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軟銅絞線的連接問題
(柔性電纜/五類導體/六類導體的連接問題)
首先我們介紹一下裸銅軟絞線。裸銅軟絞線是將多根單股硬銅線采用正規(guī)絞合、束絞、無復絞或束絞后按正規(guī)絞合復絞等形式絞合而成。主要用在連接電機、電器設備部件上或者超大電流和特殊場合。
絞合導線的特點:
1, 柔軟性好
未經絞合的平行線束在彎曲時,線束外側單線受拉伸,內側單線受壓縮,二者對彎曲產生阻力,在彎曲、拉直的過程中,各單線都受到一次彎曲變形。而絞線在彎曲時,由于每根單線是成螺旋狀纏繞在絞線的周線周圍,每根單線同時受到拉伸和壓縮,受壓縮部位向拉伸部位移動,只需克服單線移動時的摩擦,這個摩擦力比平行線束中單線彎曲產生的阻力小得多。
相同規(guī)格的絞線,節(jié)距越小,絞線彎曲時單線移動距離越短,摩擦力越小,絞線越柔軟;相同截面積的絞線,單線根數(shù)越多,絞線越柔軟。GB/T3956規(guī)定相同截面的第一、第二、第五、第六種的單線根數(shù)依次增加,其柔軟性也依次遞增。
2, 可靠性高
單線做電線電纜的導體時,受制造過程產生的缺陷和材料不均勻性影響而降低單根導線的可靠性。用多根單線絞合的線芯,缺陷得以分散,導線的可靠性明顯提高。這樣的情況對于單線接頭尤為明顯。
3, 強度大
相同截面的單根絞線與單線相比,強度得以提高。相同材料,線徑越細,其抗拉強度越高,因此,由多根細絞線絞合而成的絞線綜合拉斷力要大于相同截面的單根導線的拉斷力。
4, 穩(wěn)定性好
絞線在彎曲時,每一根單線的位置輪流處在絞線上部伸長區(qū)和下部的壓縮區(qū),單線不會產生伸長和壓縮,也不會發(fā)生單線位置的變動。平行線束彎曲時,上面的單線受拉伸而嵌入線束中,下面的單線由于受壓縮而向線束中心壓縮,從而使線束形狀發(fā)生了變化。
下面談一談超細絞線連接面臨的問題
目前第五、第六類細絞線連接的端接、對接面臨一些問題,原因分析如下:
由于細絞線單線越小,絞線整體外徑就越大;節(jié)距越小,整體外徑就越大。
用150平方毫米的普通銅絞線和超細絞線的直徑作對比,如下:
150截面,實心導體最大直徑是13.8,普通絞合導體是16.2而軟導體則是19.0。絞線截面越大相差就越明顯。
目前市場上面的壓接型銅鼻子、壓接型接管均是針對普通的銅絞線。雖然細絞線的直徑增大了,但是截面積還是一樣的。在壓接的情況下,最終壓接處的直徑應該是一樣的。那么問題就來了,同截面的銅端子和銅接管,超細絞線插不進去;大截面的銅端子和接管,又會壓不緊。
這個問題怎么解決,筆者了解到的有兩類方案:
1, 不采用通用的六角壓接,采用坑壓接,需要采購訂制的壓接工具。由于坑壓接后會形成壓接處深坑和變形,不適合于電纜附件內使用;
2, 采用先進的秉岳電氣力矩連接器,解決目前國內普遍存在的一些連接問題。
力矩連接器介紹
秉岳電氣力矩端子和力矩接管是指通過恒定力矩緊定的方式進行電纜端接和對接的產品,如上圖所示,該類產品應該具有如下特點:
1, 適用于35kV及以下電壓等級。
2, 銅鋁通用,大大縮減端子或者接管庫存,便于管理;可用于銅電纜、鋁電纜或者鋁合金電纜,亦可以用在銅鋁電纜過渡。
3, 寬范圍設置,跨越三個截面積。比如型號為150/240的產品,跨越150,185,240三個截面積電纜,大大減小了庫存。還有一個重要的好處在于不同廠家的電纜雖然標稱截面積相同,但實際截面積不一樣,均可以適用。但這個跨檔范圍也不宜過寬,影響連接的可靠性。
4, 采用力矩螺栓緊定方式,保證連接可靠,對力矩值有嚴格的要求,不能過高,也不能過低,需要經過精確的建模并通過拉力試驗、溫升實驗、電阻實驗和熱循環(huán)實驗驗證。
力矩產品不需要壓接,只需要一把套筒扳手即可完成安裝,并不受工具、壓模和人為因素的影響,能夠保證每一個連接都可靠。
力矩產品用在電纜附件里面,能夠有效的降低故障可能性。傳統(tǒng)的壓接方式會形成銳邊、毛刺等,需要仔細打磨并且纏繞厚厚的絕緣帶或膠,而力矩產品表面經過特殊處理,是光滑的表面,只是螺栓斷口處稍微處理即可。
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