设备线夹断裂原因分析及技术整改措施.doc

设备线夹断裂原因分析及技术整改方法
摘要: 近两年来10KV配电线路上开关、 刀闸以及配电变压器令克上端安装使用设备线夹频繁断裂, 是造成10KV配电网络运行不平稳关键原因, 给油田上产建设带来了负面影响, 所以处理预防设备线夹断裂是我们维护油田电力运行工作者一个技术难题。本项目关键从设备线夹断裂多个原因进行剖析, 介绍了实际运行过程中对设备线夹采取部分技术方法, 从引进材料上、 施工工艺上、 运行维护等多方面进行总结, 对采取方法前后运行效果用数字进行了初步评定, 证实了方法得力效果显著。
关键词: 设备线夹、 断裂、 材料、 工艺
1 设备线夹断裂原因剖析
1.1设备线夹本身质量差
1）选择制作设备线夹原材料铜和铝纯度太低, 本身质量不符合国家标准, 设备线夹制造国家标准中要求: 铜纯度应为95%以上, 铝纯度应为85%以上。再加上厂家为了追求底成本, 选材上采取了低纯度铜和铝, 制作时厚度、 长度、 宽度都不符合国家标准要求。
2）制作工艺技术水平差, 制作时采取是对接磨擦焊接和对接闪光焊接技术, 这种技术制作工艺简单, 铜铝过渡接触面小; 承受引力、 拉力相对小一点。设备线夹在运行过程中受外力影响, 轻易产生裂纹, 发生折断。
1.2设备线夹选择型号不规范
现在, 西峰油田所属10KV线路上采取设备线夹全部为STL-1、 STL-2、 STL-3、 SLG1、 SLG-2、 SLG-3型; 这六种都为铜铝过渡设备线夹, 每种型号设备线夹, 对安装部位及所承受负荷电流都有严格标准要求范围。在安装过程中, 施工人员不严格根据标准进行安装, 大小相互代用现象存在, 设备线夹铜铝过渡处因采取是闪光焊接和磨擦焊接技术, 制造时焊接技术不过关, 长久在大电流负荷运行下受热氧化严重, 易产生断裂现象, 造成线路接地、 停电。
1.3引接线选择对设备线夹影响
1）因线路上所安装电气设备连接柱全部采取铜质材料造成, 导电性能强, 弹性及柔软性大, 强度小。而现在运行线路基础上采取是钢芯铝绞线, 这种导线钢芯含碳量高, 硬度、 强度较大。这两种导体相互连接所在外力及电晕影响下, 设备线夹铜铝过渡处轻易产生开裂现象。
2）引接线多采取是三种: 一个是LJ型铝绞线、 一个是LGJ型钢芯铝绞线、 另一个是绝缘铝芯皮线。引接线选择应与设备线夹型号大小相匹配, 与负荷侧负荷电流需求相适配。在西峰油田10KV线路中有引线选择线径过大, 长久受重力运行, 造成设备线夹断裂。
1.4安装工艺不符合要求
1）引线过紧;
2）引线过长;
3）设备线夹硬伤（没有用角度线夹）;
4）安装工艺不合理。
1.5温差大, 导线收缩及设备线夹铜铝收缩严重, 选择设备线夹不符合地域温差标准。
2 技术方法
2.1设备线夹加固, 依据设备线夹型号（STL-1、 STL-2、 STL-3、 SLG-1、 SLG-2、 SLG-3）不一样, 采取相同宽度、 合适长度铝排进行加工, 对设备线夹铜铝过渡处进行背夹加固, 增强设备线夹铜铝过渡焊接处强度, 杜绝运行过程中因外力而造成设备线夹断裂, 加强供电可靠性。以下图1所表示: （左图为铝连接片; 右图为铜连接片; 中间为铝加固板）

