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【摘要】：在输电线路进行电气连接的过程中，在引流并沟线夹这一环节中最易发生故障，究其原因，主要在于输电线路在引流中周围运行环境的温度变化较快、电力符合也不断增大。所以对这一发生率较高的故障问题进行分析必不可缺。本文以兰川线、兰民线的两次并沟线夹烧断而导致的事故为案例，判断其发生问题的原因主要在于接触不良——温度升高——应力松弛这一系列不良反应所导致。在确定事故根源的基础上，提出相应的对策和有效的预防手段。
【关键词】：输电线路并沟线夹故障
中图分类号：F407文献标识码： A
1引言
可靠供电是衡量供电企业满足用户电力需求程度和企业供电能力的重要指标之一，因此确保输电线路的畅通是各个供电公司所必须保证的。为了确保这一过程的顺利，需要满足很多条件，其中铁路器材的安全可靠性就是一个重要因素。并沟线夹在这些铁路器材中虽不起眼但是在电网中却数目巨大且作用关键，其功能的优劣、结构的完善与否将会对输电过程产生直接的重要影响。如并沟线夹发生故障，轻则会引起接续电阻过高、进而释放大量热量以致大量能源丧失，重则会使起弧烧断导线、从而之时整个输电线路瘫痪。因此，为了避免因并沟线夹所导致的种种故障，选择性能优良、安全可靠的引流接头对确保输电线路提供可靠供电和正常运作是非常关键的。
2引流并沟线夹故障概况
本文所选取的兰民线、兰川线两个由于并沟线夹所直接引起的故障的案例，分别发生在1998年3月30日和1998年8月19日，也是供电的海东供电局在20世纪末的最后10年所发生的唯二的两个案例。经检查，发现兰民线的供电事故主要是由于89#耐张杆引流中第二个并沟线夹烧断，导致并沟线夹扣板、导线和螺栓产生牢固熔焊；且右面输电引流在小号侧面前两个并沟线夹的中间一根导线被烧断，另一根导线的铝线也被烧断。兰川线的故障也类似，主要是由于86#耐张杆B相的电路引流在小号侧第一个并沟线夹的边缘部位烧断，并沟线夹的两个螺栓也被烧坏，每个截面均损失了一半，即50%的损失率。
3引流并沟线夹故障分析
输电线路引流基本使用的都是引流联板和并沟线夹，并采用螺栓进行连接。而引流并沟线夹是输电线路电气连接的薄弱环节，其发生故障的可能性原因有很多，如导线的长期晃动导致接触面产生松动；线路负载的波动较大；环境污染的程度比较严重以至于引流接头处接触电阻的迅速升高；螺栓的应力松弛使得其接触的压力下降；引流接头的施工不当导致故障等等。下面将针对一些突出的问题作相对的分析。
3.1、运行环境恶劣
引流并沟线夹基本都是露天运作的，缺少最基本的防护措施，往往直接遭受风吹日晒。而且日益严重的环境问题使得各种有害气体增多，各种腐蚀性的尘埃对并沟线夹的侵蚀和污染显著增多，使得并沟线夹受到的腐蚀和氧化严重，线夹的表面变色发黑。有些导线和并沟线夹上附着了很多酸雨、湿气及其他腐蚀性的气体，导致其接触电阻增大；在空气污染的影响之下，各种有机气体和尘土很容易进入导线的接触面，进一步使得接触不良，线路发热；大量尘土也会沿着倒显得缝隙进入到并沟线夹的基础面，不断堆积在接触压痕的边缘位置，在一定条件下还可在高压线路的磁场作用下竟如世纪的接触压痕中来，最终导致接触电阻增大、在导线的接触面和并沟线夹之间形成一个电位差，而当电位差达到一定程度时就会产生电弧从而烧断导线。
3.2、并沟线夹本身的结构问题
