摘要：本文主要分析了220千伏输电线路导线断裂的相关问题，从220千伏输电线路导线断裂的情况以及断裂的原因出发，探讨了220千伏输电线路导线断裂的治理和防范措施，供参考和借鉴。
关键词：220千伏；输电线路；导线；断裂
前言
针对220千伏输电线路导线断裂的情况，相关人员必须要予以高度重视，才能够提高220千伏输电线路导线的运行质量，避免出现各种问题，提高220千伏输电线路导线的安全性和稳定性。
1导线断裂概况
架空导线作为电能输送和分配的载体，是输电线路结构中的主体，由于其跨区域、大范围输送电能，常年暴露于野外环境之中，经受冰载荷、微风振动、风冰耦合作用、风雨激振、腐蚀等因素的作用，可能出现断股断线故障，造成非计划停电事故发生。针对运行过程输电线路导线断裂事故，有必要深入分析其断裂原因，提出防范措施，举一反三，避免类似事故发生。导致导线断裂的原因有很多，包括，其中，腐蚀主要是针对架空地线而言的。安装地线时防腐蚀的镀锌层被破坏，或者是生产过程中镀锌工艺没有控制到位，镀锌质量差，均会造成地线腐蚀。另外，长期运行的地线也存在腐蚀断裂的现象。再比如，导线的钢芯和地线中均存在焊接接头，由于厂家焊接质量不良，同时运行过程中受振动和舞动等影响而产生疲劳，因此常发生断股现象。
2、导线断裂原因分析
11月28日220千伏电网某输电线路跳闸，A、B相间故障，重合闸未启动。5时06分，省调令强送未成功，故障相别A、C相，测距27.6公里。11月29日14时21分，巡视人员在巡视到输电线路69号至68号塔时，发现A相下分裂导线掉至C相导线以下，且68号塔A相下分裂导线在悬垂线夹断裂并累积挤压露出钢芯约10米。继续巡视至67号塔发现大号侧A相下分裂子导线耐张线夹钢芯压接管及导线铝压接管均断裂，导线搭挂在C相导线一端掉落至地面。
故障时段天气：11月26日至27日，受冷空气影响，故障线路地区出现中雪天气，局部中到大量，东北风5至6级；平原北部多云微到小雪；28日至29日北部山区有阵雪，风力5级，平原多云有时阴，局部微到到小雪，风力4至5级。持续时间为5天。故障区段天气情况为：大雾天气，气温在-8℃～1℃间，西风，风力2级。
A相下分裂子导线耐张线夹钢芯压接管及导线铝压接管均断裂，当天虽然为风雪天气，风力或覆冰造成的线路舞动、振动引起的受力，远远小于设计裕度，不可能造成导线断裂，为进一步查明原因，事故线夹被取样带回实验室进行分析。
从钢锚与导线钢芯连接处断裂痕迹可以得出，钢锚从耐张线夹外层铝管脱出在先，之后沿脱出轨迹弯曲变形。铝管引流板无法承载导线拉力断裂为次。
2.1事故耐张线夹施工工艺
针对本次事件，我们首先对钢芯铝绞线耐张线夹的液压压接工艺进行了分析。目前，电网输电线路耐张线夹标准压接工艺依据SDJ226-87《架空送电线路导线及避雷线液压施工工艺规程》，使用的钢芯铝绞线耐张线夹的液压压接工艺对比如下：
1）钢芯铝绞线耐张线夹标准压接工艺施压顺序：
注：标准施压工艺：①钢锚液压部位及操作顺序：自凹槽前侧开始向管口端连续施压；②铝管液压部位及操作顺序：自铝线端头处向管口施压，然后再返回在钢锚凹槽处施压。如铝管上没有起压印记N时，则当钢锚压完后，用尺量各部尺寸，在铝管上画上起压印记。
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2）本次事故耐张线夹压接工艺：从事故线夹压接工艺及运行痕迹看出：①钢锚与导线钢芯压接位置基本正确；②铝管与导线压接基本正确；③铝管与钢锚的压接工艺存在较大误差：a.按照金具厂家在铝管上的起压印记施压，基本满足现场工艺；b.铝管应在钢锚凹槽处施压，也就是铝管c区应该有效压接住钢锚d区，从运行痕迹看出，由于钢锚插入铝管深度不够，造成铝管c区没有压接住钢锚d区，这是现场压接工艺的主要缺陷。
