保护装置，其主要由橡胶头、蛇节、连接头、钢管与紧固螺钉等组成，如图3所示。图3接续管保护装置结构图a) 过滑车时，接续管保护装置两端蛇节组产生的最大折角应不小于导线在滑轮上包络角，其弯曲半径应不小于滑轮槽底半径，且能够有效保护出口处导线。b) 接续管保护装

14、置主体结构采用内六角螺栓紧固，两端胶头采用不锈钢箍或铁丝绑扎。c) 使用前，应检查接续管保护装置与导线和接续管是否配套，零部件是否齐全，螺钉有无锈蚀，橡胶头有无磨损。d) 接续管保护装置安装实施细则见附录C。5.5.6单头网套连接器a) 单头网套连接器主要用于导线更换线盘时导线间的连接，由单股编织网、双股编织网、多股编织网、金属保护管、金属压接管、钢丝绳环套等组成。图4网套连接器结构图b) 剥铝层时应使用专用剥线器或手锯，避免芯棒受到损伤。c) 导线应安装钢箍后方可穿入网套，避免芯棒受力后相对铝股滑移。d) 安装用钢箍的宽度不宜过大，一般为30mm，过长易损伤导线。e) 网套连接器安装工艺实施

15、细则见附录D。5.5.7卡线器a) 应使用碳纤维复合芯导线专用卡线器，卡线器应能有效夹持，并不损伤导线。b) 应检查卡线器适用导线型号与导线是否对应，钳口有无磨损，钳口长度是否符合要求。c) 使用前，应进行卡线器与导线的配合性试验。对于不同厂家的卡线器和导线应分别进行试验。5.5.8提线器a) 提线器的吊钩与导线接触面应有橡胶，且橡胶不得有明显磨损和损伤。b) 吊钩应有符合要求的承托面积和曲率半径。5.5.9压接机模具a) 液压时所使用的压模应与压接管相配套。凡上模与下模有固定方向时，则钢模应有明显标记，不应放错。b) 对压模应进行定期检查，如发现有变形或磨损现象时应予以更换。6张力放线6.1

16、张力放线施工段不宜超过包含20个放线滑车的线路长度，软铝导线工程的放线段滑车数不应超过15个。6.2碳纤维复合芯架空导线不受设计耐张段限制，可以直线塔作施工段起止塔，在耐张塔上直通放线，但该直线塔应满足锚线工况的受力要求。6.3可在直线塔上做过轮临锚，凡直通放线的耐张塔也直通紧线。6.4在直通紧线的耐张塔上作平衡挂线或半平衡挂线。6.5推荐采用非定长放线。6.6有条件的区段可实施定长放线或分散压接。6.7应根据放线区段和线盘的长度情况合理选择布线方案，确定接续管的位置以及压接作业的方式。6.8同一耐张段中只能使用一个生产商的导线通过接续管进行连接。6.9多分裂导线的放线方式由施工单位根据设备和

17、地形条件进行计算后确定，宜采用同步展放方式。6.10牵引板后防扭钢丝绳的长度应使防捻器不得碰触导线，如图5所示。图5导线牵引示意图7连接7.1连接准备7.1.1碳纤维复合芯导线压接操作时应有质量检查人员在场进行监督，并填写施工记录表。7.1.2压接用的压模必须与压接管配套，压接钳应与压模匹配，工作正常，压力指示准确。7.1.3导线的受压部分压接前应顺直完好，距管口15m范围内不应有必须处理或不能修复的缺陷。7.1.4导线端部在切割前应校直，并采取防止散股的措施。7.1.5量尺画印的定位印记在画好后应立即复查，确保准确无误。7.2机具准备7.2.1液压机的选用根据导线接续管、耐张线夹、引流线夹的

18、外形尺寸，应选择与之相匹配的压模及液压机的类型。7.2.2铝模尺寸a) 对边距：应考虑压后金属的弹性变形及尽量减少压后飞边的出现，且最大尺寸不能超过Q/GDW1571导则的最大允许值，对边距S按下式设计： （1）b) 铝模压口长Lm值（mm）按下式计算： （2）式中：P液压机出力，N；k液压机使用系数（1000kN液压机：k=；2000、2500、3000kN液压机：k=）；HB压接管材料的布氏硬度，N/mm2；D接续管外径，mm。7.2.3对所用导线的结构及规格应进行检查，应与工程设计相符。7.2.4测量各种接续管、耐张线夹和引流线夹的内外直径时，应使用精度不低于0.02mm的游标卡尺，测量

