編制說明電力金具用鋁合金緊固件

團體標準《電力金具用鋁合金緊固件》

編制說明

一、工作簡要過程

（一）目的意義

高質(zhì)量發(fā)展是“十四五”乃至更長時期我國經(jīng)濟社會發(fā)展的主題。

隨著國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國電力需求持續(xù)攀升，電網(wǎng)規(guī)模不斷擴

大，我國電網(wǎng)已成為世界上結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、規(guī)模最大的電網(wǎng)。我國輸電

線路跨越區(qū)域廣、里程長，途經(jīng)區(qū)域氣候條件復(fù)雜多變，部分地區(qū)線

路運行條件非常苛刻，輸配電網(wǎng)對各環(huán)節(jié)電氣連接點的安全可靠性提

出了更高的要求。

螺栓連接是實現(xiàn)電網(wǎng)電力設(shè)備端子和金具安全可靠連接的重要

方式。目前，設(shè)備端子和金具主要采用鋼制螺栓進行連接。然而，架

空線路中用于通流的金具大多采用鋁合金制造，因與螺栓的材質(zhì)不

同，熱膨脹系數(shù)存在差異，通流部位與螺栓在升溫過程中的膨脹率和

降溫過程中的回縮率均不相同，導(dǎo)致螺栓產(chǎn)生松動，接觸電阻增大，

發(fā)熱增加，影響電氣連接點的安全可靠運行。采用鋁合金制造螺栓，

可使通流部位與螺栓的熱膨脹系數(shù)相匹配，從而達到防止螺栓松動，

提升安全可靠性的目的。

目前，國內(nèi)尚無統(tǒng)一的標準對電力金具用鋁合金螺栓進行要求。

DL/T284-2012《輸電線路桿塔及電力金具用熱浸鍍鋅螺栓與螺母》

規(guī)定了螺紋規(guī)格為M10~M64的熱浸鍍鋅六角頭螺栓和六角螺母的型

1

式尺寸、技術(shù)要求及試驗方法，DL/T764-2014《電力金具用桿部帶

銷孔六角頭螺栓》規(guī)定了螺紋規(guī)格為M12~M64的桿部帶銷孔六角頭

螺栓的型式尺寸和技術(shù)條件。但上述標準僅針對鋼制螺栓，未涉及鋁

合金螺栓的相關(guān)要求。QJ2397.1-92《黃銅及鋁合金螺紋緊固件螺栓、

螺釘和螺柱》規(guī)定了黃銅及鋁合金螺栓、螺釘和螺柱的制造和驗收要

求，但螺紋規(guī)格僅限于M1.4~M12，螺栓尺寸規(guī)格偏小，不適用于電

力設(shè)備端子和金具的緊固和連接。本標準的制訂，將有效規(guī)范電力金

具用鋁合金螺栓、螺母、墊圈的材料、型式、尺寸、技術(shù)要求、驗收

規(guī)則等，對于提升電力設(shè)備端子和金具的連接性能、保障輸配變電工

程的安全可靠運行具有重要意義。

（二）任務(wù)來源

根據(jù)國家標準化管理委員會（中電聯(lián)標準〔2021〕267號）下達

的2021年第三批中國電力企業(yè)聯(lián)合會標準制定計劃，由中國電力科

學(xué)研究院有限公司牽頭，江東金具設(shè)備有限公司以及各金具生產(chǎn)企業(yè)