面前在电力运输中所运用的并沟线夹均为非承力类型，主要可分为楔型并沟线夹、螺栓并沟线夹和H型并沟线夹三种。而其中螺栓并沟线夹又可再分为异径并沟线夹和等径并沟线夹。并沟线夹本身的结构问题所导致的输电线路引流障碍不在少数。因为金属材料的一大特性就是在受力情况下，导线会在产生一定程度上的挤压变化。如果局部压力多大，导线变形变细，那么并沟线夹和导线就会产生一定的应力松弛。而实际上，并沟线夹在安装的时候就很难将个螺栓均匀紧密的拧紧，从而一开始各部分的电场就分布不均、接触压力不等。这样当温度改变的时候，情况就会更加严重。但周围的环境温度升高时，接触电阻会进一步升温变形，接触面的压力也会下降，使得弹簧垫片丧失弹性、部分垫片的塑形变形严重，电接触的性能下降。而当周边的环境温度降低时，接触面的位置还原，但由于其表面氧化膜的覆盖，阻碍了原来的金属之间的紧密贴合。
3.3、材料、工艺及安装质量
并沟线夹一般的基底材料主要是一种铝硅合金，合金中硅和其他杂质含量的多少，将会直接决定并沟线夹的电气和机械性能。并沟线夹本身的材料问题还包括一些明显的铸造时产生的缺陷，如七孔、缩孔、形状不规则等等问题，导致接触面粗糙度变大、高低不平，从而影响到并沟线夹的性能。并沟线夹的安装有时不符合相关的工艺要求，也会导致并沟线夹在输电过程中产生不必要的故障。例如，在安装和检修中螺丝帽没有拧紧、没有加上弹簧垫圈、连接件内导线的径长不等导致接触面积减少、连接件弯曲程度不一降低了连接质量等等情况。除此之外，一些并沟线夹和导线的连接方式上也有一些毛病，如由于导线太细而并沟线夹的沟槽太深，在施工中会先将铝线或者是铝包带等包裹在导线外围再连接并沟线夹，这种情况下产生的缠绕缝隙会使得尘土或雨水等污染物容易进入到接触表面。
4对策及建议
4.1、严格对新建造的铁路的质量验收。在施工的过程中，需严格按照标准的工艺要求和规范施工，认真处理并沟线夹的接触面，保证接触面的平整光洁，清洁上面形成的养护层。通过在接触面涂抹电力复合脂来形成保护层，隔绝空气对接触面的氧化和水分电解液的渗透，达到减小接触电阻和增大导电性能的目的，防止因施工质量不达标导致的并沟线夹和导线接触不良的偶然过失。对这些新建造的线路，还要留下几处断引的位置来方便施工和检修工作，其他位置则要求整引。在新建的和改建的线路中还可以推广使用液压式的并沟线夹，这种新技术可以防止导线连接部位接触电阻温度升高的可能性。
4.2、加强旧线路的维护工作，注意对周围环境的观察以作及时调整，预防因环境问题导致的并沟线夹故障。在炎热季节，线路的负荷会大大加重，因此要通过线路巡视等手段来预防这一问题，使用红外线温度测量仪器來测量线夹、接头温度和耐张引流线，如发现这些线路的温度过高要及时进行更换，避免电路故障。一年之计在于春，除了关键的夏季，还应关注春季的检查和修整工作，确保并沟线夹上的弹簧圈、螺栓和平垫片已经安装齐全；对运行时间比较长的线路和发生过多次引流烧断问题的线路要进行全线检查，必要时进行重新组装以确保一年的安全运行。
4.3、注重对员工的相关技能培训，确保其熟练掌握各种并沟线夹的型号特征和安装维护的工艺要求。对施工和检查人员严格要求，规定其必须加大对施工现场的检查和质量验收力度，发现问题及时解决，避免各种设备材料存在安全隐患还挂网运行。鼓励第一线的员工勤动手勤思考，提出高效简洁的技术措施和反措计划。如增加导线和并沟线夹的有效的基础面积；在改造旧线路或建造新线路中，使用预绞丝护线条来代替铝包带对导线和并沟线夹的连接。
结语
千里之堤毁于蚁穴，事故往往起于细微处。并沟线夹在输电线路中的地位也是如此，并沟线夹小而多，维护其安全运行、防止其导致的电路故障，都是确保正常供电的必要因素。因此要以人为本，充分发挥员工的聪明才智，使输电线路引流并沟线夹的故障防患于未然。
参考文献：
[1]李瑞，杨卫民，俞成彪，余虹云，电力线路并沟线夹可靠性的探讨【J】，浙江电力，2005（3）：29-33.
