摘要：高压配电线路能否安全可靠运行，直接影响到油田的原油生产；然而，在线路运行中，由于种种原因可能导致6kV或380V高低压配电线路，常常出现断线、缺相等线路故障，以至烧坏供电变压器、油井电机等设备，从而影响油田原油的正常开采；其中，配电线路中的各个连接点是线路故障的多发部位。从长期线路运行经验得出：配电线路与电气设备连接是否可靠是造成故障的主要原因。本文针对在华北油田油井配电线路的运行和维护中，遇到的各类电气设备连接点，由于不规范连接所引发的故障原因，分别进行了判断和研究，并提出了相应的预防措施和整改方案，以便杜绝类似现象的发生。
关键词：配电线路；可靠连接；铜铝过渡；安全隐患
中图分类号：TM726 文献标识码：B
前言：
由于油田地下油层分布不同，架设油井配电线路环境分布广泛复杂，包括穿越地网线路、厂房、大棚、树木等高杆作物的架空线路及电缆敷设线路，线路金具与设备的连接点涉及到变压器、跌落熔断器、隔离刀闸、避雷器、断路器、计量器等不同设备、不同部位的连接，经过多年线路运行和维护的经验总结得出：线路在自然界的空气、雨雪环境下长期运行，如果不同材质的连接点连接不规范，将会在线路连接点产生氧化、过热及断线故障的发生。因此，可以看出，线路连接点是线路故障的多发部位，不规范的线路连接是一个不可忽视的安全隐患；完善和规范电气接点的可靠连接，是降低线路各种故障发生，保障油田油井稳定、正常生产的有效措施和手段。以下就华北油田的油井配电线路，在运行和维护的工作中，遇到的各种不同电气接点，由于不可靠的连接所引发的不同故障原因，进行分析、探讨，并提出了相应的规范措施。
一、铜铝接点的可靠连接问题
（一）各种铜铝连接点的分析
在配电线路中常常出现各种不同电气设备与线路的接点连接，大多设备接线端子为铜质、线路为铝导线，而接点出现铜铝连接不规范，将直接影响配电线路的安全运行，为线路长期运行埋下了可能会发生打火、断线等事故的隐患。接点连接主要体现在以下几个方面：1.在6kV高压配电线路中的连接点：（1）高压引下线与跌落式熔断器接线端的连接点。一般高压引下线为铝导线，跌落式熔断器接线端为铜质材料。（2）高压引线与隔离开关接线端的连接点。一般高压引下线为铝导线，隔离开关接线端为铜质材料。（3）高压引下线与避雷器接线端的连接点。一般高压引下线为铝导线，避雷器接线端为铜质材料。（4）高压引下线与高压计量器接线端的连接点。一般高压引下线为铝导线，高压计量器接线端为铜质材料。（5）高压引下线与油井变压器接线端的连接点。一般高压引下线为铝导线，油井变压器接线端为铜质材料。（6）高压引下线与电容补偿器接线端的连接点。一般高压引下线为铝导线，电容补偿器接线端为铜质材料。（7）线路与高压电缆头接点的连接。一般6kV线路为铝导线，高压电缆芯为铝质或铜质两种材料。（8）变压器高低压侧母排与变压器接线端的连接点。高压侧母排为铝材质和铜材质两种，变压器接线端为铜质材料。2.在380V低压配电线路中的连接点：（1）油井变压器低压侧380V接线柱与低压电缆的连接。变压器接线柱为铜质，电缆有铜质也有铝质两种材料。（2）低压电缆与抽油机启动柜空气开关的连接。电缆有铜质也有铝质两种材料，抽油机启动柜空气开关接线端子为铜材质。
（二）铜铝连接点不规范造成线路故障的原因
