电力复合脂对金具节能降耗的影响

1、装备材料Equipment & Materials电力复合脂对电力金具节能降耗的影响/国电富通科技发展公司为了考察电力复合脂应用于电力金具金属导体连接的节能作用，选取铝-铝金属连接样品进行了电力复合脂试验，进行了接触电阻及测量，并通过计算考核了电力复合脂的节能效果。试验结果表明，电力金具金属导体接触面电力复合脂后，可以降低接触电阻值35%左右，使接头处的温度降低了约10 ，节能效果显著。：电力复合脂/金属导体连接/接触电阻/节能工程师工程师（Institute of Electrical随着的快速发展，对电力的需求越来越电气和and Electronics Engineers，IEEE

2、）和由大，对输电容量提出了更高的要求。但是，或行业部门颁布的标准或规范IEEE Std 52420038和GB 5038920069中均明确规定了电力复合脂的使用。随着电压等级的升高和输送电流的增大，电力金具与导线的连接处凸显出一个薄弱环节。由于线路露天架设，电器在长期运行后空隙经氧化、污秽和腐蚀等作用后，接头导电性能下降，电阻增大，造成大量电能损耗，当大电流通过时会大量发热甚至断裂或导致打火花而引起火灾1-3。电力复合脂可广泛应用于金属导体连接处，能够极11.1电力复合脂试验内容试验样品试验样品特定的硅油为基础油，采用锌粉等作为导电物质，加入导电、抗氧化和抗腐蚀等特殊添加剂，经研磨、分散和改

3、性等工艺，制得试验所用电力复合脂样品10，11。1.2 接触电阻测试1.2.1 测试样品的好地相互连接的导电体之间的接触状况，降低接触电阻，从而大大降低电气接头处的电能损耗，处的发热现象5-7。接头40标准12选取，规格为100 mm×20铝按照STANDARD INSTALLATIONmm×4 mm，在顶端打两个孔，每两个板之间用螺栓固定；测量长度为20 mm。306 months at Room Ambient本次试验样品的接触电阻用数字微进量，max. 有效接触面积为a、b虚线之间部分，各次试验时测量点需保持一致，如图2所示。20avg. min. a10003060

4、90120DAYS150180210240b图1 螺栓型接线夹在户外室温环境下的电阻变化情况4图2 样品连接示意图40· 2013年第7期CONNECTION RESISTANC/12ASTM B812Environmental Test Applied after 6 months装备材料Equipment & Materials1.2.2 接触电阻测试接触电阻用数字微测量，采用四端子连接，将连接样品与电桥的接线柱正确可靠相连接；适当设置倍率盘、测量盘示值，调节测量盘使指零电桥平衡），则被测电阻阻值Rx由下式表示Rx倍率×测量盘读数值1.2.3 接触电阻变化系数测

5、试（即图3 现场试验样品2 结果与讨论2.1 接触电阻测试结果试验测定了铝铝将两个试验的接触面重合，并将螺母拧紧，测定接触面的接触电阻，记为R1j（其中j代表测试编号）；在前用320目砂纸打磨，用干净的棉纱擦电力复合脂之后的接触电阻值R1j和R2j，根据公式计算了接触电阻变化拭，再用无水或擦拭干净，待挥发后均匀系数K，如表2所示，可以看到电力复合脂之后的一层0.2 mm的电力复合脂，然后将接触面重合，并将螺母拧紧，测定接触面的接触电阻，记为R2j（其中j代表测试编号）。之前电阻值R1j的65.57%，即电接触电阻值R2j仅为阻降低了约35%。为，接触电阻变化系数所测得接触电阻的X的计算公式为表

6、2的接触电阻测试结果序号R1j/R2j/K（%）XR2j/R1j（1）119.9313.2266.331.3 试验1.3.1 试样准备1 ） 铝mm×5 mm标准221.4114.0765.72421.4714.2466.33标准13选取， 规格为1 0 0按照。621.9714.1664.452） 在顶端打四个孔，用螺栓固定。3） 测量长度为2 000 mm。根据试验样品是否了试验所的电力复合脂，将试验样品分为A、B两2.2试验测试结果导线搭接面的发热情况可以直观地反映热能损耗，如表1所示。大类，试验试样的即电能损耗。试验测定了表1 试验试样搭接位置的温度随时间变化的情况，所得的数

