架空电力线路间隔棒技术条件和试验方法.pdf

i c s 胜 51 2 9 . 2 4 0 . 2 0 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 c b / t 2 3 3 8 -2 0 0 2 架空电力线路间隔棒 技术条件和试验方法 r e q u i r e me n t s a n d t e s t s f o r o v e r h e a d l i n e s p a c e r s 2 0 0 2 一 0 3 一 2 6发布2 0 0 2 一 1 2 一 0 1实施 中华人民共和匡 国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 g b / t 2 3 3 8 -2 0 0 2 前言 本标准是对g b / t 2 3 3 8 -1 9 8 5 间隔棒 进行的修订。 修订中依据国际电工委员会i e c 6 1 8 5 4 架空 线路间隔棒技术条件和试验方法) ( 1 9 9 8 年版) 的技术要求， 同时结合我国生产间隔棒的具体情况， 对原 国标 g b / t 2 3 3 8 -1 9 8 5 间隔棒 作了大量修改。 本标准中 条目1 “ 适用范围” , 3 “ 定义” 、 5 “ 基本要求” , 6 “ 试验分类” 非等效采用了i e c 6 1 8 5 4 : 1 9 9 8 的有关条款; 条 目4 “ 结构型式” , 7 “ 试验方法” 及 8 “ 验收规则、 标志与包装” 较多地结合了国内现有条件。 这样有利于提高我国金具产品质量， 并尽快适应国际市场。 本标准自实施之日起同时代替gb / t 2 3 3 8 -1 9 8 5 , 本标准由全国架空线路( 电力金具) 标准化技术委员会提出并归口。 本标准由国家电力公司电力建设研究所、 四平线路器材厂负责起草。 本标准主要起草人: 徐乃管、 薄通、 董吉愕、 尤传永、 姜良秀、 徐绍贤。 本标准由全国架空线路( 电力金具) 标准化技术委员会负责解释。 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 架空电力线路 间隔棒 技术条件和试验方法 gb/ t 2 3 3 8 -2 0 0 2 代替 gb / t 2 3 3 8 -1 9 8 5 re q u i r e me n t s a n d t e s t s f o r o v e r h e a d l i n e s p a c e r s 适用范 围 本标准规定了架空线路间隔棒的技术条件和试验方法。 本标准适用于交、 直流架空电力线路双分裂及以上的多分裂导线所用的刚性间隔棒、 柔性间隔棒及 阻尼间隔棒。但不适用于相间间隔棒及跳线间隔棒。 引用标准 下列标准所包含的条文， 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。 本标准出版时， 所示版本均 为有效。所有标准都会被修订， 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 g b / t 5 2 8 -1 9 9 8 硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定( e q v i s o 3 7 : 1 9 9 4 ) g b / t 5 2 9 -1 9 9 9 硫化橡胶或热塑橡胶撕裂强度的测定( 裤形、 直角型和新月形) ( e q v i s o 3 4 - 1 : 1 9 9 4 ) g b / t 5 3 1 -1 9 9 9 橡胶袖珍硬度计压人硬度试验方法( i d t i s o 7 6 1 9 : 1 9 8 6 ) g b / t 1 2 3 9 . 2 -1 9 8 9 冷卷圆柱螺旋压缩弹簧技术条件 g b / t 1 6 8 4 -1 9 8 5 硫化橡胶短时间静压缩试验方法 gb / t 2 3 1 4 -1 9 9 7 电力金具通用技术条件 g b / t 2 3 1 7 . 