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摘要：研制开发出一种500kV输电线路新型六变四跳线金具，解决了常用于500kV输电线路六变四金具的引流线夹易断裂，引起故障，影响电力系统安全的问题。
关键词：输电线路；新型六变四；跳线金具
1 引言
500kV紧凑型架空输电线路比常规线路可大幅度提高输送功率，有效压缩线路走廊宽度，提高单位线路走廊送电容量，在电网发展和建设中有明显的经济效益和社会效益[1]，因此，自我国第一条500kV紧凑型架空输电线路于1999年11月建成投运以来，紧凑型架空输电线路在500kV线路建设中得到了广泛的应用。
输电线路在耐张塔上需要采用跳线来引流，通常情况下，输电线路耐张塔两侧同一相导线的分裂数是相等的，但在特殊情况下，输电线路耐张塔两侧同一相导线的数量不相等，例如，500kV紧凑型输电线路每相导线采用六分裂形式接入500kV常规线路每相导线采用四分裂形式时，耐张塔的跳线将完成两侧每相不等数分裂导线六变四的跳线引流功能。
某500kV紧凑型线路接入500kV常规线路时，选用现有的六变四跳线金具联接，线路投入运行后，六变四跳线金具的引流线夹多次发生断裂脱落事故，严重影响线路的安全运行。为确保输电线路运行安全，研制开发出新的可靠的六变四跳线金具有重要意义。
2 事故原因分析
某500kV紧凑型线路接入500kV常规线路时，在分歧耐张塔六分裂导线侧选用现有的六变四跳线金具进行引流联接，线路投入运行一段时间后，其中Ｃ相有一个与三变二线夹相联的引流线夹断裂脱落、B相有两个与三变二线夹相联的引流线夹断裂脱落，并且引流线夹经过更换后，运行一个多月的时间引流线夹还出现断裂脱落现象。
针对现有的六变四跳线金具引流线夹多次出现断裂脱落现象，经认真讨论分析，认为引流线夹断裂主要有以下两方面原因：
一是现有的六变四跳线金具的引流线夹强度不足。
二是输电线路导线及跳线振动是引起引流线夹断裂事故的主要原因。
2009年11月做了现有的六变四跳线金具引流线夹的振动试验，用机械振动台模拟微风振动，振动频率f=30Hz，振幅A=±1mm。试验结果为六变四跳线金具引流线夹振动378万次后断裂，证明了跳线振动是使引流线夹断裂的主要原因。
3 新型六变四跳线金具的设计
目前，输电线路耐张塔上的跳线实现不等数分裂导线的引流联接方法主要有两种，常用的一种六变四方法是在耐张塔导线分裂数多的一侧的耐张串的耐张线夹处完成引流联接，就是将现有的六变四跳线金具引流线夹的一端与耐张线夹联接，引流线夹另一端与三变二线夹一侧的端子板相联，三变二线夹的端子板再通过压接软导线的设备线夹与其它两个耐张线夹相联接，三变二线夹另一侧的两个铝管与两根导线压接在一起。这种联接方式最大的缺点是与耐张线夹和三变二线夹同时相联接的引流线夹易发生断裂，引起输电线路故障，影响电力系统安全运行。
另一种六变四方法是采用铝管跳线装置，例如，特高压输电线路大跨越段采用的六变四和八变六铝管跳线装置。由于铝管跳线装置结构复杂、成本高，耐张塔需要特殊设计，增加了运输、施工难度等方面原因，这种方法在500kV输电线路中很少采用。
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针对现有六变四跳线金具存在的不足，依据六变四跳线金具实际安装使用情况及多年的设计经验，研制开发一种全新的六变四跳线金具。新型六变四跳线金具采用两个相对应的半环形三变二线夹用螺栓与两个联接板固定在一起组成六变四跳线线夹，两个三变二线夹一侧与六个设备线夹用螺栓固定连接，另一侧与四个设备线夹用螺栓固定连接，10个设备线夹将与适宜用导线压接在一起，通过联接板上的连接孔将六变四跳线金具同金具、绝缘子连接后悬挂在耐张塔上。六变四跳线金具采取了自身防电晕设计，使用时不需要加装屏蔽环。
