110 kV輸電線路懸式絕緣子鋼腳斷裂原因分析

陳 浩，田 峰，張 濤，謝利明，孫云飛

（1.內(nèi)蒙古電力（集團(tuán)）有限責(zé)任公司內(nèi)蒙古電力科學(xué)研究院分公司，呼和浩特 010020；2.內(nèi)蒙古自治區(qū)高電壓與絕緣技術(shù)企業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，呼和浩特 010020）

0 引言

懸式絕緣子一般由絕緣件（如瓷件、玻璃件）和金屬附件（如鋼腳、鐵帽、法蘭等）用膠合劑膠合或接卸卡裝而成，因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且制造成本低，在電力系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。作為高壓輸電線路的重要設(shè)備之一，懸式絕緣子主要承擔(dān)懸掛導(dǎo)線和對(duì)鐵塔絕緣的重要任務(wù)[1-2]。輸電線路中懸式絕緣子是并聯(lián)運(yùn)行的，任何一片絕緣子出現(xiàn)問題都會(huì)造成輸電線路故障，甚至長(zhǎng)時(shí)間停電事故，嚴(yán)重影響電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。本文以某110 kV 輸電線路懸式絕緣子為例，對(duì)其斷裂原因進(jìn)行分析，以避免同類型絕緣子失效問題再次發(fā)生。

1 設(shè)備概況

某110 kV輸電線路在導(dǎo)線架設(shè)完成后，耐張段輸電鐵塔相繼發(fā)生兩起因懸式絕緣子鋼腳脫落引發(fā)的掉串事故。該線路位于丘陵溝壑山區(qū)，地勢(shì)起伏不大，坡度平緩。事故發(fā)生在冬季，氣溫較低，風(fēng)速穩(wěn)定均勻，風(fēng)力等級(jí)在1—3級(jí)。鋼腳斷裂的懸式絕緣子為高壓側(cè)的第一片絕緣子，型號(hào)為U100BP/146D，鋼腳直徑為12 mm，材質(zhì)為45號(hào)鋼，其表面采用熱浸鍍鋅防腐工藝處理。為找出懸式絕緣子鋼腳斷裂原因，對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)分析。

2 理化檢驗(yàn)

2.1 宏觀檢驗(yàn)

對(duì)鋼腳斷裂的懸式絕緣子進(jìn)行宏觀形貌檢查，發(fā)現(xiàn)懸式絕緣子鋼腳沿著球頭與桿部結(jié)合部位斷裂，鋼腳與鋼帽不存在明顯偏心現(xiàn)象。斷面內(nèi)疲勞源、疲勞擴(kuò)展區(qū)及瞬斷區(qū)清晰可見，擴(kuò)展區(qū)具有明顯的疲勞弧線，除瞬斷區(qū)外，斷口平坦無塑性變形，斷面粗糙，色澤為亮灰色，未見明顯腐蝕損傷，整個(gè)斷口宏觀形貌符合典型的疲勞斷裂特征（如圖1 所示）。……