对接式铜铝过度线夹的危害介绍
对接式铜铝过度线夹的危害介绍
以上图片是太中银线设备线夹和避雷器引线的接线方式，请大家看清楚避雷器与引线的设备线夹，假如此对接式铜铝过度设备线夹从中间折断，引线直接搭接到接触网上，造成弓网故障。2007年5月济南段胶济线因为此对接式铜铝过渡线夹断裂（隔离开关上的线夹），造成严重弓网故障，因此请各车间，工区一定对此种线夹进行排查，把数量报技术科。
请各工区收到此文件后，打印出来粘贴到宣传栏内，叫工区所有人了解此危害（凡是没打印粘贴的，发现后对此工区进行信息单考核）。
延安供电段生产技术科2012年5月4日星期五
铜铝复合设备线夹不同加工工艺的区别
铜铝复合设备线夹不同加工工艺的区别 目前，市场上的铜铝过渡设备线夹按其生产工艺可分为四种：爆炸焊线夹、闪光焊线夹、摩擦焊线夹和钎焊线夹。前三种都是用生产好的铜铝复合板冲压而成，只有钎焊线夹是先进行冲压成型而后再进行铜铝焊接复合。 爆炸焊线夹：爆炸焊是很早就出现的铜铝复合方法，经过多年的实践，目前工艺已经很成熟，这种方法生产的铜铝复合板具有很高的结合强度，所以爆炸焊的线夹具有很好的力学性能，在折弯、钻孔、冲孔等深加工时很少出现问题，而且导电和耐热等方面性能也都很好。但是，爆炸焊的工艺在生产复合板的时候并不是工业化的连续生产，而是只能单块板生产，而且还受着地理、天气、爆炸后探伤补伤等诸多方面的影响，所以生产效率很低，交货周期很长，生产成本也很高，随之而来的，用这种材料生产设备线夹时效率也就很低，成本非常之高。 闪光焊线夹：在人们需要降低设备线夹的成本时，用闪光焊生产铜铝复合过渡板的工艺出现了。这种工艺是将铜板和铝板的各一端经过高温熔化后对接使之结合在一起。这种工艺的成本较爆炸焊的成本降低了很多，但是，生产效率也不高，而且这种工艺生产的复合板中间结合处较脆，必须经过热处理，即使是这样，受力后也极易断裂，而且中间结合处的导电性能极差。 摩擦焊线夹：为了弥补闪光焊工艺的不足，又出现了摩擦焊的工艺。简单来说，这种工艺是将铜棒和铝棒经过高速反向旋转对接结合到一起，然后冲压成板，最后进行冲压成型。这种工艺成本与闪光焊差不多，性能要优于闪光焊产品，但不适合生产较厚
的产品，基本上都用在6.0mm厚度以下产品的生产加工。 钎焊线夹：钎焊线夹的工艺是先用铝板冲压成型，然后再用钎料将铜片焊在其上。这种工艺的成本较前面三种再一次下降了，但是这种工艺有一些很严重的缺陷，1不耐高温，当温度达到170度左右的时候就会出现铜片脱落现象，直到现在，在实际应用中铜片脱落的现象也经常发生；2铜铝结合率不高，批量生产时复合率只能达到80%左右，3由于结合层处存在钎料，导致其导电性能下降；4结合强度不高，产品在深加工时容易出现剥离现象。 综上所述，市场上现在急需一种新的工艺来取代这几种工艺，而我公司生产的铜铝复合板恰恰适合于此，集结了前几种工艺产品的优势，又补足了他们的劣势。 我公司所生产的铜铝复合板具有以下优点： 1.结合强度高，我公司的生产工艺为半溶态连续轧制工艺，产品在高温高压下连续生产，产品质量稳定可靠，结合率大于97%，结合强度接近爆炸复合，远远大于钎焊等其他工艺； 2.机械强度高，由于是高温无氧复合，铜板与铝板之间没有氧化层，相对于钎焊、闪光焊、摩擦焊等加工工艺，外观更美观，机械强度更高，产品在折弯、冲孔（钻孔）、剪切等均不会分层； 3.导电率高，铜材符合国标T2材料，铝材达到国标1060以上，且铜铝之间没有其它介质，所以导电率远远超于钎焊、摩擦焊、闪光焊等焊接工艺。
