金具制造检验及试验

1、1 第8章 金具的制造、检验及试验 v8-1 电力金具的制造工艺标准 v8-2 电力金具的验收 v8-3 电力金具的试验类别 v8-4 电力金具的试验项目及方法 2 电力金具的制造工艺标准电力金具的制造工艺标准 一、一般技术要求 （1）电力金具均应按现行有关标准及规定程序批准的加 工图制造。 （2）未定型的非标准金具应根据有关部门提出的技术条 件进行制造。 （3）电力金具所用的材料应按金具加工图所规定的材料 牌号选用，并按有关材料标准的技术要求进行加工。 （4）所有坚固件应按图纸的规定，采用现行国家标准和 行业标准中的坚固件，尽可能少用或不用非标准坚固件。 （5）电力金具的一般技术条件应符合G

2、B2318-1997电 力金具通用技术条件的规定。 （6）电力金具公称尺寸偏差应符合加工图的规定。当图 纸未注明公关时，其偏差按自由公差。 3 二、铸造件的制造工艺要求 （1）铸铁件的错箱不应超过1mm，线夹线槽与导线或避 雷线接触表面错型不大于0.3mm。 （2）加工图未作规定又无特殊要求时，铸铁件的铸造斜 度可按表8-1选用。 表8-1 4 （3）铸铁件的自由公差不应超过表8-2的标准。 （4）铸铁件的几何尺寸除主要尺寸及公差应符合规定外， 根据工艺需要，在不影响和降低质量的条件下，个别尺寸可 以适当变动。 表8-2 5 三、钢制件的制造工艺标准 （1）模锻钢制件的错模不应超过0.3mm，

3、联接或面接触的 部位不允许有错模痕迹。 （2）除加工图有特殊要求外，模锻钢制件的模锻斜度一 般不应超过以下数值。 外轮壳5；内轮壳7 （3）模锻钢制件及火曲件的自由公差见表8-3所示。 表8-3 6 表8-4 （4）冲压钢制件的自由公差不应超过表8-4的标准。 （5）钢接续管如系标准钢管应符合有关标准，采用棒料 加工的钢锚、钢接续管，其表面粗糙度及加工误差应符合表 8-5. 表8-5 7 四、 铝制件的制造工艺标准 （1）铸铝件的错型不大于0.5mm，与导线接触部位不允 许错型。 （2）铸铝件非加工部位自由公差见表8-6 表8-6 8 （3）铸铝件的铸造斜度见表8-7。 （4）铝制品机加工自由

4、公差见表8-8 表8-7 表8-8 9 （5）铝制品冲压件自由公差见表8-9。 （4）线材直径及板材厚度公差见表8-10 表8-9 表8-10 10 五、 坚固件的制造工艺标准 （1）螺栓的螺纹基本尺寸按国家标准GB/T196-1981普通 螺纹基本尺寸（直径1-600mm）的规定加工，然后进行热 镀锌。 （2）螺母内螺纹可以在热镀锌后加工，螺纹加大尺寸与有镀 层的外螺纹配合，其公差按GB/T197-1981普通螺纹公差与 配合（直径1-355mm）粗牙4级精度。内螺纹无锌层，加 涂防腐油。 （3）内螺纹扩大后不回锌。扩大的尺寸可按以下规定： M12及以下 0.25mm M12-M24 0.3

5、8mm M24及以上 0.50mm （4）镀锌螺母镀锌后回锌。则镀锌前螺母的外径、中径、内 径应比标准内螺纹基本尺寸加大，牙型不变。镀锌后应进行 回锌套扣处理，加大尺寸如下 ： 11 电力金具的检验电力金具的检验 一、金具的验收 （1）金具的验收均应按GB/T2317-1985电力金具验收规则、标 志与包装的规定进行。 （2）金具应由制造厂的检验部门验收。 （3）制造厂应保证所有出厂的金具符合国家标准GB2318-1997 电力金具通用技术条件及加工图纸的有关技术条件。 （4）各种金具均应按以下文件进行检查。 1）该金具的标准和技术条件； 2）该金具的加工图纸； 3）有关制造工艺标准； 4）有

6、关制造质量标准。 （5）任何新设计或首次投产的金具或金具的原材料、结构、工 艺改变时，均应进行型式试验。型式试验项目执行GB/2317.1-2000 电力金具机械实验方法、GB/T2317.2-2000电力金具电晕和无 线干扰实验及GB/T2317.3-2000电力金具热循环实验方法的有 关规定。 12 二、原材料的检验 （1）直接用于制造金具的原材料必须具有出厂质量合格证书， 证书所列项目及标准应符合现行国家标准或行业标准，且应满 足设计要求，如无出厂质量合格证书者，应按有关规定进行检 验。 （2）未经检验或检验不合标准的原材料不应投料进行金具制造。 （3）原材料具有下列情况之一者必须重新进

