浅谈铝导线连接时应注意的问题

1、    浅谈铝导线连接时应注意的问题    赵晓燕姜振清【摘 要】该文介绍了由于铝线和铝线或者铝线和铜线连接不当，在运行中易发生的故障。并对产生故障的原因进行了分析，给出了连接时正确可靠的方式。【关键词】以铝代铜；铜铝过渡接线端子；镀锌紧固件；导电膏1.以铝代铜应用分析以铝代铜是我国发展电力工业的一项重要措施，也是国家技术发展的方向。由于铜是国家战略储备物资，加之其价格也较贵，而铝线价格相对低廉，因此，铝导线在电力工业上已得到广泛应用。在电气工程中，以铝代铜的一个关键问题是铝铝、铝铜的连接。这个问题直接影响到电气工程的质量。铝的表面极易氧化，这种氧化在常

2、温下能够迅速发生。在温度较高时，氧化更为迅速。因此，无论用什么办法清除铝的表面，只要一遇到空气，就立刻产生一层氧化膜，它的电阻率较高，导热性也不好。由于铝的表面极易氧化，所以一些铝线电动机、变压器，尽管内部结构很完善，但如果引出线与外接线的线头处连接不当，就会影响设备的正常运行，甚至造成重大事故。如果直接将铜线和铝线铰到一起，接头很容易氧化，导致电阻增大，从而更容易烧坏。这种损坏的真正原因是铝元素比铜元素活跃的多，在铜铝结合面将产生徐徐多多的微电势（即微电池），从而产生微电蚀，时间久了接触电阻变大。普通家庭作业时，先把铜才度锡再连接会更可靠些。铝导线在长期运行中，尤其是经常暴露在湿度和温度比较

3、高的空气中，氧化膜会不断增厚，接触电阻也不断增大，使接头过热，以致烧坏接头。例如，在某房间里，装了一只25w的白炽灯一个单相插座，一个电热水壶使用该插座。原来工作正常，但过了一段时间后，发现插上电热水壶时，照明灯就暗下来，如拔掉电热水壶，则照明灯就会马上亮起来。检查线路，接线正确无误。经仔细检查，发现房间内总线路中有一个接头，解开接头的绝缘胶布，发现皆为铝导线，且线头表面氧化。将此接头处理后重接，故障立即消除。可见上述故障，完全是由于接头处的接触电阻过大所致。铝线表面氧化后，产生较大的接触电阻，相当于在电源线路中串入了一只较大的电阻器。如房间内只开一只25w的白炽灯，负载电流小，在接头电阻上产

4、生的压降较小，照明灯上分压较大，因此较亮。如将电热水壶也插上，则流过接头电阻上电流较大，产生的压降也大，照明灯上分压较小，所以灯光马上暗下来。铝的膨胀系数大，将线连接在接线柱上，当温度升高时，铝迅速膨胀，受到很大的应力，发生变形。当温度降低时，铝又收缩，但很难恢复到原来的状态，形成了塑性变形，即铝的蠕变特性。铝导线的接头原来很紧固，但由于铝的蠕变，结果慢慢松弛，使接触电阻增大，接头处的温度升高。这样就形成了恶性循环，直至电弧放电，烧坏接头。电化腐蚀作用，也会使导线接头产生故障。铝导线与铜导线之间通常采用机械方法连接，铜铝间的电化腐蚀作用将会使接头处的接触电阻进一步增大。实践证明，铝导线与铜导线

5、直接相连的接头，寿命很短。铝和铁的标准电极电位也不同，两者接触也会形成电化腐蚀。例如，有一台工业电阻炉，其电源线接线端子是铝质的，直接与电热丝的导电杆相连，导电杆为铁质的，运行一段时间后，发现铝质的接线端子被腐蚀掉一半左右。通电时，接头处发红，烧坏了接头附近的导线绝缘，幸好是导线悬空，并且发现较早，才未造成事故。电力线路中铜导线与铝导线相接时会产生电解腐蚀。铜导线与钥导线相接时.由于材质不同.互相之间存在一定的电位差。铜铝之间的电位差约为1.7v如果有水汽便会产生电解作用，接触面逐渐被腐蚀和氧化，导致接触面接触不良、接触电阻增大、导线发热而发生事故因此，铜导线与铝导线相接时，应采取必要的防腐措