4 新型六变四跳线金具的试验与应用
4.1 电阻、温升试验
2009年9月按GB/T2317.3-2008电力金具温升试验方法做了新型六变四跳线金具电阻、温升试验。三变二线夹直流电阻（16μΩ）不超过三根并联等长导线直流电阻（33μΩ）和二根并联等长导线直流电阻（21μΩ）；三变二线夹与设备线夹接触面、三变二线夹主体及设备线夹等处温度都不超过40℃，远远低于导线温度，满足国家标准要求。
4.2 组装试验
2009年10月在试验塔上按照安装使用情况做了组装试验，新型六变四跳线金具配套完整，装卸灵活、成形效果好。
4.3 工程应用
2010年2月4日，将研发的新型六变四跳线金具安装在某500kV紧凑型线路接入500kV常规线路上，2010年2月7日送电运行至今。
5 新型六变四跳线金具的主要成果及创新点
a） 为高压输电线路研发出一种全新的跳线方法。
b） 研制开发的新型六变四跳线金具通过联接金具和绝缘子悬挂在耐张塔上，并处于整个跳线的中心位置，使新型六变四跳线金具所承受的机械载荷通过联接金具、绝缘子传递到了耐张塔上，从而改善了输电线路中引流线夹的受力条件，改变了受力点集中及振动引起应力无处释放的现象发生，同时减少了耐张线夹引流板处的交变应力，避免了输电线路在经受风吹、覆冰或积雪等外力作用下，引流线夹断裂和耐张线夹引流板根部断裂现象的发生。提高了输电线路运行的可靠性。
c） 由于新型六变四跳线金具两侧与软跳线相连接，软跳线具有适当的弛度，跳线振动时，跳线具有一定的柔韧性，六变四跳线金具无需采取防舞动措施。
d） 新型六变四跳线金具采取了自身防电晕设计，使用时不需要加装屏蔽环。
e） 新型六变四跳线金具上可加装重锤片，以满足跳线的风偏要求。
6 结论
研制开发的新型六变四跳线金具2010年2月7日送电运行至今，经过多次现场观测，运行情况良好，避免了500kV紧凑型线路接入500kV常规线路时引流线夹断裂现象的发生，提高了输电线路运行的可靠性。
研发的新型六变四跳线金具完全可以拓展到八变六、四变二等不等数分裂导线跳线金具中使用，具有广阔的应用前景和推广价值。
参考文献：
[1] Q/GDW 110-2003 500kV紧凑型架空输电线路设计技术规定[S].
[2] GB/T 2314-2008 电力金具通用技术条件[S].
[3]GB/T2317.3-2008电力金具试验方法第三部分：热循环试验[S].
[4]程应镗.输电线路金具的设计、安装、试验和应用[M].北京：水利电力出版社，1989.6.
[5]能源部东北电力设计院.电力工程高压输电线路设计手册[M].北京：中国电力出版社.1998.8：ISBN 7-80125-795-2
[6]郭应龙，李国兴，尤传永.输电线路舞动[M].北京：水利电力出版社，2002.7.
作者简介：
姜辉（1981-）；性别：男；籍贯：河北省南皮县人；民族：汉；职称：工程师；学历：大学本科；研究方向：500千伏输变电电网；单位：国网辽宁省电力有限公司检修分公司。
论文作者:姜辉,谢佳益,张博
论文发表刊物:《电力设备》2016年第22期
论文发表时间:2017/1/20
标签：跳线论文; 线路论文; 导线论文; 三变论文; 紧凑型论文; 电力论文; 研制开发论文; 《电力设备》2016年第22期论文;