在超高壓輸電線路中常見(jiàn)到耐張線夾引流板因螺栓松脫而引起發(fā)熱的現(xiàn)象，耐張線夾樣圖如圖1所示，引流板螺栓松脫如圖2所示。螺栓松脫通常歸因于輸電導(dǎo)線長(zhǎng)時(shí)間的微風(fēng)振動(dòng)，但在實(shí)際檢修中發(fā)現(xiàn)，引流板螺栓存在施工不規(guī)范的問(wèn)題，有些螺栓松脫是因安裝扭矩不合適而造成的。螺栓的安裝扭矩在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施工和汽車(chē)裝配中是一個(gè)重要的工藝指標(biāo)，在輸電線路工程中則常常不被重視。

圖1 耐張線夾樣圖

圖2 引流板螺栓松脫

中國(guó)南方電網(wǎng)超高壓輸電公司南寧局和中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)南京線路器材有限公司的研究人員通過(guò)引流板螺栓安裝扭矩的設(shè)計(jì)計(jì)算，結(jié)合扭矩-預(yù)緊力特性試驗(yàn)，對(duì)引流板螺栓的扭矩值和擰緊工藝進(jìn)行了研究。他們發(fā)現(xiàn)，通過(guò)優(yōu)化耐張線夾引流板螺栓的擰緊工藝，可提高引流板螺栓連接件的可靠性和導(dǎo)流性，從根本上解決引流板發(fā)熱問(wèn)題，對(duì)超高壓輸電線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。

圖3 螺栓失效試驗(yàn)照片

圖4 試驗(yàn)照片

根據(jù)研究成果，并結(jié)合超高壓輸電線路工程的實(shí)際情況，研究人員對(duì)耐張線夾引流板螺栓的擰緊工藝提出以下幾點(diǎn)建議：

1）螺栓規(guī)格

輸電線路工程中耐張線夾引流板螺栓優(yōu)選M16螺栓，但部分老舊線路中仍有少量4.8級(jí)M12螺栓。M12螺栓推薦扭矩40N?m，如安裝時(shí)不使用扭矩扳手則很容易擰至標(biāo)定值兩倍即80N?m左右，此情況下螺栓嚴(yán)重超擰會(huì)極大降低連接的可靠性。所以施工時(shí)需使用力矩扳手，并按螺栓規(guī)格施加合適的扭矩值。

2）摩擦系數(shù)

因熱鍍鋅螺栓扭矩系數(shù)的離散性高于普通螺栓，同一工程的耐張線夾引流板螺栓應(yīng)采用同廠家同批次的產(chǎn)品，并在安裝前空擰幾次，確保螺紋部分無(wú)影響摩擦系數(shù)的毛刺或污物，保證安裝質(zhì)量的一致性。

3）螺栓墊圈

耐張線夾引流板螺栓應(yīng)配合加厚大墊圈使用。加厚大墊圈可以改善平板的受力情況，避免墊圈下的鋁板出現(xiàn)壓痕。

4）擰緊速度

扭矩扳手的擰緊速度對(duì)摩擦系數(shù)影響較大，考慮到靜摩擦因數(shù)通常略大于動(dòng)摩擦因數(shù)，在施加扭矩時(shí)，扭矩扳手的扳擰速度應(yīng)均勻，到達(dá)設(shè)定扭矩值附近時(shí)必須放緩動(dòng)作，聽(tīng)到提示音后立即停止轉(zhuǎn)動(dòng)，以免過(guò)擰。對(duì)于四個(gè)及以上螺栓的引流板，螺栓組應(yīng)交叉復(fù)擰。

5）螺栓換新

線路檢修時(shí)，對(duì)于引流板螺栓出現(xiàn)松動(dòng)變形或性能欠佳的情況，建議螺栓、螺母和墊圈全套換新后重新擰緊。

本文編自2021年第6期《電氣技術(shù)》，論文標(biāo)題為“輸電線路引流板螺栓擰緊工藝的研究”，作者為吳正樹(shù)、李守信 等。