النحاس إلى شريط ناقل الألومنيوم

Jan 07, 2023

أولاً ، الموصل النحاسي ، صف الألومنيوم المركب النحاسي ، مواد الموصلات الثلاثة للصف الألومنيوم:

انظر "الجدول الأول" للمقارنة بين معلمات الأداء الكهربائي لمواد الموصلات الثلاثة. من مقارنة الفهارس الشاملة في الجدول الأول ، يمكن ملاحظة أن موثوقية الخدمة وعمر الخدمة لمواد الموصلات الثلاثة:

1. الموصلية للحافلة النحاسية تأتي في المرتبة الثانية بعد الفضة ، وهي موثوقة في الاستخدام ، لكنها ذات وزن ثقيل وسعر مرتفع وستكون أعلى وأعلى.

2. تتميز حافلة الألمنيوم بمزايا الوزن الخفيف والسعر المنخفض والثانية بعد النحاس في الموصلية ، ولكن إذا كان مفصل اللفة به نقاط الضعف القاتلة التالية:

(1) يتأكسد سطح الألمنيوم بسهولة ، وستزداد مقاومة التلامس على سطح اللفة ، مما يؤدي إلى التسخين وحتى الاحتراق.

(2) المادة ناعمة ، سرعة الزحف سريعة ، يسهل فكها بعد وقت طويل ، ويتم تسخينها أو حتى حرقها بسبب سوء الاتصال.

نظرًا للأسباب المذكورة أعلاه ، تزداد مقاومة التلامس السطحي لقضيب الألومنيوم تدريجيًا بعد تشغيل الطاقة على المدى الطويل ، مما يسهل التسبب في تدهور الأداء الكهربائي وحتى فقدان الموصلية.

عرض تجريبي 1: اختبار أداء اللفة السطحية للموصل

في عام 2003 ، أجرى مختبر كولومبيا البريطاني للطاقة في كندا 2000 ساعة من اختبار دورة التآكل بالرش الملح واختبار الانفجار الحالي على وصلات النحاس والنحاس والألومنيوم وسبائك الألومنيوم وسبائك الألومنيوم (المثبتة بمسامير). اختبار انفجار التيار العالي هو دراسة شيخوخة أجزاء توصيل الموصل.



تظهر النتائج التجريبية أنه في ظل نفس الظروف البيئية ، فإن موثوقية التوصيل لموصل سبائك الألومنيوم بعيدة كل البعد عن تلك الخاصة بالنحاس والنحاس. تتغير مقاومة التوصيلات النحاسية والنحاسية قليلاً أثناء الاختبار ، حيث تزداد مقاومة العينة بنسبة 30٪ فقط ، بينما تزداد مقاومة سبائك الألومنيوم وسبائك الألومنيوم بشكل ملحوظ بنسبة تزيد عن 70٪ ، والتي تزيد بنسبة 40٪ عن وظيفة التوصيل ضائع. تظهر النتائج التجريبية أن سبائك الألومنيوم لها مزايا الترابط المباشر ، والشيخوخة السريعة ، والعمر الكهربائي القصير. (النص الأصلي لهذا الاختبار هو ورقة 2005 IEEE (معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات) الحائزة على جائزة.)

الغرض الرئيسي منالنحاس إلى شريط ناقل الألومنيومهو حل الضعف القاتل لحافلة الألومنيوم في الموصلية وتقليل التكلفة على أساس ضمان حياة آمنة وموثوقة وخدمية.

النحاس إلى شريط ناقل الألومنيومله نفس مقاومة الأكسدة مثل النحاس لأن سطحه من النحاس. اللف المتبادل هو اللف للنحاس والنحاس. العمر الافتراضي لها هو نفس عمر الحافلة النحاسية بعد التشغيل لفترة طويلة. بعد المعالجة الخاصة ، يكون تشوه الزحف صغيرًا والأداء قريب من أداء النحاس ، والذي يتغلب على الضعف القاتل لحافلة الألومنيوم. موثوقية الخدمة هي نفس موثوقية الحافلة النحاسية. يختلف أداء الخدمة بشكل أساسي عن أداء الحافلة المصنوعة من الألومنيوم. يمكن أن تحل محل الحافلة النحاسية ، ولكن السعر مخفض بشكل كبير.

عرض تجريبي 2:

سواء كانت مدة خدمةالنحاس إلى شريط ناقل الألومنيوميمكن أن تفي بالمتطلبات ، يتم تأكيد الاستنتاجات أعلاه من خلال الاختبارات:

يعتمد اختبار عمر الخدمة للمواد الموصلة على متطلبات أساليب الاختبار GB / t9327-2010 ومتطلبات العقص وتجهيزات التوصيل الميكانيكية لموصلات كبل الطاقة بجهد مقنن 35 كيلو فولت وأقل. أجرى معهد Shanghai Cable Research Institute 1000 دورة حرارية (تعادل 1000 ارتفاع في درجة الحرارة) لعلامة تجارية من الصفوف المركبة وفقًا لهذا المعيار ، وتم توصيل أربعة صفوف 8 * 80 للاختبار ، بتيار 1535a. قم بقياس درجة الحرارة ومقاومة التيار المستمر لمفصل اللفة ، واحسب نسبة المقاومة والتشتت بناءً على بيانات 1000 اختبار. استمر الاختبار ثمانية أشهر وكان الاختبار مؤهلاً. أكد الاختبار أن شريط الألمنيوم النحاسي يمر عبر تيار عالٍ لفترة طويلة ، وأن تغير الأداء في مادته وواجهة الألومنيوم النحاسية صغير جدًا ، وهو في نطاق المتطلبات القياسية. تم إثبات قدرة وموثوقية الصف المركب على مقاومة الإجهاد الحراري ، ويظهر أن الموصلية لن تتحلل بعد تشغيل الطاقة على المدى الطويل.

