Thimble Clevis และ Socket Clevis Types: คู่มือปฏิบัติสำหรับวิศวกรระบบไฟฟ้า

บทนำ: การติดตั้งที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้คุณเสียเงินมากกว่าเงิน

โครงการสายส่งในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ต้องหยุดชะงักเป็นเวลาสองสัปดาห์ - ไม่ใช่เพราะสภาพอากาศหรือความล่าช้า แต่เป็นเพราะมีการสั่งเคลวิสผิดประเภท อุปกรณ์เชื่อมต่อมาถึงที่ไซต์งาน และทีมงานพบว่ารูปทรงการเชื่อมต่อไม่ตรงกับเส้นผ่านศูนย์กลางลูกบอลของฉนวน การเรียงลำดับเวลาต้นทุน ค่าขนส่ง และความน่าเชื่อถือใหม่

สถานการณ์นี้เป็นเรื่องปกติมากกว่าที่ทีมจัดซื้อส่วนใหญ่ยอมรับ เงื่อนไข "ปลอกนิ้วปิ๊น" และ "ปิ๊นซ็อกเก็ต" มักใช้อย่างหลวมๆ ในแค็ตตาล็อกและ RFQ แต่มีบทบาททางกลที่แตกต่างกันโดยพื้นฐานในการประกอบสายเหนือศีรษะ การเลือกระหว่างสิ่งเหล่านี้ - หรือการระบุพิกัดโหลดที่ไม่ถูกต้อง - เป็นหนึ่งในสาเหตุที่สามารถหลีกเลี่ยงได้มากที่สุดของความล่าช้าของโครงการและความเสี่ยงด้านโครงสร้างในการก่อสร้างเสาไฟฟ้า

คู่มือนี้จะขจัดความสับสน ไม่ว่าคุณจะเป็นวิศวกรที่ระบุฮาร์ดแวร์สำหรับหอส่งสัญญาณ 110kV หรือผู้จัดการฝ่ายจัดซื้อจัดหาอุปกรณ์สำหรับเครือข่ายการกระจายสินค้าในชนบท คุณจะเดินออกไปโดยรู้ว่าอุปกรณ์แต่ละชิ้นทำหน้าที่อะไร มีประเภทใดบ้าง และวิธีการเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานเฉพาะของคุณ

ฮาร์ดแวร์สายส่งฉนวนไฟฟ้าแรงสูงคอมโพสิต

1. Socket Clevis - คืออะไร และเหตุใดคำศัพท์จึงมีความสำคัญ

เคลวิสซ็อกเก็ต (หรือที่เรียกว่าลิ้นซ็อกเก็ตหรือลิ้นปลอก) เป็นข้อต่อเหล็กหล่อหรือหลอมที่สร้างส่วนต่อประสานทางกลระหว่างแคลมป์ปรับความตึงและฉนวนชนิดซ็อคเก็ต- พูดง่ายๆ ก็คือฮาร์ดแวร์ที่ล็อค-แคลมป์ปลายตายของคุณเข้ากับลูก-และ-ข้อต่อบ็อกซ์ของสายฉนวนจาน

ปลาย "ซ็อกเก็ต" ยอมรับสตั๊ดบอลมาตรฐาน - โดยทั่วไปมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 16 มม. ตาม IEC 60305 - ในขณะที่ปลายด้านตรงข้ามเชื่อมต่อกับแคลมป์ปรับความตึงผ่านหมุดเคลวิสและการจัดเรียงแบบผ่า รูปทรงการเชื่อมต่อแบบคู่-นี้เป็นสิ่งที่ทำให้เคลวิสของซ็อกเก็ตไม่สามารถถูกแทนที่ในชุดสายฉนวน: โดยจะแปลค่าแรงดึงเชิงเส้นของตัวนำที่ตาย- ให้เป็นค่าเผื่อการหมุนของลูกบอล-และ-ข้อต่อของซ็อกเก็ต ซึ่งช่วยให้สายฉนวนสามารถแกว่งได้อย่างอิสระภายใต้แรงลมโดยไม่มีการพันกัน

ประเภท Clevis ของซ็อกเก็ตคีย์ในสนาม:

ประเภท W-7A / W-7B- การกำหนดค่ามาตรฐานที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบที่สอดคล้องกับ IEC- ทั่วทั้งเอเชีย แอฟริกา และตะวันออกกลาง W-7B มีกรามเคลวิสที่ยาวขึ้น รองรับตัวแคลมป์ที่หนาขึ้น