等單位聯(lián)合編制《10kV及以下電力架空電纜接續(xù)金具》，計劃編號

為T/CEC20213042，技術(shù)歸口單位為中電聯(lián)電力金具標委會，計劃

完成年限為12個月。

（三）主要參加單位和工作組成員

本標準由中國電力科學(xué)研究院有限公司牽頭，參與單位有重慶德

普電氣有限公司等生產(chǎn)企業(yè)。

（四）工作簡況

2021年12月8日，中國電力企業(yè)聯(lián)合會電力金具標準化技術(shù)委

2

員會（CEC/TC09）采用視頻會議形式，召開了本標準的啟動會議。

中國電力企業(yè)聯(lián)合會、中國電力科學(xué)研究院有限公司、江東金具設(shè)備

有限公司、中國能源建設(shè)集團南京線路器材有限公、中國電建集團成

都電力金具有限公司、中國電建集團四平線路器材有限公司、永固集

團股份有限公司等單位代表參加了會議。與會代表對標準初稿的章、

條內(nèi)容進行討論，同時確定了本標準修訂大綱和工作計劃。

2022年1月至2022年9月，編寫組起草了標準征求意見稿，期

間多次召開編寫組內(nèi)部會議，對標準修訂的技術(shù)指標可行性及其可操

作性進行討論。

2022年10月，編寫組根據(jù)內(nèi)部會議的要求，修改標準，形成了

征求意見稿。

二、編制原則和主要技術(shù)內(nèi)容

（一）編制原則

（1）本標準根據(jù)電力設(shè)備端子和對應(yīng)金具的連接特點，在參照、

引用國內(nèi)相關(guān)標準（規(guī)范）的基礎(chǔ)上，結(jié)合工程經(jīng)驗和試驗驗證，本

著“科學(xué)、實用、統(tǒng)一”的原則制訂本標準。編寫格式與規(guī)則上符合

GB/T1.1—2020的要求。

（2）本標準遵循我國現(xiàn)行的金具相關(guān)的技術(shù)經(jīng)濟政策，總結(jié)緊

固件的設(shè)計、制造、試驗、驗收等方面的經(jīng)驗，指導(dǎo)后續(xù)相關(guān)金具鋁

合金緊固件的設(shè)計、制造、試驗、驗收等方面的工作，為電網(wǎng)的安全

運行提供技術(shù)支撐。

（3）隨著社會的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進步，電力金具行業(yè)逐

3

年引入和采用了許多新技術(shù)、新材料、新產(chǎn)品和新工藝，對螺栓、螺

母等緊固件的材質(zhì)、技術(shù)性能提出了新的要求。本標準內(nèi)容成熟且行

之有效，在滿足設(shè)計要求和工程應(yīng)用的基礎(chǔ)上，盡可能提高要求，以

利于電力設(shè)備端子和金具連接的安全可靠性能整體水平的提高。

（二）主要技術(shù)內(nèi)容

本文件規(guī)定了螺紋規(guī)格為M6~M33的電力金具用鋁合金螺栓、

螺母、墊圈的性能等級、材料、型式與尺寸、技術(shù)要求、標志、驗收

規(guī)則、包裝與標識。主要適用于電力金具用鋁合金螺栓和螺母。本標

準主要結(jié)構(gòu)及內(nèi)容如下：

（1）目次

（2）前言

（3）正文，共設(shè)十一章

1）范圍，規(guī)定本標準涉及的內(nèi)容范圍。

2）規(guī)范性引用文件，列舉本標準所引用的重要文獻。

3）性能等級，對鋁合金螺栓和螺母性能等級的標志代號及使用

范圍進行了規(guī)定。

4）材料，對鋁合金螺栓和螺母各性能等級適用的鋁合金材料的

加工方式和材料牌號進行了規(guī)定。

5）型式及尺寸，對鋁合金螺栓、螺母和墊圈的主要型式和尺寸

進行了描述和規(guī)定。

6）螺栓和螺母連接副的設(shè)計與使用原則，對鋁合金螺栓、螺母、

墊圈的設(shè)計、選用原則、搭配使用條件等進行了規(guī)定。

4

7）機械和物理性能，對鋁合金螺栓、螺母的機械、物理性能的

要求進行了規(guī)定。

8）加工要求，對鋁合金螺栓和螺母的螺紋加工、螺紋表面處理

進行了描述和規(guī)定。

9）標志，對鋁合金螺栓和螺母的制造者識別標志和性能等級標

志進行了描述。

10）驗收規(guī)則，規(guī)定了鋁合金螺栓和螺母的檢驗、抽樣、判定要

求。

11）包裝與標志，對鋁合金螺栓、螺母、墊圈的包裝方式與標識

內(nèi)容進行了描述。