各种线夹型号
名称规格型号 悬垂线夹 XGU-1 、2、3、4 悬垂线夹（带碗头挂板） XGU-5A XGU-6A? 悬垂线夹（带U型挂板） XGU-5B XGU-6B 悬垂线夹（加强型） XGJ-2 XGJ-25 悬垂线夹（双线夹垂直排列） XCS-4 XCS-5 XCS-6 悬垂线夹（500KV线路用） XGF-5X XGF-5K XGF-300 XGF-1400 铝合金悬垂线夹（提包式） XGH-3 XGH-4 XGH-5 二、耐张线夹上海石兰机电设备有限公司 名称规格型号 耐张线夹（螺栓型） NLD-1、2、3、4 ND-201 ND-202 ND-203 ND-204 铝合金耐张线夹（螺栓型） NLL-1 NLL-2 NLL-3 NLL-4 NLL-5 耐张线夹（压缩型、避雷线用） NY-35G～NY-135G 系列耐张线夹（液压型、用于GB1179-83钢芯铝绞 线） NY-150/20～NY-800/100 系列 耐张线夹（爆压型、用于GB1179-83钢芯铝绞 线） NB-3OO/40A、B NB-40095/AB
三、联接金具上海石兰机电设备有限公司 名称规格型号 球头环 Q-7 QP-7 QP-10 QP-16 QP-21 QP-30 QH-7 碗头挂板 W-7A W-7B W1-10 WS-7 WS-10 WS-16 WS-21R WS-30R U 型环 U-7 U-10 U-12 U-16 U-21 U-25 U-30 U-50 挂环（延长环） PH-7 PH-10 PH-12 PH-1 PH-21 PH-25 PH-30 挂环（直角环） ZH-7 拉杆 YL-1040 YL-1243 YL-1643 YL-2543 YL-3043 直角挂板（Z型） Z-7 Z-10 Z-12 Z-16 Z-21 Z-25 直角挂板（ZS型） ZS-7 ZS-10 ZS-665 挂板（PS型） PS-7 挂板（P型） P-7 P-10 P-12 P-16? P-21 系列P-30系列P-50 系列 挂板（UB型） UB-7 UB-10 UB-12 UB-16 UB-21 UB-30 UB-12T UB-16T UB-21T UB-30T U型螺丝 U-1870 U-1880 U-2080 U-2280 UJ-1880 UJ-2080 UJ-2280
铜铝过渡设备线夹断裂的防范措施
铜铝过渡设备线夹断裂的防范措施 【摘要】为了使导线与电气设备端子相连接，传递电气负荷电流采用的金具叫设备线夹。设备线夹主要用于变电所母线引下线与电气设备（如变压器、断路器、隔离开关、电流互感器、穿墙套管等等）的出线端子接续，因常用电器设备的出线端子为铜质和铝质两类，而母线引出线分为铝绞线，故设备线夹从材质上分为铝设备线夹和铜铝过渡设备线夹连两个系列。根据安装方式和结构形式的不同，设备线夹分螺栓型、压缩型两种类型。 【关键词】铜铝过渡设备线夹；断裂；防范措施 铜铝过渡型设备线夹是一种性能稳定电导率高，便于安装、具有稳定的输出性能导电材料；它用于高低压电器，铝制本体的管状端与铝材料连接，铜板与铜材料连接，从而实现了铝材料和铜材料的电气连接。 设备线夹在运行时受外部环境影响较易在铜铝过渡连接处发生断裂事故。而设备线夹发生断裂会造成较为严重的电网事故，甚至是大面积停电事故。但在电力生产中，其往往因各种原因被忽视，造成了重大安全隐患。