导线自动压接： 为电网建设自动化添砖加瓦

在架空输电线路施工中，导线与导线如何连接成一个整体？放线过程中，一盘导线展放结束，与另一盘导线连接时，是通过液压驱动装置驱动钳头上下移动，把套在导线外表和钢芯的套管压接在一起，达到连接两盘导线、继续展放的目的。导线压接质量的好坏直接影响着电网安全运行的稳定性，是架线施工的重要一环。

压接属于隐蔽工程。随着电压等级的不断升高，导线直径越来越大。目前，±800千伏特高压直流工程采用的1250平方毫米导线的直径接近5厘米（直径大致和一颗台球相当）。这使得导线压接难度日益增加。目前，一般是人工操作导线液压压接机完成导线压接。传统人工压接工作对作业人员技能的要求较高，人员劳动强度大，且施工质量难以保证。那么，如何在架线施工中提高导线压接的质量，减少人为因素的影响？

如何使压接工艺更稳定？

传统导线压接采用的施工工具为导线液压压接机。这种设备主要由液压泵、液压钳和压模组成。压接时，工人通常要完成三个步骤：先用钢锯除去两盘导线头表面铝单丝，使钢芯露出；再分别将钢套管和铝套管套在钢芯和导线外表面；最后操控液压压接机，驱动液压钳上的压模（一般为六边形），把套管与导线牢牢压实在一起，使两盘导线形成连接，完成持续放线。

目前使用传统导线压接机进行压接作业，均需工人凭借经验操作。然而，人工压接导线往往存在压接后导线的直线度不满足标准要求、凹凸槽处漏压或过压、压接叠模不均匀等问题。

为提高导线压接质量和压接工艺的机械化程度，中国电力科学研究院研制了导线自动压接机。它就像一个“导线压接机器人”，可实现导线压接的自动化。自动压接机由压接平台、平板电脑（PAD）操控器、伺服电机液压泵站、压钳、支撑架、步进系统及电气控制箱组成。整机可采用220伏直流锂电池或220伏交流发电机直接供电。

和传统压接施工相比，自动压接机对压接工艺进行了程序化控制，可获得稳定、高可靠度的工程整体压接水平。同时，由于自动压接机采用了数字化技术，压接过程中，技术人员能够监测各个工艺过程参数，从而更好、更快地判断压接质量。

导线自动压接优势显著

自动压接机的自动化体现在哪些方面？研发人员将不同规格导线的压接工艺流程编程，写入PAD中。施工人员只需操作PAD控制器，将操控命令通过WiFi发送至电气控制柜，电气控制柜则会协同控制执行机构实现自动压接。压接完成后，PAD控制器还可一键生成压接过程数据报告，方便相关人员后续查验压接数据。

导线压接自动化和信息化将电网架线施工带入物联网时代。导线自动压接与传统人工压接相比，优势显著：

压接质量好。高精度滚珠丝杠配合闭环控制液压系统，确保精确控制每一步行进距离和每一模压力控制，压接后试件尺寸100%合格。

环保无噪声。液压泵站采用220伏直流锂电池或交流电源供电，和传统用燃油发动机供电的压接机相比，噪声更小且无尾气排放，使作业环境更舒适、施工过程更环保。

节能可靠。压接时压力可随需求变化调整，待机时通过电磁锁紧装置固定设备，使设备更加节能、可靠。

现场使用方便。扇形导轨可左右调整自动压接机的行进角度，更能适应多分裂导线的实际施工需求。

降低劳动强度。导引式一键操作使通常需三人完成的压接作业量两人即可完成，减少了对压接施工技能熟练度的依赖。

信息化程度高。压接施工完成后可形成监理表单直接打印，同时可形成数据包提交给物联网接受终端。

将改变电网建设作业模式

目前，自动压接技术已在1000千伏山东—河北特高压交流环网工程中试验应用，并在±800千伏青海—河南特高压直流工程中正式应用。采用自动压接机开展1250平方毫米导线的压接工作，压接流程工艺满足标准要求，压接后试件叠模均匀平整、美观，合格率达到100%，远高于人工压接的平均质量。在疫情防控期间，这一技术的应用还可大大节约人力，减少人与人接触，为疫情防控期间特高压建设提供技术支撑。

为满足未来一段时期的电网建设需求，自动压接技术还将进一步升级。PAD硬件将同时支持WiFi和4G通信，并应用4G通信连接、数据通信服务等软件，实现设备信息的在线查询及上传。软件上，PAD可以实现视频、照相功能，并支持现场作业照片的存储，实现对工艺过程及质量的在线监控和远程作业指导。为了查询、监控所有自动压接机的作业情况、作业参数，开展远程服务，研发人员将开发架空输电线路施工在线质量监控云平台，支持个人计算机、手机客户端在线实时使用。

自动压接技术有望从根本上改变传统的压接模式，使导线压接施工走上数字化道路。自动压接机的研制与应用在降低作业人员劳动强度、规范压接流程、减少施工培训成本、提高压接质量等方面实现了提高，为电网建设自动化添砖加瓦。

（作者单位：中国电科院）