输电线路耐张线夹断裂原因
2021-08-30杨迎春焦宗寒代克顺
杨迎春,焦宗寒,代克顺
(云南电网有限责任公司电力科学研究院,昆明 650217)
耐张线夹本体分为钢锚与铝管,是高压输电线路的重要连接金具,主要用于把导线或避雷线固定在非直线杆塔的耐张绝缘子串上[1-3]。耐张线夹的断裂会造成线路跳闸停电事故,影响电网的安全稳定运行。耐张线夹断裂原因主要有:材料和结构设计不合理导致强度不足发生断裂[4];耐张线夹接触松动引起线夹发热造成线夹断裂[5-6];锈蚀造成构件有效承载面积减小发生断裂[7]。
云南某500 kV输电线路于2016年9月投运,2018年10月巡线工作人员在登塔检查中发现某塔两处耐张线夹在耐张线夹转角部位断裂,如图1和图2所示。线路的设计风速为30 m·s-1,耐张压接管的型号为NY-300/40,运行期间时常遭遇大风天气,常年平均风速在8~11 m·s-1,风向与输电导线的角度约80°。笔者以断裂耐张线夹为研究对象,通过化学成分检测、几何尺寸测量、断口形貌观察以及力学仿真计算等方法对耐张线夹进行检验,分析了耐张线夹的断裂原因并提出了相应措施,为输电线路的安全可靠运行提供保障。

图1 1号断裂耐张线夹宏观形貌Fig.1 Macro morphology of the No.1 fractured strain clamp

图2 2号断裂耐张线夹宏观形貌Fig.2 Macro morphology of the No.2 fractured strain clamp
1 理化检验
1.1 化学成分分析
耐张线夹的设计材料为1050A铝合金,耐张压接管型号为NY-300/40。采用Spectro型定量光谱仪对1号和2号耐张线夹打磨后的表面进行化学成分分析,分析结果如表1所示。1号和2号耐张线夹的铝含量大于或等于99.5%(质量分数,下同),硅含量小于0.25%,铁含量小于0.4%,耐张线夹的化学成分符合设计要求。……
