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銅鋁過渡接頭斷裂分析與改進(jìn)

發(fā)布日期:2017-02-04 作者: 寧吉羽立

銅鋁過渡接頭

  為了能從源頭上找到解決銅鋁過渡接頭斷裂的原因,電機(jī)殼必須對(duì)斷裂原因進(jìn)行多方面的綜合分析,總結(jié)起來有以下幾大類。

  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(shí)鋁銅相互擴(kuò)散生成的脆性物質(zhì)使接頭性能不穩(wěn)定,降低了接頭強(qiáng)度耐腐蝕性。這些不利影響將直接導(dǎo)致運(yùn)行中銅鋁過渡接頭的使用壽命縮短,加快了斷裂的進(jìn)程。

  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(shí),焊面斷裂。

  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(shí)會(huì)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(shí)間運(yùn)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(jìn)而使接觸電阻增加。同時(shí),連接處由于接觸松動(dòng)而出現(xiàn)縫隙進(jìn)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(qiáng)度降低。

  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(gè)是施工時(shí)的受力,另一個(gè)是日常運(yùn)行中導(dǎo)線的牽引力。

  1)施工受力

  目前銅鋁過渡接頭在實(shí)際施工時(shí),是采用在鋁材料端壓接鋁線的方法進(jìn)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(shí)先固定銅材料端再進(jìn)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(gè)微小的空隙可能為肉眼不能觀察,但對(duì)銅鋁過渡接頭的正常運(yùn)行埋下嚴(yán)重的隱患。

  2)銅鋁過渡接頭的改進(jìn)分析中發(fā)現(xiàn),攪拌機(jī)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(yùn)行中,該隱患會(huì)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(hào)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(jìn)行壓接。壓接時(shí)懸空銅鋁過渡接頭,不能對(duì)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。

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