7、据如图 4所示，其中A、B分别为按照表1的样品。金属接触面依次用砂纸进行打磨，并擦拭干净；80在金属接触面均匀1层0.2 mm的电力复合AB类脂膏体；将金属接触面的电力复合脂刮平，使其均70匀金属连接面内；将接触面重合，并将螺母拧A紧；擦掉金属接触边缘处溢出的复合脂60501.3.2连接试验条件水平放置，40试验按GB/T2314、GB/T 2317.3及GB/T 763的规定进行，试验30温度25 ± 1 ， 电流值为所选的额定电流， 其2001 0002 0003 000T/s4 0005 000选取1 200 A， 试验现场如图3中本试验铝所示。图4搭接位置的温度随时间变化的情

8、况412013年第7期 ·Temperature/样品类型试样A类金属接触面依次用砂纸进行打磨，并擦拭干净； 将接触面重合，并将螺母拧紧K平均值65.57521.714.1265.07319.8413.0165.57装备材料Equipment & Materials从试验数据可以看到，随着通电时间的延长，在接头处的电能损耗及电压损耗，为我国电网的安全运行01 200 s的时间段内搭接面的温度上升很快，提供保障的同时，也将给予以广泛推广。带来巨大的效益，应A、B类样品从室温（ 25 . 0 ） 分别升至64 . 9 和53.0 ，随后温度缓慢上升，到3 000 s之后温度基本保

9、持恒定，A、B类样品的温度分别约为69.2 及79.5 。参考文献，余虹云输电线路耐张线夹新设计与应用1电力复合脂的B类样电力复合脂的A类样J电力，2008，9（6）：51-54通过上述比较可以看到，2陈传生输配电线路防盐雾腐蚀的探讨J农村电气化，2004，（4）：32-33品，在额定电流下的未品降低了约10 ，说明电力复合脂在降低金属搭接面方面起到显著的效果。3进，陈传生南澳岛输配电线路盐雾防腐问题的探讨2.3 使用电力复合脂J电力建设，2004，25（5）：34-35Aronstein JEvaluation of a Setscrew Connector for Aluminum Wir

10、eC2007：123-129马草电力复合脂在电气连接接触中的应用J黑龙江电力技术，1995，17（6）：349-350施启达电力复合脂在电气工程中的应用J江苏电机工程，1994，13（3）：61-63兵电力复合脂在电气连接接触中的应用J适用技术市场，1991，（12）：21-23IEEE guide to the installation of overhead transmission lineconductorSNY，USA，2004效益核算4以电力复合脂在高压线路的开关上应用为例，实际测得在使用电力复合脂后，能对搭接面的接触电阻降低约35%。520 mm×40 mm规格的开关试

11、验实测电阻为20，以电流为500 A/相，开机时间为6 000 h来计算，那么一个接头每年的节电量约为6QI2Rt5002×（20×106×35%）×6 00010.5 kW·h按照工业用电的标准（ 10 k V以下0 . 799 元/kW·h），每年可以节约电费8元；而一个该规格的若电力复合脂， 仅需使用0. 2 g左右， 使用费用为0 . 12 元； 若广泛使用， 其节能降耗效果不容小觑。（2）78910750 V送电线路施工及验收规范S2006，等电力复合脂的研究及其在电力输送中的应用In 2009电机工程学会年会，天津，2009，p 10611此外，在电力复合脂后，因为电力复合脂具有，电力复合脂对金属导体连接耐腐蚀性能的试验研究J电力建设，2011，32（8）：99-102防腐蚀功能，能有效地延长开关的更换费用，以及人工的维修防护费用。，降低了开关的12所以，电力复合脂的使用，不仅在高压线、变电所的搭接面处能有效地降低电阻，减少能耗，直接产生经济效益。在一些低压领域，同样能带来巨大的 效益， 如电力复合脂在汽车、电力机械的内部线，等绝缘子端部金具的缝隙腐蚀研究J86-90电机工程学报，2006，26（3）：13 电工