Page 70 - 理化检验-物理分册2021年第八期

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202108012

输电线路耐张线夹断裂原因

杨迎春,焦宗寒,代克顺

( 云南电网有限责任公司电力科学研究院,昆明 650217 )

摘 要: 某 500kV 输电线路的耐张线夹在运行中发生断裂。采用化学成分分析、 几何尺寸测
量、 断口分析、 力学仿真计算等方法对耐张线夹的断裂原因进行了分析。结果表明: 耐张线夹根部
局部受到约束, 在受到较大应力时耐张线夹的转角部位产生应力集中形成裂纹, 裂纹在因风力形成
的交变应力作用下扩展发生疲劳断裂。

关键词: 耐张线夹;约束;应力集中;裂纹;疲劳断裂

中图分类号: TM241 文献标志码: B 文章编号: 1001-4012 ( 2021 ) 08-0054-04

FractureCausesofStrainClam p sforTransmissionLine

YANGYin g chun , JIAOZon g han , DAIKeshun

( ElectricPowerResearchInstituteofYunnanPowerCo. , Ltd. , Kunmin g650217 , China )

Abstract : Thestrainclam p sofa500kVtransmissionlinefractureddurin g o p eration.Thefracturecausesofstrain

clam p swereanal y zedb ymeansofchemicalcom p ositionanal y sis , g eometricdimensionmeasurement , fractureanal y sisand

mechanicalsimulationcalculation.Theresultsshowthattherootofthestrainclam p swaslconstrainedlocall y , andthe

stressconcentrationoccurredatthecornerofthestrainclam p swhenitisunderlar g estress.Thecrackp ro p a g atedunder

theactionofalternatin g stresscausedb ywindforce , andfati g uefractureoccurred.

Ke y words : strainclam p ; constraint ; stressconcentration ; crack ; fati g uefracture
耐张线夹本体分为钢锚与铝管, 是高压输电线 通过化学成分检测、 几何尺寸测量、 断口形貌观察以
路的重要连接金具, 主要用于把导线或避雷线固定 及力学仿真计算等方法对耐张线夹进行检验, 分析
在非直线杆塔的耐张绝缘子串上 [ 1-3 ] 。耐张线夹的 了耐张线夹的断裂原因并提出了相应措施, 为输电
断裂会造成线路跳闸停电事故, 影响电网的安全稳 线路的安全可靠运行提供保障。
定运行。耐张线夹断裂原因主要有: 材料和结构设
计不合理导致强度不足发生断裂 [ 4 ] ; 耐张线夹接触
松动引起线夹发热造成线夹断裂 [ 5-6 ] ; 锈蚀造成构件
有效承载面积减小发生断裂 [ 7 ] 。

云南某 500kV 输电线路于 2016 年 9 月投运,
2018 年 10 月巡线工作人员在登塔检查中发现某塔
两处耐张线夹在耐张线夹转角部位断裂, 如图 1 和

图 2 所示。线路的设计风速为 30m · s , 耐张压接
-1
图 1 1 号断裂耐张线夹宏观形貌
管的型号为 NY-300 / 40 , 运行期间时常遭遇大风天

Fi g 1 Macromor p holo gy oftheNo 1fracturedstrainclam p

气, 常年平均风速在 8~11m · s , 风向与输电导线
-1
的角度约 80° 。笔者以断裂耐张 线夹为研究对象, 1 理化检验
1.1 化学成分分析
耐张线夹的设计材料为 1050A 铝合金, 耐张压
收稿日期: 2020-07-29
作者简介: 杨迎春( 1976- ), 男, 高级工程师, 主要从事材料工程
接管型号为 NY-300 / 40 。采用 S p ectro 型定量光谱
及无损检测相关工作, km yy c@126.com
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