架空輸電導(dǎo)線在電場-力場-介質(zhì)聯(lián)合作用下的磨損特性研究.pdf

1、　　鋼芯鋁絞線被廣泛的用作輸電導(dǎo)線,該類導(dǎo)線通常由多根單線分層同軸繞制而成,導(dǎo)線內(nèi)線股之間存在多種不同形式的接觸,如同層線股間的線接觸、鄰層線股間的點接觸等。在局部氣候和載荷應(yīng)力作用下,接觸部位就會出現(xiàn)相對的微滑移,產(chǎn)生磨損。由于導(dǎo)線內(nèi)線股間的磨損具有很大的隱蔽性,難以實施有效監(jiān)測,而磨損勢必造成導(dǎo)線的損傷,嚴(yán)重時導(dǎo)致斷股斷線,極大的減少其使用壽命。
　　本文以LGJ150/25型鋼芯鋁絞線為研究對象,利用自制的架空輸電導(dǎo)線微振

2、模擬試驗系統(tǒng),研究了導(dǎo)線在電場(高電壓和大電流)、力場、介質(zhì)(干燥、酸性鹽、酸性和鹽氛)聯(lián)合作用下的磨損特性。(1)影響架空輸電導(dǎo)線磨損量因素正交化分析表明：內(nèi)外層鋁線股接觸處磨損量影響因素主要是振動頻率f、電流I,其次是運行氛圍,接著是導(dǎo)線兩端張拉力F和振動時間t；內(nèi)層鋁線股與鋼芯接觸處內(nèi)層鋁線股磨損量影響因素主要是電流I,其次是導(dǎo)線兩端張拉力F,接著是時間t、振動頻率f,最小的是運行氛圍。(2)架空輸電導(dǎo)線磨損表面形貌及成分分析表明

3、：內(nèi)外層鋁線股接觸處在電流較小時,主要以磨粒磨損和黏著磨損為主,而在電流較大時,則主要以黏著磨損為主；電流增大,加快了材料的腐蝕磨損,同時也加大了內(nèi)層鋁線股與鋼芯接觸處的疲勞磨損行為的機(jī)率；內(nèi)層鋁線股與鋼芯接觸處在酸性鹽、鹽氛條件下磨損機(jī)理都為腐蝕磨損和疲勞磨損,磨痕長寬比較大,在酸性條件下只有腐蝕磨損,磨痕長寬比較小。(3)電載荷條件下導(dǎo)線磨損特性分析表明：在施加電流的情況下,在干燥條件下內(nèi)外層鋁線股接觸處以黏著磨損為主,伴有少量的磨

4、粒磨損,內(nèi)層鋁線股與鋼芯接觸處內(nèi)層鋁線股磨損機(jī)制是黏著磨損和磨粒磨損；在酸性條件下內(nèi)外層鋁線股接觸處磨損機(jī)制為磨粒磨損、黏著磨損和腐蝕磨損,內(nèi)層鋁線股與鋼芯接觸處內(nèi)層鋁線股發(fā)生了嚴(yán)重的腐蝕磨損,并伴有疲勞磨損。在施加電壓的情況下,在干燥條件下內(nèi)外層鋁線股接觸處主要以磨粒磨損為主,內(nèi)層鋁線股與鋼芯接觸處內(nèi)層鋁線股磨損主要是磨粒磨損和疲勞磨損；在酸性條件下內(nèi)外層鋁線股接觸處磨損機(jī)理為磨粒磨損和黏著磨損,內(nèi)層鋁線股與鋼芯接觸處內(nèi)層鋁線股出現(xiàn)了

5、較為嚴(yán)重的疲勞磨損,并伴有腐蝕磨損。在無電負(fù)荷情況下,在干燥條件下內(nèi)外層鋁線股接觸處主要是黏著磨損,內(nèi)層鋁線股與鋼芯接觸處內(nèi)層鋁線股磨損形式是黏著磨損和磨粒磨損；在酸性條件下內(nèi)外層鋁線股接觸處磨損機(jī)理為黏著磨損,內(nèi)層鋁線股與鋼芯接觸處內(nèi)層鋁線股磨損機(jī)理為疲勞磨損和腐蝕磨損。電流加速了材料的腐蝕磨損。
　　上述完成了導(dǎo)線在電場、力場和介質(zhì)聯(lián)合作用下的磨損特性研究,可以為導(dǎo)線的減摩抗磨提供指導(dǎo),為提高導(dǎo)線運行壽命提供理論依據(jù),具有十