用于改善居民计量终端固定效果的线夹开发

李 毅，牟永芬，刘修理

（贵州电网有限责任公司遵义供电局，贵州 遵义563000）

随着低压集抄的全面实施，计量终端电压线与低压导线连接存在的问题逐步凸显，原来接线方式是将2个导线互相缠绕，再通过绝缘胶布绝缘，容易造成事故，主要存在以下多个方面的问题：铜铝线直接连接造成安全隐患大；两种材质会发生化学反应，导致被氧化。铜跟铝属于不同的元素，铜的金属惰性要大于铝，即铜的化学活性要较铝低很多，这样两样金属连接后通电会发生电化学反应，导致铝线逐渐被氧化，降低铝线的机械强度和导电性，接头处容易发热。铜线和铝线通过电流时会发热，而它们的电阻率不同，通过电流时，铝线发热量较大，铜线发热量小，故容易在接头处出现故障；接头处强度不足，易断裂。铜线和铝线的硬度不同，如果直接连接，其结合力不会太好，如果导线受力较大时容易从铜线和铝线的连接处断开；在潮湿环境下更易腐蚀。由于电化腐蚀问题，铜和铝接在一起，铝容易被腐蚀；故障产生频率多发，增加人工运维成本。

1 技术要求

针对现有技术的不足，开发制作提供一种新型计量终端紧固连接设备。该计量终端紧固连接设备，包括本体和多个压紧螺栓，本体包括多个压紧螺孔和插线通孔，插线通孔与多个压紧螺孔垂直相交，多个压紧螺栓分别可拆卸设置于多个压紧螺孔。根据计量终端紧固连接设备实施方式，上述插线通孔的内壁设有螺纹，上述本体由铝及铜组合而成。

与现有技术相比，本计量终端紧固连接设备可以获得以下技术效果：本设计的计量终端紧固连接设备结构简单，使用方便，通过将两根导线插入插线通孔中实现接线，再通过多个压紧螺栓压紧固定，防止脱落；通过本体覆盖，防止接口氧化；通过本体导电，防止接触不良；通过本体连接及螺栓压接，消除接头处强度不足，易断裂问题；计量终端紧固连接设备塑料外罩，外置主体结构选用优质绝缘材料，防止安全事故发生，外罩出线口精选优质硅胶，有效地起到了密封、防水作用，拉扣式的设计，安装简单方便，效率大大提升。

2 设计思路与结构

计量终端紧固连接设备主体采用铝合金材质一体压铸制成，本体采用的铝合金具有优良的金属弹性，能消除导线与装置热涨冷缩而产生的应力，装置与导线接触面积实现最大化，克服了传统接线方式存在的问题，夹线跨径比较大，解决了同类产品选型复杂、规则繁多和库存量大等问题。

计量终端紧固连接设备的力矩压接螺丝采用高强度导电过流合金材质制作，经过CNC精加工，当压接螺丝对导线产生一定程度的压接力后，压盘应先断裂，不再随螺栓旋转，对导线仅有垂直方向的压接力，克服传统型螺栓在压接导线过程中可能压伤导线的问题。

铜线出线孔处内壁设有螺纹，增加摩擦力，防止滑出及松动。

计量终端紧固连接设备的绝缘保护罩采用阻燃聚丙烯材料制成，导线处装有两道弹性的绝缘防水层，与外罩一体成型，防水层有效地防止水气和其他物体进入，绝缘保护罩包裹本体全部，确保了整条线路的绝缘状态，具有防触电功能。

3 开发设备技术参数

本产品是一种计量终端紧固连接设备，广泛用于电力行业，具有安装方便，环保节能，安全可靠等优点。如图1所示，其包括线槽、压接滑块、塑料盖帽、铜套和压接板，线槽的内侧设有滑槽，压接滑块的两端滑设于滑槽，压接滑块设有压接螺孔，压接螺孔与线槽相通；压接板可拆卸设置于线槽内并位于压接滑块的下方，压接板设有通孔，通孔对应压接螺孔；压接螺栓对应压接螺孔和通孔；适用于T字接线法,主线接线跨径大，通用性好，压接螺丝套有六角塑料盖帽，可满足施工带电安装的需求，安装方便，具有导电性能强，安全可靠。出线部分采用铜铝镶嵌工艺，过盈配合液压与本体配合，出线孔都采用精密铰刀加工，确保产品孔的精确度与光滑度，使铜管与铝制本体完美接合接触在一起，从而保证了线夹安装后，接触的可靠性。计量终端紧固连接设备绝缘外罩，外置主体结构选用阻燃聚丙烯材料，产品的强度与韧度都比较高，外罩出线口精选优质的透明硅胶，有效起到了密封、防水作用，拉扣式的设计，安装简单方便，效率大大提升。

图1 计量终端紧固连接设备结构图

4 产品质量与标准

产品质量测试如表1所示。

表1 试验验收技术指标

5 主要使用范围

用于计量终端二次电压铜线与一次电压铝线连接，设备连接及效果图，如图2～图4所示。

图2 计量终端紧固连接设备

图3 计量终端紧固连接设备绝缘护罩

图4 安装示意效果图

6 预期效果

计量终端紧固连接设备是一种电力传输连接用的设备，该设备包括铝制的端子本体，部分采用铜铝镶嵌工艺，过盈配合液压与本体配合，出线孔都采用精密铰刀加工，确保产品孔的精确度与光滑度，使铜管与铝制本体完美接合接触在一起，从而保证了设备安装后，连接可靠，不会脱落，端子本体的整体强度高，不会碰撞断裂。无钎料结构使导电的电阻小，电流通过损失少，提高了输电效率和输变电耐压性，而且生产只须用少量铜，大幅减少了铜材的消耗，降低了成本，同时还可降低能耗。绝缘外罩有效地起到了绝缘、密封、防水作用，减少安全隐患，增加设备使用期限，拉扣式的设计，安装简单方便，效率大大提升。

计量终端紧固连接设备作为计量终端设备电压线及线路铝导线之间连接的主要配件。在以往计量终端电源线接线中，传统铜铝接线是将2个导线互相缠绕，再通过绝缘胶布绝缘。在通电运行发热的状态下2种材质会发生化学反应，导致被氧化、腐蚀、接头处容易发热易断裂。多年来，因计量终端电源铜铝接线氧化、腐蚀、断裂事故频繁发生，导致计量终端设备产生故障无法正常运行，严重影响计量终端的数据采集，电量计算，大大增加了维护人员的维护维修工作量及运维成本。经过遵义供电局工作人员细心研究推演，潜心设计，从传统计量终端铜铝接线的不足之处入手，通过增大铜铝连接面积，结合2种金属的镶嵌工艺的使用，通过设计研究及生产工艺弥补2种金属线性膨胀系数的不同导致的缺陷，彻底解决传统计量终端铜铝接线存在的问题，增加对于计量终端采集数据的稳定性，减少计量终端设备事故次数和运维成本，消除设备隐患。计量终端紧固连接设备使用成本低，安装方便快捷，绝缘性能好，质优价廉，对于计量运维班运维具有积极的意义。