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措施摘要：近两年来10KV配电线路上的开关、刀闸以及配电变压器令克上端安装使用的设备线夹频繁断裂，是造成10KV配电网络运行不平稳的主要原因，给油田上产建设带来了负面影响，因此解决防止设备线夹断裂是我们维护油田电力运行工作者的一个技术难题。本项目重点从设备线夹断裂的多种原因进行剖析，介绍了实际运行过程中对设备线夹采取的一些技术措施，从引进材料上、施工工艺上、运行维护等多方面进行总结，对采取措施前后的运行效果用数字进行了初步评估，证明了措施得力效果明显。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）选用制作设备线夹的原材料铜和铝的纯度太低，本身质量不符合国家标准，设备线夹制造的国家标准中规定：铜的纯度应为95%以上，铝的纯度应为85%以上。再加上厂家为了追求底成本，选材上采用了低纯度的铜和铝，制作时厚度、长度、宽度都不符合国标要求。2）制作工艺技术水平差，制作时采用的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，容易产生裂纹，发生折断。1.2设备线夹选用型号不规范目前，西峰油田所属的10KV线路上采用的设备线夹全部为STL-1、STL-2、STL-3、SLG-1、SLG-2、SLG-3型；这六种都为铜铝过渡设备线夹，每种型号的设备线夹，对安装部位及所承受的负荷电流都有严格的标准要求范围。在安装过程中，施工人员不严格按照标准进行安装，大小互相代用的现象存在，设备线夹铜铝过渡处因采用的是闪光焊接和磨擦焊接技术，制造时焊接技术不过关，长期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引接线的选用对设备线夹的影响1）因线路上所安装的电气设备连接柱全部采用铜质材料造成，导电性能强，弹性及柔软性大，强度小。而目前运行的线路基本上采用的是钢芯铝绞线，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的影响下，设备线夹铜铝过渡处容易产生开裂现象。2）引接线多采用的是三种：一种是LJ型铝绞线、一种是LGJ型钢芯铝绞线、另一种是绝缘铝芯皮线。引接线的选用应与设备线夹的型号大小相匹配，与负荷侧负荷电流的需求相适配。在西峰油田10KV线路中有的引线选用线径过大，长期受重力运行，导致设备线夹断裂。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，选用的设备线夹不符合地区温差标准。2 技术措施2.1设备线夹加固，根据设备线夹型号（STL-1、STL-2、STL-3、SLG-1、SLG-2、SLG-3）的不同，采用相同宽度、适当长度的铝排进行加工，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的强度，杜绝运行过程中因外力而造成的设备线夹断裂，加强供电的可靠性。如下图1所示：（左图为铝连接片；右图为铜连接片；中间为铝加固板）图12.2加强设备线夹验收工艺标准。2.2.1设备线夹的选用标准按照设备线夹（GBT 2341-1998）的有关要求，选用的设备线夹应满足以下技术条件：（1)材质：设备线夹本体采用牌号不低于AL99.5的铝制造；铝板采用牌号不低于L3铝板。压板采用抗拉强度不低于372.5N/mm2的钢制造；铜板采用牌号为T2的铜板；（2）铜与铝的焊接要采用闪光焊接工艺。焊缝完整，无气孔和裂纹，平面错边不超过2.00mm，厚度错边不超过0.7mm。（3）铜铝焊接处在弯曲180时，焊缝不应断裂。（4）建议选购浙江永固电力金具厂生产的标识为“固SLG”字样的设备线夹。2.2.2加强设备线夹的验收（1）器材供应站要进一步加强设备线夹的验收把关，防止质量低劣的产品进入。要由质量管理部门审查并做好订货记录，内容包括：制造厂、型号、规格、价格等。（2）按照电力金具验收规则、标志和包装（GB/T 2317.42000）和设备线夹（GBT 2341-1998）的标准要求进行验收。（3）对库存的设备线夹进行全面清查，对由山西太谷和河北任丘电力金具厂供应的设备线夹全部集中上缴厂器材供应站。由器材供应站联系退货。（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180出现裂纹或断裂）。（4）根据引线的不同角度，选用不同角度（例如120度、90度、45度、30度）的设备线夹。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，要严格执行电气装置安装工程施工及验收规范。