模擬500kV輸電線路地線融冰時地線產生白色結晶銹蝕的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于500kV輸電線路的架空地線直流融冰方法領域，具體涉及一種模擬 500kV輸電線路地線直流融冰時地線產生白色結晶銹蝕的方法。
【背景技術】
[0002] 500kV輸電線路是指使用500kV的電壓等級來輸送電能，同220kV的輸電線路向比 較，500kV輸電線路在每公里的相對投資、每千瓦時電輸送百公里的相對成本以及金屬材料 消耗量等方面均有大幅度降低，線路走廊利用率有顯著提高;正是基于500kV輸電線路的諸 多優點，使得遠距離電力輸送多采用電壓等級為500kV或更高電壓等級的輸電線路來完成。 架空地線（也稱作"地線"）是500kV輸電線路的重要組成部分之一，架空地線都是架設在導 線的上方，并用于保護架空輸電線路免遭雷電閃襲擊的裝置。架空地線由于不負擔輸送電 流的功能，所以不要求具有與導線相同的導電率和導線截面，通常多采用鋼絞線組成。
[0003] 目前，500kV輸電線路的線路走廊多途徑冰雪災害天氣頻發的區域，每逢冬季輸電 線路上覆冰嚴重，然而，輸電線路覆冰容易導致倒塔斷線、絕緣子閃絡、導線舞動、跳閘等方 面，嚴重時甚至可能導致電網癱瘓。為減輕冰雪災害對輸電線路造成的影響，確保安全順利 輸送電能，國內外經研究獲得了多種融冰方法。目前常用的融冰方法按其工作原理一般分 為四類:熱力融冰、機械除冰、自然被動除冰及其他方法。其中，熱力融冰是將電能轉換為熱 能的融冰技術，通常是通過增大導線中的電流使導線發熱，或者在地線中流過直流電流的 情況下使地線產生足夠的熱量，達到融冰目的。熱力融冰則憑借其獨具的融冰時間短、操作 簡單、易于實施等明顯優勢，引起了各個電網公司的重視并逐步大力運用。
[0004] 熱力融冰方法雖具有諸多優點，但申請人在采用該方法對500kV輸送線路中的地 線進行多次融冰后發現，地線上部分線夾與鋼絞線的連接處會出現具有白色結晶的銹蝕情 況;銹蝕會導致地線的機械性能、耐疲勞性、耐腐蝕性能以及導電性降低，不利于輸電線路 安全穩定運行。為了避免上述銹蝕的發生，故需要獲取上述白色結晶并對其采用金相分析、 成分分析、冰凍脹裂等試驗手段進行分析研究，并對整個銹蝕過程進行觀察，分析銹蝕的機 理。但從地線上直接獲取上述銹蝕，操作起來較為復雜和危險。基于此，申請人考慮設計一 種操作起來更為安全方便，能夠較為快速地模擬500kV輸電線路地線融冰時地線產生白色 結晶銹蝕的方法。
【發明內容】
[0005] 針對上述現有技術的不足，本發明所要解決的技術問題是：如何提供一種操作起 來更為安全方便，能夠較為快速地模擬500kV輸電線路地線融冰時地線產生白色結晶銹蝕 的方法。
[0006] 為了解決上述技術問題，本發明采用了如下的技術方案：
[0007] 模擬500kV輸電線路地線融冰時地線產生白色結晶銹蝕的方法，包括以下步驟：
[0008] 第一步、準備：
[0009] 獲取線夾與鋼絞線，并將一個線夾與兩根鋼絞線的端部壓接為一組壓接單元;獲 取酸性溶液；
[0010] 第二步、通電：
[0011] 將上述壓接單元與直流電流源之間短路連接成回路；
[0012] 在線夾及其鄰近的鋼絞線上涂附酸性溶液，啟動直流電流源持續向回路中通電至 壓接單元升溫;持續通電時間為4-8小時，通電完畢即在鄰近線夾的鋼絞線處出現白色結 晶。
