周錦亮

摘要：架空輸電線路連接金具一般情況下僅承受線路機(jī)械荷載，不承載線路負(fù)荷電流，所示其發(fā)生發(fā)熱燒損的現(xiàn)象較為少見。本論文對(duì)一起500千伏線路四分裂導(dǎo)線連接金具異常發(fā)熱的故障進(jìn)行了深入分析研究，針對(duì)性的提出了分裂子導(dǎo)線連接金具發(fā)熱的處理及防范措施。

關(guān)鍵詞：四分裂導(dǎo)線;連接金具;金具異常發(fā)熱;紅外線檢測

常見的架空輸電線路的發(fā)熱故障多集中在耐張引流線夾、跳線線夾、導(dǎo)線接續(xù)管等金具引流連接部分，也經(jīng)常有架空地線連接金具發(fā)熱故障的報(bào)道。在線路實(shí)際運(yùn)行中，分裂導(dǎo)線連接金具的異常發(fā)熱也時(shí)有發(fā)生，若發(fā)熱缺陷未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，會(huì)嚴(yán)重?fù)p害連接金具，引起輸電線路非計(jì)劃停運(yùn)，甚至造成輸電線路故障。因此，有必要對(duì)500 千伏輸電線路分裂導(dǎo)線連接金具異常發(fā)熱的原因進(jìn)行深入分析，并提出處理及防范措施。

1 導(dǎo)線連接金具燒損原因分析

1.1 金具發(fā)熱主要機(jī)理

通過上述公式分析，架空輸電線路中的各種連接金具在正常情況下，接觸電阻低于相連接導(dǎo)線部的電阻，連接部位的損耗發(fā)熱不會(huì)高于相鄰載流導(dǎo)體的發(fā)熱。只有在接觸電阻異常且有電流通過時(shí)，才會(huì)產(chǎn)生發(fā)熱缺陷，并且金具的接觸電阻隨溫度的變化而變化，當(dāng)金具接觸部分溫度達(dá)到70℃以上時(shí)，金屬氧化開始劇烈。金屬氧化后使接觸電阻迅速增加，甚至引起惡性循環(huán)，接觸部位會(huì)進(jìn)一步過熱，最終導(dǎo)致金具燒毀。

1.2 故障原因分析與研究

由公式（一）可知，架空輸電線路的連接金具唯有存在接觸電阻且有電流通過時(shí)，才會(huì)產(chǎn)生發(fā)熱缺陷。從導(dǎo)線分裂導(dǎo)線結(jié)構(gòu)示意圖，耐張段連接金具以支撐鐵和槽鋼為中心兩邊成對(duì)稱結(jié)構(gòu)，單邊結(jié)構(gòu)中一回路為雙分裂導(dǎo)線結(jié)構(gòu)，即耐張線夾鋼錨—U 型環(huán)—調(diào)節(jié)板—直角掛板—延長拉桿—U 型環(huán)—二聯(lián)板—U 型環(huán)—調(diào)節(jié)板—U型環(huán)—耐張線夾鋼錨。

故障情況下：假設(shè)當(dāng)Rsdj≠Rxdj（或Rsdj≠Rxdj）時(shí)線路連接金具處存在電勢差，連接金具通流，將導(dǎo)致連接金具螺栓處過熱。

2 分裂導(dǎo)線連接金具發(fā)熱處理及防范措施分析

2.1 處理措施

當(dāng)發(fā)現(xiàn)輸電線路多分裂導(dǎo)線出現(xiàn)連接金具過熱的緊急缺陷時(shí)，在不允許停電的情況下，可采取用加裝預(yù)絞絲分流條或用并溝線夾將分裂子導(dǎo)線直接短接的臨時(shí)處理措施，并上報(bào)停電維修計(jì)劃。通過停電機(jī)會(huì)利用回路電阻測試儀找到接觸不良的耐張引流線夾，并對(duì)其進(jìn)行更換或進(jìn)行打磨等處理。

2.2 防范措施

2.2.1 耐張引流線夾絕緣處理

為了徹底解決輸電線路多分裂導(dǎo)線連接金具過熱的問題，可采用將耐張引流線夾與連接金具進(jìn)行絕緣處理的措施，即將與連接金具接觸的耐張線夾鋼錨橢圓環(huán)進(jìn)行絕緣處理，徹底切斷連接金具承載電流的通路，有效預(yù)防連接金具過熱的現(xiàn)象。

其中：1 是橡膠絕緣部件;2 是耐張線夾鋼錨;3 是耐張線夾鋁管;4 是螺栓;5 是鋼芯鋁絞線;6 是鋼芯;7 鋼錨橢圓環(huán)

2.2.2 紅外檢測圖譜的比對(duì)分析

通過無人機(jī)搭載紅外線檢測鏡頭拍下的紅外檢測圖譜，利用電腦紅外線分析軟件對(duì)各分裂子導(dǎo)線連接處溫度的比對(duì)分析，可提前發(fā)現(xiàn)并找到接觸不良的子導(dǎo)線，下面以某500 千伏輸電線路耐張引流線夾的紅外檢測圖譜為例進(jìn)行說明。

某500 千伏輸電線路耐張引流線夾的紅外檢測圖譜，該耐張引流線夾并無明顯的發(fā)熱現(xiàn)象，導(dǎo)線、跳線和線夾各點(diǎn)的測溫?cái)?shù)。

3 結(jié)束語

3.1 通過對(duì)500 千伏線路四分裂導(dǎo)線連接金具異常發(fā)熱和燒損現(xiàn)象原因的分析，發(fā)現(xiàn)引起連接金具發(fā)熱的主要原因是由子導(dǎo)線耐張引流線夾的接觸不良導(dǎo)致的。

3.2 當(dāng)發(fā)生分裂導(dǎo)線連接金具過熱的緊急缺陷時(shí)，在不允許停電的情況下，可采取用安裝預(yù)絞絲分流條或用并溝線夾將分裂子導(dǎo)線直接短接的臨時(shí)帶電處理措施，并結(jié)合停電機(jī)會(huì)，更換故障處接觸不良的耐張引流線夾或進(jìn)行打磨等處理。

3.3 為了徹底切斷連接金具承載電流的可能性，可采用耐張線夾鋼錨橢圓環(huán)安裝絕緣橡膠，將分裂子導(dǎo)線與連接金具絕緣。

3.4 為了預(yù)防分裂導(dǎo)線連接金具過熱的缺陷發(fā)生，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)耐張引流線夾紅外線檢測圖譜的溫度比對(duì)分析工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]李博之，電力工程高壓送電線路設(shè)計(jì)手冊(cè)第二版.中國電力出版社，2003。

[2]李博之，高壓架空輸電線路架線施工技術(shù)手冊(cè)（架線工程計(jì)算部分）（第2 版）中國電力出版社，2000。

[3] 傳之，耐熱鋁合金導(dǎo)線的耐熱機(jī)理及其在輸電線路中的應(yīng)用，電力建設(shè)，2003。

[4] 劉長青，提高導(dǎo)線發(fā)熱允許溫度的試驗(yàn)研究，電力建設(shè)，2003。

[5]DL/T 5092-1999 110～500 千伏架空送電線路設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程。

[6]蔡澤生，高壓輸電線路線路線夾能量損耗計(jì)算中的應(yīng)用研究[J]，1996

[7] 張海鵬，架空線路并溝線夾溫度分布研究[J]，電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2013

[8]董建新，500 千伏架空送電線路金具發(fā)熱分析與對(duì)策[J]，浙江電力，2013

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司中山供電局，廣東 中山 528400）