絕緣穿刺線夾的工作原理

2024-12-24 09:50:06

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人們對(duì)絕緣穿刺線夾的導(dǎo)電能力還是心存疑惑、顧慮重重，認(rèn)為這么幾個(gè)小刺，能承受這么大的電流嗎？尤其在當(dāng)今我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的年代，用電容量的急劇增加，絕緣穿刺線夾能承受如此重任嗎？　　下面我們從導(dǎo)體間傳導(dǎo)電流的原理來(lái)分析并溝線夾、絕緣穿刺線夾的工作原理。　　導(dǎo)體與導(dǎo)體間的電流傳導(dǎo)可從導(dǎo)體的機(jī)械接觸面積和電流傳導(dǎo)途徑兩方面進(jìn)行分析。　　一、導(dǎo)體的機(jī)械接觸面積　　從微觀上看，導(dǎo)體表面是由無(wú)數(shù)個(gè)高低不平的峰谷構(gòu)成的，導(dǎo)體表面越光潔，峰谷之間的高度差就越小。當(dāng)受外力作用使兩個(gè)導(dǎo)體接觸時(shí)，其接觸主要以峰——峰相觸的形式存在。所以，實(shí)際上的機(jī)械接觸面積遠(yuǎn)小于線夾設(shè)計(jì)的標(biāo)稱接觸面積，據(jù)文獻(xiàn)分析，真正的機(jī)械接觸面積約為標(biāo)稱接觸面的7%。　　二、導(dǎo)體間電流傳導(dǎo)途徑　　1．在外壓力作用下，兩個(gè)導(dǎo)體的鋁－鋁界面上活性三氧化二鋁（Al2O3）層受擠壓或摩擦而使其局部破裂，使鋁電子在表面峰－峰間自由流動(dòng)，形成一定的導(dǎo)電能力。壓力越大，接觸的峰－峰點(diǎn)就越多，接觸電阻就越小。　　2．活性三氧化二鋁（Al2O3）本身具有的導(dǎo)電能力，使未破損的區(qū)域也具有一定的導(dǎo)電能力。　　3．由于鋁的塑性較好，當(dāng)兩個(gè)界面受壓接觸后，線夾內(nèi)壁中的部分鋁將產(chǎn)生塑性變形，進(jìn)入導(dǎo)線外層的絞制空隙中，使有效接觸面積增大，分子間的相互滲透更加活躍，隨著氧化層中鋁原子數(shù)量進(jìn)一步增多，電界面上的導(dǎo)電性能得以改善。　　因?qū)Ь€的蠕變，使導(dǎo)線略微變細(xì)，直徑減小，有效接觸面積減少，并溝線夾電阻增加。而有效接觸面的減少主要是因?yàn)榫€夾對(duì)導(dǎo)線壓力的減小和接觸面氧化的加劇造成。　　因此，為提高并溝線夾的供電可靠性，現(xiàn)場(chǎng)常采用多個(gè)并溝線夾，如圖1－25所示。所以，我們通常認(rèn)為并溝線夾板板接觸其實(shí)也只是點(diǎn)與點(diǎn)的接觸，而穿刺線夾靠著刀片的刺穿進(jìn)導(dǎo)線，猶如手指插入水中，據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)介紹，其接觸面積比并溝線夾大1倍以上。況且穿刺線夾具有安裝方便、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。　　經(jīng)絕緣穿刺線夾刺過(guò)的導(dǎo)線，應(yīng)保證其拉斷力不小于原導(dǎo)線的破壞拉斷力的95％，導(dǎo)線不能因?yàn)榇┐踢^(guò)而喪失應(yīng)有的機(jī)械性能。