ย-เคลวิส- การออกแบบแบบแยกที่กระจายโหลดไปยังจุดสัมผัสสองจุด โดยทั่วไปจะใช้ในการใช้งานที่มีแรงดึงสูงกว่า- หรือในกรณีที่ต้องคำนึงถึงการวางแนวเชิงมุมที่ไม่ตรง

ฮ-เคลวิส- รุ่นหน้าที่หนักกว่า-พร้อมปากคีบที่เปิดกว้างขึ้น เหมาะสำหรับแคลมป์ตัวนำที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่- บนระบบ 220kV ขึ้นไป

เหตุใดมาตรฐานเฉพาะประเทศ-จึงมีความสำคัญ:ยูทิลิตี้ในประเทศไทยที่ทำงานภายใต้มาตรฐาน IEC ต้องใช้เส้นผ่านศูนย์กลางของพินบอลและความลึกของซ็อกเก็ตที่แตกต่างจากผู้รับเหมาที่ทำงานตามข้อกำหนด ANSI C135 ในสหรัฐอเมริกา การสั่งซื้อโดยไม่ระบุมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง - IEC, ANSI หรือ CSA - เป็นสาเหตุเดียวที่พบได้บ่อยที่สุดของความไม่ตรงกันของมิติในโครงการระหว่างประเทศ

การแบ่งโหลดสำหรับร่องซ็อกเก็ตโดยทั่วไปมีตั้งแต่70kN ถึง 160kNซึ่งสอดคล้องกับระดับการกระจาย-ผ่านแอปพลิเคชันการส่งแรงดันไฟฟ้าสูง-สูงพิเศษ- ตรวจสอบพิกัดภาระทางกลกับความตึงในการออกแบบของคุณเสมอ โดยใช้ปัจจัยด้านความปลอดภัยอย่างน้อย 2.5 ตามที่กำหนดภายใต้มาตรฐานโครงข่ายระดับชาติส่วนใหญ่

2. Thimble Clevis: อุปกรณ์เชื่อมต่อสำหรับส่วนประกอบปลายตาย-

ในกรณีที่เคลวิสของช่องเสียบจัดการกับการเชื่อมต่อสายฉนวน เคลวิสปลอกนิ้วจะทำหน้าที่ที่แตกต่างออกไป: เป็นอินเทอร์เฟซที่พอดีระหว่างด้ามจับปลายตาย-ที่เตรียมไว้ล่วงหน้า (หรือชุดลวดสลิง) และตา-ประเภทฮาร์ดแวร์ดาวน์สตรีม - เช่น อายโบลต์ แผ่นตาของเสา หรือตาของฉนวน

คุณลักษณะการออกแบบที่โดดเด่นคือร่องปลอกนิ้ว - รูปร่างภายในโค้งเรียบที่ประคองห่วงปลายตายที่เตรียมไว้แล้ว- หรือที่จับลวดโดยไม่สร้างความเข้มข้นของความเค้น สิ่งนี้สำคัญเนื่องจากจุดสัมผัสที่แหลมคมบนลวดที่รับน้ำหนักสามารถเริ่มต้นการแตกร้าวเมื่อยล้าที่ความตึงของเส้นที่ต่ำถึง 40% ของความต้านทานการแตกหักที่กำหนด รัศมีของปลอกนิ้วจะกระจายโหลดไปทั่วหน้าตัดของสายเคเบิล- ซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งานได้อย่างมาก

ชุดเคลวิสปลอกนิ้วครบชุดประกอบด้วยตัวหล่อ สลักเกลียวที่มีความแข็งแรงสูง- และน็อต - สลักเกลียวที่ลอดผ่านขากรรไกร U- เพื่อล็อคชุดประกอบเข้ากับข้อต่อตาเมื่อการตึงเสร็จสิ้น หูดึงแบบรวมที่มีอยู่ในการออกแบบส่วนใหญ่ ช่วยให้สามารถติดตะขอมา-หรือปรับความตึงระหว่างการดำเนินการร้อยสาย - ซึ่งเป็นรายละเอียดที่ช่วยประหยัดเวลาแรงงานได้มากในภาคสนาม

ข้อควรพิจารณาเกี่ยวกับโครงสร้างและน้ำหนักบรรทุก:

เคลวิสปลอกนิ้วผลิตขึ้นในเกรดการรับน้ำหนักที่ได้มาตรฐาน ที่พบมากที่สุดในโครงการระหว่างประเทศคือ 40kN, 70kN, 120kN และ 160kN ที่ปลอกนิ้ว Clevis 70KNได้รับการระบุไว้อย่างกว้างขวางที่สุดสำหรับสายจ่ายแรงดันไฟฟ้าปานกลาง-และการติดตั้งสายเคเบิลไฟเบอร์ออปติก ADSS/OPGW ซึ่งโดยทั่วไปแล้วความตึงของตัวนำจะอยู่ระหว่าง 25kN ถึง 60kN และปัจจัยด้านความปลอดภัยมาตรฐาน 2.5 เท่า ทำให้ระดับฮาร์ดแวร์ที่ต้องการอยู่ที่ช่วง 70kN สำหรับการส่งช่วงและการส่งช่วงที่เกิน 400 เมตร เกรด 120kN และ 160kN เป็นมาตรฐาน

ข้อกำหนดของวัสดุก็มีความสำคัญไม่แพ้กัน: เหล็กหล่อ-ชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนหรือเหล็กขึ้นรูปที่ผ่านกระบวนการ ISO 1461 หรือ ASTM A153 ให้ความหนาของการเคลือบสังกะสี (ขั้นต่ำ 86 ไมครอน) ซึ่งจำเป็นสำหรับอายุการใช้งาน 25- ปีในสภาพแวดล้อมที่ชื้นหรือชายฝั่ง ทางเลือกที่ชุบสังกะสีด้วยไฟฟ้าอาจดูเหมือนกันแต่จะแสดงสนิมภายใน 18–36 เดือนในสภาพทุ่งเขตร้อน - รายละเอียดที่ไม่ค่อยปรากฏในข้อกำหนดแค็ตตาล็อกราคาประหยัด แต่มีความสำคัญอย่างมากตลอดอายุการใช้งานของโครงการ

ปลอกนิ้ว Victory Clevis 70KN

3. ข้าง-ข้าง-: การเลือกระหว่างทั้งสอง

กรอบการตัดสินใจที่ง่ายที่สุดคือ-ตามฟังก์ชัน:

ในทางปฏิบัติ ข้อต่อทั้งสองมักจะปรากฏพร้อมกันในชุดประกอบเดียวกัน: เคลวิสของปลอกนิ้วที่ปลายด้ามจับปลายตาย- และเคลวิสของเบ้าที่ปลายสายฉนวน โดยมีเพลตตัวเชื่อมหรือตัวต่อขยายเชื่อมระหว่างกัน การระบุแยกกันโดยไม่ตรวจสอบความเข้ากันได้ของอินเทอร์เฟซ - เส้นผ่านศูนย์กลางลูกบอล ขนาดพิน ความกว้างของขากรรไกร - เป็นสาเหตุให้เกิดมิติที่ไม่ตรงกัน

ตัวอย่างที่เป็นรูปธรรมประการหนึ่ง: โครงการสายการผลิต 132kV ในแอฟริกาตะวันออกใช้ปลายตาย-ที่ขึ้นรูปไว้แล้วสำหรับตัวนำ ACSR 240 มม.² ซึ่งปิดปลายเป็นสายฉนวนแก้ว-และ-พิน การประกอบต้องใช้เคลวิสปลอกนิ้วที่ด้านปลายตาย-ที่พิกัด 120kN ซึ่งเชื่อมโยงกับเคลวิสซ็อกเก็ตที่ตรงกับลูกถ้วยขนาด 16 มม. ของฉนวนจานแก้ว ส่วนประกอบทั้งสองมาจากผู้ผลิตรายเดียวกันเพื่อให้มั่นใจถึงความเข้ากันได้ของมิติทั่วทั้งอินเทอร์เฟซของพินและซ็อกเก็ต

สรุป: การดำเนินการสามประการก่อนที่คุณจะสั่งซื้อ

ยืนยันประเภทการเชื่อมต่อฉนวนของคุณก่อนระบบบอล-และ-ซ็อกเก็ตจำเป็นต้องมีเคลวิสซ็อกเก็ต ระบบประเภทตา-จำเป็นต้องมีเคลวิสปลอกนิ้ว หากโปรเจ็กต์ของคุณใช้ทั้งสองอย่าง ให้ระบุว่าเป็นแอสเซมบลีที่ตรงกัน

คำนวณภาระการออกแบบของคุณและใช้ปัจจัยด้านความปลอดภัยที่ถูกต้องมาตรฐานกริดระดับชาติส่วนใหญ่ต้องการปัจจัยด้านความปลอดภัยขั้นต่ำ 2.5 เท่าสำหรับการโหลดที่พิกัดของฮาร์ดแวร์ หากความตึงสายของคุณคือ 45kN คุณต้องมีฮาร์ดแวร์พิกัดขั้นต่ำ 112kN - ซึ่งจะทำให้คุณอยู่ในระดับ 120kN ไม่ใช่ 70kN

