2普通螺栓紧固电气触头的问题
根据电气触头不过热的四大原则分析普通螺栓在紧固电气触头时,存在以下问题:
1) 普通螺栓紧固电气触头时所形成的有效载流截面积不足。
电气触头的有效载流面积应是在足够的压力直接作用下的电气触头导体的面积。实际有
效载流截面积就是螺帽压紧触头导体处的面积及螺帽表面的截面积。普通螺栓紧固电气触 头时,因螺帽外径小,所以造成电气触头的有效载流截面积不足;若在螺帽下加装弹垫(弹
垫外径小于螺帽外径),紧固时螺帽施加的力作用在弹垫上,弹垫作用在平垫上的面积就是
弹垫受力侧的面积,实际直接着力于触头上的面积等于弹垫受力侧的面积,即为有效载流面 积,其有效载流截面积更小。
以M12普通螺栓为例,螺帽的受力侧的面积为140 mm2,弹垫受力侧的面积为130 mm2。 这是按照触头螺孔径13
mm计算出来的,若现场加工不精确使螺孔不规则,其有效载流面积 将更小。若用M12螺栓连接150 mm2电缆接线端,则形成的触头小于电缆截面积,当大电流
通过该触头时,由于截面积小、电流密度大而极易造成触头过热而引发事故。就是小电流流
过时,此类电气触头发热量大,增加线损,很不经济。再如,以4个M12普通螺栓紧固80×8 母排,触头的有效载流面积为4×130 mm2=520
mm2,明显小于母排的载流面积640 mm 2。
2) 普通螺栓在紧固电气触头时,连接处实际真正有效压力面积不够。
普通螺栓在紧固电气触头时,由于其紧固力作用面积小,其紧固力作用在触头导体 上总
的压力不够,电气触头处容易出现因紧固力不够而变形松动,在运行过程中由于热胀冷缩的
作用这种变形会加剧,如遇短路电流的冲击,动稳定遭破坏,松动的结果必然是造成过热,
如用螺帽加装弹垫防松动,若弹垫质硬受压后易断,若质软,受压后不能起到防止螺帽松动 作用。
3) 普通螺栓在紧固触头时,触头容易疲劳和腐蚀。
由于普通螺栓紧固的触头存在有效载流面积不足和实际有效压力面积不够的问题,因此
按所连设备的额定负荷运行时其温升将明显升高,且在流过短路电流时可能不满足热稳定和
动稳定的要求,因此在重负荷或遭受短路电流后触头易氧化和引起材质疲劳,接触电阻增加 进而不断恶化而形成恶性循环。
因此,普通螺栓紧固的电气触头易发生过热的问题。