浅议输电线路金具发热原因分析及处理论文_黄广龙1,张秀蓉2,黄广川3

1身份证件号: 65422319820321XXXX 新疆乌鲁木齐 830000;2身份证件号:65422319821005XXXX 新疆乌鲁木齐 830000;3身份证件号:65422319830203XXXX 新疆乌鲁木齐 830000

摘要:输电线路由线路杆塔、导线、高压电缆、绝缘子、线路金具、拉线、杆塔基础、接地装置等构成。其中,线路金具被大量使用,作用是将绝缘子和导线悬挂、拉紧在杆塔上,进行导线的接续和防震、拉线的紧固和调整等。在长期的输电线路运维过程中,我们发现线夹发热是线路的主要缺陷。

关键词:输电线路;发热;原因及处理

引言:

在高压输电线路运行过程中,其安全性、稳定性将直接影响电力系统的质量水平与经济效益。过去,电力系统的故障排查以人工巡线为主,劳动强度大、效率低,尤其高压输电线路常见的发热故障,很难通过人工排除的方法发现,即使发现苗头也无法采取定性分析方法。

1 主要现象

线夹类发热缺陷主要有以下几种典型现象:

1.1线夹连接板处发热

通常发生在液压型耐张线夹连接板与跳线设备线夹连接处,典型红外测温情况如图1所示,线夹发热受损典型情况如图2所示。

图2线夹连接板发热受损图

1.2线夹压接管处发热

通常发生在液压型耐张线夹、跳线设备线夹导线与线夹压接管处,典型红外测温情况如图3所示,线夹发热受损典型情况如图4所示。

2导致缺陷的主要原因

导致金具发热的原因较多,特别是在电网运行方式改变、负荷增大、高温天气时,金具发热问题尤为突出。究其原因,主要有以下几类:

2.1压接力不足、接触不良。不同金属材质膨胀系数不同,金具、导线等在运行中由于热效应造成的膨胀、收缩量也就不同,加之金属在应力作用下的缓慢塑性变形等原因,部件间会出现小量位移,使紧固部位、压接面松动;导线受振动、风偏摆动、电场等多种作用,其线夹连接板的螺栓会发生松动,使接触面出现空隙。

2.2金具接触表面氧化、腐蚀。导线、金具裸露在大气中运行,长期受到日晒、雨淋、粉尘及化学活性气体的侵蚀,接触面在水分、盐雾、霉菌等介质作用下发生腐蚀,形成不导电的腐蚀产物,使表面电阻不断增大,特别是铝质导线、金具,其表面会形成一层坚硬的氧化铝膜(高电阻);当搭接面为不同金属材质时,如铜、铝对接,由于其标准电势不同,其接触面的水分、氧化物等形成电解液,发生电化学腐蚀,将比普通氧化破坏作用更大,加速接触面的氧化、腐蚀。

2.3螺栓不配套或未拧紧,设备线夹或压接管配型不对。造成接头连接压力不足,引起发热。接头接触面不平整、氧化或有污渍,螺栓压接不使用导电平垫,导线插入压接管长度不蟛。导致接头实际接触面积过小,引起发热。铜、铝接头未妥善处理,造成接头氧化腐蚀,或因环境污染.导致连接电阻升高,引起发热。外绝缘不足,形成电火花,引起发热。

3 可采取的临时控制措施

实际运行中由于难以安排立即停电,需要线路带缺陷运行,为避免缺陷进一步恶化或引起事故,需要采取临时控制、跟踪措施。(1)必要时,减轻、控制线路的负荷,以降低发热点温度。(2)调整线路运维策略,缩短巡视、红外测温周期,跟踪发热趋势变化。

3.1处理线夹螺栓松动

线路转检修状态进行处理。主要要求有:

(1)选用符合标准、设计要求的螺栓及配套的垫片。

(2)螺栓应采用对角上紧方式紧固,扭矩需符合规程要求。以4.8级M16螺栓为例,扭矩值应达到8000N•cm。

严格执行导线连接安装技术规范a)安装人员应在施工中严格执行有关技术规范和工艺标准。特别是接头压接前要涂导电膏以降低电阻,压按时要均匀对称。b)对于新安装设备,要认真进行验收检查,按照三级验收制严把验收关。对于重要部位接头,还应测试接头接触电阻和进行温升试验。无论何种连接接头,接头测试电阻值均不应大干同长度的原金属电阻值的1.2倍;在通过额定电流时,接头温升不应超过IOE。达不到以上要求的接头必须报废重新制作。