2.2铝管与钢锚压接失效后导线钢芯磨损分析
（1）如果钢锚与导线钢芯的压接、线夹铝管与钢锚的压接牢固的情况下，导线与线夹为一个整体，风摆时，来自导线侧的扭力释放在钢锚环处（挂板连接绝缘子），应力由连接部位的空隙释放。本次事件用耐张线夹由于铝管与钢锚压接失效，造成导线钢芯与钢锚是一个整体，铝管和导线是另一个整体，压接钢芯的钢锚端部与剥断铝导线断面间留有1mm左右距离，风摆造成此处释放了来自导线侧的扭力，钢锚在铝管内扭动，损伤钢芯。
2）为了验证以上推论，我们进一步对事故线夹压接铝管进行了纵向解剖，钢锚凹槽在铝管内部环状摩擦痕迹明显，印证了由于压接工艺不良，外力作用下钢锚在铝管内扭动。
2.3压后对边距的测量
为了进一步验证现场施工压接过程中模具与压力配合的工艺水平，我们按照规程对耐张线夹压后对边距进行了测量。标准规定：“各种液压管压后对边距尺寸S的最大允许值为：S=0.866×(0.993D)+0.2；式中D——管外径，mm。但三个对边距只允许有一个达到最大值，超过此规定时应更换钢模重压。
1）钢锚与钢芯压接后对边距尺寸测量。实测钢锚与钢芯压接后对边距尺寸：D——钢锚管外径，15.95mm，则钢锚与钢芯压接后对边距尺寸S的最大允许值为：S=0.866×(0.993×15.95)+0.2=13.89，对边距尺寸为14.29、13.96、13.98mm，均超过了对边距尺寸S的最大允许值13.89mm，钢锚与钢芯压接后尺寸不符合工艺要求。
2）铝管与钢锚环箍压接后对边距尺寸测量。实测D——铝管管外径，45.23mm，则铝管与钢锚环箍压接后对边距尺寸S的最大允许值为：S=0.866×(0.993×45.23)+0.2=39.09，对边距尺寸为38.59mm、39.45、39.78mm，两个对边距超过了对边距尺寸S的最大允许值39.09mm，铝管与钢锚环箍压接后尺寸不符合工艺要求。
3）铝管与导线压接后对边距尺寸测量。实测：D——铝管管外径，45.23mm，则铝管与导线压接后对边距尺寸S的最大允许值为：S=0.866×(0.993×45.23)+0.2=39.09，对边距尺寸为39.62、38.5、39.76mm，两个对边距超过了对边距尺寸S的最大允许值39.09mm，铝管与导线压接后尺寸不符合工艺要求。
从以上数据可以看出，该事故耐张线夹在施压过程中，模具与压力配合的工艺水平不符合标准压接工艺要求。
3、结论
3.1施工过程中事故耐张线夹压接工艺欠佳。铝套管与钢锚间压接失效，致使铝套管承载的负荷转移到钢锚上。钢芯承担了超过其正常承载。正常运行时，耐张线夹的钢锚仅承担钢芯的拉力，约占导线整体额度拉力的80%-90%，铝管与钢锚环箍的压接约承担导线整体额度拉力的10%-20%。
3.2线夹外部铝管与钢锚压接不牢固，在风力作用下，钢芯在耐张线夹内与铝线结合点处受微扭力，长期作用力使此处钢芯受损，遇到风雪极端天气，作用力加强，最终断裂。
结束语
综上所述，通过本文的分析和研究，可以发现220千伏输电线路导线断裂的原因比较多，可以采取的方法也比较多，可以针对220千伏输电线路导线断裂的具体原因采取有针对性的措施，从而解决这类问题。
参考文献：
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[2]祝志祥,陈保安,张强,韩钰,杨长龙,王红梅,张玉燕.架空输电导线的腐蚀分析与防护[J].中国电力.2016(05)：69
论文作者:谢强
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/10
标签：导线论文; 铝管论文; 工艺论文; 线路论文; 对边论文; 尺寸论文; 事故论文; 《电力设备》2017年第27期论文;