La plaque de joug à 3 trous haute résistance est de forme triangulaire avec trois trous de charnière de haute-précision. Il est intégralement usiné à partir de tôles d'acier alliées à haute-faible résistance-et galvanisées à chaud-par immersion pour la protection contre la corrosion. Il est principalement utilisé pour des fonctions critiques telles que la connexion parallèle de chaînes d'isolateurs, la répartition de la charge, la suspension des conducteurs, le transfert de tension et le maintien de l'espacement des divisions. Dans la construction de réseaux électriques mondiaux, en particulier dans les lignes de transmission de 110 kV à 500 kV et les projets UHVDC de ±800 kV, la plaque de charnière à trois -trous à haute résistance-est devenue un matériel de configuration standard. Bien que sa structure soit simple, il joue de multiples rôles irremplaçables dans l'exploitation de la ligne, notamment la fonction de moyeu mécanique, la répartition de la charge, la redondance de sécurité, la compensation des déviations et la résistance aux vibrations et au givrage.
Dans les lignes de transmission, les isolateurs à chaîne unique-ne peuvent souvent pas répondre aux exigences de résistance mécanique des longues portées, des charges lourdes, des zones glacées et des-zones de vent fort. Par conséquent, une conception d'isolateurs à double chaîne parallèle - est couramment utilisée. Dans ce cas, une plaque de liaison à répartition uniforme des contraintes doit être utilisée pour relier les deux chaînes d'isolateurs. La structure triangulaire de la plaque de joug à 3 trous haute résistance est la structure optimale pour obtenir une répartition uniforme de la charge. Les deux trous en bas relient respectivement les chaînes d'isolateurs gauche et droite, et le trou central en haut se connecte au point de suspension du conducteur ou de la tour. La structure triangulaire garantit naturellement que la tension des deux côtés est strictement répartie dans un rapport 1:1, évitant ainsi une répartition inégale de la charge telle qu'une surcharge d'un côté et une absence de charge de l'autre. Sans plaque de connexion, une suspension directe à double-point peut facilement entraîner une contrainte excessive sur une chaîne en raison d'erreurs d'installation, de déformation de la tour et de balancement du conducteur, entraînant une déformation du matériel, une rupture de l'isolant ou même une rupture de ligne et un effondrement de la tour. La plaque de connexion à trois -trous force une contrainte équilibrée à travers une structure rigide, améliorant considérablement la redondance de sécurité de la ligne. Après connexion parallèle de deux chaînes, la capacité portante théorique-est près du double de celle d'une seule chaîne. Dans les zones fortement verglacées, avec de longues traversées et des altitudes élevées, cette méthode combinée constitue la solution de renforcement la plus économique et la plus fiable.
La plaque de joug à 3 trous haute résistance permet une articulation fiable entre plusieurs composants dans l'ensemble du système mécanique de la ligne de transmission. Un lien de connexion typique est : point de montage de la traverse de la tour → plaque de joug à trois-trous → double-isolateur de chaîne → pince → conducteur, ou conducteur → pince de tension → plaque de joug à trois-trous → double-isolant de chaîne → point de montage de tension de la tour. Dans cette structure, la plaque de joug à 3 trous haute résistance fournit une interface d'articulation standardisée. Les trois trous sont de diamètre standard et s'adaptent parfaitement aux plaques de montage UB, aux anneaux de montage à tête sphérique, aux plaques de montage à angle droit, aux plaques de montage DB et à d'autres matériels, pour obtenir une structure articulée sans espace, sans blocage et librement rotative. La plaque de culasse elle-même peut fléchir et s'incliner dans une certaine plage pour s'adapter aux changements de position provoqués par la déviation du vent du conducteur, le balancement du givrage et l'expansion et la contraction de la température, évitant ainsi la concentration de contraintes provoquée par une tension rigide. Il peut être combiné de manière flexible avec différents types d'isolateurs, de pinces et de plaques de montage de différentes longueurs, permettant à plusieurs schémas de suspension sur une seule ligne d'utiliser la même plaque d'étrier, réduisant ainsi les types de matériel et réduisant les coûts d'approvisionnement et de gestion du projet. Les formes triangulaires sont petites, rigides et n'occupent pas d'espace latéral, ce qui les rend particulièrement adaptées aux scénarios dans lesquels la traverse de la tour de fer est courte et l'espace est limité.