[0013] 上述方法在電氣試驗室即可進行，故操作起來更為安全方便;在線夾及其鄰近的 鋼絞線上涂附酸性溶液的步驟，能夠更好地模擬現場的酸雨環境;結合"回路中的持續通 電"的步驟，故能夠對地線在地線融冰過程進行真實地模擬，且在持續通電時間4-8小時后 即可在鄰近線夾的鋼絞線處產生白色結晶銹蝕，故生成過程非常快速。
[0014] 作為優選，所述壓接單元上鋼絞線與線夾之間的壓接狀態為剛壓緊即停止。
[0015] 上述"剛壓緊即停止"的壓接狀態為壓接質量存在缺陷的情況，會導致線夾電阻過 大，進而在通電后產生更多的熱量，從而加速電化學銹蝕作用，可促使上述白色晶體（白色 化學銹蝕物質）更快地生成。
[0016]作為優選，所述酸性溶液的PH值為2至4。
[0017] 上述酸性溶液能夠加速反應，促使本試驗更快地生成白色結晶。
[0018] 作為優選，所述壓接單元為多組，且多組壓接單元之間為串聯連接后短路連接到 直流電流源上并構成回路。
[0019] 這樣一來，不僅能夠更好的模擬地線融冰時的實際狀況（即：地線整體為多段鋼絞 線采用線夾壓接而成），而且能夠對不同線夾的銹蝕情況進行對比。此外，還能夠僅通過一 次"通電"就生成更多的白色晶體銹蝕，從而顯著提升白色結晶的產生效率，進一步縮短產 生時間。
[0020] 作為優選，在線夾及其鄰近的鋼絞線上涂附酸性溶液的步驟，采用每半小時將相 應溶液用毛刷刷涂的方式來完成。
[0021 ]這樣一來，使得該步驟操作起來簡便，進一步提高試驗的操作效率。
[0022]本發明的模擬500kV輸電線路地線融冰時地線產生白色結晶銹蝕的方法操作起來 更為安全方便，能夠較為快速地生成同現場的地線上成分相近的白色結晶，從而便于研究 人員開展相應的研究分析，并對整個銹蝕過程進行觀察，分析銹蝕的機理。
【附圖說明】
[0023] 圖1為實施例1中線夾1在試驗完成后的照片。
[0024] 圖2為實施例1中線夾2在試驗完成后的照片。
[0025] 圖3為實施例1中線夾3在試驗完成后的照片。
[0026] 圖4為實施例1中線夾4在試驗完成后的照片。
[0027] 圖5為實施例1中線夾5在試驗完成后的照片。
[0028] 圖6為實施例1中線夾6在試驗完成后的照片。
【具體實施方式】
[0029]下面結合附圖對本發明作進一步的詳細說明。
[0030] 實施例1:
[0031] 試驗材料：
[0032] a.鋼絞線GJ-80多根，每根長度1.2m;
[0033] b.并溝線夾(也稱作:CH線夾)多件；
[0034] c.醋酸；
[0035] d.酸堿度測試儀1臺；
[0036] e.便攜式壓接鉗1臺；
[0037] f.直流穩流源30A 1臺，100A 1臺；
[0038] g.直流數字電壓表1臺。
[0039] 1、獲取6組壓接單元(具體壓接情況參見下表1)，將6組壓接單元串聯連接后與直 流穩流源短路連接成回路。
[0040] 表1各組壓接單元的壓接情況
[0041]
[0042] 備注：
[0043] 上述"模具間隙"是指:壓接過程中，壓接模具不合模，壓接模具之間存在間隙。
[0044] 上述"線夾壓后長度"是指:線夾用壓接鉗與導線壓接后的長度。
[0045] 上述"模數"是指:壓接模具的個數，例如:壓接模具為20mm，線夾長度為60mm，就需 3個壓接模具來完成整個線夾的壓接。
[0046] 上述"等長導線