三、主要試驗驗證情況

標準編制匯總過程，編寫組在中國電力科學(xué)研究院有限公司和重

慶德普電氣有限公司開展了鋁合金螺栓、螺母的性能試驗相關(guān)工作，

介紹如下：

（1）計算保證載荷/最小拉力載荷

FP=Rm/As,公稱

Fm,min=Rm/As,公稱

式中：FP表示保證載荷，N；Fm,min表示最小拉力載荷，N；Rm

2

表示抗拉強度，MPa，As,公稱表示工程應(yīng)力面積，mm。

（2）試驗裝置

本試驗由一臺萬能材料試驗機和一套螺栓載荷試驗工裝完成。試

驗設(shè)備如圖1所示。

5

圖1試驗設(shè)備及工裝

（3）試驗試驗參數(shù)與結(jié)果

本次試驗驗證了5A05、2A12、7A09、7075四種材料制造的M8、

M10、M12三種規(guī)格的螺栓拉力載荷和螺母保證載荷，試驗結(jié)果如表

1和表2所示。

表1螺栓拉力載荷（粗牙螺紋）

各牌號破壞力（kN）

螺紋規(guī)格編號

5A052A127A097075

1#14.517.2322.6423.07

M8

2#15.717.3822.7123.13

1#19.8826.6435.9636.08

M10

2#19.8326.7535.9736.06

1#28.8438.8651.8451.94

M12

2#29.1239.9551.9753.42

表2螺母保證載荷（粗牙螺紋）

各牌號破壞力（kN）

螺紋規(guī)格編號

5A052A127A097075

6

1#14.0617.1222.5522.82

M8

2#15.5417.2322.8522.97

1#19.8226.7835.8135.79

M10

2#19.9226.7135.8435.97

1#28.7838.8451.9351.96

M12

2#29.1338.9151.8652.04

四、采用國際標準和國外先進標準情況

本標準未引用國際標準。本標準依據(jù)近年來鋁合金緊固件的研究

成果制定。本文件提出了螺紋規(guī)格為M6~M33的電力金具用鋁合金

螺栓、螺母、墊圈性能等級、材料、型式與尺寸、技術(shù)要求、標志、

驗收規(guī)則、包裝與標識等要求，力求做到針對性、科學(xué)性與可操作性。

五、與現(xiàn)行法律、法規(guī)、政策及相關(guān)標準的協(xié)調(diào)性

本標準與現(xiàn)行其他相關(guān)標準沒有矛盾，與現(xiàn)行的法律、法規(guī)、政

策也無沖突和違背。

六、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

無。

七、本標準作為強制性標準或推薦性標準的建議

建議本標準作為團體標準發(fā)布。

八、貫徹標準的要求和措施建議

本標準屬于制定，建議中國電力企業(yè)聯(lián)合會電力金具標準化技術(shù)

委員會（CEC/TC09）組織標準編寫成員對電網(wǎng)建設(shè)、設(shè)計、施工、

運行以及電力金具科研、試驗、設(shè)計、制造等單位人員進行標準宣貫，

以利于對標準的準確理解和順利執(zhí)行。

九、代替或廢止現(xiàn)行有關(guān)標準的建議

無。

7

十、標準名稱變更

無

十一、其他應(yīng)予說明的事項

本標準不涉及專利。建議盡快發(fā)布標準，以適應(yīng)電網(wǎng)對于提升電

力設(shè)備端子和金具的連接性能、保障輸變配電工程的安全可靠運行的

需求。

標準編制工作組

2022年10月17日

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團體標準《電力金具用鋁合金緊固件》

編制說明

一、工作簡要過程

（一）目的意義

高質(zhì)量發(fā)展是“十四五”乃至更長時期我國經(jīng)濟社會發(fā)展的主題。

隨著國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國電力需求持續(xù)攀升，電網(wǎng)規(guī)模不斷擴

大，我國電網(wǎng)已成為世界上結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、規(guī)模最大的電網(wǎng)。我國輸電