本文根据国家电力监管委员会办公厅文件办安全【2013】56号《关于两起因设备线夹故障导致电力安全事件的情况通报》；《通报》中的两起电力安全事件的直接原因均为使用老式铜铝设备线夹银金属疲劳损伤断裂导致引线掉落，引发母线差动保护动作造成变电站停电和电网减供负荷。两起事件性质类似，具有典型性。因此，本人就铜铝过渡设备线夹断裂如何防范展开探讨。 1.铜铝过渡设备线夹断裂的原因 （1）设备线夹自身设计原因，铜铝过渡接触面小，容易发热，加上铜和铝两种金属本来就不易结合，还有就是不同厂家产品质量差异造成。 （2）施工工艺问题，在施工过程中，部分线夹受安装位置限制，需要有一定弯度，而现有线夹大多为平板或者很小的弯度（小于30度），就需要后期加工，人工握弯，在人工握弯过程中，通常是采用简单粗暴的办法进行，直接对铜铝过渡部分进行伤害，为今后故障埋下隐患。 在施工过程中，经常会出现设备线夹全铜部分钻孔过小不能使用，需要二次钻孔，在二次钻孔过程中，受外力影响，也对线夹有伤害。因此，《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》中明确规定：母线与母线、母线与分支线、母线与电气接线端子搭接时，其搭接面的处理应符合下列要求： 1）铜与铜：在室外，高温且潮湿或对母线有腐蚀气体的室内，必须搪锡；在干燥的室内可以直接连接。2）铝与铝：直接连接。3）铜与铝：在干燥的室内，铜导体应搪锡。室外或空气相对湿度接近100%的室内，应采用铜铝过渡板，铜端应搪锡。与此相应，铜电缆与铝电缆连接时可采用铜铝连接管，铜电缆和铝导
关于铜铝过渡复合工艺的对比
HSLG型冷压焊 铜铝过渡设备线夹说明 目前市场最常用的SLG型铜铝过渡设备线夹通常采用的铜铝过渡工艺有：闪光焊接，摩擦焊接，钎焊，冷压焊接等，如下图。 冷压焊是一种新兴的铜铝过渡焊接工艺，相对其他焊接工艺，由于结构上的不同，大致有以下几个方面的优点： ㈠、铜铝焊合面积大：冷压焊铜铝过渡设备线夹的铜铝焊合面积可达整个焊接面积的99%以上，钎焊型是采用铜板复合在设备线夹铝板板面工艺生产的产品，焊接接合面积一般可达整个焊接面积的75%以上（标准要求≥75%），闪光焊接和摩擦焊接铜铝过渡设备线夹从产品结构上看，接合面是两板对接，其铜铝过渡焊接面积相对较小（即载流面积相对较小）。 ㈡、铜铝过渡设备线夹的铜铝过渡界面电阻小：铜铝焊接面积大（即载流面积大）则电阻小、焊接面积小则电阻大，冷压焊比钎焊的焊接面积大（见上述），钎焊又比闪光焊接和摩擦焊接的焊接面积大很多，所以可以看出冷压焊铜铝过渡界面电阻相对要小很多，能极大的避免设备线夹发热所引起的断电事故和降低能耗。 ㈢、不存在断裂风险：闪光焊接和摩擦焊接因结构和工艺问题，在以下条件下焊接部位存在断裂风险。
安装导线过长的时候，导线因风摆产生震动，从而在设备线夹上产生拉力和剪切力，长期风震可能导致焊接面疲劳断裂； 温差较大的使用环境下，因铜和铝的膨胀系数不同，在热胀冷缩的作用下，焊接面容易发生断裂； 大电流冲击的时候也同样会产生焊接面断裂，所以在有大电流冲击的部位推荐使用钎焊和冷压焊。 而钎焊和冷压焊在安装时，螺栓力矩始终贯穿整个铜铝界面，铜铝界面承受的是螺栓的紧固压力，不存在焊接面断裂风险。 ㈣、可耐受各种恶劣的使用环境：因钎焊在焊接过程中使用焊液，所以在使用过程中也受高温的影响，并且推荐在干燥地区使用。冷压焊焊接时无辅助焊剂，焊接过程是金属原子结合，焊接强度高，所以可避免受环境影响。 所以HSLG冷压焊铜铝过渡设备线夹在使用性能上均优于闪光焊接，摩擦焊接和钎焊，是替代传统铜铝过渡设备线夹的最佳选择。 红光电气集团有限公司
