【摘要】：输电线路耐张杆引流并沟线夹是输电线路电气连接的薄弱环节，近年来，由于油区用电负荷不断增加，部分重负荷及运行年久的线路，耐张杆塔引流线并沟线夹时有发生过热或断股现象，并沟线夹被烧成凸凹不平或孔洞，连接螺栓烧瘤、变色等故障，本文以35kV安盘线、靖南线耐张杆引流线断线事故为例，分析了其故障原因，并提出了相应的防范措施。
【关键词】：输电线路 引流线 并沟线夹 断线 防范措施
1、引言
目前，在我厂管辖35-110kV输电线路中，耐张杆塔的引流线基本上都是采用传统的铝制并沟线夹进行导线接头连接，虽然结构简单，却是承载负荷电流的关键部位，起着重要作用。在运行中由于种种原因，经常会发生引流并沟线夹导线接头发热，并沟线夹内部导线烧断故障，特别是在一些线径小、负荷重的线路上，并沟线夹内导线发热、断线故障较多。因此，分析耐张杆塔引流线并沟线夹事故原因并提出控制措施，对保证电力线路安全可靠供电具有非常重要的现实意义。
2、引流并沟线夹故障情况
从近些年线路运行情况来看，引流线最常见的故障是并沟线夹处导线接头发热、断线情况比较多，根据运行情况统计，2012年共发生此类事故2起。
2012年2月20日03:00分，35kV靖南线A相电流为零，经巡视发现#4杆A相引流线在距耐张线夹30厘米处烧断，并沟线夹内导线熔化与线夹粘连。
2012年11月28日01:12分，35kV安盘线B相电流为零，经巡视发现#2杆B相引流线在距耐张线夹30厘米处熔断，导线有不通程度烧伤，并沟线夹螺栓锈蚀。
3、引流并沟线夹故障分析
引流并沟线夹是输电线路电气连接的薄弱环节，由于电力负荷的不断变化及运行环境温度的变化，很容易发生故障。虽然发生故障的原因较多，但主要是由于螺栓应力松动造成接触压力下降；导线长期晃动使得接触面松动；环境污染严重使得引流接头接触电阻迅速升高；以及其它如线路负载波动大，引流接头施工不当等原因引起的。
3.1 运行环境影响
引流并沟线夹均为露天运行，经受风吹、雨林、日晒，无任何防护措施，加之环境污染日趋严重，因此腐蚀、氧化严重，表面发黑变色，个别并沟线夹的垫片及弹簧垫圈因锈蚀严重粘合在一起，有的垫片甚至已被锈蚀掉，部分螺栓也已锈死，无法拧动；湿气、酸雨以及腐蚀性气体吸附在并沟线夹及导线表面，并有大量尘土沿导线缝隙进入并沟线夹接触面，堆积在接触压痕边缘。因此，当接触压力下降，导线晃动，接触面产生微动及在强电磁场作用下，污染物质进入实际接触压痕内，使得接触电阻增大，在并沟线夹及导线接触面之间形成电位差，当电位差达到起弧电压时就会产生电弧烧断导线。
3.2 并沟线夹本身结构问题
并沟线夹在安装时不易使各螺栓获得高而均匀的拧紧扭矩，使得各部分接触压力不等，电场分布不匀，引起局部过热而膨胀，接触面位置错开，错开以后被氧化。当温度下降，回到原来接触位置时，由于氧化膜的覆盖，不可能恢复原来金属之间的直接接触。每次温度变化的循环所增加的接触电阻使下一次循环的热量增加，较高的温度又使接触电阻进一步变坏，这种恶性循环使得接触压力不断下降，造成部分垫片塑性变形严重，弹簧垫片也丧失弹性，以致降低的接触压力无法得到补偿，造成电接触性能下降；同时在导线晃动及空气污染的影响下，尘土及有机气体等污染物极易进入接触界面，进一步导致接触不良。
3.2 材料、工艺及安装质量
3.2.1 并沟线夹的是一种铝硅二元合金，合金中硅及杂质含量的高低，将直接影响并沟线夹本体的机械、电气性能。同时，由于并沟线夹本身存在一些明显的铸造缺陷，如缩孔、气孔、形状不规则等，造成接触面高低不平、粗糙度大，也将直接影响并沟线夹的机械、电气性能。
3.2.2 安装时未按工艺要求进行，存在先天隐患。部分并沟线夹沟槽太深而导线太细，这使尘土、雨水等外部污染物容易沿着缝隙进入接触表面，增大接触电阻；施工中表面凹凸不平，接触面不紧密，增大接触电阻等。
3.2.3 线路负荷过大，温度的升高将降低接触压力，接触压力的减小，将增大了接触电阻。
3.2.4 检修不到位，主要表现在不按规定周期进行检查和收紧连接螺栓，造成螺栓松动，受力不均，表面接触不良，接触电阻增大。
3.2.5 不同规格导线的连接。接触面不紧密，在紧固螺栓后规格大的被压紧，而规格小的还存在间隙，接触面不良，接触电阻增大。
4、措施及建议
结合上述分析，在后期线路运行中为防止引流并沟线夹事故重复发生，提出以下几点措施。
4.1 在施工、检修过程中对并沟线夹接触面进行认真处理，除接触面必须平整光洁外，更重要的是涂电力复合脂和清除氧化层。电力复合脂可以在接触面形成一层保护膜，防止水分电解液渗入和隔绝空气氧化的作用，从而增加导电性和减小接触电阻，延缓并沟线夹劣化过程。
4.2 选择合适的接触压力。由于接触电阻与总接触压力成反比，当并沟线夹达到一个临界压力值后，压力再增大，会使材料变形，接触电阻反而上升。因此，并沟线夹在安装时应使用力矩扳手紧固，同时对紧固压力作一个合理的定量规定。
4.3 建议在污秽区对重负荷线路及JL/G1A-150及以上导线的引流线接头，不宜采用铝并沟线夹连接，要尽量避免点接触，改用面接触，宜采用压缩性设备线夹连接，增大接触面积，并采取涂电力复合脂办法，防止因污秽物质而导致接触面氧化及接触电阻增大。
4.4 运行中加强巡视，对重负荷线路，使用红外线热像仪对接触点进行测温，来判断连接点是否存在隐性缺陷。
4.5 严格按照施工规范、施工标准，抓好新、改扩建项目验收，把连接点作为验收重点进行验收。
4.6 调整好运行方式，尽量不要过负荷运行，保持运行温度不超过80℃。
论文作者:万虎锋,李撼天,刘战庆
论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期
论文发表时间:2019/7/5
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