線路跨越區(qū)域廣、里程長，途經(jīng)區(qū)域氣候條件復(fù)雜多變，部分地區(qū)線

路運行條件非?？量蹋斉潆娋W(wǎng)對各環(huán)節(jié)電氣連接點的安全可靠性提

出了更高的要求。

螺栓連接是實現(xiàn)電網(wǎng)電力設(shè)備端子和金具安全可靠連接的重要

方式。目前，設(shè)備端子和金具主要采用鋼制螺栓進行連接。然而，架

空線路中用于通流的金具大多采用鋁合金制造，因與螺栓的材質(zhì)不

同，熱膨脹系數(shù)存在差異，通流部位與螺栓在升溫過程中的膨脹率和

降溫過程中的回縮率均不相同，導(dǎo)致螺栓產(chǎn)生松動，接觸電阻增大，

發(fā)熱增加，影響電氣連接點的安全可靠運行。采用鋁合金制造螺栓，

可使通流部位與螺栓的熱膨脹系數(shù)相匹配，從而達到防止螺栓松動，

提升安全可靠性的目的。

目前，國內(nèi)尚無統(tǒng)一的標準對電力金具用鋁合金螺栓進行要求。

DL/T284-2012《輸電線路桿塔及電力金具用熱浸鍍鋅螺栓與螺母》

規(guī)定了螺紋規(guī)格為M10~M64的熱浸鍍鋅六角頭螺栓和六角螺母的型

1

式尺寸、技術(shù)要求及試驗方法，DL/T764-2014《電力金具用桿部帶

銷孔六角頭螺栓》規(guī)定了螺紋規(guī)格為M12~M64的桿部帶銷孔六角頭

螺栓的型式尺寸和技術(shù)條件。但上述標準僅針對鋼制螺栓，未涉及鋁

合金螺栓的相關(guān)要求。QJ2397.1-92《黃銅及鋁合金螺紋緊固件螺栓、

螺釘和螺柱》規(guī)定了黃銅及鋁合金螺栓、螺釘和螺柱的制造和驗收要

求，但螺紋規(guī)格僅限于M1.4~M12，螺栓尺寸規(guī)格偏小，不適用于電

力設(shè)備端子和金具的緊固和連接。本標準的制訂，將有效規(guī)范電力金

具用鋁合金螺栓、螺母、墊圈的材料、型式、尺寸、技術(shù)要求、驗收

規(guī)則等，對于提升電力設(shè)備端子和金具的連接性能、保障輸配變電工

程的安全可靠運行具有重要意義。

（二）任務(wù)來源

根據(jù)國家標準化管理委員會（中電聯(lián)標準〔2021〕267號）下達

的2021年第三批中國電力企業(yè)聯(lián)合會標準制定計劃，由中國電力科

學(xué)研究院有限公司牽頭，江東金具設(shè)備有限公司以及各金具生產(chǎn)企業(yè)