一起铜铝过渡设备线夹断裂事件分析
一起铜铝过渡设备线夹断裂事件分析 【摘要】铜铝过渡型设备线夹在运行时较易在铜铝过渡连接处发生断裂事故。而设备线夹发生断裂会造成较为严重的电网事故，甚至是大面积停电事故。但在电力生产中，其往往因各种原因被忽视，造成了重大安全隐患。本文以禹州市供电公司110KV鸿畅变电站110东表刀闸电压互感器侧铜铝过渡设备线夹在一次降雨过程中发生断裂，致使该铜铝过渡设备线夹处放电发红隐患为例。分析并总结了设备线夹在选型及运行维护过程中存在的一些问题，并提出改进措施。 【关键词】铜铝过渡;设备线夹;断裂;预防措施 一、前言 铜铝直接连接会产生电化学反应，在潮湿的空气下铝材会迅速老化腐蚀，增大接触电阻，严重者甚至烧毁接头。故在变电设备间铜的连接点均采用铜材料连接，铝的连接点均采用铝材料连接。对铜铝接点之间要使用铜铝过渡型设备线夹连接。因目前电力系统大量使用的是采用闪光焊、摩擦焊等技术焊接在一起的铜铝过渡型设备线夹，在运行时较易在铜铝过渡连接处发生断裂事故。而设备线夹发生断裂会造成较为严重的电网事故，甚至是大面积停电事故，在电力生产中是一个很容易被忽视的重大安全隐患。110KV鸿畅变电站的设备线夹在运行中，巡视发现110东表刀闸电压互感器侧铜铝过渡设备线夹在一次降雨过程中发生断裂，致使该铜铝过渡设备线夹处放电发红隐患，给电网安全运行埋下安全隐患。因此该起事件具有典型意义，本文将对其断裂的原因进行分析，并结合禹州市电网的现状提出几点改进意见。 二、事件经过 2014年7月18日天气炎热，气温高达37度，傍晚乌云密布狂风暴雨侵袭了该变电站区域;21点钟左右，运行人员在巡视到110千伏东表设备时，发现连接鸿110东表刀闸B相与鸿110东表PT引流线的铜铝过渡设备线夹处有一个烟头大小的红点并伴有“吱吱”放电声。用强光灯照射铜铝过渡设备线夹铜铝焊接处有明显的放电痕迹;用红外线测温仪测量该点温度41度。这时运行人员立即汇报值班调度及有关领导;调度随即下令将该设备停止运行，转为检修状态。在操作该隔离开关过程中鸿110东表引流线的铜铝过渡设备线夹完全断裂伴有“异常的响声”。 为了尽快的消除缺陷，该公司检修工区立即组织人员进行抢修，将断裂的设备线夹更换为采用钎焊工艺的新型铜铝过渡线夹，避免过渡接口应力集中的缺陷，彻底杜绝线夹断裂现象。 三、线夹断裂原因分析 抢修工作完成后，在该公司组织的分析会上，针对鸿110东表引流线的铜铝
耐张线夹与楔形线夹
在10kV及以下电力线路的建设中，耐线夹常常在电力线路终端杆型、分支杆型、耐杆型、转角杆型处使用。常用的耐线夹有螺栓型铝合金耐线夹（NLL）和可锻铸铁耐线夹（NLD）。它们的主要规格如下： 耐线夹的选取主要根据电力线路导线的不同情况来确定。常见的有两种情况。 1 当采用LGJ、LJ导线时线路耐线夹的选取 当采用LGJ或LJ导线时，由于耐线夹使用时是夹在导线的外径上，故要根据导线的外径去选取所使用的耐线夹的型号。例在电力线路中采用LGJ-185/30导线，经计算可知它的外径为18.88mm，由上表知与它应使用的耐线夹为NLL-4、NLL-5或NLD-4。 在此须注意的是LGJ导线的外径是由铝线截面185mm加上钢芯截面30mm而计算出来的导线外径，不单纯是由铝线截面185mm来计算的。同种规格的LGJ导线有不同的钢芯截面和导线外径,故同种规格的LGJ导线使用的耐线夹并不一定是相同的。若是LJ导线，由于它没有钢芯，可以用铝绞线的截面去计算导线的外径。 