电力线路接头按其性能可分为耐张接头和非耐张接头。耐张接头是指承受导线全部张力的接头;非耐张接头是指以连通电流为目的的接头,包括T形线夹、设备线夹、并钩线夹等,这类接头在机械强度方面要求不高,而对电气性能的要求则非常严格。衡水地区所管辖的110kV线路耐张杆塔引流的连接方式主要采用并沟线夹连接,随着线路运行时间的增长,多次发生引流断股现象,严重影响了线路的安全运行。
衡水110 kV送电线路耐张杆塔引流断股的原因可从热效应、接触电阻、蠕变3方面进行分析。
(1)热效应
由于电流的热效应,当电力负荷变化及冬夏气候的冷热变化时,都会引起接头温度的变化,接触面不断受热胀冷缩作用使接头劣化,电阻增大,而每次温度循环所增加的电阻又使下一次循环的热量增加,特别是当负荷较大时,可能会导致引流接头处过热,甚至烧断。
(2)接触电阻
引流接头连接原理是利用对接触面施加压力来降低接头的接触电阻,达到安全地传输规定负荷电流的目的,所以接头应首先考虑如何减少接触电阻。接触电阻的增大,使电能损耗增大,引起温度升高。高温下腐蚀氧化加剧,使连接质量进一步恶化,最终导致导线断股甚至烧断。
(3)蠕变
蠕变是金属在一定温度、外力及其本身重力的同时作用下,随着时间的增加,缓慢产生的永久性变形。导线的接头蠕变与热效应、接触电阻有密切联系。在运行过程中,导线的温度变化及连接金具的压力造成导线的蠕变,蠕变使接触压力降低,而使接触电阻增加,从而产生较高温度,这又将进一步使蠕变增加,影响线夹对导线的握固力,使接触电阻进一步上升,如此恶性循环加速了接头劣化,最终导致导线断股甚至烧断。