在超高壓輸電線路中常見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)線長時間的微風(fēng)振動，但在實際檢修中發(fā)現(xiàn)，引流板螺栓存在施工不規(guī)范的問題，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)計施工和汽車裝配中是一個重要的工藝指標，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

中國南方電網(wǎng)超高壓輸電公司南寧局和中國能源建設(shè)集團南京線路器材有限公司的研究人員通過引流板螺栓安裝扭矩的設(shè)計計算，結(jié)合扭矩-預(yù)緊力特性試驗，對引流板螺栓的扭矩值和擰緊工藝進行了研究。他們發(fā)現(xiàn)，通過優(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)熱問題，對超高壓輸電線路的安全穩(wěn)定運行具有重要意義。

圖3 螺栓失效試驗照片

圖4 試驗照片

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

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M12螺栓。M12螺栓推薦扭矩40N?m，如安裝時不使用扭矩扳手則很容易擰至標定值兩倍即80N?m左右，此情況下螺栓嚴重超擰會極大降低連接的可靠性。所以施工時需使用力矩扳手，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摩擦系數(shù)影響較大，考慮到靜摩擦因數(shù)通常略大于動摩擦因數(shù)，在施加扭矩時，扭矩扳手的扳擰速度應(yīng)均勻，到達設(shè)定扭矩值附近時必須放緩動作，聽到提示音后立即停止轉(zhuǎn)動，以免過擰。對于四個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，對于引流板螺栓出現(xiàn)松動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)》，論文標題為“輸電線路引流板螺栓擰緊工藝的研究”，作者為吳正樹、李守信 等。