变电站铜铝过渡设备线夹断裂分析

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1、华北电力大学（北京）硕士学位论文变电站铜铝过渡设备线夹断裂分析姓名：钟相源中请学位级别：硕士专业：动力机械及工程指导教师：安江英20070301华北电力大学硕士学位论文摘要对变电站现场断裂的铜铝过渡设备线夹进行了受力与断裂分析。在架空电线受力计算方法的基础上，由设备线夹引下线长度反推出引下线的水平轴向应力飒，从而求得引下线的受力情况，进一步求得设备线夹的受力情况，得到其焊接截面处最大应力及最大应力所处的位置。借助于光学显微镜，扫描电镜和x射线衍射仪等仪器，对断口进行宏观和微观分析，得出了铜铝过渡设备线夹断裂的主要原因是焊接缺

2、陷，断裂模式为疲劳断裂。最后提出了预防设备线夹断裂的几种措施和需要进一步开展的工作。关键词；铜铝过渡设备线夹，受力分析，断裂分析ABSTRACTTheforceandfractureofafracturedcopperanda1uminummidd1e-sizeddeviceclampusedinsubstationisanalyzed.111eprincipleofforceanalysisofthedown一1eadwireisbasedOiltheprincipleoftheoverheadtransmission1i

3、nes5Sforceanalysis,ne0o,strengthalongthe8xes,iscalculatedfromthe1engthofthedown一leadwirewhichisknown,fromthis,thestrengthofthedeviceclampcanbeca1cu1ated.nelocationofthemaximumstrengthontheweldingsectioncanbeinferredtoo.nereasonofthefractureofthedeviceclamphasbeenco

4、ncludedfromthenmacroscopicalandmicrocosmicanalysisofthefractography.Itisweldingdefects.Thefracturepatternisfatigue.Inthispart,theLM,SEMandXRDhasbeenused.Attheendofthisthesis,themethodsofpreventingthefractureofthecopperanda1uminummiddle一sizeddeviceclampandthenextwor

5、kneedtobedonedeeply.ZhongXiang一yuan（powermachineandengineerin曲Directedbyprof.AnJiang一yingKEYWORDS:copperandaluminummidd1e—sizeddeviceclamp,forceanalysis,fractureanalysis声尸明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《变电站铜铝过渡设备线夹断裂分析》,是本人在华北电力大学攻读硕士学位期间，在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。据本人所知，除了文屮特别加以标

6、注和致谢Z处外，论文屮不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得华北电力大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：盔生搁逸日关于学位论文使用授权的说明本人完全了解华北电力大学有关保留、使用学位论文的规定，即：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件：②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤同意学校

7、可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。（涉密的学位论文在解密后遵守此规定）作者签名：日期：翩躲避日期：华北电力大学硕士学位论文第一章绪论1・1选题背景及其意义设备线夹用于母线下线与电气设备（如变压器、断路器、互感器、隔离开关、穿墙套管等）的出线端子连接。现在常用的电气设备，其出线端子有铜质和铝质两类，雨引岀线多为铝绞线或钢芯铝绞线，故设备线夹又分为铝设备线夹和铜铝过渡设备线夹两个系列.根据安装方法和结构形式的不同，设备线夹乂可分为压缩型和螺栓型。虽加铜有良好的导电性、导热性和抗腐蚀性能，被大量用来做导

8、线、热交换器等：但是铜是很贵重的有色金属，是战略物资，不可能所有的导线都用铜来做，经过研究表明，铝可以代替铜傲为导电材科in・性能上，铝的导电率约为铜的60%,仅次于金、银、铜而居第四位；铝的比重小，约为铜的三分之一，综合考虑，相同的导电需求，铝的投资要比铜少60〜70%。所以在电力运行方