6、施。如采用铜铝过渡线夹、铜铝过渡接头等，以避免电解腐蚀。此外.也可采用铜线搪锡法，即在铜导线的线头上镀上一层锡，然后与招导线相接。虽然铜的导电率比锡高.但锡的表面氧化后会形成一层很薄的氧化膜.紧附在铜表面.从而可以防止导线内部继续被氧化。而且，这种锡的氧化物导电率较高，与铝导线之问的电触腐蚀作用也较小，不致因接触不良而发生事故。2.正确连接铜铝的实施方法铝表面极易氧化的特性、铝的蠕变特性以及电化腐蚀作用等是铝导线接头处产生故障的根源。所以当铝导线与铝导线或者铝导线与铜导线连接时决不能采用简单的绞接或绑接方式，应该采取正确可靠的连接方式。具体办法：2.1采用铜铝过渡接线端子这是一种常用的方法。绝

7、大多数铜线电动机、变压器等电气设备绕组引出线都有接线端子，而且多是铜端子，如果电源线是铝导线，那么可在铝导线上固定铜铝过渡接线端子。这种端子，一端是铝筒，一端是铜接线板。铝筒和铝导线连接。用这种过渡接线端子可以直接与电气设备引出线铜端子相连。在铝导线上固定铜铝过渡接线端子时，常用焊接法或压接法。采用压接法时，压接前剥掉导线端部绝缘层，除掉导线表面和端子内部氧化层。把中性凡士林加热，熔成液体油脂，在铝导线内壁涂上一层被熔化的凡士林，保持清洁。将导线线芯插入铝筒内，用压接钳进行压接。压接时，先在端子筒口处压第一个压槽，然后再在远离筒口处压第二个压槽。2.2接头采用镀锌紧固件、夹垫锌片或锡片铜铝导线

8、连接时，紧固件采用镀锌的螺栓及垫片，或在铜铝两接线端子之间夹一层锌片或锡片，其厚度约为1-2毫米。也可用铜皮镀锡作衬垫。因为锌和锡与铝的标准电极电位相差较小，锌铝或锡铝形成较小的电位差，因此，在铜铝之间有一层锌或锡，可以防止电化腐蚀。2.3焊接在修理铝线电动机、变压器及其他电气设备时，经常碰到铝线和铝线连接。铝线和铝线连接时，一般都采用气焊。为使焊头牢固，在多股导线并头焊接之前，应分别进行封焊头，然后将两根导线的焊接端用铁线绑在一起，再进行焊接。焊接时，要加入铝焊粉（用水调成糊状），借助铝焊粉填充和搅动，使端面中心的金属融合起来。接头焊接后，要立即清除焊药和残渣，最好趁热用棉纱沾水清洗，洗后擦

9、干。单股铝导线焊接时，也要将两线头并起绞合，然后在端部气焊。2.4涂敷导电膏铜铝或铝铝母排接头采用镀锡工艺较好，但这种方法成本较高、工艺复杂，且不易操作。所以实际中常采用涂敷导电膏这种工艺解决上述问题。在母排接头间涂敷一层导电膏，这样可以密封母排的接触面，从而避免电化腐蚀。同时又填充了母排接触面的空隙，增加了有效接触面积，降低母排温升，减少损耗。此工艺简单，容易掌握。涂敷前，先校平母排接触面，然后在母排表面先涂上一薄层导电膏，并用钢丝刷刷擦涂敷母排接触面，以防迅速氧化。再用干净布擦去预涂膏。最后在母排的接触面上再涂一层导电膏，用螺栓将接头紧固即可。3.结语综上所述，铜线与铝线在连接的时候，若是操作不当就会导致一些事故的发生，采取正确的连接方式，加强线路知识的贯通，最终保证线路有效的应用。【参考文献】1高巍，电气系统导线接触不良相关问题探讨j.中国集体经济，2009（09）.2郭彬，刘江涛.高压输电线路导线连接点发热问题的分析与探究j.工业控制计算机，2011（12）.3刘书赫，张天巍.铜铝导线搭接处铜导线形貌和成分分析j.武警学院学报，2008（02）.4景胜.铜铝导线接触不良引起短路爆炸事故的分析j.电