目前，輸電線路導(dǎo)地線接頭連接均采用壓接管液壓連接，在壓接過(guò)程中，如果液壓時(shí)所使用的壓模與壓接管不匹配，或者在壓接時(shí)導(dǎo)地線與壓接管未保持水平狀態(tài)，未與液壓機(jī)軸心相一致，就會(huì)導(dǎo)致壓接管受壓后產(chǎn)生彎曲。一般情況下，壓模寬度越窄，壓接的模數(shù)越多，彎曲度就越大。放線過(guò)程中過(guò)滑車時(shí)，接續(xù)管未做好保護(hù)，也會(huì)導(dǎo)致壓接管彎曲，如圖1所示。

DLT 5285—2013《輸變電工程架空導(dǎo)線及地線液壓壓接工藝規(guī)程》規(guī)定：彎曲變形應(yīng)小于壓接管長(zhǎng)度的2%，且有明顯彎曲變形時(shí)應(yīng)校直，校直是指在彎曲變形小于2%范圍內(nèi)的可視變形，變形等于或大于2%或調(diào)直出現(xiàn)裂紋的均應(yīng)重新壓接。

但是，在施工中還是用水平儀加直尺或卷尺測(cè)量，此方法受到彎曲位置及測(cè)量角度的影響，精確度較差，且測(cè)量時(shí)必須雙手操作，在高空測(cè)量很難實(shí)現(xiàn)；甚至還是目測(cè)的方法判斷壓接管壓后的彎曲量。經(jīng)過(guò)文獻(xiàn)查閱和科技查新，尚無(wú)一種用于壓接管彎曲度測(cè)量的工具，所以壓接管的壓后彎曲度精確測(cè)量很難實(shí)現(xiàn)。

圖1 壓接管彎曲圖

1 彎曲度測(cè)量工具研制方案確定

為確保輸電線路壓接管壓后滿足DL/T 5285—2013《輸變電工程架空導(dǎo)線及地線液壓壓接工藝規(guī)程》的規(guī)定，彎曲變形應(yīng)小于壓接管長(zhǎng)度的2%，特研制輸電線路壓接管彎曲度測(cè)量工具。

1.1 壓接管壓后長(zhǎng)度測(cè)量固定裝置的選擇

測(cè)量壓接管壓后長(zhǎng)度必須要保持量具和壓接管的相對(duì)位置不變，要求選擇的固定裝置，既能根據(jù)導(dǎo)、地線型號(hào)自由調(diào)節(jié)固定，又能方便高空人員進(jìn)行操作。為此，提出2個(gè)方案來(lái)論證量具的實(shí)用性。

1）采用固定底座加滑動(dòng)底座的組合，原理如圖2所示，兩底座均為夾持導(dǎo)、地線的固定夾，包括兩個(gè)半圓形夾片，兩個(gè)半圓形夾片一端通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接，閉合時(shí)另一端通過(guò)螺栓連接形成圓形，從而達(dá)到固定的目的。

其適應(yīng)的導(dǎo)線直徑范圍有限，如果線徑較小，則很難鎖緊，測(cè)量時(shí)容易晃動(dòng)；線徑較大時(shí)需要將鎖緊螺栓全部回出后才能將導(dǎo)、地線固定住，并且需要雙手進(jìn)行操作，若操作過(guò)程中螺栓不慎掉落，將無(wú)法進(jìn)行測(cè)量，極大影響工作效率。

圖2 圓形夾具原理圖

2）底座采用大力夾固定，如圖3所示，通過(guò)旋轉(zhuǎn)大力夾后的調(diào)節(jié)鎖緊器將量具固定在壓接管兩端的導(dǎo)、地線上，通過(guò)調(diào)節(jié)鎖緊器，滿足導(dǎo)、地線直徑在8～42mm對(duì)應(yīng)的壓接管彎曲度測(cè)量，并且大力夾夾持力很強(qiáng)，固定牢固，避免高空墜物的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

圖3 大力夾固定底座圖

綜合考慮，決定采用大力夾固定底座的方案，通過(guò)大力夾具將量具固定在導(dǎo)、地線上，從而達(dá)到提升工作效率的目的。

1.2 彎曲量測(cè)量裝置的選擇

為了確保操作的靈活性及測(cè)量的精確度，初步選定以下2個(gè)方案，并進(jìn)行對(duì)比優(yōu)化選擇。

1）可伸縮量桿，在可伸縮測(cè)量桿上刻上刻度，如圖4所示，通過(guò)滑塊左右滑動(dòng)確定壓接管最大彎曲量所處的位置，然后通過(guò)可伸縮測(cè)量桿上下伸縮，確定出壓接管的最大彎曲量。此方案量程有限，不能適應(yīng)所有彎曲度范圍的測(cè)量；另外，考慮到讀數(shù)視角產(chǎn)生的誤差及測(cè)量精度問(wèn)題，此方案未采用。