7、行试验： 1）虽经检验，亦有质量合格证书，但超过规定保管期限者； 2）因保管不良有变质可能者； 3）对检验结果产生怀疑或代表性不够者； （ 4）原材料由于保管不善产生严重缺陷的不应用于金具的制造： 如钢板、棒件严重锈蚀，产生麻点、重皮、截面（板厚或直径） 减少者；铝板、线材氧化严重，表面有刮伤、分层、麻面者。 （5）焊条应无药皮剥落和受潮现象，每批焊条均应进行工艺性 能试验。 （6）钢绞线应符合标准，不得有锈蚀、松股现象，运行过的架 空避雷线或拉线不能再用于加工防振锤。 13 三、紧固件的检验 （1）电力金具用的紧固件均应符合现行国家标准和行业标准。 （2）除另有特殊要求外，螺栓、螺母自行加工

8、时，一律按国家标准 GB/T196-1981普通螺纹基本尺寸（直径1-600mm）制造。 （3）所有紧固件均应按下列国家标准的技术条件进行检验： 1） GB/T6890-1985紧固件验收、标志与包装； 2） GB/T3098.1-1982紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱； 3） GB/T3098.2-1982紧固件机械性能 螺母； 4） GB/T94.1-1987弹性垫圈技术条件 弹簧垫圈； 5） GB/T121-1986销技术条件 6） GB/T116-1986铆钉技术条件。 （ 4）作为紧固件的U形螺丝，其无扣部分的圆截面不应在小于螺纹 部分的净截面。 （5）由于工艺原因引起的U形螺丝的

9、根部螺纹损伤不应多于两牙。 （6）所有紧固件均应热镀锌防腐，螺栓与螺母的镀锌配合应扩大到 螺母内螺纹，不得缩小螺栓的螺纹外径。 14 四、钢制件的检验 （1）钢制件（冲压、锻造、气割）及配件的尺寸应按加工图进行 检验，未注明公差者按自由公差标准检验。 （2）钢制金具的长度用钢直尺或钢卷尺测量，直径、孔径、厚度 用卡尺测量，钢接续管内径用内塞规检查。 （3）球、窝的尺寸应采用“过规”和“不过规”进行检验。 球头“不过规”应符合IEC标准120的规定。球头“不过规” 的形状和尺寸见图8-1及表8-11所示。 表8-11 图8-1球头“不过规”的形状 15 球头“过规”的外形和尺寸见图8-2及表8-

10、12所示。 图8-2 球头“过规”的形状及尺寸参数 表8-12 16 五、铝制件的检验 （1）铝制件（铸造、轧制板件、拉制管件等）及配件 的尺寸应按加工图进行检验，未注明公差者按自由公 差标准检验。 （2）铝制件应检验材料的化学成分，需要进行热处理 的制件应检验材料的硬度和机械强度。 （3）管件的壁厚用两端对称卡具检查，其厚度不应超 过允许公差。 （4）经机加工的制品，其长度用钢直尺测量，厚度及 外径用外卡或游标卡测量，内孔用内卡或塞规检查， 角度线槽用样板检查。 （5）铸铝件表面缺陷准许用放大倍数为10的放大镜进 行检查。 17 六、可锻铸铁件的检验 （1）可锻铸铁件的牌号及机械性能应符合加

11、工图纸及有关 标准的规定。 （2）用可锻铸铁制造的金具应检验以下项目： 1）试棒的抗拉强度和延伸率应符合标准； 2）产品的“检验搭子”折断后，断面金相组织应符合标准； 3）金具组装后，成套进行的抗拉试验应合格。 （3）铸件毛坯应进行以下检验： 1）生坯检验浇铸后逐只进行生坯检验，合格后再进行热处 理； 2）热处理检验逐只敲断经退火处理后的铸件“检验搭子”， 经检验搭子断面合格后转入下一工序；搭子断面不合格时，应重 新进行退火处理。 3）镀锌检验检查镀锌后铸件是否存在因回火引起脆性及缺 镀部位。 18 （4）铸件生坯检验： 1）浇口断面不利有灰口、麻口、缩孔。若浇口敲伤本体， 深度不超过铸件厚度

