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220KV线路OPPC光缆接头盒

原文标题:220 kV OPPC 接头盒的研制及试验

作者:伍历文  李建军  谭万宜

公司: 深圳市特发信息股份有限公司   江西省宜春市袁州区供电责任有限公司

1 概述

相对于目前电力行业各种构建通信网络的方式而言, 光 纤 复 合 相 线(OPPC)作为一种新的解决方案,有 其 独 特 的优势,在某些方面具备不可替代的作用。 作为 OPPC 线 路建设的重要组成部分,OPPC 接头盒涉及光纤接续、光电 隔离、高压绝缘、施工安装等方面的技术。我国首次在研制 35kV、110 kV 接头盒的基础上,针对 220 kV OPPC 线路的 技术特点, 研制出了220 kV 接头盒, 接头盒技术性能合 格 ,施工安装简单方便 ,为 220 kV OPPC 线 路 顺 利 架 设 以 及 220 kV OPPC 市场的全面推广起到了非常积极的 作 用。

2 接头盒技术的发展现状

目前的 OPPC 接头盒仅用于电压等级在 110 kV 及 以 下 的 OPPC 线 路。 随 着 OPPC 线 路 的 推 广,更 高 电 压 等 级 的 OPPC 线路对接头盒提出了更高要求。 目 前 的 OPPC 线 路 采 用 110 kV 及以下的接头盒 ,基 本采用支柱式的安装方式,接头盒需要在杆塔上安装专用 支架,由于杆塔结构繁多,加之高空作业,给施工带来诸多 不便。 随着 OPPC 电压等级的提高,支柱绝缘子长度增加, 支架受力状况更复杂,安 装 位 置 也 难 以 布 置,同 时 光 纤 接 续施工也较困难。

3 220 kV OPPC 接头盒的设计制作

3.1 结构设计

OPPC 接头盒主要由接头盒体和绝缘体两部分组成。 按使用场所不同,分为中间、终端接头盒。 为了便于安装, 接头盒设计为悬挂式,上端采用标准金具悬挂在铁塔或龙 门架上。 终端接头盒结构如图 1 所示。

(1)盒体 接头盒体是连接相邻两根 OPPC 导线 (或 OPPC 与导 引 缆)及其中光纤的支撑件,它起到存放和保护光纤的作 用,主 要 由 上 盖、光 纤 盘、支撑架和主体构成,采 用 铝 合 金 制造,同时满足以下性能。 · 光学性能。 通过合适的光纤盘,存放并保护光纤接 头,在接头盒安装使用的操作中,光纤接头应无明 显附加衰减。密封性能。 连接处放置密封橡胶垫圈,并加注密封 软胶的方法来保证接头盒的密封性。 · 机械性能。 接头盒采取铝合金铸造,保证接头盒长 期的耐腐蚀能力,并 满 足 拉 伸、压 扁、冲 击、弯 曲 和 扭转等机械性能要求,同时满足盒体与光缆连接时 的机械强度要求。 · 环境性能。 盒体的密封材料和设计必须保证温度循 环和持续高温的考验。 · 再封装性能。 盒体结构和密封材料能够满足接头盒 按规定的操作程序重复封装后的气密性要求。

(2)光纤盘 选择符合盒体的内空尺寸的光纤盘,盒体内部设计对 应的支撑架。

(3)绝缘体 绝缘体采用技术成熟的复合绝缘子,由国内技术和工 艺可靠的厂家加工。 中间接头盒的绝缘子采用实心芯棒材 料,终端接头盒采用空心芯棒复合绝缘子。 中间接头盒与 绝缘子采用普通金具连 接,终端接头盒与绝缘子采用密封 法兰面连接。

OPPC光缆接头盒

OPPC光缆接头盒

3.2 制造过程及工艺要求

(1)盒体 按照设计图纸进行开模、铸造,要求铸件形状完整,无 毛刺、无气孔、无裂纹等缺陷。 铸件全面达到要求后,按图纸要求进行加工,加 工 后 满足各功能要求。 加工后的铸件进行外观处理(刮 灰、喷 漆 等),使 之 外 观光滑美观。 按设计要求配备各类配件(如 光 纤 盘、螺 栓、螺 帽、密 封圈、胶水等)。

(2)绝缘体 复合绝缘子伞群部分采用注射成型,中心芯棒与连接 金具特殊定制。

(3)接头盒装配 按设计图装配盒体, 再将盒体与绝缘子装配在一起, 按要求配备密封材料及元件,终端接头盒需在绝缘子中空 部分填充满绝缘材料。

4 接头盒试验

我们对接头盒成品进行了外观与结构、 密封性能、再 封 装 性 能、温度循环和持续高温的试验,并将接头盒成品 送武汉高压研究所进行干雷电冲击耐受电压、陡波冲击电 压试验、工频湿耐受电压,均符合相关标准要求,具体检测 结果见表 1。

参数表

参数表

5 结束语

深圳市特发信息股份有限公司成功研制生产的 220 kV OPPC 接头盒于 2010 年 7 月正式在张家口地区白龙山开关 站—鹿原变电站 220 kV 输电线路中投入运营通过实际应用, 接头盒安装方便,操作简单,各项性能正常,运行情况良好。 参考文献 1 Q/SDGI 03-2008. 光纤复合相线(OPPC)光缆接头盒 2 YD/T 814.2-2005. 光纤复合架空地线接头盒 3 GB/T775.2-2003. 绝缘子试验方法 (收稿日期:2010-10-15) 表 1 接头盒试验结果 项目 试验要求 试验结果 干雷电冲击 耐受电压 耐受电压1000 kV; 耐受次数 15 施加电压 1 075 kV~1 081 kV; 耐受次数 15 次,未闪络 陡波冲击电 压试验 陡度>1 000 kV/μs; 冲 击 次 数 正 极 性 25次,负极性25次 正极性 1 105 kV/μs~1 306 kV/μs, 负极性 1 026 kV/μs~1 198 kV/μs; 冲击次数正极性 25 次, 负极性 25 次,未击穿 工频湿耐受 电压 耐受电压 395 kV; 耐受时间 1 min 施加电压 398 kV;耐受时间 1 min, 未闪络

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