ระบุมาตรฐานการชุบสังกะสีอย่างชัดเจนใน RFQ ของคุณขอการปฏิบัติตามมาตรฐาน ISO 1461 หรือ ASTM A153 และความหนาเคลือบขั้นต่ำ ซัพพลายเออร์ที่ไม่สามารถจัดทำรายงานผลการทดสอบความหนาของการเคลือบได้คือซัพพลายเออร์ที่ผลิตภัณฑ์จะไม่สามารถทำงานได้ในภาคสนาม

คำถามที่พบบ่อย

คำถามที่ 1: เคลวิสปลอกนิ้วและเคลวิสซ็อกเก็ตสามารถใช้สลับกันได้หรือไม่ไม่ พวกเขาทำหน้าที่ด้านกลไกต่างกัน เคลวิสปลอกนิ้วเชื่อมต่อกับที่จับสายไฟและฮาร์ดแวร์แบบตายตัว-ถึงตา- เคลวิสซ็อกเก็ตเชื่อมต่อแคลมป์ปรับความตึงกับลูกถ้วย-และ-ลูกถ้วย การแทนที่อันหนึ่งด้วยอันอื่นจะส่งผลให้มิติข้อมูลไม่ตรงกันหรือเส้นทางโหลดที่ไม่ปลอดภัย

คำถามที่ 2: "70kN" บนฉลากเคลวิสหมายถึงอะไร และถือเป็นขีดจำกัดโหลดการทำงานหรือไม่ค่า 70kN คือค่าโหลดแตกหักที่กำหนด (RBL) - ซึ่งเป็นแรงที่ข้อต่อจะเสียหายภายใต้สภาวะการทดสอบในห้องปฏิบัติการ โดยทั่วไป ขีดจำกัดน้ำหนักการทำงาน (WLL) จะเป็น RBL หารด้วยปัจจัยด้านความปลอดภัยที่ระบุในมาตรฐานโครงการของคุณ (ปกติคือ 2.5) โดยให้ WLL ประมาณ 28kN สำหรับข้อต่อพิกัด 70kN{6}}

คำถามที่ 3: ฉันจะรู้ได้อย่างไรว่าต้องระบุซ็อกเก็ตเคลวิสประเภทใด (W-7A, W-7B, Y-Clevis)ประเภทที่ถูกต้องนั้นพิจารณาจากเส้นผ่านศูนย์กลางลูกฉนวน ความกว้างของตัวแคลมป์ดึง และมาตรฐานระดับชาติหรือโครงการที่เกี่ยวข้อง (IEC, ANSI หรือ CSA) ขอภาพวาดมิติจากผู้จำหน่ายอุปกรณ์ติดตั้งของคุณและ-อ้างอิงกับข้อกำหนดปลายลูกปืนของผู้ผลิตฉนวนของคุณ-ก่อนสั่งซื้อ

คำถามที่ 4: เกรดการชุบสังกะสีจะมีความสำคัญหรือไม่หากฟิตติ้งมีลักษณะเหมือนกันหรือไม่?ใช่ - อย่างมาก การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน-ตามมาตรฐาน ISO 1461 ทำให้เกิดการเคลือบสังกะสีด้วยพันธะทางโลหะที่มีขนาด 86 ไมครอนขึ้นไป ซึ่งได้รับการจัดอันดับเป็นเวลา 25+ ปีในสภาพแวดล้อมกลางแจ้ง โดยทั่วไปแล้วการเคลือบสังกะสีด้วยไฟฟ้า-จะมีความหนา 8–25 ไมครอน และให้การป้องกันการกัดกร่อนได้ดีที่สุดเป็นเวลา 2–5 ปี ราคาต่างกันเล็กน้อย ความแตกต่างของประสิทธิภาพของสนามนั้นมีมาก

คำถามที่ 5: ฉันสามารถผสมอุปกรณ์จากผู้ผลิตหลายรายในชุดประกอบเดียวกันได้หรือไม่ใช่ ในทางเทคนิคแล้ว หากเป็นไปตามเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของมิติ - แต่ก็มีความเสี่ยง เส้นผ่านศูนย์กลางของพิน ความกว้างของขากรรไกร และความลึกของช่องเสียบบอลจะแตกต่างกันเล็กน้อยระหว่างผู้ผลิต สำหรับการประกอบที่สำคัญ การจัดหาฮาร์ดแวร์สตริงที่สมบูรณ์จากผู้ผลิตรายเดียวที่มีการควบคุมมิติที่จัดทำเป็นเอกสารช่วยลดความเสี่ยงของปัญหาการรบกวนสนามระหว่างการติดตั้ง