图1
2.2加强设备线夹验收工艺标准。
2.2.1设备线夹选择标准
根据《设备线夹》（GB／T 2341-1998）相关要求, 选择设备线夹应满足以下技术条件:
（1)材质: 设备线夹本体采取牌号不低于AL99.5铝制造; 铝板采取牌号不低于L3铝板。压板采取抗拉强度不低于372.5N/mm2钢制造; 铜板采取牌号为T2铜板;
（2）铜与铝焊接要采取闪光焊接工艺。焊缝完整, 无气孔和裂纹, 平面错边不超出2.00mm, 厚度错边不超出0.7mm。
（3）铜铝焊接处于弯曲180°时, 焊缝不应断裂。
（4）提议选购浙江永固电力金具厂生产标识为“固SLG”字样设备线夹。
2.2.2加强设备线夹验收
（1）器材供给站要深入加强设备线夹验收把关, 预防质量低劣产品进入。要由质量管理部门审查并做好订货统计, 内容包含: 制造厂、 型号、 规格、 价格等。
（2）根据《电力金具验收规则、 标志和包装》（GB/T 2317.4—）和《设备线夹》（GB／T 2341-1998）标准要求进行验收。
（3）对库存设备线夹进行全方面清查, 对由山西太谷和河北任丘电力金具厂供给设备线夹全部集中上缴厂器材供给站。由器材供给站联络退货。（线夹标识为“中SLG”、 “凤凰”、 “炬”等字样, 线夹铝质部分呈铝合金光泽、 在台虎钳上弯折180º出现裂纹或断裂）。
（4）依据引线不一样角度, 选择不一样角度（比如120度、 90度、 45度、 30度）设备线夹。
2.3调整设备线夹引线松紧度。
设备线夹在安装时与线路导线连接, 要严格实施《电气装置安装工程施工及验收规范》。对选择引接导线规格、 型号及松紧度有严格要求, 引线选择标准以下表:
表1:
序号
设备线夹型号
STL-1
SLG-1
STL-2
STL-3
SLG-3
SLG-2
1
选择引线范围
LJ
LJ
LJ
LJ
LJ
LJ
2
引线型号mm
35-70
35-70
70-120
150-185
150-185
70-120
对引线松紧度有一定要求, 并勾线夹与线路连接, 自然下垂引至设备线夹连接, 对绕、 穿、 跨杆顶金具及杆体任何部位, 必需加装固定支柱绝缘子。直接引入设备线夹引接导线, 超出0.7米、 1.5米距离加装顶线绝缘子, 减小在风力及其它外力作用下对设备线夹影响, 以确保设备线夹铜铝过渡处无损伤。
2.4改善安装工艺。
1）在安装过程中, 安装工要依据连接设备位置, 调整引线角度, 合理选择设备线夹与导线搭伙点位置。
2）对引线垂直与设备线夹连接情况, 再依据引线长度加装支柱挑线绝缘子, 分散设备线夹上承受外力, 确保设备线夹不受损。
3）对于斜引线、 绕缠型引线, 在不一样弯曲点加装支柱挑线绝缘子, 避免设备线夹受力。
4）施工中设备线夹角度应与引线方向一致, 避免对线夹产生固有弯矩; 对高空高计、 开关和刀闸引下线过长, 可增加中间支柱绝缘子或悬垂绝缘。
3 管理方法
3.1首先从购料这个源头把关, 采取招购标方法严格现场考察设备线夹生产厂家, 提议并提供新设备线夹制造技术, 确保设备线夹制造质量、 适应性及实用性。其次在材料进出库上严把关, 入库进行抽检试验, 出库严格检验验收, 对不合格产品, 一律退货, 严禁出库安装使用。
3.2严格实施线路验收标准。
1）对新架线路使用材料进行严格把关, 由工程项目组指定合格设备线夹生产厂家, 对使用材料不合格设备线夹, 整条线路不予验收, 严禁带电投运。
2）从设备线夹安装工艺上进行严格验收, 对设备线夹安装方向; 引线松紧度; 角度线夹使用; 支柱挑线绝缘子使用合理性上严把关, 杜绝线路运行后因设备线夹断裂而造成停电事故。
3.3加强线路运行维护工作
1）提升特殊季节线路巡视次数, 加强巡视检验力度。
2）改善线路巡视方法, 在严格实施线路巡视标准基础上, 采取测温仪对设备线夹连接处、 铜铝过渡处进行测量, 发觉有发烧现象立刻处理。
2）对设备线夹引接线松紧度进行检验, 关键加强东、 夏两季检验, 发觉设备线夹受力过大要立刻进行整改。
3.4利用春检更换设备线夹。
1）在春检过程中, 对每一个设备线夹进行严格检验, 发觉有裂纹、 损伤严重或没有采取加固板夹固设备线夹进行全部更换。
2）对发烧氧化严重设备线夹, 采取打磨或更换处理。
4 效果评定
长庆水电厂西峰水电作业区元月份前, 共运行10KV线路471公里, 线路开关49台, 刀闸152组, 设备线夹1206个。元月到元月共发生设备线夹断裂15次。造成份支线路停电10次, 整条线路停电5次, 经济损失约66.5万元。3月以来, 西峰水电作业区对线路设备线夹采取“夹固板加固”新技术后, 更换了线路全部设备线夹, 截止现在未发生1起设备线夹断裂事故, 同年相比线路故障停电率下降80%, 同年相比发明经济效益66.5万元。同年对比分析以下表: （见下页）
5 结论
依据西峰水电作业区10KV线路在运行情况, 分析出了设备线夹断裂原因, 针对设备线夹频繁断裂这一现象, 制订了对应整改方法, 推行出了设备线夹制造新方法和加固夹板安装新工艺技术。西峰水电作业区在推行使用这一新技术以来, 没有发生设备线夹断裂停电事故, 提升了整个配电线路供电可靠性, 同是发明了良好经济效益。
与设备线夹断裂
及采取新技术后经济效益分析对比表
设
备
线
夹
断
裂
次
数
设备线夹断裂情况
设备线夹采取改善技术后情况
次数
断裂
地点
停电时间及范围
经济损失（万元）
次数
断裂地点
停电时间及范围
经济损失（元）
1
P4-88杆分支刀闸
2月15日停42口油井60分钟
3.87
0
0
0
0
2
P4-125B-6杆分支刀闸
4月5日停18口油井50分钟
1.38
0
0
0
0
3
H3-27杆刀闸
5月9日停63口油井2小时
11.6
0
0
0
0
4
B6-7-8杆分支刀闸
8月15日停38口油井1小时
3.5
0
0
0
0
5
T9-3-17杆分支刀闸
10月23日停9口油井2小时
1.66
0
0
0
0
6
彭草线88杆分支开关
11月2日停42口油井1小时
3.87
0
0
0
0
7
T9-12杆分支开关
12月10日停70口油井1.5小时
9.67
0
0
0
0
8
Y4-42杆刀闸
4月15日停11口油井1小时
1.01
0
0
0
0
9
B4-19杆刀闸
2月15日停28口油井1.5小时
3.87
0
0
0
0
10
2#井区42杆分支刀闸
11月6日停67口油井2小时
12.3
0
0
0
0
11
Z4-64杆分支刀闸
8月15日停44口油井45分钟
3.04
0
0
0
0
12
D2-82杆刀闸
3月15日停72口油井1小时
6.63
0
0
0
0
13
彭杨线11杆分支刀闸
12月15日停11口油井1小时
1.01
0
0
0
0
14
彭草线104杆刀闸
5月24日停51口油井40分钟
3.13
0
0
0
0
累计

66.5
同上
年比
增创效益约66.5万元。