第一篇：(張錦云)110kV下新線引流線斷股分析與處理

110kV下新線引流線斷股分析與處理

張錦云

吳增明

（大理供電局，云南 大理，671000）

110kV XiaXin line drainage line off shares analysis and processing

Zhang Jinyun Wu Zengming（DaLi Electric Power Supply Bureau, Yunnan dali, 671000）

摘要：早期設計和施工的部分110kV輸電線路采用螺栓型耐張線夾，用并溝線夾連接引流線，螺栓松動導致并溝線夾與導線表面接觸不良，在負荷增大時此處急劇增溫，并產生惡行循環使線夾缺陷加重。110kV下新線在不到半年的時間里發生兩起耐張桿塔引流斷股的缺陷，本文通過現場的調查，分析影響引流線及并溝線夾、耐張線夾穩定運行的主要原因，并探討解決上述問題的方法和措施。

Abstract:Early part of the design and construction of 110kV transmission line uses bolt type strain clamp, clamp connection and ditch drainage line, Bolts loose lead and groove clamp the wire surface to poor contact, the load increases, the sharp warming here, and a vicious cycle clamp defects increased.the 110kV Xiaxin line defects of less than half the time there were two tension towers drainage off shares, the paper through field investigation, analysis of the impact of drainage lines and groove clamp resistance, the main reason for stable operation of the clamp, and to explore the methods and measures to address these problems.關鍵詞：引流線 并溝線夾 斷股

Keywords：drainage lines

Parallel groove clamp

Wire strand loosening

一、引言

本文通過對螺栓型耐張引流發熱原因及機理的分析，提出此類缺陷的近期和長期的處理措施，減少因發熱造成線路故障。

二、缺陷發現、處理情況

110kV下新線為220kV下關變至110kV新七五變輸電線路，起點為220kV下關變電站110kV出線構架，終點為110kV新七五變電站110kV構架；線路為單回架設，全長7.71km，該線路于2000年6月份投運。

2011年12月29日對110kV下新線常規巡視時發現110kV下新線#12桿A相耐張線夾處導線外層出現斷股，A相導線從耐張線夾處滑出約80cm，引流與橫擔距離較近。

圖

一、110kV下新線N12塔A相引流線熔斷缺陷照片

2012年5月8日14時20分在對110kV下新線登桿檢查時發現110kV下新線N22號塔A相引流線并溝線夾連接處導線有熔斷現象，且鋁線熔斷截面達50%。

圖

二、110kV下新線N22塔A相引流線熔斷缺陷照片

（一）耐張桿塔導線引流發熱的具體形式

輸電線路耐張桿塔導線引流發熱的部位通常有：連接引流的并溝線夾、采用螺栓連接的耐張線夾、耐張引流線本體發熱。

輸電線路大負荷運行只是加速了故障的發生，并不是引起發熱的主要因素。發熱部位的分析發

現，這一段引流的并溝線夾出現螺栓松動的缺陷。螺栓松動導致并溝線夾與導線表面接觸不良，在負荷增大時此處急劇增溫，并產生惡行循環使線夾缺陷加重。對其他發熱器件的檢查發現連接件不良連接是引起引流發熱的主要原因。

造成引流連接件不良連接的原因主要有：導線及金具氧化嚴重、機械力的作用、施工工藝不嚴格、彈簧老化4種，其具體情況如下：

1.1線路運行時間過長，因受雨、雪、霧、有害氣體及酸、堿、鹽等腐蝕性塵埃的污染和侵蝕，造成連接金具連接處氧化等。

1.2 引流線本身不受張力作用，在風力或振動等機械力的作用下，以及線路周期性的加載及環境溫度的周期性變化，使連接件連接松弛。

1.3 安裝施工不嚴格，不符合工藝要求。如連接件的接觸表面未除凈氧化層及其它污垢，在檢修、安裝連接中未加彈簧墊圈，螺帽擰緊程度不夠，連接件彎曲不等均會降低連接質量，連接件內導線不等徑等造成接觸面積減少。

1.4 長期運行引起的彈簧老化，也會使連接件連接松弛，造成發熱。

直接原因：由于并溝線夾螺栓松動且導線存在泡股，導致放電發熱，將導線熔斷。間接原因：由于該線路運行年限長，連接金具存在腐蝕、生銹、有間隙。

（二）耐張桿塔引流線發熱的主要機理

耐張桿塔引流線發熱屬于電流致熱效應缺陷，當載流導體投入運行時，由于存在一定的電阻，必然有一部分電能損耗，從而使載流導體的溫度升高。由此產生的發熱功率為

P?KfI2R

P為發熱功率(w)：I為通過的電流強度(A)；R為載流導體的直流電阻(Ω)；Kf為附加損耗系數，表明在交流電路中及趨膚效應和鄰近效應時而使電阻增大的系數。

2.1接觸電阻的大小及與之間的關系 接觸電阻Rj的大小可用經驗公式表示

Rj?(K/Fn)?10?3

F為接觸壓力(Kg)；K為與接觸材料和接觸面形狀有關的系數，取0.07-0．1之間；n為取決于接觸形式的指數(在O.5-0.75之間)2.2接觸電阻與溫度之間的關系

?2?Rj?Rj0?1??a?t?