圖4 可伸縮測(cè)量桿原理圖

2）高精數(shù)顯百分表，如圖5所示，軌道橫梁利用大力夾固定在滑動(dòng)底座上，高精數(shù)顯百分表通過(guò)滑塊與軌道連接，滑塊可以沿著軌道滑動(dòng)，高精數(shù)顯百分表測(cè)量探針隨著彎曲量的大小上下伸縮，就可以測(cè)量出每個(gè)點(diǎn)的彎曲量，從而確定最大彎曲量。高精數(shù)顯百分表測(cè)量針中心始終保持在壓接管軸心位置，量程為0～25.4mm和0～50mm的兩種高精數(shù)顯百分表，測(cè)量時(shí)根據(jù)實(shí)際情況選定，以滿足通用要求。

圖5 高精數(shù)顯百分表

綜合考慮，決定采用高精數(shù)顯百分表的方案來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)壓接管彎曲量的采集。

2 壓接管彎曲度測(cè)量工具原理及操作

2.1 壓接管彎曲度測(cè)量工具基本原理

輸電線路壓接管彎曲度測(cè)量工具，包括固定裝置（固定底座）、壓接管壓后長(zhǎng)度測(cè)量裝置（滑動(dòng)底座）以及彎曲量測(cè)量裝置（橫梁、滑動(dòng)模塊及高精數(shù)顯百分表），如圖6所示。

圖6 工具組裝圖

1）固定裝置（固定底座），起支撐和固定作用。底座通過(guò)大力夾固定在壓接管兩端的導(dǎo)地線上，固定后，確保高精數(shù)顯百分表測(cè)量針中心始終在壓接管軸心位置。底座固定夾最大直徑45mm，可以滿足不同線徑壓接管測(cè)量的規(guī)定。

2）壓接管壓后長(zhǎng)度測(cè)量裝置（滑動(dòng)底座），固定裝置（固定底座）與長(zhǎng)條形的軌道固定連接,軌道上有刻度值，壓接管壓后長(zhǎng)度測(cè)量裝置（滑動(dòng)底座）能沿軌道前后滑動(dòng)，用來(lái)測(cè)量壓接管壓后長(zhǎng)度。為適應(yīng)不同型號(hào)（長(zhǎng)度）壓接管的測(cè)量，橫梁配備1000mm和1500mm兩根，可以滿足目前所有長(zhǎng)度壓接管的壓后長(zhǎng)度測(cè)量。

3）彎曲量測(cè)量裝置（橫梁、滑動(dòng)模塊及高精數(shù)顯百分表），高精數(shù)顯百分表通過(guò)滑塊與軌道連接，滑塊可以沿著軌道滑動(dòng)，高精數(shù)顯百分表測(cè)量探針隨著彎曲量的大小上下伸縮，就可以測(cè)量出每個(gè)點(diǎn)的彎曲量，從而確定最大彎曲量。配備了量程為0～25.4mm和0～50mm的兩種高精數(shù)顯百分表，測(cè)量時(shí)根據(jù)實(shí)際情況選定。

2.2 具體操作方式

輸電線路壓接管彎曲度測(cè)量工具，能夠同時(shí)測(cè)量出壓接管彎曲量及壓接管長(zhǎng)度，從而得出彎曲變形值，安裝如圖7所示。底座（固定底座）上設(shè)有長(zhǎng)條形的軌道,軌道上有刻度值,壓接管長(zhǎng)度測(cè)量裝置（滑動(dòng)底座）能沿軌道前后滑動(dòng)，用來(lái)測(cè)量壓接管壓后長(zhǎng)度；同時(shí)軌道上還設(shè)有彎曲量測(cè)量裝置（高精數(shù)顯百分表），通過(guò)在軌道前后滑動(dòng)和自動(dòng)上下伸縮測(cè)量每個(gè)點(diǎn)的彎曲量，從而確定最大彎曲量。

底座通過(guò)大力夾固定在壓接管兩端的導(dǎo)地線上，固定后，確保高精數(shù)顯百分表測(cè)量針中心始終在壓接管軸心位置；為滿足通用要求，適應(yīng)各種不同型號(hào)（長(zhǎng)度）壓接管及彎曲程度不同壓接管的測(cè)量，特配備了量程為0～25.4mm和0～50mm的兩種高精數(shù)顯百分表，測(cè)量時(shí)根據(jù)實(shí)際情況選定。

