李 唐，趙 陽(yáng)

（華北電力大學(xué)（北京），北京 102206）

自2002年9月份，耐熱導(dǎo)線(xiàn)在北京市電力公司110kV里郎輸電線(xiàn)路應(yīng)用以來(lái)，到2011年底，北京電網(wǎng)已經(jīng)采購(gòu)耐熱導(dǎo)線(xiàn)累計(jì)32個(gè)批次，種類(lèi)包括了普通耐熱導(dǎo)線(xiàn)（150℃運(yùn)行）、超耐熱導(dǎo)線(xiàn)（210℃運(yùn)行）和特耐熱導(dǎo)線(xiàn)（230℃運(yùn)行），應(yīng)用到了2005年的度夏消隱、2008年奧運(yùn)以及建國(guó)60周年慶典等重點(diǎn)工程上，取得了較好的運(yùn)行效果。與此同時(shí)，我們從初期的以進(jìn)口為主，逐步發(fā)展到采用國(guó)內(nèi)的耐熱導(dǎo)線(xiàn)階段。

然而隨著耐熱導(dǎo)線(xiàn)在工程中的廣泛使用，在我們公司的出廠監(jiān)造過(guò)程中，一些品質(zhì)問(wèn)題也就凸顯出來(lái)，我們的專(zhuān)家和相關(guān)技術(shù)人員經(jīng)過(guò)全方位、多角度的分析了造成品質(zhì)問(wèn)題的原因，從中積累了很多寶貴的經(jīng)驗(yàn)，并逐步得出了不少耐熱導(dǎo)線(xiàn)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)與規(guī)律。

1 具體案例

在2010年8月，為提高北京西部220 kV電網(wǎng)的供電可靠性，決定對(duì)門(mén)頭溝到聶各莊220 kV線(xiàn)路進(jìn)行增容改造，改造方案是利用舊塔架設(shè)超耐熱導(dǎo)線(xiàn)，全線(xiàn)920 km，采購(gòu)300的耐熱導(dǎo)線(xiàn)，工程采用的是公開(kāi)投標(biāo)，最終由韓國(guó)某公司中標(biāo)。基于超耐熱導(dǎo)線(xiàn)在國(guó)內(nèi)已經(jīng)有多年的運(yùn)行施工經(jīng)驗(yàn)，從降低工程投資考慮，進(jìn)口超耐熱導(dǎo)線(xiàn)與國(guó)內(nèi)某家品質(zhì)信譽(yù)較高的金具廠家配套，實(shí)施220 kV門(mén)聶線(xiàn)的增容改造工程。

2010年8月13日，韓國(guó)某公司提供的鋁包殷鋼芯超耐熱合金絞線(xiàn)在進(jìn)行安裝前的導(dǎo)線(xiàn)拉斷力試驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)結(jié)果未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求，試驗(yàn)結(jié)果詳見(jiàn)表1。

表1 拉斷力試驗(yàn)結(jié)果1

事后我公司生技部立即召開(kāi)會(huì)議，由于進(jìn)口導(dǎo)線(xiàn)與國(guó)內(nèi)金具配合還是第一次，雖然國(guó)內(nèi)這家企業(yè)與中標(biāo)的韓方企業(yè)經(jīng)常有配合，并且已經(jīng)應(yīng)用到了國(guó)外的一些工程，但是專(zhuān)家發(fā)現(xiàn)，耐熱線(xiàn)夾壓接管的公差較大，同時(shí)施工人員的壓接工藝不夠規(guī)范也可能造成其抗拉強(qiáng)度不夠，從而造成耐熱線(xiàn)被拉斷。所以專(zhuān)家給出的意見(jiàn)是，問(wèn)題原因可能是進(jìn)口耐熱導(dǎo)線(xiàn)和國(guó)內(nèi)的金具不匹配，或者是壓接工藝操作不當(dāng)所造成的。因此，公司要求廠家盡快做出整改，并安排再次試驗(yàn)驗(yàn)證。

8月26日，采用國(guó)內(nèi)的權(quán)威認(rèn)證機(jī)構(gòu)（國(guó)電電建研究院）提出的辦法，采用公差小的壓接管，嚴(yán)格的壓接工藝進(jìn)行超耐熱導(dǎo)線(xiàn)的壓接操作，電研院和廠方的代表都參加了試驗(yàn)見(jiàn)證，其結(jié)果依然不符合設(shè)計(jì)要求。對(duì)此，電研院專(zhuān)家的看法是，鋁單絲的抗拉強(qiáng)度雖然均滿(mǎn)足151MPa，但是考慮到鋁單絲絞合后強(qiáng)度會(huì)降低，所以只有單絲的抗拉強(qiáng)度均大于設(shè)計(jì)要求10余個(gè)MPa，才能使得絞合后成品導(dǎo)線(xiàn)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，另外，電研院專(zhuān)家還提出部分被檢測(cè)樣品的截面積小于標(biāo)準(zhǔn)值，也可能是造成其抗拉強(qiáng)度降低的原因。廠方代表的看法是，其廠內(nèi)試驗(yàn)均滿(mǎn)足要求，且和其他國(guó)家金具配套也沒(méi)有任何問(wèn)題。

經(jīng)過(guò)仔細(xì)研究，與會(huì)各方專(zhuān)家決定改變?cè)囼?yàn)方法，再進(jìn)行一次耐熱導(dǎo)線(xiàn)試驗(yàn)。端頭改用合金澆鑄法來(lái)進(jìn)行固定，以判定是否和金具有關(guān)，并于9月2日再次進(jìn)行試驗(yàn)，但結(jié)果仍不滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