19、长度时可采用钢尺。金具外观、尺寸、公差应符合GB/T 2314要求。7.2.5在使用液压设备之前，应检查其完好程度，油压表必须处于有效检定期内；应检查模具的使用状况和模具的尺寸。7.3连接金具检查7.3.1规格应符合设计要求，零件配套齐全；导线与金具的规格和间隙必须匹配，并符合产品技术文件要求。7.3.2金具表面应光洁，无裂纹、伤痕、砂眼、锈蚀、毛刺和凹凸不平等缺陷，锌层不应剥落。7.3.3接续管a) 接续管主要包括外压接续管、内衬管、楔型夹座、楔型夹、联接器、联接器内管等部件，见图6。b) 接续管工艺实施细则见附录E。c) 压接后测量相关尺寸，填写施工记录表，见附录F。图6接续管结构图7.3

20、.4耐张线夹a) 耐张线夹主要包括耐张线夹铝管、联接钢锚、铝压接管、楔型夹座、楔型夹、内衬管等部件，见图7。b) 耐张线夹工艺实施细则见附录G。c) 压接后测量相关尺寸，填写施工记录表，见附录H。图7耐张线夹结构图7.3.5导线架线前应做试压接试验，且试件不少于3组。监理单位对工艺性进行评定，工艺性评定内容包括：导线外观无明显的松股、背股、压接管弯曲。握力试验应加载至试件破坏，握力值不小于95RTS。如果发现有一根试件的握力值未达到要求，应查明原因，改进后对两倍数量的试件进行试验。如试验仍不合格，需召开专家会分析原因。7.4端部处理7.4.1导线切割时应与轴线垂直，切断铝股时不应伤及芯棒。7.

21、4.2碳纤维复合芯棒应采用锯断方式，并保证锯断后芯棒未开裂，不得采用剪、压方式。7.5清洗7.5.1接续管、耐张线夹和引流线夹在使用前应清洗管内壁的油垢，并清除影响穿管的切屑等。清洗后短期内不使用时，应将管口临时封堵，并以包装物加以封装。7.5.2对去除铝线后裸露的芯部分应清除残留的油垢，清除后应进行检查，确认不存在任何残留物后方可进行下一步的穿管工序。穿管前应清除导线外表面的油垢，先穿管一侧的绞线表层的清除长度应不短于铝管套入长度，直线搭接的另一侧的清除长度应不短于压接长度的倍。7.6涂电力脂7.6.1在即将施压部位的导线表面涂电力脂，导线涂抹长度不小于倍压接长度。7.6.2用钢丝刷沿导线轴

22、线方向对已涂电力脂部分进行擦刷，保证涂抹均匀。7.7压接要求7.7.1应将连接金具的外压铝管及内衬管安装到位，并在外压接续管或铝压接管外缠绕塑料薄膜或塑料包装膜。7.7.2液压时所使用的压模应与接续管相配套。液压机的缸体应垂直地面，并放置平稳。7.7.3液压管放入下压模时，位置应正确。检查定位印记是否处于指定位置，双手把住管、线后合上模。此时应使导线与压接管保持水平状态，并与液压机轴心相一致，以减少管受压后产生弯曲，然后开动液压机。7.7.4液压机的操作应使每模合模，且多模压接应连续完成。7.7.5施压时相邻两模重叠应不小于10mm。7.7.6各种压接管在第一模压好后应检查压后对边距尺寸，符合

23、Q/GDW1571后再继续液压操作。7.7.7当压接管压完后有飞边时，应将飞边锉掉，铝管应锉为圆弧状，同时用0#砂纸将锉过处磨光。管子压完后因飞边过大而使对边距尺寸超过规定值时，应将飞边锉掉后重新施压。7.8压接后质量检查7.8.1将钢锚旋入楔形卡座的深度应符合产品技术文件规定；钢锚环的方向应符合设计要求。7.8.2压接管压接后，其弯曲度不宜大于压接管全长的1%。7.8.3压接后不应使压接管口附近导线有隆起和松股现象，压接管表面应光滑、无裂纹。7.8.4铝管压后对边距最大允许值为S=+0.2mm（D为压接管外径），三个对边距只允许有一个达到最大值。当有任何一个对边尺寸超过+0.2mm时应更换压

24、模。7.8.5各液压管施压后应认真检查压接尺寸并记录，液压操作人员自检合格并经监理人员验证后双方在铝管的指定部位打上钢印。7.9跳线线夹7.9.1安装跳线线夹前，应先清除跳线线夹内多余电力脂。7.9.2在导线端头处量取等长印记点到线夹口的距离，画好印记。7.9.3用钢刷清除导线进入跳线线夹部分的铝股氧化膜。7.9.4将导线穿入跳线线夹内，线夹端口正好和导线上印记重叠。7.9.5应使跳线线夹方向与原弯曲方向一致，由线夹端口印记处依次施压。8紧线8.1弧垂观测档的选择按照GB50233执行，在弛度调整中，导线在滑车上往返次数不宜超过5次。8.2弛度观测中，应随时注意环境温度对导线弛度的影响，温度应

