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钢芯铝绞线线股应力随温度变化的规律:
添加时间:2019/04/18

钢芯铝绞线(ACSR)是一种应用广泛的架空导线,它由单层或多层铝绞线和增强外镀锌钢绞线组成,具有层状结构的特点。架空导线在正常运行时,受自身载流引起的焦耳热的影响,其温度往往高于周围的温度。在钢芯铝绞线内部,由于各层线股之间存在着空隙,且钢芯、空气和铝线的导热系数不同,导致钢芯铝绞线内部存在径向温差。

结果表明,导线径向温差可达5-2 5℃,影响导线各层的应力分布,进而影响导线的使用安全和使用寿命。

因此,考虑了温度和应力的耦合效应。准确计算架空导线在导线工作状态下的脱层应力,对架空导线的安全设计和抗疲劳分析具有重要意义。基于上述原因,将理论分析与有限元模拟相结合的方式,研究架空钢芯铝绞线线股应力与温度的关系,分析了导线平均温度和径向温差对最外层铝绞线应力的影响。结果表明,导线各层的张力分布不均匀,虽然外铝绞线的张力较大,但应力小于平均应力,用平均应力来设计导线是不准确的。在不考虑径向温差的情况下,铝绞线的应力随温度的升高而减小,最外层的铝绞线的张力比相邻的内层的张力下降得快,钢芯的应力随温度的升高而增大。在不考虑径向温差的情况下,铝绞线的应力随温度的升高而减小,而钢芯的应力则随温度的升高而增大。当考虑径向温差时,外铝绞线的应力值随温差的增大而增大,而内铝绞线和钢芯的应力随温差的增大而减小,减小的部分均由外部铝绞线承担,当温差达到20℃时,内铝绞线和钢芯的应力值均随温差的增大而减小。外部铝材的张力增加了约49%,增加的幅度与内部温度无关,只与径向温差有关。

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