对选用引接导线的规格、型号及松紧度有严格的要求，引线选用标准如下表：表1：序号设备线夹型号STL-1SLG-1STL-2STL-3SLG-3SLG-21选用引线范围LJLJLJLJLJLJ2引线型号mm35-7035-7070-120150-185150-18570-120对引线的松紧度有一定的要求，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，必须加装固定支柱绝缘子。直接引入设备线夹的引接导线，超过0.7米、1.5米的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的影响，以保证设备线夹铜铝过渡处无损伤。2.4改进安装工艺。1）在安装过程中，安装工要根据连接设备的位置，调整引线的角度，合理选择设备线夹与导线搭伙点的位置。2）对引线垂直与设备线夹连接的情况，再根据引线的长度加装支柱挑线绝缘子，分散设备线夹上承受的外力，保证设备线夹不受损。3）对于斜引线、绕缠型引线，在不同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的，可增加中间支柱绝缘子或悬垂绝缘。3 管理措施3.1首先从购料这个源头把关，采用招购标的方式严格现场考察设备线夹生产厂家，建议并提供新设备线夹制造技术，确保设备线夹制造的质量、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，出库严格检查验收，对不合格的产品，一律退货，禁止出库安装使用。3.2严格执行线路验收标准。1）对新架线路的使用材料进行严格把关，由工程项目组指定合格的设备线夹生产厂家，对使用材料不合格的设备线夹，整条线路不予验收，禁止带电投运。2）从设备线夹的安装工艺上进行严格验收，对设备线夹的安装方向；引线的松紧度；角度线夹的使用；支柱挑线绝缘子的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）提高特殊季节线路的巡视次数，加强巡视检查力度。2）改进线路巡视方法，在严格执行线路巡视标准的基础上，采用测温仪对设备线夹连接处、铜铝过渡处进行测量，发现有发热现象及时处理。2）对设备线夹引接线的松紧度进行检查，重点加强东、夏两季的检查，发现设备线夹受力过大的要及时进行整改。 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查，发现有裂纹、损伤严重或没有采用加固板夹固的设备线夹进行全部更换。2）对发热氧化严重的设备线夹，采用打磨或更换处理。4 效果评估长庆水电厂西峰水电作业区2007年元月份前，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。2006年元月到2007年元月共发生设备线夹断裂15次。造成分支线路停电10次，整条线路停电5次，经济损失约66.5万元。2007年3月以来，西峰水电作业区对线路设备线夹采用“夹固板加固”新技术后，更换了线路所有的设备线夹，截止目前未发生1起设备线夹断裂事故，同年相比线路故障停电率下降80%，同年相比创造经济效益66.5万元。同年对比分析如下表：（见下页）5 结论根据西峰水电作业区10KV线路在2006年的运行状况，分析出了设备线夹断裂的原因，针对设备线夹频繁断裂这一现象，制定了相应的整改措施，推行出了设备线夹制造的新方法和加固夹板安装的新工艺技术。2007年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，提高了整个配电线路的供电可靠性，同是创造了良好的经济效益。2006年与2007年设备线夹断裂及采用新技术后的经济效益分析对比表设备线夹断裂次数2006年设备线夹断裂情况2007年设备线夹采用改进技术后的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）1P4-88杆分支刀闸2月15日停42口油井60分钟3.8700002P4-125B-6杆分支刀闸4月5日停18口油井50分钟1.3800003H3-27杆刀闸5月9日停63口油井2小时11.600004B6-7-8杆分支刀闸8月15日停38口油井1小时3.500005T9-3-17杆分支刀闸10月23日停9口油井2小时1.6600006彭草线88杆分支开关11月2日停42口油井1小时3.8700007T9-12杆分支开关12月10日停70口油井1.5小时9.6700008Y4-42杆刀闸4月15日停11口油井1小时1.0100009B4-19杆刀闸2月15日停28口油井1.5小时3.