25、在观测档内实测，及时进行调整。8.3以弛度观测作标准，紧线应力达到标准后，保持紧线应力不变，在紧线段内的直线塔和耐张塔上同时画印，完成画印后进行线上作业。8.4导线挂完后，按照产品特性要求注意观察弛度变化，确认无误后再安装附件。9附件安装9.1一般要求9.1.1附件安装前允许对导线上未处理的局部轻微磨伤使用0#细砂纸打磨。9.1.2拆除导线上的异物应按照GB50233执行。9.1.3在一个档距内每根导线上只允许有一个接续管，不应超过两个补修管，同时应满足下列规定:a) 各管与耐张线夹出口间的距离应大于18m；b) 接续管与悬垂线夹中心的距离应大于8m；c) 补修管与悬垂线夹中心的距离应大于5m

26、。9.2耐张塔平衡挂线（半平衡挂线）9.2.1空中临锚专用卡线器与杆塔的距离：当地面安装耐张线夹时取倍挂点高；当空中安装耐张线夹时取耐张线夹15m以外。9.2.2割断导线前，在专用卡线器后侧1.0m处，用棕绳将导线松绑在锚套上，防止松线时导线出现硬弯，割断后，使用绳将导线松下。9.3直线塔附件安装9.3.1提线吊钩接触导线的宽度应满足25包络角，接触部分应加衬垫，以防损伤导线。9.3.2采用对导线具有保护措施的提线器。9.4跳线安装9.4.1跳线应使用未经牵引的原状导线制作。使用非碳纤维复合芯导线时导线截面不得小于相同载流量的导线。应使原弯曲方向与安装后的弯曲方向相一致。9.4.2线长以设计提

27、供的跳线弧垂应满足设计要求，施工时应实量跳线长度，进行空中切割和压接。9.4.3塔上应挂设作业软梯，以便于就位安装跳线线夹和跳线间隔棒。10验收10.1放线后碳纤维复合芯架空导线碳纤维复合芯不允许损伤，在容易损伤处应采取有效的防护措施。10.2导线损伤处理应符合下列规定。10.2.1导线表面出现轻微划痕、毛刺等为导线轻微损伤，可采用0#砂纸打磨处理。10.2.2外层股数若有多股损伤时，损伤的股数不允许超过外层股数的1/5，且单股损伤深度不超过单股直径的1/4为导线中度损伤，可采用补修条补修。10.2.3当外层有断股且断股数量不超过3根时为导线重度损伤，可采用补修管补修，原则上不轻易开断。10.

28、3与碳纤维复合芯架空导线相关的连接要求则根据本导则的规定进行验收。其它应遵照GB50233执行。附录A附录B（规范性附录）附录C碳纤维复合芯导线施工机具技术条件C.1范围本技术条件规定了铝导体标称截面积不大于710mm2的碳纤维复合芯导线放线滑车、接续管保护装置、装配式牵引器、卡线器、单头网套连接器、抗弯旋转连接器、提线器等施工机具主要技术参数、技术要求、试验检验等，作为设计、制造、试验的技术依据。本技术条件适用于铝导体标称截面积400710mm2的碳纤维复合芯导线施工机具，小于400mm2的碳纤维复合芯导线的施工机具可参考执行。C.2放线滑车技术条件C.2.1导线放线滑车主要由导线轮、钢丝绳

29、轮和架体等部分组成，主要技术参数有额定载荷、主要部件结构尺寸、材质等。C.2.2放线滑轮为放线滑车的主要部件，放线滑轮推荐采用MC铸造尼龙，放线滑轮的主要技术参数有额定载荷、滑轮槽底直径、滑轮宽度、滑轮槽型底部半径。C.2.3710mm2及以下碳纤维复合芯导线张力放线用放线滑轮主要参数见表。710mm2碳纤维复合芯导线张力放线用放线滑车如图所示。表 放线滑轮主要技术参数表放线滑轮技术参数适用导线截面400460mm2500570mm2630710mm2槽底直径(mm)8009001000包胶要求厚度(mm)68硬度(邵尔A)755图槽底直径1000mm放线滑车C.3接续管保护装置技术条件C.3

30、.1根据DL/T 1192架空输电线路接续管保护装置要求，接续管保护装置应有足够的刚度，且端部橡胶缓冲套对导线应具有保护作用。C.3.2接续管保护装置主要技术参数有钢管的直径、内径、保护长度、总体长度、额定载荷等。C.3.3710mm2及以下碳纤维复合芯导线施工用接续管保护装置主要技术参数如表所示，710mm2碳纤维复合芯导线施工用接续管保护装置如图所示。表 接续管保护装置主要技术参数表适用导线截面接续管保护装置型号保护长度（mm）最大外径（mm）橡胶头内径（mm）接续管规格额定载荷（kN）400460mm2SJII -50780/1485070275078014500570mm2SJII -65900/21980906590021630710mm2图接续管保护装置C.4卡线器技术条件C.4.1根据DL/T 875架空输电线路施工机具基本技术要求，卡线器的主要技术参数有额定工作载荷、钳口长度、最大开口尺寸及整体质量。C.4.2710mm2及以下碳纤