架空输电钢芯铝绞线的绞线间的接触与特性简述

架空线路是输送电力的重要载体，在电力系统中是确保安全稳定运行的重要一部分，若出现电力中断，架空电缆工序，会造成不可估量的经济损失和社会影响，甚至可能造*员。钢芯铝绞线是高压输电中普遍用到的导线， 在风载荷持续作用的情况下， 导线很容易产生高频振荡。钢芯铝绞线， 是用铝和钢两种线形材料同轴分层绞绕制成的导线，在使用过程中要经受多重荷载，如张拉荷载、弯曲磨损作用、振动疲劳效应等。因为导线各层间的线股磨损在内部不易发现，很难采取及时的监控，这将会进一步的造成损失，甚至会出现断股断线，****大缩短了导线的寿命。

因此，为了保证导线的安全稳定运行，研究分析架空输电导线的绞线间的接触与特性，对深入研究分析钢芯铝绞线的强度和疲劳寿命具有重要指导意义。

1 钢芯铝绞线间接触状态

钢芯铝绞线的结构比较多， 常见的结构包括钢线股与铝线股两部分。导线内部或中心处为钢芯，向外是铝股，股线是成设定的螺旋升角在钢芯外侧周围紧密的绕制，螺旋状态有左旋或右旋两种，_外层的线股一般为右旋，相邻线层的线股需螺旋绕制方向相反，达到相互约束抵消单向扭转的目的，每层的线股个数和直径都不同。这种结构使得线股间受力变的****为复杂，因为绞线中的单线都为螺旋线， 当导线承受张拉力时，在纵向产生拉伸，各层绞线之间产生挤压力。在微风振动下，导线各层间发生相对滑移。

电线电缆

1 类型的选择

　　（1）首先应根据场所和负荷性质选择铜芯或铝芯电线电缆。由于铜的导电率高，损耗较低，架空电缆材料，机械性能延展性好，便于加工和安装及强度高，所以规范要求**场所、重要的公共建筑和居住建筑、特别潮湿场所和对铝有腐蚀的场所、人员聚集较多的场所、重要的资料室、计算机室和重要的库房、移动设备或有剧烈振动的场所及其它有特殊规定的场所中的配电线路、控制和测量线路均应采用铜芯导体；而铝材由于比重小重量轻，在架空输电线路及较大截面的中频线路中大部分采用铝芯电线电缆，并且由于铝材的造价低，在许多场所也得到广泛运用。

　　（2）根据敷设方式和环境条件选择导体的绝缘类型。由于聚（PVC）电线电缆具有造价低，耐酸碱等优点适用于一般工程。但火灾中PVC电线电缆燃烧时会产生浓烈的毒性烟气，使人*窒息，且烟气的沉淀物有导电和腐蚀性，因此对有低毒难燃性防火要求的场所可采用交联、乙丙橡胶不含卤素的电线电缆；对于消防供电及控制线路，应根据火灾自动报警系统保护对象的级别相应采用矿物绝缘电缆或有机绝缘耐火类电线电缆，其分支线宜选用与干线或分支干线耐火等级降*的电线电缆。对于一类高层建筑及重要的公共场所等要求高的建筑物，应采用阻燃低烟无卤交联绝缘电力电缆、电线或*无卤电力电缆、电线。

　　（3）正确选择电线电缆的额定电压。绝缘导体应符合工作电压的要求，室内敷设塑料绝缘电线不应低于0.45/0.75kV，电力电缆不应低于0.6/1kV.而控制电缆额定电压的选择，应不低于该回路的工作电压，一般宜选用0.45/0.75kV.当外部电气干扰影响很小时，可选用较低的额定电压。

　　2 电线电缆截面的选择

　　《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008（以下简称《民规》）第7.4.2条指出，低压配电导体截面的选择应符合下列要求：1）按敷设方式、环境条件确定的导体截面，其导体载流量不应小于预期负荷的计算电流和按保护条件所确定的电流；2）线路电压损失不应超过允许值；3）导体应满足动稳定与热稳定的要求；4）导体截面应满足机械强度的要求，配电线路每一相导体截面不应小于表1的规定。这是电线电缆截面选择的基本原则，架空电缆，当电线电缆截面选择不当时，将会影响供配电系统的可靠运行和电线电缆的使用寿命甚至危及安全。

途中所示为额定电压35kV的1×300型交联聚乙烯绝缘钢带铠装防水耐候型轨道交通B级阻燃电力电缆。电缆导体应符合GB/T 3956的要求，绝缘及屏蔽负荷GB/T 12706.3的要求。防水采用铝塑复合带综合防水结构，架空电缆展销，铠装采用非磁性不锈钢带，护套次啊用耐候性低烟无卤阻燃聚烯烃护套。该电缆具有工作温度高、*老化性能强、耐热性能良好等特点，因此在城市轨道交通中得到广泛应用。为了满足电缆的不同性能要求，如防白蚁、放老鼠、阻燃级别等，结构也会有相应的变化，要求如下：

1. 铠装可以采用铜带或钢带铠装；

2. 低烟无卤材料要求在GB/T 17650规定的试验条件下，燃烧时产生的烟浓度及透光率不小于64%；

3. 电缆护套燃烧时的无卤性能满足在GB/T 17650.1规定的试验条件下，燃烧时产生的卤酸气体逸出量不大于5mg/mm；

4. 电缆燃烧时逸出气体的pH值和电导率测试按GB/T 17650.2的规定，pH值不小于4.5，电导率不大于5μS/mm；

5. 防水、防潮性能。要求电缆样品在水中浸泡72h后，去除绝缘层外面的复合层后，用肉眼观察，绝缘层外表面是干燥的；

6. 阻燃性能。电缆燃烧时应满足GB/T 18380规定的A类成束电缆垂直燃烧试验要求；

7. 对于敷设于户外的电缆，按照gb/T 2951.41种“耐环境应力开裂实验”的要求按步骤B进行实验，其他性能会略作调整；

8. 对于电缆具有防白蚁和防鼠咬性能要求的，试验时采取的措施应是成熟、可靠的，并满足使用时环保、对*无害及不影响电缆其他性能的要求。

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