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大截面鋁芯絞合導(dǎo)體測量
日期：2026-03-04 19:26
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摘要：
大截面鋁芯絞合導(dǎo)體測量
使用電工鋁和單線直徑符合標(biāo)準(zhǔn)的鋁單線制成的大截面鋁絞線，在GB/T3048-2007規(guī)定測量電阻時，其實(shí)測值往往大于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，造成誤判，影響測量準(zhǔn)確性的因素有夾具形狀、夾緊力、電流引入方式、試樣端頭處理等。
夾具形狀：采用目前已經(jīng)普遍使用的合抱型專用夾具。
夾緊力:如果大截面鋁導(dǎo)體的端部不進(jìn)行處理，其測量數(shù)據(jù)與夾緊力有非常大的關(guān)系。合抱型專用夾具的電流夾頭是以螺桿傳動聯(lián)合抱緊試樣的，擰緊螺桿用人力的大小直接影響到夾頭的夾緊力，并對測量結(jié)果產(chǎn)生重大的影響，下表是一組研究數(shù)據(jù)：
表夾緊力對絞合電阻的影響（單位：μΩ/m，試樣長：1.3）
| 圓形絞合導(dǎo)體截面 | 真實(shí)值 | 各夾緊力下實(shí)測值 | ||
| *緊 | 較緊 | 松動* | ||
| 銅芯185 | 98.7 | 99.99 | 101.97 | 98.8～103.7 |
| 鋁芯300 | 94.0 | 103.8 | 106.0 | 98.8～168.9 |
| 鋁芯240（扇形） | 119.6 | 121.0 | 111.8 | 100.6～165.6 |
| 鋁芯185 | 153.5 | 187.5 | 180.4 | 131.1～192.5 |
| 鋁芯150 | 196.8 | 239.1 | 236.1 | 186.1～251.8 |
| 鋁芯150 | 192.2 | 230.6 | 238.5 | 178.9～291.0 |
| 鋁芯95 | 316.2 | 399.7 | 398.8 | 373.8～423.6 |
| 鋁芯70 | 436.5 | 438.4 | 476.1 | 426.2～664.6 |
*松動——可使樣品順軸轉(zhuǎn)動
從該表中數(shù)據(jù)看，夾緊力對銅絞線電阻的影響很小，而對鋁絞線影響較大，這是由于夾緊力直接改變了被測導(dǎo)體與電位電極的接觸電阻和被測導(dǎo)體與電流電極的接觸電阻的緣故。從表中還可以看出當(dāng)夾緊力較松時，可以測得很低的電阻，此值換算成鋁的導(dǎo)體電阻率竟然只有0.02414Ωmm2/m(標(biāo)準(zhǔn)要**：0.022800Ωmm2/m)，僅為標(biāo)準(zhǔn)電阻率的86％，這顯然是十分荒謬的。原因是由于絞線與電流夾頭不均勻接觸，而且各單線表面都包裹著一層有電阻很大的氧化鋁膜，導(dǎo)致測量電流在絞線的各單線中極不均勻的分布，位于絞線外層的某些單線只分配到極少的電流，其電位差當(dāng)然很低。要使測量正確，不僅要求電流電極能與被測試樣緊密、均勻地接觸。而且要求電位電極也能緊密而且均勻與被測試樣接觸。而合抱型的專用夾具往往很難做到這一點(diǎn)。必須對電流的引入方式作改進(jìn)。
電流引入方式：經(jīng)研究下列方式可以解決上述問題，采用標(biāo)稱截面與試樣相同的鋁壓接頭（鋁鼻子），并按常規(guī)壓接工具壓接，以保證壓接后的導(dǎo)體與接頭融為一體，使鋁鼻子內(nèi)的絞線各單絲表面的氧化膜破裂，端頭被壓成緊密接觸的實(shí)體，使鋁鼻子與絞線、絞線內(nèi)的單絲與單絲間的接觸電阻大大減小，電流從鋁鼻子上電流接線端直接引入，于是電流能均勻的分配到各單線中。另外研究表明：在絞線兩端電流引入處附近加壓一個鋁環(huán)，就能起到均勻電流的作用。如把均流環(huán)加到兩電位電極之間，則會加大被測導(dǎo)體的截面，從效果上看均流環(huán)夾在電流電極與電位電極之間*有效果，加在兩電流電極之外效果差些，距電流電極越遠(yuǎn)，效果越差。
試樣端頭處理：大截面導(dǎo)體試樣兩端必須壓鋁鼻子，壓接前如果端頭污染或表面嚴(yán)重氧化，應(yīng)用5％的稀鹽酸加少量洗潔精浸泡5分鐘，再用清水將端頭內(nèi)的酸洗凈。鋁鼻子必須與絞線緊密配合，對扇形線芯更需周密，以保證壓接后的導(dǎo)體能融為一體。電位電極制作*好用直徑0.7～1.0mm的軟銅線在絞線外緊密繞兩圈。它與鼻子端的距離不得小于試樣周長的1.5倍。
綜上分析，鋁芯導(dǎo)體電阻不合格與電阻測試方式有很大關(guān)系，鋁線的表面問題也需解決，這二者解決后，大截面鋁芯導(dǎo)體電阻不合格問題也就迎刃而解。