2 - - 2 0 0 0 电力金具电 晕和无 线电干扰实验方法 g b / t 2 3 1 7 . 4 万2 0 0 。 电力金具验收规则、 标志 与包装 g b / t 2 4 3 9 -1 9 8 1 导电和抗静电橡胶电阻率( 系数) 的测定方法 gb / t 6 0 3 5 -1 9 8 5 硫化橡胶拉伸耐寒系数的测定( n e q i o c t 4 0 8 : 1 9 7 8 ) gb / t 7 7 6 2 -1 9 8 7 硫化橡胶臭氧老化试验静态拉伸试验法( n e q i s o 1 4 3 1 - 1 : 1 9 8 0 ) j b / t 8 1 7 7 -1 9 9 9 绝缘子金属附件热镀锌层通用技术条件 定义 本标准采用下列定义: 3 . 1 间隔棒 s p a c e r 使一相导线中的多根子导线保持一定的相对间隔位置的金具。 3 . 2 刚性间隔棒 r i g id s p a c e r 在间隔棒位置上， 子导线之间不能产生相对位移的间隔棒。 3 - 3 柔性间隔棒 f le x i b l e s p a c e r 在间隔棒位置上， 允许子导线之间有适量相对位移的间隔棒。 中华人 民共和 国国家质f监督检 验检疫总局 2 0 0 2- 0 3- 2 6批准 2 0 0 2 一1 2一 0 1实施 g s / t 2 3 3 8 一 2 0 0 2 4 阻尼间隔棒 s p a c e r - d a m p e r 在间隔棒关节、 线夹内安装有阻尼元件， 能够减轻分裂导线微风震动和次档距振荡的间隔棒。 5 间隔棒系统 s p a c e r s y s t e m 间隔棒在档内部之后的总体， 亦称间隔棒一 分裂导线系统。 型号及结构型式 型号 导线标称截面( m m ) 子导线间隔距离( m m) 子导线分裂数 间隔棒形状或线夹特点 间隔棒类别 间隔棒 4 . 2 型号标记的组成 间隔棒类别: g一刚性间隔棒 r一柔性间隔棒 z -阻尼间隔棒 间隔棒形状或线夹特点: s一十字型 j 一矩型 f 一方 型 y一 圆环形 t 一弹簧线夹 l 一预成形螺旋线线夹 例 1 . j z s 4 - 4 5 0 / 4 0 0 表示为十字型阻尼间隔棒， 四分裂， 子导线间隔距离 4 5 0 m m， 适用子导线标称截面4 0 0 m m ; 例 2 . j r t4 - 4 5 0 / 6 3 0 表示为柔性间隔棒， 弹簧线夹， 四分裂， 子导线间隔距离 4 5 0 mm， 适用子导线标称截面 6 3 0 mm , 注: 在三分裂及以上子导线间隔距离不等时， 间隔距离取最小值. 4 . 3 间隔棒结构型式 我国输电线路用的二、 三、 四、 六分裂间隔棒主要结构型式见图 1 所示。图中字母: l 一子导线间隔 距离、 d一握紧导线的直径、 b 一线夹宽度。 g s / t 2 3 3 8 一2 0 0 2 a )双分裂间隔棒b )三分裂间隔棒 c )十字型间隔棒d )环 形 间 隔棒 e )十字型预绞丝线夹间隔棒f )矩型间隔棒 r )方型间隔棒 h ) 方形弹簧线夹间隔棒d六分裂间隔棒 图 1 间隔棒结构型式示意图 5基本要求 5 . 1 设计 gb/ t 2 3 3 8 一 2 0 0 2 51 . 飞 除短路以外， 在间隔棒安装位置上应保持子导线间距的要求值。 5 . 1 . 2 在短路电流时， 应防止子导线发生鞭击， 短路电流消失后， 子导线应恢复设计间距。 5 . 1 . 3 能承受安装、 维修和运行( 包括短路) 条件下的机械负荷， 任何部件不能损坏或出现永久性变形。 5 门. q 在要求的运行条件下， 应避免对导线的损伤。 5 . 1 . 5 在要求的运行条件下， 应满足对电晕和无线电干扰的要求。 5 . 1 . 6 在打开间隔棒夹头时， 线夹上的螺栓等各部件不会分离， 安装方便、 安全。 5 . 1 . 7 运行中各个部件不得变松。 5 . 1 . 8 在导线拆除或重新安装时， 不会损伤导线和间隔棒。 5 . 1 . 9 在整个工作温度范围内和间隔棒工作寿命期间， 应保持其性能。 5 . 1 . 1 0 避免噪音干扰。 5 . 2材料 5 . 2 . 