9月16日，公司生技部再次組織運(yùn)行、施工、試驗(yàn)單位，并特別邀請(qǐng)了全國(guó)運(yùn)行工作網(wǎng)金具標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)的資深專(zhuān)家，一起對(duì)拉力試驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。專(zhuān)家認(rèn)為，絞線(xiàn)的拉斷力留有的強(qiáng)度較小，且根據(jù)生產(chǎn)和制造的經(jīng)驗(yàn)得出結(jié)論為：整個(gè)成品絞線(xiàn)絞合之后強(qiáng)度會(huì)降低大約7%左右。另外專(zhuān)家根據(jù)多年的經(jīng)驗(yàn)指出，一組壓接好的試驗(yàn)導(dǎo)線(xiàn)，其整體強(qiáng)度會(huì)比壓接之前再次降低15%左右，所以在壓接和絞合過(guò)程中，給導(dǎo)線(xiàn)的抗拉強(qiáng)度的損失約在22%左右。

該工程所用耐熱導(dǎo)線(xiàn)共計(jì)170盤(pán)，實(shí)驗(yàn)人員抽取其中10%，即20盤(pán)導(dǎo)線(xiàn)，對(duì)其直徑尺寸進(jìn)行了測(cè)量。公司和中國(guó)電科院的資深專(zhuān)家對(duì)試驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行了分析，這20軸導(dǎo)線(xiàn)出廠試驗(yàn)報(bào)告顯示，耐熱導(dǎo)線(xiàn)的直徑大部分均在3.919mm~3.988mm，個(gè)別數(shù)值超過(guò)4.0mm（標(biāo)準(zhǔn)要求耐熱導(dǎo)線(xiàn)鋁單絲的直徑尺寸不小于3.99mm），負(fù)誤差共計(jì)12盤(pán)，占總數(shù)60%。因此可以看出，鋁單絲直徑大部分低于標(biāo)準(zhǔn)值是造成其抗拉強(qiáng)度降低的主要原因。超耐熱鋁合金單線(xiàn)截面為扇面形狀，由于現(xiàn)行國(guó)內(nèi)、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)及本工程技術(shù)協(xié)議書(shū)中未對(duì)其單位質(zhì)量、面積及等效直徑的公差做出規(guī)定和要求，所以也不能確切的認(rèn)定鋁合金單線(xiàn)不滿(mǎn)足要求，但它的確是導(dǎo)致成品絞線(xiàn)抗拉強(qiáng)度不夠的原因。

2 分析結(jié)論

通過(guò)這一起進(jìn)口超耐熱導(dǎo)線(xiàn)的拉斷力試驗(yàn)的追蹤分析，我們得到了以下結(jié)論:

（1）耐熱導(dǎo)線(xiàn)在絞制完內(nèi)層后，鋼芯鋁絞線(xiàn)的抗拉強(qiáng)度降低約4.1%，當(dāng)絞制完外層后，鋼芯鋁絞線(xiàn)的抗拉強(qiáng)度再降低約3%，在絞制完最外層后，鋼芯鋁絞線(xiàn)的抗拉強(qiáng)度再降低約2%，總體來(lái)說(shuō)就是絞制過(guò)程耐熱導(dǎo)線(xiàn)抗拉強(qiáng)度降低7%左右。

（2）耐熱導(dǎo)線(xiàn)經(jīng)過(guò)壓接過(guò)程抗拉強(qiáng)度會(huì)降低15%左右，加上直接絞制造成7%左右的損失，成品線(xiàn)的抗拉強(qiáng)度會(huì)被降低22%左右。

（3）由于近年來(lái)電力物資采購(gòu)價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)激烈，生產(chǎn)廠家出于降低成本考慮，往往將耐熱導(dǎo)線(xiàn)的鋁單絲直徑緊貼標(biāo)準(zhǔn)要求的下限，當(dāng)負(fù)誤差單絲達(dá)到一定數(shù)量時(shí)，就有可能造成其無(wú)法通過(guò)拉斷力試驗(yàn)檢測(cè)，所以說(shuō)單絲直徑的尺寸是我們監(jiān)造的重點(diǎn)項(xiàng)目。另外我們也必須考慮，單絲直徑在招標(biāo)文件中是否應(yīng)增加誤差值，以避免廠家偷工減料。

3 結(jié)束語(yǔ)

本文通過(guò)一起進(jìn)口超耐熱導(dǎo)線(xiàn)拉斷試驗(yàn)的追蹤分析，得出一些耐熱導(dǎo)線(xiàn)在監(jiān)造過(guò)程中應(yīng)該注意的問(wèn)題，為采購(gòu)進(jìn)口供應(yīng)商超耐熱導(dǎo)線(xiàn)問(wèn)題的追蹤提供參考，并得出了絞制過(guò)程耐熱導(dǎo)線(xiàn)抗拉強(qiáng)度降低7%左右等方面的結(jié)論。

[1]尤傳永.耐熱鋁合金導(dǎo)線(xiàn)的耐熱機(jī)理及其在輸電線(xiàn)路中的應(yīng)用[J].電線(xiàn)電纜，2004，(4):19-21.

[2]欒 軍，張智剛，等.提高500 kV電網(wǎng)輸電能力的技術(shù)研究[J].電網(wǎng)技術(shù)，2005，(19):33-35.

[3]張學(xué)哲，李 紅.耐熱導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)用的試驗(yàn)研究[J].北京電力技術(shù)，2008，(2):11-12.