（广东电网有限责任公司珠海供电局 广东珠海 519000）
摘要：输电线路杆塔上金具是否牢固、安全可靠，将对电网运行的稳定性造成重大的影响。本文主要探讨杆塔上耐张接头异常发热的原因及常见处理方法。
关键词：耐张接头；引流板；红外测温
引言
输电线路杆塔上的金具主要有间隔棒、引流板、防振锤、耐张接头等，其安装牢固可靠，将会大大提高线路安全运行的可靠性。因此，必须加强对输电线路的日常巡视维护，主要通过人工巡视、无人机特巡、红外测温等。以下是在日常巡线过程中，发现220kV南琴线耐张接头异常发热后的故障原因分析及处理方法，为今后输电线路运行管理和检修试验工作积累一些经验。
一、概述
220kV南琴线横跨于广东省珠海市横琴新区横琴大桥南，电压等级为220kV，同杆架设双回路供电，于2011年正式投运。作为承担对澳供电的主要枢纽，其在珠澳电网的地位非常重大。
二、故障的分析讨论
2017年07月，珠海供电局输电管理所机巡中心对220kV南琴线开展日常机巡红外检测，发现该线路中相导线耐张接头异常发热。
（一）故障外观现象
220kV南琴线的红外测温图如下图1所示。该线路上有两处明显的发热点：上线导线耐张线夹的钢锚与U环连接处发热，温度为37.8℃；下线导线耐张线夹的钢锚与U环连接处发热，温度为65.7℃。
图1 南琴线中相导线耐张接头异常发热 图2 中相导线下线引流板断裂分开
（二）登塔及红外测温仪复检
发现该220kV线路杆塔金具有异常发热后，线路人员立即做好安全措施，登塔进行红外测温。经过仔细复测，该导线耐张接头仍发热异常。此外，现场人员检查还发现中相导线下线的引流板已经断裂分开，如上图2所示，跳线的第一个并沟线夹也有明显发热现象。
根据《带电设备红外诊断应用规范》中第10点“缺陷类型的确定及处理方法”，该缺陷属于重大缺陷，即设备存在过热，程度较重，温度场分布梯度较大，温差较大的缺陷。需尽快安排处理，对电流致热型设备，应采取必要的措施，如加强检测等，必要时降低负荷电流。
在开展带电作业前，作业人员立即上报缺陷并取得运行部门许可后，根据现场作业情况采取相关安全措施。处理过程如下：1）用红外、无人机对上线引流板进行检查，确保其可靠；2）通过带电作业方式对上下导线加装引流线；3）对断开的引流板进行固定，防止摆动。
经过相关处理后，220kV南琴线杆塔金具初步恢复正常，待停电重压处理，如下图3所示。
图3 中相导线下线引流板修复正常 图4 在地面对耐张线夹红外测温
（三）故障原因分析
1、机巡时没有发现该线路的引流板断裂。
发生该现象的原因有很多，其主要因素是引流板的位置刚好与耐张管处重叠，在没有利用多角度进行判断时，很难分辩其是否断开。
2、红外复测时没有发现引流板断裂。
从红外图中可见，由于受地理地形的限制，在地面对该耐张线夹的温度进行测量时，也会出现像机巡检测时一样的情况，即引流板与耐张管重叠。很难通过平面的方式去判断引流板是否有断开现象。如下图4所示。
3、从复测红外图中发现，杆塔金具上都是钢锚处发热，如下图5所示。
导线、耐张接头及引流板发热均属于电流致热型，要有电流通过才会发热。由于下线引流板已断开，电流不能通过引流板到跳线，其电流路径从下导线钢锚到三角联板，再到上线钢锚，最后通过引流板流到跳线，如下图6所示。由于钢锚与U环属于“圆环”连接，其路径的接触面会比其他“螺栓”小，根据R=ρL/S可知接触电阻变大，再由Q=I2R得出，在同一电流通过时，钢锚接触面会出现发热异常。因此，螺栓连接处因接触电阻的问题而明显发热。
4、从机巡图中发现，引流板的温度与管体的温度有突变情况（如红框），如下图7所示。
由于引流线板断开后没有电流通过，红外测温仪检测到的只是阳光辐射的温度；而耐张管因为电流通过，所以红外检测到的温度实则是阳光辐射和电流通过发热两部分叠加的温度。此外，由于两者之间是分开的，不存在热量传导。因而两者之间会存在温度差。
三、如何提升对红外照片的分析水平？
1、红外复测时需进行全面的、多方位的可见光检查。
2、对于线路杆塔上的金具，如非引流板、管体、间隔棒的发热点要仔细找出原因，即对非铝质材料的发热点要加倍注意。出现这种异常情况，主要有以下几种原因：1）红外测温仪刚好拍摄到太阳或其他发光点，此时应从不同角度拍摄，看是否再次出现类似的情况；2）杆塔上金具连接不牢固可靠，从而导致该金具连接处的接触电阻变大，此时应采取机巡方式，加强巡视工作，减少杆塔金具连接不牢靠的故障率；3）用电负荷的加大，可以通过测量该线路三相的金具温度大小是否一致加以判别。
3、凡是红外图中存在温度突变的地方需找出原因。如现场不同角度多拍几张红外测温图片，再采用《带电设备红外诊断应用规范》中提到的红外测温异常时的判断方法。如同类比较判断法、图像特征判断法、实时分析判断法、相对温差判断法等。
四、应用以上举措后取得的成果
2017下半年以来，珠海供电局输电管理所作业人员通过使用无人机、红外测温仪及望远镜等作业工具，对所管辖的不同电压等级线路进行巡检。发现几起杆塔金具异常发热的现象。通过对这些金具进行多方位拍照及红外测温分析，现将缺陷情况总结如下表4-1所示。
现将2017下半年来通过无人机和人工对珠海供电局输电管理所线路一班所管辖的线路杆塔金具进行巡视及诊断后取得的成果作出总结：
1、提高电网运行可靠性和稳定性。通过改善红外检测方法和分析红外相片水平，及早发现设备缺陷，消除线路事故停电隐患。
2、完善线路金具缺陷等级标准。及时将输电线路现场运行规程补充完整，以便作为日后线路杆塔金具发热异常的参考根据。
3、减少不必要的人力和时间成本。因杆塔金具异常发热而迫使线路紧急停电处理，通常涉及到若干个生产部门的协作，如调度部下令、变电部接令停电、输电部登塔作业、安监部现场监管、生技部审核缺陷台帐等，耗费了大量的人力和物力。因此提前发现设备缺陷，实时跟踪并全面分析，在隐患恶化前消除，从而避免后期处理缺陷时动员大量的人力和物力。如下图表所示。
参考文献：
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论文作者:林炜
论文发表刊物:《电力设备》2018年第12期
论文发表时间:2018/8/13
标签：杆塔论文; 测温论文; 线路论文; 导线论文; 所示论文; 异常论文; 电流论文; 《电力设备》2018年第12期论文;