1 制造间隔棒的材料应按设计图样， 满足使用要求， 或经用户同意的材料。 5 . 2 . 2 使用的合成橡胶应有良好的抗老化性能 ， 在整个工作温度范围内有足够的防臭氧、 防紫外线和 防空气污染的能力。 5 . 2 . 3 弹簧材料应符合设计图样的要求 5 . 3 外观及尺寸公差 5 . 3 . 1 图样上应注明间隔棒质量、 主要尺寸及允许公差。这些公差范围应保证间隔棒满足其机械性能 和电气性能的要求 5 . 3 . 2 外观和尺寸检查按 g b / t 2 3 1 4的有关规定执行产品上应有安装方向的标志。 试验分类型式试验、 抽样试验和例行试验 型式 试验 1 概 述 型式试验目的是建立起设计间隔棒的各种技术性能， 通常产品定型时只进行一次。 当间隔隔棒设计 6616.1 改变或材料改变时， 需再进行型式试验。型式试验的结果作为符合设计要求的判别依据。 6 . 1 . 2 型式试验项目 间隔棒型式试验项目见表 1 所示。经买方和供方协商同意也可进行其他项目的试验， 如间隔棒一 分 裂导线系统的防振性能试验等。 表 1 间隔棒试验项目表 g s / t 2 3 3 8 一 2 0 0 2 表 i ( 完 ) 序号 项目名称 阻 尼 间 隔 棒柔 性 间 隔 棒刚性间隔棒 型 式 试 骏 抽 样 试 验 例 行 试 骏 型 式 试 验 抽 样 试 验 例 行 试 验 型 式 试 验 抽 样 试 验 例 行 试 验 5 振动疲劳试验 5 . 1 垂直振动疲劳试验( 微风) s . 2 扭转振动疲劳试验( 舞动) 5 . 3 水平振动疲劳试验 次档距振荡) 5 4 顺线振动疲劳试验 甲 侧 训 丫 o o o o 了 丫 丫 侧 o o o o 侧 丫 了 丫 o o o o 6 间隔棒 分裂导线系统 振动性能试验 6 ， 1 微风振动性能评估 6 . 2 次档距振荡对数衰减率试验了oo o 了oo才宕 7 电 气 试 验 7 . 1 电晕试验 7 . 2 无电线干扰试验 丫 了 0 o 丫 了oo 丫 罕 o o 8 弹性元件性能试验 8 . 1 橡胶元件性能试验 8 . 2 弹簧元件性能试验 丫0 丫 0 3 3 0 k v及以上电压等级， 需进行电晕和无线电干扰试验 丫: 必须检测的项目; o:由买供双方协商同意检测的项目。 6 . 2 抽样试验 6 . 2 . 1概述 抽样试验目的是验证间隔棒材料质量及生产工艺质量。 6 . 2 . 2 抽样试验项目 间隔棒抽样试验项目见表 1 所示。 试件应从供货配量中随机取样， 买方有权抽取试样。 6 . 2 . 3 抽样试验接受判据 抽样方法、 验收 按g b / t 2 3 1 7 . 4 执行， 也可按买方和供方协商同意的 要求执行。 6 . 3 例行试验 6 . 3， 概述 例行试验为非破坏性试验， 应在每一件产品上进行。目的检验间隔棒外观、 尺寸等是否符合规定 要求 。 6 . 3 . 2 例行试验项目和接受判据 整批供货间隔棒需进行例行试验， 试验项目见表 1 ， 不符合要求的间隔棒应予剔除。 试 验方 法 了1 型式试验、 抽样试验中均应进行外观检查， 保证间隔棒生产工艺、 形状、 锌层及表面处理等方面与 图纸要求相符。如有超差需经买方同意， 并在文字上记录。 7 . 2 尺寸、 材质和重量检查 型式试验、 抽样试验中均需进行尺寸检查， 保证间隔棒尺寸在图纸规定范围内。买方也可亲自选样 测量， 或检查供方检测报告。 gb/ t 2 3 3 8一 2 0 0 2 材质检查应符合合同要求。通常买方检查供方购买材料的技术参数和检测报告， 如有需要， 买方也 可亲自取材进行材质试验。 间隔棒整套重量应符合图纸要求。 了 . 3 热镀锌试验 型式试验、 抽样试验中均需进行热镀锌试验镀锌层的厚度应满足j b / t 8 1 7 7 的要求。 7 . 4 机械强度试验 7 . 4 . 1 试件数量 除非另有要求， 型式试验和抽样试验试件均为三套， 试验必须全部通过。 7 . 4 . 2 线夹强度试验 在线夹内安装一根与导线等径的钢棒 ， 在紧固件( 如螺栓或销钉) 的中心线上施加压力( 见图 2 ) 至 设计参数或买方要求值， 记录线夹强度。线夹强度应满足设计要求。 