钢芯铝绞线的节径比对导线抗拉强度的影响-中国电机工程学会.PDF

中国电机工程学会高压专委会2007年学术年会论文集 钢芯铝绞线的节径比对导线抗拉强度的影响 侯志刚 广元电业局 摘要 运行在输电线路中的钢芯铝绞线，导线断裂的事故时有发生，为了准确分析出事故原因，本文引进钢 芯铝绞线的节径比对其抗拉强度的影响的概念，对提高厂家产品质量、保证输电线路安全运行有一定的参考 价值。 关键词 钢芯铝绞线；节径比；抗拉强度 忽视了节径比值的大小对导线抗拉强度的大 1 前言 小有着重要的影响。也就是说根据钢芯和铝 线材质的不同特性，采用不同的节径比可以 在电力部门的生产实践中曾几次碰到这 生产出不同抗拉强度的钢芯铝绞线。在同样 样的问题：（1）导线生产商所用的钢芯和铝 电气性能的条件下 （当然我们需要的肯定是 线，对其材质进行检验时其化学成分和机械 机械强度最好的导线），当材料（钢芯和铝线） 性能完全符合国家标准，但生产出来的导线 的物理、机械性能已经确定的情况下，用什 的抗拉强度达不到规定标准。（2 ）某些导线 么样的节径比，才能生产出抗拉强度最好的 生产厂家生产出来的导线用于电力线路运行 导线呢？节径比究竟怎样影响导线的抗拉强 中，在完全正常的情况下，既没有特殊的气 度，这正是本文所要探讨的核心问题，这个 象因素影响，又没有受到任何外力破坏，更 问题弄清楚了，它对导线生产厂家提高产品 不存在导线过载却发生导线断裂事故，对这 质量有着重要的指导价值。 些新线路导线断裂事故进行分析时，从设计 方面，施工方面，验收复测的技术数据和运 2 节径比定义 行工况方面均找不到任何问题，且对断裂的 钢芯和铝线的材质分别进行检验时也完全合 节径比指绞线中任意一根单线形成的一 格，然而导线的抗拉强度就是达不到国家标 个完整螺旋的轴向长度s （以mm 为单位） 准，这样的情况在四川等地的电力输电线路 与螺旋外径d （以mm 为单位）之比。若节 相继发生过。（3 ）钢芯和铝线的材质是完全 径比以k 表示，则k s / d ，如图 1 所示。 一样的同一批原材料，不同导线生产厂家生 本文为说明简化，以下说明均以钢芯铝绞线 产出来的导线的抗拉强度相差较大。（4 ）在 中钢线的节径比不变的基础上做阐述。 钢心 多次的导线断裂事故中，基本上都是铝线先 断，特别是外层铝线先断，钢芯完好无损。 另一种情况是铝芯断裂后，钢芯在拉应力和 铝线 电流加热的共同作用下进一步伸长直到断 S