【中國幕墻網(wǎng) 10月15日 記者小靜】在電力系統(tǒng)中,需要消耗大量的導(dǎo)電材料,許多設(shè)備的接線端是銅材料,而架空導(dǎo)線多為鋁材料,因此用鋁材料制作的導(dǎo)線應(yīng)用廣泛,如果兩者直接相連,接觸電阻會很大,當(dāng)設(shè)備長期運行、過載或短路時,連接處會迅速升溫,熱量傳遞到電力設(shè)備上,SEO如變壓器,輕則發(fā)生燒毀觸頭、缺相運行造成停電事故,重則引起燒毀設(shè)備、引起設(shè)備爆炸、火災(zāi)等。因此電力系統(tǒng)中一般使用經(jīng)過特殊工藝處理焊接而成的銅鋁過渡接頭。盡管如此,但目前的工藝水平使得焊接處不可能完美無缺,只要有小小的縫隙,便有可能受空氣、水分等的入侵,發(fā)生氧化,使接觸電阻增加,運行過程發(fā)熱進一步加大氧化面的擴大,最終導(dǎo)致銅鋁過渡接頭發(fā)生強度下降而斷裂,如圖1所示。此外,接觸電阻的增加還會導(dǎo)致線路的短路電流減小,延長短路保護裝置的動作時間,或阻礙短路保護裝置的動作,大大威脅供電系統(tǒng)的安全性。在實際運行維護中,銅鋁過渡接頭的斷裂很普遍,特別是在污染重區(qū),例如珠江三角洲的一些沿海城市,數(shù)量多時每月都有4~5次類似的搶修。如何防止銅鋁過渡接頭的氧化、SEO斷裂是當(dāng)前急需解決的問題。
1 銅鋁過渡接頭斷裂分析
為了能從源頭上找到解決銅鋁過渡接頭斷裂的原因,電機殼必須對斷裂原因進行多方面的綜合分析,總結(jié)起來有以下幾大類。
1.1 焊接工藝
銅鋁焊接中,鋁銅電極電位差值大和焊接溫度過高易引起鋁的溶蝕,焊接時鋁銅相互擴散生成的脆性物質(zhì)使接頭性能不穩(wěn)定,降低了接頭強度耐腐蝕性。這些不利影響將直接導(dǎo)致運行中銅鋁過渡接頭的使用壽命縮短,加快了斷裂的進程。
1.2 化學(xué)反應(yīng)
當(dāng)銅、鋁兩種金屬的接觸面與空氣中的水分、二氧化碳和其他雜質(zhì)作用下極易形成電解液,從而形成了以鋁為負(fù)極、銅為正極的電池,使鋁產(chǎn)生電化腐蝕,造成銅、鋁連接處的接觸電阻增大,導(dǎo)致發(fā)熱氧化,當(dāng)達(dá)到一定程度時,焊面斷裂。
1.3 膨脹系數(shù)
銅與鋁的熱膨脹系數(shù)相差很大。鋁的熱膨脹系數(shù)比銅大36%左右,在過渡接頭發(fā)熱時會使銅材料受到擠壓,而在冷卻后不能完全復(fù)原。這樣,Google排名在長時間運行中經(jīng)多次冷熱不均的長期溫差變化(例如通電與停電、大負(fù)荷與小負(fù)荷,冷熱天氣交替等)后,容易使接觸面處產(chǎn)生較大的間隙而影響接觸面積,造成接觸不良進而使接觸電阻增加。同時,連接處由于接觸松動而出現(xiàn)縫隙進入空氣,導(dǎo)致鋁導(dǎo)線氧化形成氧化鋁。盡管氧化鋁的氧化層很薄,但是它的電阻值很高,在連接處的接觸電阻大大增加,使連接部位容易發(fā)熱,加劇氧化,并使接頭的強度降低。
1.4 外力影響
銅鋁過渡接頭的外力影響主要來自兩方面,一個是施工時的受力,另一個是日常運行中導(dǎo)線的牽引力。
1.4.1 施工受力
目前銅鋁過渡接頭在實際施工時,是采用在鋁材料端壓接鋁線的方法進行連接,銅材料端采用螺栓直接緊固在接線柱上。如果施工時先固定銅材料端再進行鋁線壓接,壓接過程中產(chǎn)生的巨大外力,極易使銅鋁連接處的焊面出現(xiàn)空隙,盡管這個微小的空隙可能為肉眼不能觀察,但對銅鋁過渡接頭的正常運行埋下嚴(yán)重的隱患。
2 銅鋁過渡接頭的改進分析中發(fā)現(xiàn),攪拌機在應(yīng)用銅鋁過渡接頭的施工過程中,如果不注意銅鋁過渡接頭的連接順序,或者不規(guī)范施工,極容易使得銅鋁過渡接頭焊面的損傷,造成安全隱患,在長期的運行中,該隱患會不停地放大,形成惡性循環(huán),最終導(dǎo)致銅鋁接頭的斷裂。為此應(yīng)嚴(yán)格規(guī)范施工流程。具體操作中應(yīng)嚴(yán)格做好以下幾方面: ·選擇合適型號的銅鋁過渡接頭; ·測量銅鋁過渡接頭電阻,確保電阻值滿足標(biāo)準(zhǔn);·將鋁材料端套入鋁線,用壓線鉗進行壓接。壓接時懸空銅鋁過渡接頭,不能對周圍物體有任何的碰撞,避免外力的影響;·確認(rèn)壓接好鋁線端后,將銅鋁過渡接頭的銅材料端套入接線柱,在緊固螺栓的過程中,用手固定銅鋁過渡接頭,避免銅鋁過渡接頭因旋轉(zhuǎn)受力!就辍
回答時間:2012-7-11