7 . 4 , 3 线夹顺线握力试验 a ) 将线夹按要求的紧固力矩安装在受张导线上。导线张力一般取 2 5 0 o c ut s ( c ut s导线计算拉 断力) ， 也可由买方指定。顺导线方向对线夹施加压力( 见图 3 ) ， 至规定的顺线握力值 2 . 5k n， 恒定 1 mi n 。继续增大拉力直至滑移， 记下握力值; b )滑移的判别: 超过以下值时为滑移， 金属表面线夹 1 mm， 有橡胶垫的线夹 2 . 5 mm， 预绞丝线夹 1 2 m m . 当握力值大于要求值时， 试验通过。 神 图 2 线夹强度试验图图 3 间隔棒顺线握力试验 7 . 4 . 4 线夹扭握力距试验 a ) 将线夹按要求的紧固力矩安装在受张导线上。 导线张力一般取 2 5 0 c c ut s ， 也可由买方指定。 对 线夹施加扭转力矩( 见图 4 ) ， 至规定的扭握力矩值 4 0 nm， 恒定 1 mi n 。继续增大扭转力矩直至滑移， 记 下扭握力矩值; b )滑移的判别: 当转动量达 1 根单丝股径时为滑移。 当扭握力矩大于要求值时， 试验通过。 a-a向 f 7- o) 州 图 4 间隔棒扭握力试验 7 . 4 . 5 线夹水平方向拉、 压力试验 gs / t 2 3 3 8 一2 0 0 2 对一对线夹没水平方向施加拉( 压) 力( 见图 5 ) 至规定值， 对重冰压区为 6 k n， 非重冰区为 4 k n， 恒 定 1 mi n 。继续加载至 1 . 2 倍规定值或买方要求值， 记录试验结果。该试验适用于在覆冰地区使用的间 隔棒 。 当拉( 压) 力强度大于要求值时， 试验通过。 月o/ 110 图 5 6 线夹垂直方向拉、 压力试验 间 隔棒水平 方向拉 、 压力试验 对一对夹头沿垂直方向施加拉( 压) 力( 见图 6 ) 至规定值， 对重冰区为 6 k n， 非重冰区为 4 k n， 恒定 m i n 。 继续加载至1 . 2 倍规定值或买方要求值， 记录试验结果。 该试验适用于覆冰地区使用的间隔棒 当拉( 压) 力强度大于要求值时， 试验通过。 月 减 图 6 间隔棒垂直方向拉、 压力试验 了 . q . 7 间隔棒向心力试验 a ) 本试验目的是模拟导线短路时间隔棒承受压缩作用力的强度; b ) 试验布置见图7 所示。 在水平方向施加拉力， 逐渐增大拉力， 使作用于间隔棒的向心力达到要求 值， 间隔棒应无变形、 无损伤， 或按用户要求继续加载直至1 . 2 倍， 或直至破坏， 记录 下向心力破坏强度; c )当向心力达到规定值时， 试验通过; d )向心力计算公式如下: 二 _ ， 一 ，. 56 6、 ，。 f h lg ssh lg 7d 式中: p -由短路电流引起的向心力， n; n 子导线根数; i , 一 短路电流, k a; h子导线张力， n; s 子导线分裂圆直径， mm; d子导线直径， mm, 图 7 间隔棒向心力强度试验 c s / t 2 3 3 8 一2 0 0 2 7 . 5 间隔棒疲劳性能 7 . 5 门垂直振动疲劳试验( 模拟微风振动) a )本试验目的检验间隔棒耐受垂直振动的能力; b ) 试验布置见图8 a ) 。 将间隔棒按要求固定在受张导线上， 导线张力为2 5 0 a c u t s， 或由买方指定。 试验档距不小于 3 0 m; c )振动条件: 振动频率 了在微风振动频域内选取， 通常为 2 5 hz - 5 0 h z ， 线夹振幅a一士1 mm， 振 动次数 n=3 x1 0 次或由买方指定。 同时测量间隔棒夹头处的导线动弯应变值( 应不大于允许值士1 0 0 p 。 一士 1 2 0 p e -微应变) ; d ) 试验后检查间隔棒各部件无松动， 线夹无滑移， 橡胶元件无明显磨损( 或弹簧元件磨损在允许范 围内) ， 间隔棒线夹处未损伤导线， 试验通过。 了 . 5 . 2 扭转振动疲劳试验( 模拟舞动) a )本试验目的检验间隔棒在舞动时对扭转运动的耐受能力; b ) 试验布置: 参见图 8 a ) 所示; c ) 振动条件: 扭转振动频率 f : 2 h z -5 hz , 扭转角度: 0 =士 1 0 。. 