呂 楠,趙汝國
(國網山東省電力公司檢修公司,山東 濟南 250021)
設備線夾是電力系統中重要的裝置性材料,連接在導線與電氣設備之間,用于傳遞電氣負荷,是電網設備的重要附件。設備線夾與一次設備間全部采用螺栓連接,與導線連接分為螺栓型和液壓壓接型2 種,220 kV 以上設備則廣泛采用液壓壓接型。
線夾與鋼芯鋁絞線液壓壓接工藝要求較高,需用專門的液壓壓接鉗進行壓接;且液壓壓接鉗應與鋼模匹配,鋼模應與被壓線夾匹配,壓接形成的兩模應重疊5~8 mm。目前500 kV 變電站主變壓器的高壓側、中壓側一般采用LGJQT-1400/135 型鋼芯鋁絞線通過線夾連接,中壓側出線套管接線板一般為銅材質;導線間連接線夾一般采用STYG-1400/200 壓縮型銅鋁過渡線夾,該線夾電氣接觸性能良好,適用于永久性接續。受線夾材質、外力作用、制作工藝等因素影響,線夾可能出現開裂,這會極大地降低電力設備的安全運行水平。
2012年10月,檢修人員在對某500 kV 變電站主變壓器進行例行試驗時,發現該主變B,C 相220 kV 出線套管線夾接線管出現鼓肚開裂現象,如圖1 所示。

圖1 線管鼓肚現象
該500 kV 變電站于2009年11月投運,已運行時間3年。投運前已通過各級驗收,驗收期間外觀及材質正常。按照鋼芯鋁絞線的壓接工藝要求,在壓接導線前,應在線夾接線管底部提前打好滲水孔,且確保滲水孔位置合理,以便進水能及時排出;導線也要插入線夾最底部,不能留有空隙。
檢修人員對發生鼓肚開裂的線夾進行解剖后發現,鋼芯鋁絞線末端未插入線夾底部,末端距線夾底部還有40 mm,而線夾接線管內徑為51 mm,即在線夾接線管的內部形成一個φ51×40 mm 的空腔。空腔上的滲水孔位于線夾底部與鋼芯鋁絞線末端之間,距鋼芯鋁絞線末端15 mm,距線夾底部25 mm。
從解剖結果分析,此線夾在壓接時,未能控制好鋼芯鋁絞線的插入尺寸,使得線夾接線管內部留有較大的空腔;且滲水孔的位置是在導線壓接完成后僅通過外觀觀察估計確定的,不在線夾接線管底部。由于此線夾是接線板朝下、接線管口朝上安裝,這就導致雨水通過導線與線夾接線管之間的微小縫隙滲入空腔,而滲水孔位置的不合理,使得積水無法及時排出,在冬天降溫結冰后體積變大、不斷膨脹,從而使線夾出現鼓肚現象。
另外,從鋼芯鋁絞線的安裝方向來看,線夾的一側受到導線的橫向作用力較大,再加上其內部受到的膨脹力的作用,最終導致線夾在所受拉力的對側位置發生開裂。查明原因后,檢修人員重新制作了1 根導線,更換了有問題的導線,在變壓器送電24 h 后,紅外測溫正常,缺陷消除。
(1)設備線夾與導線的液壓壓接要嚴格按照工藝要求進行。如壓接工藝控制不嚴、滲水孔位置選擇不合理,導線末端未插入線夾底部而使線夾接線管內部留有空腔,積水從空腔內無法及時排除,就會因空腔積水結冰而導致線夾脹裂。
(2)設備線夾的安裝方式要引起足夠的重視。如出現夾線板朝下、接線管口朝上的情況時,可在鋼芯鋁絞線與線夾接線管口的接觸位置處灌注足夠的防銹漆,以密封導線與線夾接線管之間的縫隙,減少雨水的滲入。