12、的1/10； 2）本体上不应缺少“检验搭子”，如多年一直稳定，可以 省去“检验搭子”； 3）新模具或首批首批生产的金具，应进行几何尺寸检查。 （5）热处理后检验退火质量的要点： 1）检查当炉试验资料； 2）敲断“检验搭子”，搭子断面呈天鹅绒色（黑心）为合 格； 3）铸件不得有过烧、脱皮等缺陷； 4）经检验不合格，不准转入下道工序； 5）经检验合格方可清理加工矫正，进行酸洗抛丸镀锌。 （6）热镀锌后检验： 1）铸件锌层应均匀，不得有黄点、漏镀锌渣、锌刺等； 2)碗头窝“不过规”及“过规”应符合IEC标准120的规定。 碗头窝“不过规”及“过规”的形状及尺寸见图8-3、图8-4和表 8-13、表8

13、-14. 19 图8-3 碗头窝“不过规”的形状及结构尺寸 表8-13 20 图8-4 碗头窝“过规”的形状及结构 尺寸 表8-14 21 3、 电力金具的标识金具的试验类别金具的试验类别 金具应按标准规定逐只进行例行试验，如发现与标 准中任何一项要求不符时，则此金具为不合格金具。金 具的例行试验项目见表8-16。 一、例行试验： 试验样品为组装好的金具成品。试验项目分为： 例行试验、抽查试验和型式试验(见表8-15)。试验按 国家标准GB2317.1-2008、GB/T2317.2-2008、 GB/T2317.3-2008及GB/T2317.8-2008的规定进行。 表8-16 22 表8

14、-16 23 （1）金具应按批进行抽查试验，抽查试验应在例行检验 合格后进行。抽查试件数量为每批产品的0.5%，但不少于 6件。 （2）抽查试验项目见表8-16。 （3）在抽查试验时，如试件有一只不符合表8-10中任何 一项要求时，则应在同一批中抽取加倍数量的试件再进行不 合格项目的试验；若再试验中仍有一只不符合规定要求，则 该是批金具为不合格。如果仅为外观尺寸、质量不合格，允 许逐只精选者。 二、抽查试验： 表8-16 24 (1)新产品试制定型或定型产品修改结构、改变原材料及加 工方法后，均应进行形式试验。试件数量按国家标准 GB2317-1999的规定。 （2）型式试验项目及试件数量见表

15、8-17。 （3）根据设计的特殊需要，可提出超出表8-17中规定的型 式试验项目和试件数量。 三、型式试验： 表8-17 25 金具试验项目和试验方法金具试验项目和试验方法 一、尺寸、重量及组装检查 (1)金具的主要尺寸及加工误差用测量精度为0.05mm 的量具或特制的样板、卡具检查。金具的外观以目视检 查，对铸铝件在必要时可用不超过10倍的放大镜检查。 (2)金具的重量用准确度为0.01kg的衡器进行测定， 测定结果取全部试件的平均值。 (3)金具的组装成套检查，包括检查配套的完整性和 装卸的灵活性。 26 二、热镀锌均匀性试验 1、硫酸铜试液配制及要求 (1)在每100ml蒸馏水中加入35

16、g化学纯硫酸铜（CuSO4.5H2O） 制成硫酸铜溶液，必要时可加热以促进晶体的溶解，然后待其冷却 以备使用。 (2）在每1000ml硫酸铜溶液中加入约1g的碳酸铜（或氢氧化铜、 黑色氧化铜）充分搅拌。配制好的溶液静置不少于24h，然后过滤， 缓慢拿出澄清的溶液,弃去沉淀物。溶液的相对密度在+20时应为 1.1700.010. (3)试验用的容器应该使用与硫酸铜不起化学作用的隋性材料 制成，其内部尺寸应使试件浸入溶液后与容器内壁的最小距离不少 于25mm。 (4)在整个试验过程中，硫酸铜溶液的温度应保持在204， 且不得搅动溶液。 （5）每平方厘米的镀锌面积至少应在6ml的溶液，试品按规定 次

17、数浸渍后，溶液不应回收再用于试验。 27 2、试验步骤 (1)试件应从经外观检查合格的同一批产品中抽取。 (2）试件先用腐蚀性小的溶剂除去镀件表面附着物，经清洗 擦干后浸入2%的硫酸溶液中15s，取出用清水洗净并用清洁软布擦 干，然后浸入硫酸铜溶液中进行试验。 (3)试件应连续4次浸入溶液中，每次浸入时间为1min。试件 应全部浸入，但不能互相接触。试件和溶液不得摇动。 (4)试件每次取出后立即用流动水洗涤，如有沉淀物须用纤维 刷刷去沉淀物，然后用清洁软机上擦干，进行外观检查。 从试件浸入硫酸铜溶液到外观检查完毕为一次试验。 3、试验结果判断 （1）每次试验完毕后，如在试件上发现有金属铜的附着