[2]宋振华，输电线路耐张引流线断分析及对策【J】，电源技术应用，2012（12）：178-179.
[3]肖春伟，孙君录，申思勉，一起并沟线夹选型不当引起的故障分析【J】，2013年中国机电工程学会年会论文。
【关键词】：输电线路并沟线夹故障
中图分类号：F407文献标识码： A
1引言
可靠供电是衡量供电企业满足用户电力需求程度和企业供电能力的重要指标之一，因此确保输电线路的畅通是各个供电公司所必须保证的。为了确保这一过程的顺利，需要满足很多条件，其中铁路器材的安全可靠性就是一个重要因素。并沟线夹在这些铁路器材中虽不起眼但是在电网中却数目巨大且作用关键，其功能的优劣、结构的完善与否将会对输电过程产生直接的重要影响。如并沟线夹发生故障，轻则会引起接续电阻过高、进而释放大量热量以致大量能源丧失，重则会使起弧烧断导线、从而之时整个输电线路瘫痪。因此，为了避免因并沟线夹所导致的种种故障，选择性能优良、安全可靠的引流接头对确保输电线路提供可靠供电和正常运作是非常关键的。
2引流并沟线夹故障概况
本文所选取的兰民线、兰川线两个由于并沟线夹所直接引起的故障的案例，分别发生在1998年3月30日和1998年8月19日，也是供电的海东供电局在20世纪末的最后10年所发生的唯二的两个案例。经检查，发现兰民线的供电事故主要是由于89#耐张杆引流中第二个并沟线夹烧断，导致并沟线夹扣板、导线和螺栓产生牢固熔焊；且右面输电引流在小号侧面前两个并沟线夹的中间一根导线被烧断，另一根导线的铝线也被烧断。兰川线的故障也类似，主要是由于86#耐张杆B相的电路引流在小号侧第一个并沟线夹的边缘部位烧断，并沟线夹的两个螺栓也被烧坏，每个截面均损失了一半，即50%的损失率。
3引流并沟线夹故障分析
输电线路引流基本使用的都是引流联板和并沟线夹，并采用螺栓进行连接。而引流并沟线夹是输电线路电气连接的薄弱环节，其发生故障的可能性原因有很多，如导线的长期晃动导致接触面产生松动；线路负载的波动较大；环境污染的程度比较严重以至于引流接头处接触电阻的迅速升高；螺栓的应力松弛使得其接触的压力下降；引流接头的施工不当导致故障等等。下面将针对一些突出的问题作相对的分析。
3.1、运行环境恶劣
引流并沟线夹基本都是露天运作的，缺少最基本的防护措施，往往直接遭受风吹日晒。而且日益严重的环境问题使得各种有害气体增多，各种腐蚀性的尘埃对并沟线夹的侵蚀和污染显著增多，使得并沟线夹受到的腐蚀和氧化严重，线夹的表面变色发黑。有些导线和并沟线夹上附着了很多酸雨、湿气及其他腐蚀性的气体，导致其接触电阻增大；在空气污染的影响之下，各种有机气体和尘土很容易进入导线的接触面，进一步使得接触不良，线路发热；大量尘土也会沿着倒显得缝隙进入到并沟线夹的基础面，不断堆积在接触压痕的边缘位置，在一定条件下还可在高压线路的磁场作用下竟如世纪的接触压痕中来，最终导致接触电阻增大、在导线的接触面和并沟线夹之间形成一个电位差，而当电位差达到一定程度时就会产生电弧从而烧断导线。
3.2、并沟线夹本身的结构问题
面前在电力运输中所运用的并沟线夹均为非承力类型，主要可分为楔型并沟线夹、螺栓并沟线夹和H型并沟线夹三种。而其中螺栓并沟线夹又可再分为异径并沟线夹和等径并沟线夹。并沟线夹本身的结构问题所导致的输电线路引流障碍不在少数。因为金属材料的一大特性就是在受力情况下，导线会在产生一定程度上的挤压变化。如果局部压力多大，导线变形变细，那么并沟线夹和导线就会产生一定的应力松弛。而实际上，并沟线夹在安装的时候就很难将个螺栓均匀紧密的拧紧，从而一开始各部分的电场就分布不均、接触压力不等。这样当温度改变的时候，情况就会更加严重。但周围的环境温度升高时，接触电阻会进一步升温变形，接触面的压力也会下降，使得弹簧垫片丧失弹性、部分垫片的塑形变形严重，电接触的性能下降。而当周边的环境温度降低时，接触面的位置还原，但由于其表面氧化膜的覆盖，阻碍了原来的金属之间的紧密贴合。