الاختبارات أعلاه تثبت أن أداءالنحاس إلى شريط ناقل الألومنيوميختلف اختلافًا جوهريًا عن شريط ناقل الألومنيوم. العمر الكهربائي أطول بكثير والموثوقية أعلى بكثير من تلك الخاصة بقضيب ناقل الألمنيوم. سلامة الاستخدام هي نفسها المستخدمة في الحافلة النحاسية. في الوقت نفسه ، نظرًا لوزنها الخفيف ، وتركيبها المريح ، وضغط الانحناء الصغير الناتج عن الوزن الذاتي وعمر الخدمة الأطول ، فهي حافلة بأداء أعلى تكلفة.

من أجل حل مشكلة الأكسدة السهلة على سطح ناقل الألومنيوم ، تعتمد بعض الشركات طلاء الزنك وطلاء النحاس على سطح قضبان الألومنيوم. نظرًا لأن الطلاء رقيق جدًا وعمر الخدمة محدود ، فإن أهم شيء هو أن مشكلة الزحف لم يتم حلها. من أجل حل مشكلة الزحف ، تستخدم بعض الشركات قضبان سبائك الألومنيوم. الموصلية لسبائك الألومنيوم أقل من تلك الخاصة بالألمنيوم النقي ، ويجب أن يكون المقطع العرضي أكبر بكثير في الاستخدام. باختصار ، لضمان الاستخدام الآمن لقضبان الألومنيوم ، يجب إضافة العديد من عمليات المعالجة ، وتكلفتها ليست منخفضة.

2 、النحاس إلى شريط ناقل الألومنيومسلامة الخدمة وموثوقيتها: اختبار الموثوقية (الدورة الحرارية واختبار التعب الحراري)

(1) اختبار الدورة الحرارية

أجرت جامعة شنغهاي للتكنولوجيا 100 اختبار دورة حرارية 0-200 ℃ على علامة تجارية من العادم المركب. تم قياس قوة الترابط البيني (القص) قبل الاختبار وبعده. بعد الاختبار ، لم تنخفض قوة الترابط البيني. أكد هذا الاختبار أن الإجهاد الناتج عن التمدد الحراري والانكماش البارد لن يدمر قوة الترابط البيني ضمن فرق درجة الحرارة البالغ 200 درجة مئوية. يجب ألا تتجاوز درجة حرارة الخدمة العادية للمجموعة الكاملة من المعدات الكهربائية 110. لذلك ، فإن الإجهاد الناتج عن التمدد الحراري والانكماش البارد لن يؤثر على قوة الترابط لواجهة الألومنيوم النحاسية ولن يضر بالاستخدام العادي للمجموعة الكاملة من المعدات الكهربائية. وفقًا لمتطلبات صناعة طاقة الرياح ، تم إجراء 100 اختبار دورة حرارية أخرى عند سالب 40 ℃ - 120 ℃ ، ولم تنخفض قوة الترابط بين الواجهة.

(2) اختبار الإجهاد الحراري

في الوقت الحاضر ، الاختبار الوحيد للتحقق من عمر خدمة المواد الموصلة هو المعيار الوطني GB / t9327-2010 طرق الاختبار ومتطلبات العقص وتجهيزات التوصيل الميكانيكي لموصلات كبل الطاقة بجهد مقنن 35 كيلو فولت وأقل.

أجرى معهد Shanghai Cable Research Institute 1000 دورة حرارية (تعادل 1000 ارتفاع في درجة الحرارة) على علامة تجارية للصف المركب وفقًا لأعلى متطلبات هذا المعيار ، متصلة بـ 4 8 * 80 صفًا ومتصلة بتيار 1535a. قم بقياس درجة الحرارة ومقاومة التيار المستمر عند الاتصال في كل مرة ، واحسب نسبة المقاومة والتشتت بعد الاختبار الذي استمر لمدة ثمانية أشهر واجتاز الاختبار. يثبت الاختبار أن صف الألومنيوم المركب من النحاس يمر عبر تيار عالٍ لفترة طويلة ، وأن أداء المواد لواجهته يتغير قليلاً. في نطاق المتطلبات القياسية ، يثبت قدرة وموثوقية مقاومة الإجهاد الحراري للصف المركب.

النحاس إلى شريط ناقل الألومنيومتم تطبيقه في مشاريع المفاتيح الكهربائية ذات الجهد العالي والمنخفض ومشاريع مجاري الطاقة الكهربائية منذ عام 2008 ، بما في ذلك المباني الشاهقة والمصانع الحديثة والمباني التجارية والنقل بالسكك الحديدية. تم تشغيل المئات من المشاريع بنجاح لسنوات عديدة دون أي معلومات سلبية.