18、物，可 用硬质橡皮或不致损坏锌层的工具擦试或浸入10%盐酸溶液中15s， 如果铜点去掉后露出锌层，则该试验通过，如露出铁基则认为热 镀锌不合格。 （2）在切削边的棱角线和距切削边小于25mm的局部，允许存在 微小的红色金属铜附着物。 28 三、破坏荷重试验 1、一般要求 (1)凡承受载荷的所有金具均应进行破坏荷重试验。 (2)破坏荷重试验应在经过计量鉴定过的试验机上进 行，试验机的读数误差应在2%以下。 (3)金具所处的位置及受力情况应与金具实际运行条 件的受力情况相符。 （4）在试验前应测量金具尺寸，必要时确定测标点， 以便于测量变形情况。 （5）在试验前应检查金具表面情况，如检查有无裂 纹

19、等等缺陷。 （6）根据各种金具的不同形状，试验时应用专用夹 具进行安装。螺栓型耐张线夹的破坏载荷试验应用高于 导线强度的钢丝绳安装在线夹内进行。如图8-5所示。 图8-5 29 悬垂线夹的破坏载荷试验利用特制夹具进行，用夹 具调整线夹的悬垂角（）保持在810范围内进 行试验。如图8-6所示。 图8-6 悬垂线夹的试验 30 31 32 图8-7 压缩线夹的试验连接方式 2、试验方法 （1）用于安装导线的各种线夹、接续管，须在安装 导线后做整体试验，试件与夹具（或试件）的有效间距 不小于安装导线直径的100倍。 压缩型耐张线夹为试件亦为夹具，其连接方式如图 8-7所示。 33 图8-8 压缩接续

20、管的试验连接方式 压缩型接续管为试件，两端为浇铅头的连接方式如 图8-8所示。 34 （2）试验加载速度：试验负荷在试件标称破坏载荷 50%以内时，加载速度不作规定；负荷达到50%时应在线 夹或接续管出口处表面划印；当负荷超过50%时，其加 载速度为每分钟上升值不超过试件标称破坏荷载的10%。 （3）在进行破坏荷重试验时，当试验荷重达到标称 破坏载荷时未破断，可加载到标称破坏载荷的120%；若 仍未破断，可不再继续加载。但在型式试验的每批试件 中至少有一个试件的破坏载荷试验要试至破断为止。 35 四、握力试验 握力试验是检验各种紧固导线的耐张金具、悬垂线夹 及接续管等等金具的主要试验项目。 试

21、验要求： （1）线夹应按施工安装条件相同的方法进行安装。 （2）在安装螺栓型的各种线夹时，应根据线夹适用的 导线范围，选用最大及最小直径的导线分别进行试验。 （3）安装各种螺栓型线夹时，应使用标准扳手紧固， 扭力矩应符合标准。 （4）试验加载速度与破坏载荷试验相同。 （5）试件与夹具、试件与试件之间有效间距不小于被 安装导线直径的100倍。 。 36 （6）滑动的定义：导线在线夹的线槽内或接续管出 口处，离开原有划线位置，载荷还可以继续上升的不作 为滑动；在载荷不增加而导线继续发生位移时，称之滑 动。 （7）于试验负荷50%时在被试验的导线上划印。 （8）拉力机上采用锥形浇铅夹头时，浇铅温度不

22、宜 过高，以避免夹头处导线损伤而降低试验数值。 （9）试验钢芯铝绞线的直线钢接续管时，应首先进 行钢管的握力试验。当钢接续管对钢芯的握力不足时， 不必进行该接续管的综合试验。 37 五、电阻试验 （1）作为导电的接续管、线夹等金具，均应进行电阻测定。 （2）用直流压降法测定电气接续的设备线夹、耐张线夹、接 续管的接触部分的电阻和导线本身的电阻，其值应小于10-5。 （3）试验应在252的室内进行，导线通过电流可达20A以 上，试件测量点距线夹边缘为5mm，导线电阻的两测点应与被测试 件等长。 直线接续管的电阻测量仪表接线位置如图8-5所示。 图8-5 直线接续管电阻测量仪表接线示意图 38 耐

