一起220kV架空輸電線路耐張線夾斷裂故障原因分析

林健枝，周亞兵

（清遠供電局，廣東 清遠 511500）

一起220kV架空輸電線路耐張線夾斷裂故障原因分析

林健枝，周亞兵

（清遠供電局，廣東 清遠 511500）

在架空輸電線路工程建設中，導地線的接續屬隱蔽工程，當施工工藝不良、施工質量監控不到位時，容易造成隱蔽缺陷，在日后設備運行過程中將可能出現嚴重的后果。本文就一起220kV架空輸電線路耐張線夾斷裂故障進行原因分析，探討相應預防措施。

架空輸電線路；耐張線夾；斷裂

1 故障簡要情況

某年7月17日14：54時，清遠220kV陽燕乙線兩側開關C相故障跳閘，重合不成功跳三相。陽山站：主一縱聯保護、主二縱聯保護以及距離一段保護動作；燕河站：主一縱聯保護、主二縱聯保護動作。15：46時燕河站對220kV陽燕乙線強送不成功，手合后加速保護動作。

經查線發現220kV陽燕乙線#4-#5塔之間C相雙分裂導線中的下子導線斷線，并確認C相子導線斷線是由#4鐵塔C相大號側的耐張線夾斷裂而造成的。

2 斷裂導線材質試驗分析

2.1 光譜分析

用芬蘭α-2000A直讀光譜儀對斷裂導線鋼芯進行成分分析，光譜分析結果表明，斷裂導線鋼芯成分與標準規定的Q235A材質基本相符。

表1 斷裂導線鋼芯光譜成分分析

2.2 外觀檢查

對斷裂導線鋼芯斷口處進行變形測量，斷口處有明顯的縮頸現象，用游標卡尺測量斷口處直徑，經計算得出斷面收縮率約為86％，說明材料塑性很好，滿足標準規定的要求。

2.3 金相組織觀察

截取斷口處一段導線鋼芯，經鑲嵌、磨樣、拋光并用3％硝酸酒精腐蝕后，在德國Leica DMI 3000M型金相顯微鏡觀察下金相組織觀察結果表明，導線鋼芯縱截面的不同部位組織均勻，均為細小的鐵素體和珠光體組織，組織觀察未見異常。

3 線路耐張線夾斷裂原因分析

220kV陽燕乙線#4鐵塔C相斷裂耐張線夾型號為NY-300/40，與陽燕乙線雙分裂2×LGJ-300/40型導線配套，故障的耐張線夾運行兩年即發生斷裂。

耐張線夾斷裂是由承力鋼絞線斷線引起的，而該段線路投產時間不長，鋼絲性能變差的可能性較小，特別是上述對斷口處鋼芯作材質試驗分析表明，鋼芯的成分、塑性及金相組織形貌良好，材質正常。因此，基本否定因鋼芯材質問題導致斷線的可能性。

事實上，線路架線工程因施工不良產生設備缺陷或運行故障比較普遍，且大多在投運后幾月至1-2年內便會暴露，本次線夾斷裂故障也符合這個規律。根據線夾斷口處外觀形態及液壓管壓接工藝檢查情況，認定本次耐張線夾斷裂是由液壓操作不滿足施工工藝要求引起的，具體原因分析如下：

（1）鋼芯鋁絞線及耐張線夾液壓操作前，要求先清洗壓接部位，除去泥土、油垢等雜質，確保壓接質量。但檢查壓接處鋼芯表面、鋼錨液壓管內外表面均存在陳舊銹斑和泥土痕跡（后證實施工期間為雨天），鋼芯及鋼錨壓接表面雜質或污垢將嚴重影響液壓質量，導致耐張線夾握力降低。

（2）液壓施工規程要求液壓管壓后三個對邊距尺寸S（mm）的最大允許值滿足S=0.866×0.993D+0.2的要求（D為液壓管外徑，mm），且三個對邊距只允許一個達到最大值。但實測鋼錨液壓管5個壓模的對邊距均不滿足要求，鋼芯斷口處所在左端部壓模壓接質量最好，但也不滿足尺寸要求。由于液壓不到位，耐張線夾握力將大大低于標準要求。

（3）鋼錨先于鋁管壓接，為保證鋁管壓接時不破壞鋼錨壓接部位，液壓工藝將鋁管壓接區限制在鋼錨壓接區之外。但檢查鋁管兩端壓模均已越界，分別壓到鋼錨壓接區域，特別是對鋼芯斷口處鋼錨左端部壓模影響較大。

4 結論和意見

220kV陽燕乙線由于耐張線夾液壓施工操作不滿足工藝要求，導致耐張線夾握力及抗拉強度大大降低，最終發生線夾鋼芯斷裂；鋼芯在鋼錨管口入口處斷裂，是因為管口處壓模壓接質量最好，鋼芯承載主要靠管口處壓模握力，也是鋼芯應力最集中之處，同時此處還受到鋁管壓模的破壞影響。

由于工期緊張、監理不到位、施工人員素質低及責任心不強、施工期間天氣惡劣等原因，線路工程遺留缺陷較多，其中以施工壓接不良導致線路通流及強度缺陷居多。因此，要繼續加強線路工程施工管理，嚴格執行架空線路施工及驗收規范、液壓施工工藝規程等相關技術、管理標準，提高工程質量。同時要大力開展新投產線路紅外測溫工作，及時發現通流缺陷。

[1]葛猛，姜大宇，梁之林.220kV輸電線路耐張線夾過熱原因分析[J].《吉林電力》，2005（01）.

[2]彭向洋.220kV架空線路故障斷線原因試驗檢測分析[J].《高壓電器》，2011（06）.

[3]張午陽，李世勉，周媛.一種輸電線路耐張線夾失效斷裂原因分析[J].《重慶電力高等專科學校學報》，2013（06）.

林健枝（1980—），廣東清遠人，本科，從事輸電線路運行管理。