3.3、材料、工艺及安装质量
并沟线夹一般的基底材料主要是一种铝硅合金，合金中硅和其他杂质含量的多少，将会直接决定并沟线夹的电气和机械性能。并沟线夹本身的材料问题还包括一些明显的铸造时产生的缺陷，如七孔、缩孔、形状不规则等等问题，导致接触面粗糙度变大、高低不平，从而影响到并沟线夹的性能。并沟线夹的安装有时不符合相关的工艺要求，也会导致并沟线夹在输电过程中产生不必要的故障。例如，在安装和检修中螺丝帽没有拧紧、没有加上弹簧垫圈、连接件内导线的径长不等导致接触面积减少、连接件弯曲程度不一降低了连接质量等等情况。除此之外，一些并沟线夹和导线的连接方式上也有一些毛病，如由于导线太细而并沟线夹的沟槽太深，在施工中会先将铝线或者是铝包带等包裹在导线外围再连接并沟线夹，这种情况下产生的缠绕缝隙会使得尘土或雨水等污染物容易进入到接触表面。
4对策及建议
4.1、严格对新建造的铁路的质量验收。在施工的过程中，需严格按照标准的工艺要求和规范施工，认真处理并沟线夹的接触面，保证接触面的平整光洁，清洁上面形成的养护层。通过在接触面涂抹电力复合脂来形成保护层，隔绝空气对接触面的氧化和水分电解液的渗透，达到减小接触电阻和增大导电性能的目的，防止因施工质量不达标导致的并沟线夹和导线接触不良的偶然过失。对这些新建造的线路，还要留下几处断引的位置来方便施工和检修工作，其他位置则要求整引。在新建的和改建的线路中还可以推广使用液压式的并沟线夹，这种新技术可以防止导线连接部位接触电阻温度升高的可能性。
4.2、加强旧线路的维护工作，注意对周围环境的观察以作及时调整，预防因环境问题导致的并沟线夹故障。在炎热季节，线路的负荷会大大加重，因此要通过线路巡视等手段来预防这一问题，使用红外线温度测量仪器來测量线夹、接头温度和耐张引流线，如发现这些线路的温度过高要及时进行更换，避免电路故障。一年之计在于春，除了关键的夏季，还应关注春季的检查和修整工作，确保并沟线夹上的弹簧圈、螺栓和平垫片已经安装齐全；对运行时间比较长的线路和发生过多次引流烧断问题的线路要进行全线检查，必要时进行重新组装以确保一年的安全运行。
4.3、注重对员工的相关技能培训，确保其熟练掌握各种并沟线夹的型号特征和安装维护的工艺要求。对施工和检查人员严格要求，规定其必须加大对施工现场的检查和质量验收力度，发现问题及时解决，避免各种设备材料存在安全隐患还挂网运行。鼓励第一线的员工勤动手勤思考，提出高效简洁的技术措施和反措计划。如增加导线和并沟线夹的有效的基础面积；在改造旧线路或建造新线路中，使用预绞丝护线条来代替铝包带对导线和并沟线夹的连接。
结语
千里之堤毁于蚁穴，事故往往起于细微处。并沟线夹在输电线路中的地位也是如此，并沟线夹小而多，维护其安全运行、防止其导致的电路故障，都是确保正常供电的必要因素。因此要以人为本，充分发挥员工的聪明才智，使输电线路引流并沟线夹的故障防患于未然。
参考文献：
[1]李瑞，杨卫民，俞成彪，余虹云，电力线路并沟线夹可靠性的探讨【J】，浙江电力，2005（3）：29-33.
[2]宋振华，输电线路耐张引流线断分析及对策【J】，电源技术应用，2012（12）：178-179.
[3]肖春伟，孙君录，申思勉，一起并沟线夹选型不当引起的故障分析【J】，2013年中国机电工程学会年会论文。