另外由于耐线夹是夹在导线的外径上，我们在施工中要求在LGJ或LJ导线的外层包上铝包带，防止压接时损坏导线。 2 当采用绝缘导线时线路耐线夹的选取 在人口密集，树木繁多，多污染的地区，我们越来越多的采用绝缘导线去代替裸导线。它相比裸导线有安全可靠性高、降低线损，导线腐蚀小等优点。当采用绝缘导线时，我们需要注意的是由于耐线夹使用时是夹在“导线”的外径上，而不是夹在“导体”的外径上，故要根据导线的外径而不是导体的外径去选取所使用的耐线夹的型号。例在电力线路中采用JKLGYJ-150/8钢芯加强型交联聚乙烯绝缘架空电缆，经计算得知它的导体外径为15.30mm，再加上它的绝缘皮厚度3.4mm和导体屏蔽厚度0.5mm，可知它的导体外径为23.1 mm，查上表知与它应使用的耐线夹为NLL-5。若我们此时依据导体外径15.30mm选择设备线夹，那么选的设备线夹就无法使用。 另外，我们在安装耐线夹时要均匀拧紧螺丝，要求在安装后的导线与金属原接触面处，不出现导线应力增大现象，以防止微风震动或其它导线振荡情况下引起导线损坏并保证耐线夹对导线的握力不小于导线拉断力的95%。
彻底解决铜铝过度设备线夹故障
搞定小线夹 解决大问题 近几年来，我局因SLG型铜铝过渡设备线夹断裂引起的10KV线路一类障碍时有发生，据不完全统计，09年发生3起，占全年一类障碍的4%；10年发生13起，占全年一类障碍的10%；11年1-4月份又陆续发生3起，占一类障碍的12%。 针对上述情况，安监部迅速组织部分专责认真对此类故障进行分析，得出如下结论： 故障原因： 1、设备线夹自身设计原因，铜铝过渡接触面过少，只有200平方毫米，加上铜和铝两种金属本来就不易结合，还有就是不同厂家产品质量差异造成。 2、施工工艺问题，在施工过程中，部分线夹受安装位置限制，需要有一定弯度，而现有线夹大多为平板或者很小的弯度（小于30度），就需要后期加工，人工握弯，在人工握弯过程中，由于现场没有施工设备，通常是采用简单粗暴的办法进行，直接对铜铝过渡部分进行伤害，为今后故障埋下隐患。 3、在施工过程中，经常会出现设备线夹全铜部分钻孔过小不能使用，需要二次钻孔，在二次钻孔过程中，受外力影响，也对线夹有伤害。针对上述原因，安监部同志集体商量对策，认为：要想彻底解决此类问题，必须从替代产品上下功夫。通过在网上查询、咨询厂家等方式，发现已经有一种新产品可以替代，该线夹的型号为SJL-Q型线夹，该线夹采用新型钎焊技术，从以下几个方面解决了上述问题： 1、采用钎焊技术增加铜铝接触面，从原来的200mm增加到3000mm，减少了因接触面过少引起的线夹发热故障隐患。 2、该线夹整体采用全铝工艺，彻底解决了铜铝过渡部分断裂问题。 3、该线夹出厂时有0度、30度、90度，三种弯度可供选择，避免了因现场握弯引起的故障隐患。
4、对现场施工线夹钻孔小的问题，由物资供应单位与供货商联系，在出厂加工过程中提供各种孔径的线夹来解决。 通过以上解决方案，相信会对今后此类障碍降低奠定良好的技术基础。 安监部 2011-5-2222注：钎焊 用比母材熔点低的金属材料作为钎料，用液态钎料润湿母材和填充工件接口间隙并使其与母材相互扩散的焊接方法。钎焊变形小，接头光滑美观，适合于焊接 精密、复杂和由不同材料组成的构件，如蜂窝结构板、透平叶片、硬质合金刀具和印刷电路板等。钎焊前对工件必须进行细致加工和严格清洗，除去油污和过厚的氧化膜，保证接口装配间隙。间隙一般要求在0.01～0.1毫米之间。