?3?式中Rj0為在溫度為O'C時的接觸電阻值(Ω)；a為的一相上，其它兩相沒有出現這樣的情況，因此線接觸金屬的電阻溫度系數(1／℃)；t為工作溫度(℃)。

流缺陷部位及對應溫度。在交流電路中及趨膚效應和鄰近效應時而使電于一般缺陷；并溝線夾發熱部位的最高測試溫度為阻增大的系數。

通過上述分析，輸電線路中的各種連接件在理想情況下，接觸電阻低于相連接導線部位的電

阻，連接部位的損耗發熱不會高于相鄰載流導體的發熱。只有在接觸電阻異常且電流通過時，才會產生發熱缺陷，并且接觸電阻隨溫度的變化而變化，當接觸部分溫度達到70℃以上時，金屬氧化開始劇烈，氧化后生成物使接觸電阻增加更為迅速，甚至引起惡性循環，接觸部位會進一步過熱，導致燒毀。降低引流連接器件的溫度，就要減小發熱功率。根據發熱功率的公式，減小通過的電流強度和減小接觸電阻都可以實現降低發熱功率。發生引流故障的線路都是高負荷的線路，因此減小電流強度是不容易實現的。比較容易的方法就是減小引流的等效電阻，對通過故障引流線的電流進行分流。

（三）解決耐張引流發熱的方法 3.1解決耐張引流發熱的原理分析

根據耐張桿塔引流線發熱的主要機理結合電路并聯分流的原理，采取并聯一條新的支路(導線分流器)，新的支路與導線的接觸電阻以及支路本身的電阻遠遠小于發熱部位的接觸電阻，使線路電流的大部分通過這條新的支路，以實現減少通過發熱部位的電流，從而達到降低發熱部位的溫度。

目前已有成熟的導線分流器并可以通過帶電進行安裝，帶電安裝導線分流器能夠快速的解決耐張引流發熱的問題，但屬于臨時性的處理方法。

3.2兩次缺陷的處理情況

因110kV下新線在2012年即將進行水泥桿換鐵塔，同時更換耐張金具的技改工作，故對110kV下新線的兩次緊急缺陷時未采用導線分流器。下面是二次故障的處理情況：

圖

三、110kV下新線N12塔A相引流線熔斷缺陷處理圖

將N12塔A相一端（熔斷）更換成液壓型耐張線夾，中間仍采用并溝線夾連接引流。

下新線熔

圖

四、110kV線N22塔A相引流斷缺陷處理圖

110kV下新線采用（切用并式處

N22塔A相引流線加一段引流線除熔斷部分后）溝線夾連接的方理。

缺陷處理后，耐張線夾及引流連接部位進行測溫，均未發現溫度過高等現象。

3.3運行維護的思考

兩次缺陷中分別是在技改前期測量、登桿檢查過程中發現，而通過與常規巡視（3個月一次）巡視記錄（包括照片）對比可知，常規巡視中對電氣部分的巡視因距離遠、缺乏檢查工具和手段，很難發現細微的變化，當缺陷進一步發展，可通過外觀檢查發現時，往往已經形成重大或緊急缺陷。在對其他老舊線路進行登桿檢查過程中也發現了日常巡視中未檢查出的缺陷，對老舊線路進行登桿檢查不失為一種有效地手段。其次，在對線路進行紅外測溫時，亦應將采用螺栓型耐張線夾的線路或桿段納入重點維護范圍。從長期來看，結合反措等相關要求，將螺栓型線夾進行改造（更換為液壓型耐張線夾）是一項永久性的工作，清理所有線路中耐張線夾采用螺栓型的、引流線采用并溝線夾連接的線路，根據實際情況申報大修技改進行改造。

參考文獻

『1』 董吉諤．電力金具手冊．北京：中國電力出版社，2001． 『2』 趙志大.浙江大學，高電壓技術，中國電力出版社.作者簡介 張錦云（1985－），男，云南大理人，大學本科，畢業于重慶大學，現工作于大理供電局，助理工程師，從事輸電線路運行維護工作。

聯系方式：通信地址：云南電網公司大理供電局、郵編：671000、手機號碼：***、電子郵件地址：zhangjy0707@sina.com.cn。

吳增明（1989-），男，云南大理人，大學本科，畢業于昆明理工大學，現工作于大理供電局，助理工程師，從事輸電線路運行維護工作。

聯系方式：通信地址：云南電網公司大理供電局、郵編：671000、手機號碼：***、電子郵

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