銅接線端子感應加熱灌錫裝置的研究與應用

陳懷超　葛偉軍　孫健程　王亮　葉杉　應方毅

摘 要：電纜接頭掛錫是電纜施工中必須的一道工序。傳統(tǒng)的現(xiàn)場施工都是用一個鋼管頭做一個直徑在50-100mm，高150-200mm的帶底桶，桶里面放置錫，然后用電爐子、煤爐、火焰割炬等熱源加熱，帶錫溶化后，將裸露的電纜頭在錫里蘸一下，待冷卻后就可以施工了。但是傳統(tǒng)工藝的效率低、存在虛灌現(xiàn)象，本文研制一種電磁感應加熱裝置直接對銅鼻子進行加熱灌錫，效率高，省去大量化錫這一步驟。

關鍵詞：銅接線端子；感應加熱；灌錫裝置

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.15.156

1 背景

銅接線端子采用灌錫工藝后的優(yōu)點是接觸電阻變小、接頭抗氧化腐蝕、接頭的機械強度增加，避免發(fā)生接頭發(fā)熱燒毀的故障。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，配電網(wǎng)中約占92.6%的接頭都是通過銅接線端子實現(xiàn)的，但是只有3.22%的銅接線端子采用了灌錫裝置。灌錫是降低配電線路與配電設備之間銅接線端子電阻的最有效工藝。

2 現(xiàn)狀分析

傳統(tǒng)灌錫工藝需要兩人配合操作，一個人負責固定和旋轉(zhuǎn)導線，另一個人負責操作電烙鐵和送焊錫線，熔化焊錫過程中產(chǎn)生的金屬蒸汽對操作人員的肺部產(chǎn)生傷害，需要戴口罩。通過記錄操作過程時間可知，銅接線端子的規(guī)格尺寸越大，需要的時間越長，因此在停電檢修現(xiàn)場對數(shù)量龐大的接線端子全部采用灌錫工藝，在時間上不允許。

3 設計方案

中頻感應加熱電源電路組成框圖如圖1所示，它是感應加熱設備的核心。主要由以下部分組成：線路濾波，三相整流濾波電路，斬波電路，橋式逆變電路，諧振電路，控制驅(qū)動保護電路。其中，虛框中的斬波電路并非是中頻感應加熱電源的必須功能單元，它的應用通常是與三相不控整流器組成直流調(diào)壓功能，調(diào)節(jié)感應加熱電源逆變橋直流母線電壓，達到實現(xiàn)調(diào)節(jié)功率的目的。當感應加熱電源輸入電源采用三相橋式全控晶閘管整流電路調(diào)節(jié)直流電壓及在逆變側(cè)調(diào)功時，通常在整流器與逆變器之間是無需斬波器的。

絕緣導線經(jīng)過剝頭和捻頭以后，應在較短的時間內(nèi)浸錫。時間過長會出現(xiàn)氧化層，造成浸錫不良。壓制銅鼻子的先不要浸錫。在梅雨季節(jié)更應盡量縮短剝頭到浸錫的時間。芯線浸錫時不應觸及絕緣層端頭，浸錫時間一般為5～10S，浸錫溫度在232℃～270℃之間。裸導線、銅帶、矩形圓角銅母線等在浸錫時先要用刀具、砂紙或?qū)Ｓ迷O備等消除端面的氧化層和污垢，然后再蘸助焊劑浸錫。

4 應用效果

導體的電阻在電流的作用下會使導體發(fā)熱，電流越大發(fā)熱量也就越高，涮錫工藝的作用就是為了減少發(fā)熱量。接線端頭“燙錫”后會形成一層熔點較低的錫膜，當使用這樣的線頭壓裝線鼻子時，錫膜會在液壓壓線鉗高壓的作用下熔化，而充分填滿線頭與線鼻子之間的縫隙，同時，熔化的錫會浸潤在線鼻子的內(nèi)壁上，這兩個作用使壓裝好的線頭接觸電阻最小，發(fā)熱量也就最小，就不容易產(chǎn)生事故，同時，延長了電器（如空開、接觸器等）的使用壽命。

5 結束語

使用本裝置進行灌錫之后，主要有三個應用效果：一是增加導電性，防止點接觸；二是防止裸露電纜頭氧化腐蝕；三，如果是多股電纜，還可以防止散頭。

參考文獻：

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