圖7 工具測(cè)量安裝圖

2.3 數(shù)據(jù)記錄與分析

彎曲量測(cè)量裝置（高精數(shù)顯百分表）可以通過(guò)連接線與電腦相連，測(cè)量數(shù)據(jù)可以接入電腦，如圖8所示。測(cè)量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示，并且能夠顯示最大值即最大彎曲量，再把測(cè)得的壓接管壓后長(zhǎng)度值輸入，根據(jù)計(jì)算公式（彎曲度=最大彎曲量/壓接管壓后長(zhǎng)度×100%）就可以得出壓接管彎曲度，從而判斷是否滿足規(guī)程要求，見(jiàn)表1。

3 實(shí)施效果及應(yīng)用情況分析

3.1 有益效果

本文研制的測(cè)量工具能夠同時(shí)測(cè)量出壓接管彎曲量及壓接管壓后長(zhǎng)度，從而得出彎曲變形值。

該工具輕便，不僅能夠用于地面壓接施工控制，還能用于高空測(cè)量。在高空測(cè)量時(shí)通過(guò)固定裝置固定后，更加有利于高空作業(yè)人員操作，彌補(bǔ)了使用水平儀加直尺或卷尺測(cè)量的不足，從根本上解決了高空操作的困難。使用水平儀加直尺或卷尺的測(cè)量精度為0.1mm，該工具的測(cè)量精度為0.01mm，提高了測(cè)量的精確度，提高了工作效率，保證了輸變電線路導(dǎo)線壓接質(zhì)量，提高了設(shè)備的可靠性。

圖8 數(shù)據(jù)軟件記錄示意圖

表1 數(shù)據(jù)記錄分析表

3.2 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況

該工具通過(guò)在220kV彌龍牽線遷改段驗(yàn)收現(xiàn)場(chǎng)試用測(cè)試，完全滿足要求。目前，該工具已經(jīng)在烏東德輸電工程500kV交流輸電線路驗(yàn)收工作中大量應(yīng)用，如圖9所示。檢測(cè)壓接管66處，能夠準(zhǔn)確、快速測(cè)量壓接管彎曲度，保證了輸電線路導(dǎo)地線的壓接質(zhì)量，滿足輸電工程建設(shè)需要，使得導(dǎo)地線壓接工藝得到很好的控制，確保導(dǎo)地線壓接后尺寸、工藝滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。工具測(cè)量準(zhǔn)確，輕便通用。

圖9 工具現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用圖

3.3 先進(jìn)性

該工具輕便通用，工具凈重5.3kg，不僅能夠用于地面壓接施工控制，也方便用于高空測(cè)量。通過(guò)查閱《電力金具手冊(cè)》，目前用的接續(xù)管，最大長(zhǎng)度為1310mm，適用最大導(dǎo)線直徑為41.2mm。

而該工具配有1000mm和1500mm兩根橫梁，底座固定夾最大直徑45mm，能夠滿足不同線徑、不同長(zhǎng)度的壓接管測(cè)量，彎曲量測(cè)量裝置則配備了最大量程為25.4mm和50mm的兩種高精數(shù)顯百分表，能夠滿足不同彎曲量的壓接管測(cè)量。

該工具安全高效，通過(guò)固定架固定在導(dǎo)線上，測(cè)量滑塊滑動(dòng)一次就可以同時(shí)測(cè)量出壓接管彎曲量及壓接管壓后長(zhǎng)度，從而得出彎曲變形值，更加有利于高空作業(yè)人員操作，從根本上解決了高空操作的安全問(wèn)題。

4 結(jié)論

輸電線路壓接管彎曲度測(cè)量工具的研制應(yīng)用，為施工及驗(yàn)收人員提供了一種可靠、實(shí)用的測(cè)量工具，能夠有效控制輸電線路導(dǎo)地線壓接管的壓接工藝，同時(shí)還能應(yīng)用于變電工程導(dǎo)地線壓接工藝控制，能夠提高測(cè)量的準(zhǔn)確性，提高工作效率，保證輸變電線路導(dǎo)線壓接質(zhì)量，提高設(shè)備的可靠性，可作為常用工具在電力行業(yè)全面推廣使用。

下一步，優(yōu)化測(cè)量記錄軟件，通過(guò)軟件可以得到最大彎曲量的值并且顯示最大值出現(xiàn)在壓接管上的位置,以便校直時(shí)準(zhǔn)確定位。