等單位聯(lián)合編制《10kV及以下電力架空電纜接續(xù)金具》，計劃編號

為T/CEC20213042，技術(shù)歸口單位為中電聯(lián)電力金具標委會，計劃

完成年限為12個月。

（三）主要參加單位和工作組成員

本標準由中國電力科學(xué)研究院有限公司牽頭，參與單位有重慶德

普電氣有限公司等生產(chǎn)企業(yè)。

（四）工作簡況

2021年12月8日，中國電力企業(yè)聯(lián)合會電力金具標準化技術(shù)委

2

員會（CEC/TC09）采用視頻會議形式，召開了本標準的啟動會議。

中國電力企業(yè)聯(lián)合會、中國電力科學(xué)研究院有限公司、江東金具設(shè)備

有限公司、中國能源建設(shè)集團南京線路器材有限公、中國電建集團成

都電力金具有限公司、中國電建集團四平線路器材有限公司、永固集

團股份有限公司等單位代表參加了會議。與會代表對標準初稿的章、

條內(nèi)容進行討論，同時確定了本標準修訂大綱和工作計劃。

2022年1月至2022年9月，編寫組起草了標準征求意見稿，期

間多次召開編寫組內(nèi)部會議，對標準修訂的技術(shù)指標可行性及其可操

作性進行討論。

2022年10月，編寫組根據(jù)內(nèi)部會議的要求，修改標準，形成了

征求意見稿。

二、編制原則和主要技術(shù)內(nèi)容

（一）編制原則

（1）本標準根據(jù)電力設(shè)備端子和對應(yīng)金具的連接特點，在參照、

引用國內(nèi)相關(guān)標準（規(guī)范）的基礎(chǔ)上，結(jié)合工程經(jīng)驗和試驗驗證，本

著“科學(xué)、實用、統(tǒng)一”的原則制訂本標準。編寫格式與規(guī)則上符合

GB/T1.1—2020的要求。

（2）本標準遵循我國現(xiàn)行的金具相關(guān)的技術(shù)經(jīng)濟政策，總結(jié)緊

固件的設(shè)計、制造、試驗、驗收等方面的經(jīng)驗，指導(dǎo)后續(xù)相關(guān)金具鋁

合金緊固件的設(shè)計、制造、試驗、驗收等方面的工作，為電網(wǎng)的安全

運行提供技術(shù)支撐。

（3）隨著社會的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進步，電力金具行業(yè)逐

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年引入和采用了許多新技術(shù)、新材料、新產(chǎn)品和新工藝，對螺栓、螺

母等緊固件的材質(zhì)、技術(shù)性能提出了新的要求。本標準內(nèi)容成熟且行

之有效，在滿足設(shè)計要求和工程應(yīng)用的基礎(chǔ)上，盡可能提高要求，以

利于電力設(shè)備端子和金具連接的安全可靠性能整體水平的提高。

（二）主要技術(shù)內(nèi)容

本文件規(guī)定了螺紋規(guī)格為M6~M33的電力金具用鋁合金螺栓、

螺母、墊圈的性能等級、材料、型式與尺寸、技術(shù)要求、標志、驗收

規(guī)則、包裝與標識。主要適用于電力金具用鋁合金螺栓和螺母。本標

準主要結(jié)構(gòu)及內(nèi)容如下：

（1）目次

（2）前言

（3）正文，共設(shè)十一章

1）范圍，規(guī)定本標準涉及的內(nèi)容范圍。

2）規(guī)范性引用文件，列舉本標準所引用的重要文獻。

3）性能等級，對鋁合金螺栓和螺母性能等級的標志代號及使用

范圍進行了規(guī)定。

4）材料，對鋁合金螺栓和螺母各性能等級適用的鋁合金材料的

加工方式和材料牌號進行了規(guī)定。

5）型式及尺寸，對鋁合金螺栓、螺母和墊圈的主要型式和尺寸

進行了描述和規(guī)定。

6）螺栓和螺母連接副的設(shè)計與使用原則，對鋁合金螺栓、螺母、

墊圈的設(shè)計、選用原則、搭配使用條件等進行了規(guī)定。

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7）機械和物理性能，對鋁合金螺栓、螺母的機械、物理性能的

要求進行了規(guī)定。

8）加工要求，對鋁合金螺栓和螺母的螺紋加工、螺紋表面處理

進行了描述和規(guī)定。

9）標志，對鋁合金螺栓和螺母的制造者識別標志和性能等級標

志進行了描述。

10）驗收規(guī)則，規(guī)定了鋁合金螺栓和螺母的檢驗、抽樣、判定要

求。

11）包裝與標志，對鋁合金螺栓、螺母、墊圈的包裝方式與標識

內(nèi)容進行了描述。

三、主要試驗驗證情況

標準編制匯總過程，編寫組在中國電力科學(xué)研究院有限公司和重

慶德普電氣有限公司開展了鋁合金螺栓、螺母的性能試驗相關(guān)工作，

介紹如下：

（1）計算保證載荷/最小拉力載荷

FP=Rm/As,公稱

Fm,min=Rm/As,公稱

式中：FP表示保證載荷，N；Fm,min表示最小拉力載荷，N；Rm

2

表示抗拉強度，MPa，As,公稱表示工程應(yīng)力面積，mm。

（2）試驗裝置

本試驗由一臺萬能材料試驗機和一套螺栓載荷試驗工裝完成。試

驗設(shè)備如圖1所示。

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