23、张线夹和并沟线夹的电阻测量仪表接线位置如图8-9 和图8-10所示。 图8-9 耐张线夹的电阻测量仪表 接线位置图 图8-10 并沟线夹电阻测量 仪表接线位置图 39 （4）每个试件应测量三次，并以三次计算电阻的平均 值作为试件的电阻值。 （5）试件接触部分测出的电阻，对未经运行的新品， 不利超过等长导线电阻的75%。 （6）经运行后的线夹、接续管等金具，测得的电阻与 等长导线的电阻之比应为： 螺栓型线夹：1.2 压缩型线夹：1.0 40 六、温升试验 （1）作为导电的接续管、耐张线夹、并沟线夹及设 备线夹等金具均应进行接续点的温升试验。 （2）试验在252自然通风的室内进行，被安装 导线通上

24、50Hz的额定电流后测量接续点的温升。 （3）测量温度时，可用误差不超过1的温度计、 热电偶或半导体点温计。 （4）在10min内三次测定的温度无变化时，作为绝对 温升值。导线测温点距试件的距离不小于1000mm，如图 8-11图8-13。 41 图8-11 图8-12 图8-13 42 七、热循环试验 （1）热循环试验方法：每当试件电流升至额定电流 后，断开电源，自然冷却至室温，再通入电流进行升温， 为一次循环。热循环试验需试验120次循环。 （2）热循环试验前应测出试件的电阻值，每30次循 环后，对试件测量一次电阻值，以观察热循环试验电阻 的变化。 （3）经过热循环试验后试件的温度不应超过

25、导线的 温度。 43 八、老化试验 （1）凡导电的金具（接续管、耐张线夹、T形线夹、并沟线 夹等）在条件可能的情况下，均应进行老化试验。 （2）老化试验可在三种运行条件下进行： 1）变温或恒温干燥运行； 2）潮湿运行； 3）腐蚀运行。 （3）老化试验时，将被试线夹串联于试验回路，并放置在密 闭箱内，由升流器供给大电流，电流由电源侧的调压器进行 调节，其接线图如图8-14所示。 图8-14 老化试验接线图 44 （4）在导线温度保持100时测量被试线夹的电阻。 （5）线夹温度用热电偶进行测量。 （6）试验的循环方式： 1）干燥运行时试验的循环方式加电流保持导线温度 100度，2h后切断电流，使其

26、自然冷却0.5h，此时箱温约为 30-40，为一个循环。每天循环6次，运行30天。 2）潮湿运行时试验的循环方式加电流使导线温度达到 100，保温2h为一个循环，切断电流，然后通水蒸汽入密闭 箱内，湿度达到100%，保持2h为一个手环。每天循环3次，运 行30天。 3）腐蚀运行时试验的循环方式腐蚀运行试验即盐雾运行 试验，其循环方式与潮湿运行时的相同，但需每隔一天用3%的 氯化钠溶液喷雾一次。 45 九、振动试验 用于消除导线振动的金具（防振锤、护线条、间隔棒及 伸缩节等）均应进行振动试验。其他联接金具必要时应进行 疲劳磨损试验。 振动试验分为功率特性试验（测定固有频率及消耗（吸收） 功率）、

27、耐振试验（疲劳试验）、消振试验三种。 1、防振锤功率特性试验 防振锤功率特性表示其固有频率和消耗功率大小的能力。 测量一般在振动试验台上进行。试验频率范围为0.18/d- 1.4/d（d为导线直径，m），线性扫描速度不超过0.2Hz/s， 线夹振动速度v恒定，可取v=7.5cm/s，也可由用户确定。记 录防振锤消耗功率，并绘制成防振锤功率特性曲线，如图8- 15及图8-16所示。图中线峰值所对应的频率为防振锤的固有 频率。 46 图8-15 FD型防振锤功率特性曲线 图8-16 FR型防振锤功率特性曲线 47 表8-18。 图8-18 48 2、防振锤耐振试验 （1）防振锤的耐振试验在振动台上

28、进行。 （2）根据功率特性曲线，选择高阶的固有频率作为 耐振试验频率，振幅恒定为0.5mm，振动次数为107（或 按用户要求）。 （3）经耐振试验后，应再次测量并作出该防振锤的 功率特性曲线。 （4）将耐振试验后的功率特性曲线与原功率特性曲 线进行比较，两者固有频率和消耗功率前后不得相差 20%，防振锤钢绞线不断股，且钢绞线对锤头的握力 和钢绞线对线夹的握力达到设计要求，则耐振试验通过。 49 3、防振锤消振试验 （1）防振锤的消振试验的目的是评价其能否将导线的振 动水平抑制在安全范围内。 （2）试验条件 试验档距不小于50m. 导线采用真型导线，张力为25%的导线额定拉断力（或按 用户要求）。试验频率范围为0.18/d104/d（d为导线外径， m）。 防振锤按设计的安装位置固定在导线上，