强风区750 kV超高压输电线路引流线断股机理研究

强风区750 kV超高压输电线路某铁塔引流线发生频繁断股事故,造成了重大经济损失。结合风区气象条件对该线路铁塔输电结构进行了细致分析,发现与边相引流线不同的是,该铁塔的中相引流线因塔型结构所限,在安装时需在空间上有一弯曲折线段,该弯曲段极易受大风载荷作用而往复摆动。通过实地安装导线摆动监测系统,得到导线摆动角度和风速的对应关系,将之应用在自行搭建的导线摆动疲劳试验平台中,进行8级风下的导线摆动试验。试验发现,导线最早在17万次摆动后发生断股,断股导线表面出现宏观滑移带,利用3D轮廓仪测得滑移带形貌。对比试验导线和新导线的电阻率、纳米压痕硬度和拉伸强度,发现试验导线的电阻率上升,显微硬度增加,屈服强度提高,显示出明显的屈服变形特征。TEM观察显示,试验导线出现了位错增殖和晶粒变形;SEM断口分析表明,试验导线断口具有明显的低周疲劳断裂特征。