Dans les lignes à niveau de tension de 220 kV et supérieur, une structure à deux conducteurs divisés est couramment utilisée pour améliorer la capacité de transmission, réduire la perte corona et minimiser les interférences radio. La plaque de joug à 3 trous haute résistance est un composant matériel clé pour obtenir une disposition standardisée à deux conducteurs séparés -. L'entraxe entre les deux trous inférieurs de la plaque de connexion correspond à l'espacement des divisions de conception, qui reste inchangé pendant le fonctionnement à long terme-, garantissant que la distance entre les conducteurs répond aux exigences de conception électrique et empêchant les courts-circuits entre phases-à-et l'effet corona excessif causé par un espacement insuffisant. Le trou supérieur se connecte au matériel de suspension et les deux trous inférieurs se connectent respectivement aux pinces des deux sous--conducteurs, permettant aux deux conducteurs d'être simultanément sollicités et oscillés par un seul point de suspension. La structure triangulaire rigide contraint efficacement la position relative des deux sous--conducteurs, empêchant ainsi l'enchevêtrement des conducteurs et l'usure par coup du lapin provoquée par les vibrations du vent et l'oscillation secondaire de la travée.
Lors de la-construction sur site de lignes de transmission, il est difficile d'obtenir un alignement parfait. Pendant le fonctionnement, des problèmes tels que le tassement des fondations, la déformation des pylônes ainsi que la dilatation et la contraction thermique des conducteurs peuvent survenir. La structure triangulaire et la conception des trous articulés de la plaque de joug à 3 trous haute résistance absorbent et compensent efficacement diverses déviations. Les problèmes tels que le désalignement des trous de la tour, la torsion des traverses et les points de suspension asymétriques peuvent être automatiquement adaptés grâce aux joints articulés et aux réglages d'angle de la plaque de connexion, sans affecter l'état de contrainte de la chaîne d'isolateurs. En été, lorsque le conducteur s'allonge et en hiver, lorsqu'il se contracte, la plaque de connexion peut osciller de haut en bas avec le conducteur, évitant ainsi une traction axiale brutale qui provoque une usure du matériel. Les ouvriers du bâtiment peuvent assembler l'équipement en douceur à haute altitude sans nécessiter un alignement d'une précision extrêmement élevée, ce qui améliore considérablement l'efficacité de la construction, réduisant les risques liés aux opérations à haute -altitude et aux coûts de main-d'œuvre. Une contrainte uniforme et aucun alignement forcé réduisent considérablement les dommages causés par la fatigue aux isolateurs, aux points de suspension des pylônes et aux pinces de conducteur, prolongeant ainsi la durée de vie globale du système.
La plaque de joug à 3 trous haute résistance, bien que de structure apparemment simple, est un composant clé des systèmes de transmission de puissance, intégrant la connexion mécanique, la répartition de la charge, la redondance de sécurité, l'optimisation électrique et l'adaptabilité environnementale. Dans les applications pratiques, il joue un rôle crucial tout au long du cycle de vie d’une ligne électrique, depuis la construction et l’exploitation jusqu’à la maintenance et la prévention des accidents. Il garantit non seulement la suspension fiable des conducteurs et des isolateurs, mais a également un impact direct sur la sécurité et la stabilité de l'ensemble du réseau électrique, sur les coûts d'exploitation et de maintenance, sur la durée de vie et sur le respect des normes internationales d'acceptation technique.
