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鋁、銅芯是常用的電纜導體,但不能直接連接,主要原因有:
(1)銅、鋁芯導體直接連接時,其中金屬的接觸面在水分、二氧化碳和其他雜質(zhì)的作用下極易形成電解液,從而形成以鋁為負極、銅為正極的原電池,使鋁電化腐蝕,造成銅、鋁芯連接處的接觸電阻增大。
(2)由于銅、鋁的彈性模量和熱膨脹系數(shù)相差很大,在運行中經(jīng)多次冷熱循環(huán)(通電與斷電)后,會使接觸點處產(chǎn)生較大的問隙而影響接觸,也增大了接觸電阻。
(3)接觸電阻的增大,引起運行溫度升高,高溫下腐蝕氧化加劇,惡性循環(huán)后使連接質(zhì)量惡化,最后導致接觸點溫度過高、冒煙、燒毀等事故。
《電氣裝置安裝工程母線裝置施工及驗收規(guī)范》明確規(guī)定:銅、鋁芯導體連接宜采用銅鋁過渡接頭,如采用銅壓接管其內(nèi)壁必須鍍錫。行業(yè)標準中規(guī)定:銅鋁過渡連接管的直流電阻應不大于相同長度、截面鋁導體直流電阻的1.2倍。
不同截面導體的連接
采用鋁芯電纜后,問題是不同截面的銅、鋁芯導體的連接情況更為復雜。對于施工中同類型導體,可用去除或添加導體單絲的方法來解決問題,但是,首先去除或添加導體單絲使導體接管壓接時局部存在較大的應力,長期運行可能導致接觸電阻變大。
其次去除或添加導體單絲,通常都形成尖角或銳邊,可能會損傷中間接頭,此時外部接頭處于張力運行狀態(tài),進而造成機械損壞,同時尖角或銳邊也將引起接頭部位電場畸變,為事故埋下隱患。對于不同截面導體的連接只能采取不等內(nèi)徑的特殊導體接管來完成,若是銅、鋁2種導體連接,只能采用銅鋁過渡連接管。
鋁芯電纜導體的連接
鋁芯電纜導體一般用鋁接管進行壓接,但實際上也有用鍍錫銅接管進行壓接。由于近20年以來,電力系統(tǒng)均以銅芯電纜為主,目前電纜安裝部門配置的壓接工具都是以壓接銅芯電纜為主的,目前,壓接工具制造企業(yè)沒有生產(chǎn)制造鋁芯電纜的壓接工具。
壓接鋁芯電纜的點壓法優(yōu)點是壓力較小,易使局部壓接處接觸表面產(chǎn)生金屬表面滲透、破壞鋁芯線及連接管表面的氧化膜,但壓接以后連接管易變形。
壓接銅芯電纜采用圍壓法的優(yōu)點是壓接后連接管表面形狀比較平直,不變形,容易解決連接管處的電場集中問題。
GB/T14315規(guī)定鋁接管比銅接管小1個截面規(guī)格的接管外徑與銅接管相同舊1,如240mm2的鋁接管和300mm2的銅接管的接管外徑相同。因此,當銅鋁導體采用同一系列壓接工具時,壓接同一截面的鋁接管的壓模比同一截面的銅接管要大1個規(guī)格。
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