3.2处理接触面问题

尽量减少导线的断引点。处理接头接触面时,先用锉刀、钢丝刷等把接头接触面严重不平的地方和毛刺锉掉,除去表面的氧化膜,使接触面平整光洁,再用棉纱蘸酒精或丙酮把接触面擦拭干净,立即在接头表面涂0.05~0.1mm厚的导电膏。导电膏选用优质导电膏,性能为中性,滴点不低于150℃,有一定黏滞性且接触电阻低等,例如东芝B9导电膏,避免使用凡士林。

3.3安装质量差

a)如接头紧固件未紧到位;b)安装时紧固螺丝上下未放平垫圈或弹簧垫圈,受气温热胀冷缩的影响而松动;c)线夹与导线接续前未清刷,没有涂电力复合脂,或复合脂封闭不好,使潮气侵入造成氧化使接触电阻变大而发热;d)铝导线与铜接点连接未加铜铝过渡接头;e)线夹结构不好,导线在线夹端口受伤断股;f)线夹大小与导线不配套,输电线连接点前后截面及导流能力不匹配;g)线夹结构造成的磁滞涡流损耗发热。

3.4对大负荷地区加强输电路的特殊性巡视和夜间巡视。特别是红外测温发现导线接点处发红.发白时,应首先设珐减轻线路的供电负荷,再继续观察,如果发现导线接点过热严重时.应及时予吼处理,防止接点过热饶断导线从而发生停电事故。同时要不断积累运行经验,保证设备的安全、可靠运行。(3)加大花工过程中对施工工艺的要求和考核力度,保证接点连接牢固可靠,提高施工工艺和质量。

3.5处理耐张线夹及跳线线夹压接处发热

线路转检修状态进行处理,更换跳线、更换耐张线夹。工艺要求为符合电力行业标准DL/T5285—2013《输变电工程架空导线及地线液压压接工艺规程》。

3.6处理并沟线夹发热

线路转检修状态进行处理,将发热点的跳线并沟线夹拆除,更换成创通线夹(C型线夹)。

4接点发热的探测

通过对接点故障的原因分析,为了杜绝接点发热导致断线事故的发生,应该加强线路的巡视和探测,掌握线路的运行状况。主要的探测方法有:

4.1加强输电线路的巡视工作,掌握线路的运行状况,通过巡视可以尽早地发现问题,将故障消除在萌芽状态。借助先进的红外线设备,依据接点的微小温升进行判断(此法适用于钢芯铝铰线)。导线巡视的重点是:三相驰度是否平衡,有无过紧、过松现象;有无断股、损伤、烧伤痕迹;导线有无腐蚀现象;接头是否良好,有无过热现象;连接线夹弹簧垫是否齐全,螺帽是否紧固;过引线有无损伤、断股、歪斜,与杆塔、构件及其他引线间距离是否符合规定;导线上有无抛扔物;固定导线用绝缘子的绑线有无松弛或开裂断股现象。

4.2对大负荷地区加强输电路的特殊性巡视和夜间巡视。特别是红外测温发现导线接点处发红、发白时,应首先设法减轻线路的供电负荷,再继续观察,如果发现导线接点过热严重时,应及时予以处理,防止接点过热烧断导线从而发生停电事故。同时要不断积累运行经验,保证设备的安全、可靠运行。

4.3加大施工过程中对施工工艺的要求和考核力度,保证接点连接牢固可靠,提高施工工艺和质量。

结束语:

输电线路发热一般都发生在线夹部位,本文对输电线路线夹发热进行了分类,展示了各种情况的主要现象,深入分析了引发发热的具体原因,并在总结多年现场发热缺陷检修的基础上给出了各种情况的最佳处理方法,对输电线路发热问题的处理有很强的指导意义。

参考文献:

[1]傅新凯.输电线路易发故障类型及防治措施[J].科技创新导报.2014(36)

[2]屈颖.变电站运行设备发热原因及监控方法[J].南方农机.2015(09)

[3]高正.高压输电线路故障及解决措施[J].绿色环保建材.2016(12)

论文作者:黄广龙1,张秀蓉2,黄广川3

论文发表刊物:《电力设备》2018年第18期

论文发表时间:2018/10/18

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