500 kV 线路压缩型耐张线夹断裂原因分析

利佳，李志翔

(云南电网有限责任公司电力科学研究院，昆明 650217)

0 前言

耐张线夹是一种将导线或地线固定在非直线杆塔的耐张绝缘子串上，起锚固作用或用于固定拉线的金具，是常用的输变电线路金具。其常见类型有螺栓型耐张线夹、楔型及螺栓型压缩线夹、压缩型耐张线夹。压缩型耐张线夹除承受导线或地线的全部拉力外，又作为导电体。这类线夹一旦安装后就不能再行拆卸，又称死线夹;由于是导体，线夹的安装必须遵守有关安装操作规程的规定认真进行。耐张线夹一旦发生断裂，严重的将会发生掉线，导致线路停电事故。本文对某500 kV 线路压缩型耐张线夹断裂原因进行分析，并提出相应的处理意见。

1 断裂发生的情况

某500 kV 线路227 号塔小号侧B 相左上子导线、C 相左下子导线压缩型耐张线夹发生断裂。发生断裂的耐张线夹型号为锦NY－300/40TA。发生断裂的线夹，在拆下前并未全部断裂。受供电局委托，对断裂原因进行分析。

对发生断裂的线夹进行宏观分析，断裂均发生在铝管的弯曲部位，该部位是发生结构突变的位置。发生断裂的耐张夹导线出口处有一个TJ 型跳线间隔棒将线夹与钢锚固定连接在一起，使发生断裂的线夹铝管弯曲部位存在近似钢性连接的结构，铝管的直段及钢锚部位存在一个活动连接机构。

从压缩型耐张线夹线断口(两侧)的宏观形貌，断口可以看出断面在存明显的低周疲劳纹［1］，疲劳裂纹起源于铝管外壁(在弯曲过程中局部被压缩部位)，向内壁发展，疲劳区域宽约30 mm，占整个断口的1/3。从断口可以看出断面在存明显的低周疲劳纹［3］，疲劳裂纹起源于铝管外壁，向内壁发展，疲劳区域宽约32 mm，约占整个断口的1/3［2］。两个断裂线夹断裂部位外壁未发现明显外力损坏痕迹。

对B 相左上、C 相左下子导线压缩型耐张线夹进行X 射线数字检测［4］，X 射线检测未发现明显异常情况，

对发生断裂的B 相左上子导线压缩型耐张线夹断口进行扫描电镜检测，从电镜照片中也可以看出明显的疲劳纹。

表1 线夹成份分析

从表1 中可以看出，发生断裂的线夹的材料成份符合相关标准要求。

2 结束语

断裂均发生在线夹铝管的弯曲部位，该部位是结构发生突变的位置，即应力集中部位［5］，发生断裂线夹的子导线引流跳线间隔棒与引流把后端距离较近，该根子导线引流线与另一根子导线的延长拉杆形成刚性连接，两根子导线在风力作用下产生不同步振荡［6］，造成压缩型耐张线夹引流把外层弯曲部位疲劳破断。

建议供电局对该线路的相同结构的线夹进行检查，发现异常及时更换。压缩型耐张线夹导线出口处的跳线间隔棒与线夹距离太近，在安装时可以适调当节线夹与间隔棒的距离，避免线夹铝管弯曲部位出现近似钢性连接的结构［7］，降低疲劳裂纹的发生。

［1］刘尚慈.火力发电厂金属断裂与失效分析［M］.武汉水利电力学院，水力电力出社，1992.

［2］钟群鹏，赵子华.断口学［M］.北京:高等教育出版社，2006:12.

［3］Suresh S，著.王中光，等译.材料的疲劳［M］.北京:国防工业出版社，1993:507.

［4］杨凌辉，肖嵘，季献武.基于ORDR 技术的高压输电导线断股和损伤检测［C］.光电子，激光，2013:24 (05).

［5］吴富民.结构疲劳强度［M］.西安:西北工业大学出版社，1985:167－169.

［6］何明鉴.机械构件的微动疲劳［M］.北京:国防工业出版社，1994.

［7］赵建生.断裂力学及断裂物理［M］.武汉:华中科技大学出版社，2003.