電力系統(tǒng)中一般使用經(jīng)過特殊工藝處理焊接而成的銅鋁過渡接頭。盡管如此,但目前的工藝水平使得焊接處不可能完美無缺,只要有小小的縫隙,便有可能受空氣、水分等的入侵,發(fā)生氧化,使接觸電阻增加,運行過程發(fā)熱進一步加大氧化面的擴大,最終導致銅鋁過渡接頭發(fā)生強度下降而斷裂。
此外,大連接頭接觸電阻的增加還會導致線路的短路電流減小,延長短路保護裝置的動作時間,或阻礙短路保護裝置的動作,大大威脅供電系統(tǒng)的安全性。在實際運行維護中,銅鋁過渡接頭的斷裂很普遍,特別是在污染重區(qū),例如珠江三角洲的一些沿海城市,數(shù)量多時每月都有4~5次類似的搶修。如何防止銅鋁過渡接頭的氧化、SEO斷裂是當前急需解決的問題。
接頭金屬及填充金屬熔化后,又以較快的速度冷卻凝固后形成。焊縫組織是從液體金屬結晶的鑄態(tài)組織,晶粒粗大,成分偏析,組織不致密。但是,由于焊接熔池小,冷卻快,化學成分控制嚴格,碳、硫、磷都較低,還通過滲合金調(diào)整焊縫化學成分,使其含有一定的合金元素,因此,焊縫金屬的性能問題不大,可以滿足性能要求,特別是強度容易達到。
目前銅鋁過渡接頭在實際施工時,是采用在鋁材料端壓接鋁線的方法進行連接,銅材料端采用螺栓直接緊固在接線柱上。如果施工時先固定銅材料端再進行鋁線壓接,壓接過程中產(chǎn)生的巨大外力,極易使銅鋁連接處的焊面出現(xiàn)空隙,盡管這個微小的空隙可能為肉眼不能觀察,但對銅鋁過渡接頭的正常運行埋下嚴重的隱患。
焊接接頭型式主要有對接接頭、T形接頭、角接接頭、搭接接頭四種。有時焊接結構中還有一些其它類型的接頭型式,如十字接頭、端接接頭、卷邊接頭、套管接頭、斜對接接頭、鎖底對接接頭等。在國家標準GB 985—88中有詳細規(guī)定。