在电力施工和维护中，由于施工人员的疏忽或不按国家电业规程选用材料和不标准的施工安装，如果线路是铝材质而设备接线端子为铜材质或线路是铜材质而设备接线端子为铝材质的连接点连接时，没选用铜铝过渡线鼻子、铜铝过渡设备线夹或铜铝过渡并沟线夹等连接金具连接，而采用全铝或全铜金具连接或不使用连接金具、直接缠绕对接而长期运行，将会造成连接点氧化、过热等铜铝连接故障的发生，久而久之在连接点产生接虚、放电、打火、断线等现象，造成线路缺相、三相电压不平衡，烧坏变压器、电机等电力设备，高压线路甚至出现大面积停电、影响油井原油生产，会给企业带来一定的经济损失。在中性点接地的380V/220V三相四线制低压配电线路中，铜铝连接不规范，长期运行如果相线接虚或断线，在中性点接地的三相四线制系统中，该相电压降低、另两相电压升高，使电机不能正常工作，甚至由于缺相烧坏电机；如果中性线接虚或断线，由于三相四线制系统中各相负荷不可能平衡，将会产生中性点漂移，使相线电压产生严重三相不平衡，相线负荷小的相电压升高，严重时烧坏电气设备；相线负荷大的相电压降低，设备不能正常工作；更严重的问题是此时中性线电压不再为零，而是呈现较高的电压，使设备外壳带电，严重威胁人身安全。经过对连接点产生故障的原因进行分析和判断，其原因是铜铝材质是两种化学性质不同的金属材料，在长期运行中，由于连接金具的接触面处于自然界环境中，与空气产生氧化，尤其是在雾霾、雨雪天气的作用下，电流通过线路与设备的金具连接点时，会在铜铝接触面产生电池效应，形成一种电势，该电势可以使铜铝两种不同材料产生电解反应，造成整个接触面形成氧化膜，使其又被进一步电解、过热和氧化，这样就逐步形成恶性循环，产生电化腐蚀，也就是大家常看见的在铜和铝线连接处所生成的灰白色物质三氧化二铝，时间稍长，会使铜铝连接金具连接处接触电阻增大，最终导致两种材料不能良好连接，造成连接点虚接、过热、打火、放电现象甚至断线，使线路缺相运行而烧坏运行中的变压器、电机等设备，或造成高压线路大面积停电，不能确保开采时率，影响油井正常运转。
（三）解决铜铝连接点不可靠造成线路故障的措施
以上连接点在电力施工和维护中，线路是铝材质而设备接线端子为铝材质的可以直接选用全铝线鼻子、全铝设备线夹或全铝并沟线夹等连接金具直接连接；线路是铜材质而设备接线端子为铜材质的可以直接选用全铜线鼻子、全铜设备线夹或全铜并沟线夹等连接金具直接连接，而不能选用铜铝过渡的线鼻子、铜铝过渡设备线夹和铜铝过渡并沟线夹等连接金具连接，只有在线路是铝材质而设备接线端子为铜材质或线路是铜材质而设备接线端子为铝材质的可以选用铜铝过渡线鼻子、铜铝过渡设备线夹或铜铝过渡并沟线夹等连接金具连接。解决以上安全隐患，电气线路施工和维修人员，必须严格执行电气安装操作规程、规范接点连接；针对各种不同连接点采用匹配的铜铝过渡设备线夹或铜铝过渡的线鼻子以及铜铝过渡的并沟线夹连接，杜绝铜铝直接连接，包括垫片最好采用铜质材料，以确保线路可靠运行，确保油井正常生产。
二、电气设备连接金具型号与线路导线型号是否匹配
（一）各种电气设备连接金具型号与导线型号不匹配的分析
在配电线路施工和维护中，选用合适的连接金具至关重要，连接金具的型号与导线型号选用不一致，将会给油田线路运行埋下严重的事故隐患，主要体现在：1.线路主线与分支导线或电缆的连接点，一般线路主线线径较大，而分支导线或电缆线径较细，并沟线夹或压接管等连接金具的型号没有选择合适、连接不匹配。2.高压线路的引下线与电力变压器、跌落开关、隔离刀闸、避雷器、计量互感器、无功电容补偿器等设备接线柱的连接点，选用的设备线夹或压线鼻子不合适(过大或过小）、型号不匹配。3.线路电缆头鼻子或设备线夹与主线、母排及设备容量不匹配，造成载流量不够。4.没有选用正规厂家生产的连接金具，实际载流量较小，与连接金具型号规格不一致。
（二）各种电气设备连接金具型号与导线型号不匹配造成线路故障的原因