铜铝过渡线夹的优劣分析
铜铝过渡线夹的优劣分析 摘要：设备线夹是电网中的重要部件，一旦出现断裂就会引发电网的严重事故，造成大面积的停电，严重影响到人们的正常生产及生活。因此，开展对钢铝线夹 的优劣分析，选取符合标准、优质的线夹应用于电网中具有重要意义。本文对国 内钢铝过渡线夹的类型、特点进行了分析，并对线夹的断裂原因及解决措施进行 了探究，以期提升电网的运行稳定性和安全性。 关键词：钢铝过渡线夹；类型；优劣分析；断裂原因；措施 近年来，随着我国经济和社会的不断发展，电量需求也在不断增多，供电企业在技术上 面临着更高的要求和挑战。设备线夹是电网中的重要部件，一旦出现问题导致断裂就容易造 成主设备的跳闸事故，造成大面积的停电，严重影响着人们的正常生产和生活。为此，对铜 铝过渡线夹开展优劣势的研究是非常必要的工作。 一、铜铝过渡线夹的主要类型及特点 就目前来看，铜与铝的连接主要分为：闪光焊、摩擦焊接、爆炸焊、钎焊等焊接方式或 铜铝过渡复合片[1]。 1.闪光焊接 闪光焊接是铜板材和铝板材瞬间在强电流作用下迅速熔化，随后在机械顶、锻压力作用 下融合在一起的生产工艺，此方法产品成品率高，性能较稳定，已纳入国家标准。闪光焊的 缺点: 焊接接头直接承载，一旦断裂，易引发事故；焊接质量控制难度较大，且无简单无损检测手段检测，质量易下滑; 焊接接头易产生脆的铜铝共晶体，降低接头强度。 2.摩擦焊 摩擦焊是铜棒和铝棒高速旋转使铜和铝的焊接面在高温下熔化，经保压顶锻使铝和铜结 合在一起的一种制造工艺，此方法广泛用于240mm2以下导线的设备夹制造[2]。产品强度较高，运行安全可靠。对于非圆形焊件的焊接很困难。由于受到摩擦焊机主轴电动机功率和压 力不足的限制，目前最大的焊接断面 200cm2。 3.钎焊 钎焊是指采用比焊件金属熔点低的金属材料，将一片薄铜片与全铝设备线夹经药物升温 粘连、机械力压接后将铜片焊在铝板上的一种加工方式。该方式工艺简单，质量可靠，以铝 材料为主，用铜量不多，受其它条件影响时产品不会出现断裂，是最保险的铜铝设备夹。 4.爆炸焊 爆炸接是一种固相焊接方法，指利用爆炸物爆炸产生的冲击力造成焊件迅速碰撞从而使 两个金属件的待焊表面实现连接的方法。爆炸焊接可以将用传统方法不能焊接在一起的不同 类金属焊接在一起。爆炸焊接的优点是焊缝比熔接焊接的接缝强度高，且最终热处理状态的 材料可以爆炸焊接而不引起材料性能的降低。 5.铜铝复合片 将铜材和铝材运用爆炸焊接及爆炸焊接—轧制的特殊工艺加工复合而成的一种新型导体 材料。铜铝复合板的特性优点: 铜板与铝板间为冶金结合，抗拉强度、屈服强度、剪切强度、延伸率指标优良，是一种理想的导体材料[3]。 二、对接型式铜铝过渡线夹 在上述的五种焊接形式中，闪光焊及摩擦焊两种焊接方法生产的线夹又称为对接型式线夹。对接型式的铜铝过渡线夹与钎焊、爆炸焊型式的铜铝过渡线夹二者最重要的区别是: 对接型式的铜铝过渡线夹存在一条铜铝对接的焊缝，焊接质量不好的焊缝容易出现裂纹，裂纹进 一步扩大会导致断裂；而钎焊、爆炸焊或铜铝复合片型式的铜铝过渡线夹为一层铜覆盖于铝 基体的表面，无对接焊缝，从侧面可明显区分基体(铝) 与覆盖层(铜)，两者可剥离，运行中不 会造成线夹断裂。采用闪光焊的线夹由于焊接质量不佳导致在焊缝熔合线上或开裂起始部位 存在大量未熔合区域，甚至有部分焊接接头焊缝融合率只有17%，在长期服役过程中腐蚀性 介质沿开口的边缘未熔合处进入线夹焊缝内，发生电化学腐蚀，使线夹有效承载面积不断减