一起架构避雷针断裂故障原因分析

摘要

对一起330千伏设备区架构钢管式避雷针断裂倒塌故障进行详细分析,介绍了故障发生的过程及当时的气象条件.从避雷针的结构入手进行深入剖析.通过对作用于避雷针风荷载进行计算和与设计值进行比对过程中,找到了故障发生的直接原因.通过故障现场勘查,进一步确定了具体的故障部位.最后,利用涡激共振原理对本次故障的深层原因进行了分析,根据本文对设计、安装及风振特性等方面的综合分析，造成本次故障的原因为:处于风场迎风侧最上游的钢管避雷针，在湍流强度较低的流场中和适宜的风速条件下，发生了涡激共振;而在涡激共振往复荷载的持续作用下，钢管避雷针底部法兰盘连接螺栓发生疲劳开裂，螺栓有效工作面积不断减小，直至故障大风天气过程发生时，带伤工作螺栓彻底断裂，并最终导致钢管避雷针的整体倾倒。