由于在以上线路连接点的连接中，设备连接金具选用与导线型号不匹配，如果选用型号过小、接触面积就小、载流量不够；如果选用型号过大、接触压接力就小，会产生接虚、连接点不实，长期运行，将会造成连接点过热、打火或者断线，以致线路缺相运行，而使运行中的变压器、电机等电气设备烧毁，可见各种连接金具型号与导线型号选用不匹配是造成线路故障的一个严重隐患。
（三）解决电气设备连接金具型号与导线型号不匹配造成线路故障的措施
在配电线路施工和维修中，必须严格按照导线型号选用正规、匹配的并沟线夹、压接管、设备线夹或压线鼻子等连接设备金具，压接或连接前对接触面清理干净，并涂抹导电膏，使连接点可靠连接，确保油井线路能够可靠、安全运行。
三、施工安装工艺不标准
（一）施工安装工艺不标准的探究
配电线路的施工必须严格执行电业安装工艺，如果安装不规范，不按电业安装标准操作或缺乏配电线路安装工艺知识，长时间在大自然及外力的影响下，将会由于连接点磨损、受力等造成线路接地、短路等电气故障的发生：1.在线路终端紧线时，高压线路与耐张线夹连接段，没有缠绕铝包带或将耐张线夹装反。2.架空裸导线在针式瓷瓶上绑扎安装时，不缠绕铝包带或绑扎圈数不够标准或绑扎力度不够造成绑扎不牢固。3.架空线路在转角、耐张或跳线时，导线与导线的连接引线过短而受力，或连接引线过长而松弛。4.高压线路的引下线与电力变压器、跌落熔断器、隔离刀闸、无功电容补偿器等设备接线柱的连接时，连接引线过短而受力，或连接引线过长而松弛。5.在线路中，有的连接点没有经过针式瓷瓶等支持金具固定，直接连接，而产生受力，长期在大风的摆动影响下造成断线。6.在电缆终端与架空线路或与变压器、断路器、负荷开关等设备做连接时，没有安装电缆支架，而使电缆头与架空线路或与变压器、断路器、负荷开关等设备的连接点受力。
（二）施工安装工艺不标准造成线路故障的原因
配电线路在施工架设中，由于安装不规范，没有严格执行电业安装工艺要求，不按电业安装标准操作或缺乏电气线路安装工艺知识，出现以上线路连接点不可靠，长时间在大自然及外力的影响下，将会造成线路引线磨损、绑扎脱落、受力断头、松弛、打火，长期在隐患状态下运行，最终将造成线路断线、接地、短路等电气故障的发生。
（三）避免施工安装工艺不标准造成线路故障的措施
通过对配电线路施工安装工艺不标准的探究，掌握了造成配电线路故障的原因；为确保油井线路的安全可靠运行，杜绝由于安装不规范、工艺不标准而留下的安全隐患，电气线路施工操作人员应认真学习电气线路安装工艺知识，持证上岗，严格执行电业安装标准操作，绝不留下线路运行安全隐患。
四、结束语
通过对配电线路与电气设备可靠连接的探究，了解了造成配电线路故障的隐性原因，说明配电线路连接点的不可靠连接是不可忽视的安全隐患；在电气配电线路施工和维护中，操作人员应认真学习电业安装工艺，严格执行电业安装标准操作，铜铝连接应严格采用铜铝过渡连接、杜绝铜铝直接连接，严格按照线路导线型号选用正规、匹配的电气设备连接金具；可以在各个连接点，根据不同的连接金具选用不同的绝缘护套，避免由于连接点不可靠和雾霾、雨雪及鸟害造成线路隐患和线路故障的发生；在线路设计和施工上也应尽可能地减少连接点，尽可能将线路避开污染严重的工厂、村庄和高杆作物，在线路运行、维护和巡视中，要经常使用红外线温度测试仪对各连接点进行测试，严格执行线路定期巡视，发现不标准的连接应当及时采取相应的整改措施，确保油田油井电力网可靠、安全运行。
参考文献：
[1]郭彬，刘江涛．高压输电线路导线连接点发热问题的分析与探究[J]．工业控制计算机，2011（12）．
[2]高万云等．安装与验收标准[M]．北京：中国电力出版社，2002年．
[3]丁越．10kV及以下线路和设备连接点的处理[J]．农村电工，2013（11）．
作者：郑义清 杨宗俊
相关专题：税收执法督察工作报告 奢侈品