1 5 0 , 振动次数: n-1 x1 0 ; 同时测量间隔棒线夹处的导线动弯应变值( 应不大于允许值士l 0 0 p e 一士 1 2 0 ,y e ) ; d )试验后核查间隔棒各部件无松动、 线夹无滑移、 橡胶元件无明显磨损( 或弹簧元件磨损在允许范 围内) ， 间隔棒线夹处未损伤导线， 试验通过。 7 . 5 . 3 水平方向振动疲劳试验( 模拟次档距振荡) a )本试验目的检验间隔棒在次档距振荡时对水平方向振动的耐受张力; b ) 试验布置: 参见图 8 a ) 所示; c ) 振动条件: 振动频率f: 2 hz -5 h z ， 或有买方指定， 拉压力: 士3 0 0 n , 振动次数n: 7 x 1 0 次， 同时测量间隔棒线夹处的导线动弯应变值( 应不大于允许值士 l 0 0 p e 一士1 2 0 u e ) ; d )试验后 ， 检查间隔棒各部件无松动、 线夹无滑移、 橡胶垫无明显磨损( 或弹簧元件磨损在允许范 围内) ， 间隔棒线夹处未损伤导线， 试验通过。 了 - 5 . 4 顺线振动疲劳试验 a )本试验目的检验间隔棒在顺线方向受到反复作用力的耐受能力; b )试验布置 : 参见图8 a ) 所示; c ) 振动条件: 振动频率 f : 2 h z - - - 5 h z , 振幅a: 两平行子导线间的相对顺线位移量为士2 5 . 4 m m, 振动次数n: 7 x 1 0 次， 同 时测量间隔棒与线夹 处导线上的 动弯应变值( 应不大于允许值士 1 0 0 k e 一士1 2 0 /, e ) ; d )试验后检查间隔棒各部件无松动、 线夹无滑移、 橡胶元件无明显磨损( 或弹簧元件磨损在允许范 围之内) ， 间隔棒夹头处未损伤导线， 试验通过。 g s / t 2 3 3 8 一 2 0 0 2 终端墩块间隔棒 振 动 台a， 了动夸应变间 隔 捧 乙 a )间隔棒振动疲劳试验档距示意图 葺f 100-250flmm tlmm 1 300n f25.4mm/+25.4mmp,m b ) 振动方向示意图 图 8 间隔棒振动疲劳试验示意图 7 . 6 间隔棒一 分裂导线系统振动性能试验 7 . 6 . 1 微风振动性能评估 应将间隔棒和分裂导线作为一个整体， 来分析间隔棒系统的防振性能 对系统的防振效果的检验有 两种方法 : 一种由供方用专门的计算机程序对系统数字模型进行分析处理; 另一种是现场测振， 评价系 统防振性能。 经买方同意， 也可用已有的间隔棒一 分裂导线系统试验报告进行评估， 或进行实验室验证试验。 7 . 6 . 2 用现场测振方法对间隔棒一 分裂导线系统微风振动性能的检验 a ) 现场测振要求， 应至少在两种不同长度的档距上进行测振。 试验应测量风向、 风速， 悬垂线夹、 间 隔棒及防振锤等处导线上的动弯应变。现场测振周期由买供双方洽商确定。当对档距的垂直风速 0 . 5 m/ s -1 0 m/ s 发生机率不足时， 应延长测振时间; b )接受判据: 测试点的动弯应变应在允许范围以内， 大跨越普通档据 钢芯铝纹线(士l 0 0 u e簇士1 5 0 ,c ue 钢芯铝合金绞线镇士1 2 0 u e镇士1 5 0 u e 7 . 6 . 3 间隔棒对数衰减率试验( 模拟次档距振荡) a ) 本项试验目的是验证间隔棒对分裂导线水平振动的阻尼性能; b )试验布置 试验档距: 悬垂一耐张档的长度 1 4 0 m-1 5 0 m， 导线张力为2 5 写c u ts ， 或由买方指定。按要求将 两个间隔棒安装在分裂导线上( 见图 9 ) 。 在悬垂线夹至第一个间隔棒之间的导线上安装加速度传感器， 其信号由地面接收和处理 ; c )试验方法 在悬垂线夹至第一个间隔棒之间的档距中心， 以 4 -6 倍导线直径的振幅进行水平加振， 振动频率 约 1 h z 。 当振幅达到稳定后停止加振， 间隔棒导线系统的振动开始自由衰减。 纪录自由衰减的连续波 形 ， 直到振幅减至导线直径的5 0 %为止。试验次数不少于5次( 见图 9 ) ; d ) 对数衰减率的计算 对数衰减率按下式计算 ， 并取多次试验结果的平均值。 gb/ t 2 3 3 8一 2 0 0 2 ，