500kV输电线路导线接续管未压区膨胀开裂分析

朱迪锋　李博亚　孙弼洋

摘 要：对500kV凤岩5832线输电线路接续管进行导线外观尺寸、解剖分析、渗水试验、材质分析，研究了该金具未压区膨胀开裂原因。通过一系列试验分析，论证接续管膨胀开裂现象是由于接续管有水渗入其中，经多年结冰膨胀造成的，并提出改进建议。

关键词：接续管；膨胀开裂；输电线路

引言

2015年11月，国网浙江省电力公司检修分公司对500kV凤岩5832线进行综合检修，该线路于2005年11月投产运行，2009年开口改接入苍岩变，检修过程中发现24#塔中相小号侧第三只间隔棒处1#、4#子导线接续管未压区均有膨胀起股裂纹情况，并有红色锈斑，2#、3#子导线接续管未压区有膨胀鼓包现象，该缺陷的存在大大降低了导线接续管的抗拉强度，如不及时采取措施修复，将有可能造成断线倒塔事故，严重危及线路安全运行，且在此之前全国范围内尚未报告输电线路接续管发生未压区膨胀开裂现象。因此，文章重在对缺陷接续管进行相关试验及分析。

随着电网的发展，电力网络越来越密集，电压等级越来越高，能源输送距离越来越远，输电线路通过接续管压接技术实现远距离不间断输电已成为唯一手段，其重要性越来越突出。目前浙江省电力公司管辖500kV及以上交、直流输电线路共计165回，9793.5km，接续管数量达数万只，所以提高接续管压接后质量成为保障电网安全运行的重要举措，故有必要对缺陷接续管进行试验及分析，找出缺陷原因，并提出合理化建议和解决方案。

1 外观检查

为方便区分三只接续管，我们将其分别编号为：HD2015601201

01、HD201560120201、HD201560120301。凤岩5832线导线型号为LGJ-630/45，三只接续管型号为JYD-630/45，均按照液压压接工艺施工，且三只接续管未压区均有明显膨胀鼓包现象，其中HD201560120201、HD201560120301导线接续管未压区有起鼓裂纹情况，并有红色锈斑，如图1、图2、图3所示。

对接续管口处LGJ-630/45导线外观检查发现线股间存在细微间隙，对其相关数据进行测量并与标准值进行对比见表1。

长时间运行中导线由于长期承受拉力，单丝直径有一定的缩小，通过对比发现导线根数及直径符合GB/T1179-2008圆线同心绞架空导线的规定。

根据《架空送电线路导线及避雷线液压施工工艺规程》对接续管弯曲度进行测量，弯曲度均≤1%，符合压接规程要求；从铝管的压接痕迹观察，铝管钢模两模之间均有重合且大于5mm，且无飞边毛刺，压接区铝管外观完好，无扭曲裂纹现象，符合压接规程要求；对铝管边距尺寸进行测量，取最大值校核对比数据如表2，亦符合压接规程要求。（JYD-630/45接续管压前S=60.00mm，压后推荐值S=51.80mm，压接推荐值计算公式：S=0.993×D×0.866+0.2）

根据现场外观检查，三根子导线压接后线股之间存在细微间隙，导线存在一定的散股现象，没有满足“7.0.4压接后试件的导地线不应存在调整恢复无效的松股、变形及表面损伤等现象”的规程要求。

2 试验分析

国家电力器材产品安全性能质量监督检验中心对三只膨胀的接续管进行了渗水试验、解剖分析、材质分析等检测。

2.1 渗水试验

对其中一个样本HD201560120101进行渗水性试验如图4所示。可以得出水通过导线压接后线股之间存在微小间隙形成毛细现象进入导线内部，并最终到达未压区，然后经过多年结冰冻胀累积效应导致未压区膨胀开裂。

2.2 解剖分析

对样本HD201560120201进行解剖分析如图5、图6、图7所示。

解剖分析结果表明：水通过缝隙渗入至接续管未压区内，长期运行的电化腐蚀作用引起接续管钢芯及导线钢绞线锈蚀，且锈蚀部位连通整个压接区。

2.3 材质分析

对三个试验样本进行主要元素化学成分分析，检测结果见表3。可以看出，导线所用材质的化学成分符合GB/T1179-2008中圆线同心绞架空导线化学成分要求。

3 结论与建议

由以上分析可知，接续管未压区膨胀裂纹原因为导线压接后线股之间存在微小间隙，形成渗水通道，导线接续管进水受冷冰冻后将接续管未压区铝管冻裂，并致钢芯锈蚀，锈水外流。

此次为首次发现接续管进水冻裂情况，其它线路接续管可能存在此类安全隐患。今后的检修过程中应给与重点关注，发现隐患及时处理。或从根源着手解决压接过程中可能出现的问题，加强导地线压接的人员审查和现场监督管理，并广泛采取未压区（空腔）内填充电力脂等先进的技术手段，从根源上解决输电线路运行过程中雨水渗入的可能性。在改造、新建等线路中应用提高接续管质量的新技术。

参考文献

[1]董吉谔.电力金具手册[M].北京：中国电力出版社，2001.

[2]万建成.金具对大截面导线握力的影响因素[J].电力建设，2012，33（6）：84-88.

[3]万建成，朱宽军.大截面导线压接工艺导则解读[J].智能电网，2014，10（2）：55-60.

[4]SDJ 226-1987.架空送电线路导线及避雷线液压施工工艺规程[S].

作者简介：朱迪锋（1985-），男，本科，助理工程师，主要研究方向：超高压输电线路管理工作。

李博亚（1989-），男，本科，助理工程师，主要研究方向：从事超高压输电线路运维检修工作。

孙弼洋（1992-），男，本科，助理工程师，主要研究方向：从事超高压输电线路管理工作。