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导线连接的方法与基本要求

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维客电工电子网 2010-1-6 18:08:05

一、导线连接的基本要求

导线连接是电工作业的一项基本工序,也是一项十分重要的工序。导线连接的质量直接关系到整个线路能否安全可靠地长期运行。对导线连接的基本要求是:连接牢固可靠、接头电阻小、机械强度高、耐腐蚀耐氧化、电气绝缘性能好。

二、常用连接方法

需连接的导线种类和连接形式不同,其连接的方法也不同。常用的连接方法有绞合连接、紧压连接、焊接等。连接前应小心地剥除导线连接部位的绝缘层,注意不可损伤其芯线。

1.绞合连接

绞合连接是指将需连接导线的芯线直接紧密绞合在一起。铜导线常用绞合连接。

(1)单股铜导线的直接连接。小截面单股铜导线连接方法如图4-46所示,先将两导线的芯线线头作X形交叉,再将它们相互缠绕2~3圈后扳直两线头,然后将每个线头在另一芯线上紧贴密绕5~6圈后剪去多余线头即可。


图4-46 

大截面单股铜导线连接方法如图4-47所示,先在两导线的芯线重叠处填入一根相同直径的芯线, 再用一根截面约1.5mm2的裸铜线在其上紧密缠绕,缠绕长度为导线直径的10倍左右,然后将被连接导线的芯线线头分别折回,再将两端的缠绕裸铜线继续缠 绕5~6圈后剪去多余线头即可。


图4-47

不同截面单股铜导线连接方法如图4-48所示,先将细导线的芯线在粗导线的芯线上紧密缠绕5~6圈,然后将粗导线芯线的线头折回紧压在缠绕层上,再用细导线芯线在其上继续缠绕3~4圈后剪去多余线头即可。

(2)单股铜导线的分支连接。单股铜导线的T字分支连接如图4-49所示,将支路芯线的线头紧密缠绕在干路芯线上5~8圈后剪去多余线头即可。对于较小截面的芯线,可先将支路芯线的线头在干路芯线上打一个环绕结,再紧密缠绕5~8圈后剪去多余线头即可。

单股铜导线的十字分支连接如图4-50所示,将上下支路芯线的线头紧密缠绕在干路芯线上5~8圈后剪去多余线头即可。可以将上下支路芯线的线头向一个方向缠绕[见图4-50(a)],也可以向左右两个方向缠绕[见图4-50(b)]。


图4-50

(3)多股铜导线的直接连接。多股铜导线的直接连接如图4-51所 示,首先将剥去绝缘层的多股芯线拉直,将其靠近绝缘层的约1/3芯线绞合拧紧,而将其余2/3芯线成伞状散开,另一根需连接的导线芯线也如此处理。接着将 两伞状芯线相对着互相插入后捏平芯线,然后将每一边的芯线线头分作3组,先将某一边的第1组线头翘起并紧密缠绕在芯线上,再将第2组线头翘起并紧密缠绕在 芯线上,{zh1}将第3组线头翘起并紧密缠绕在芯线上。以同样方法缠绕另一边的线头。


图4-51

(4)多股铜导线的分支连接。多股铜导线的T字分支连接有两种方法,一种方法如图4-52所示,将支路芯线90°折弯后与干路芯线并行[见图4-52(a)],然后将线头折回并紧密缠绕在芯线上即可[见图4-52(b)]。


图4-52

另一种方法如图4-53所示,将支路芯线靠近绝缘层的约1/8芯线 绞合拧紧,其余7/8芯线分为两组[见图4-53(a)],一组插入干路芯线当中,另一组放在干路芯线前面,并朝右边按图4-53(b)所示方向缠绕 4~5圈。再将插入干路芯线当中的那一组朝左边按图4-53(c)所示方向缠绕4~5圈,连接好的导线如图4-53(d)所示。


图4-53

(5)单股铜导线与多股铜导线的连接。单股铜导线与多股铜导线的连接方法如图4-54所示,先将多股导线的芯线绞合拧紧成单股状,再将其紧密缠绕在单股导线的芯线上5~8圈,{zh1}将单股芯线线头折回并压紧在缠绕部位即可。

(6) 同一方向的导线的连接。当需要连接的导线来自同一方向时,可以采用图4-55所示的方法。对于单股导线,可将一根导线的芯线紧密缠绕在其他导线的芯线上, 再将其他芯线的线头折回压紧即可。对于多股导线,可将两根导线的芯线互相交叉,然后绞合拧紧即可。对于单股导线与多股导线的连接,可将多股导线的芯线紧密 缠绕在单股导线的芯线上,再将单股芯线的线头折回压紧即可。


图4-54


图4-55

(7)双芯或多芯电线电缆的连接。双芯护套线、三芯护套线或电缆、 多芯电缆在连接时,应注意尽可能将各芯线的连接点互相错开位置,可以更好地防止线间漏电或短路。图4-56(a)所示为双芯护套线的连接情况,图 4-56(b)所示为三芯护套线的连接情况,图4-56(c)所示为四芯电力电缆的连接情况。


图4-56

铝导线虽然也可采用绞合连接,但铝芯线的表面极易氧化,日久将造成线路故障,因此铝导线通常采用紧压连接。

2.紧压连接

紧 压连接是指用铜或铝套管套在被连接的芯线上,再用压接钳或压接模具压紧套管使芯线保持连接。铜导线(一般是较粗的铜导线)和铝导线都可以采用紧压连接,铜 导线的连接应采用铜套管,铝导线的连接应采用铝套管。紧压连接前应先xx导线芯线表面和压接套管内壁上的氧化层和粘污物,以确保接触良好。

(1)铜导线或铝导线的紧压连接。压接套管截面有圆形和椭圆形两种,如图4-57所示。圆截面套管内可以穿入一根导线,椭圆截面套管内可以并排穿入两根导线。

圆 截面套管使用时,将需要连接的两根导线的芯线分别从左右两端插入套管相等长度,以保持两根芯线的线头的连接点位于套管内的中间,如图4-58(a)所示。 然后用压接钳或压接模具压紧套管,一般情况下只要在每端压一个坑即可满足接触电阻的要求。在对机械强度有要求的场合,可在每端压两个坑,如图 4-58(b)所示。对于较粗的导线或机械强度要求较高的场合,可适当增加压坑的数目。

椭圆截面套管使用时,将需要连接的两根导线的芯线分别从左右两端相 对插入并穿出套管少许,如图4-59(a)所示,然后压紧套管即可,如图4-59(b)所示。椭圆截面套管不仅可用于导线的直线压接,而且可用于同一方向 导线的压接,如图4-59(c)所示;还可用于导线的T字分支压接或十字分支压接,如图4-59(d)和图4-59(e)所示。


图4-59

(2)铜导线与铝导线之间的紧压连接。当需要将铜导线与铝导线进行 连接时,必须采取防止电化腐蚀的措施。因为铜和铝的标准电极电位不一样,如果将铜导线与铝导线直接绞接或压接,在其接触面将发生电化腐蚀,引起接触电阻增 大而过热,造成线路故障。常用的防止电化腐蚀的连接方法有两种。

一种方法是采用铜铝连接套管。铜铝连接套管的一端是铜质,另一端是铝质,如图4-60(a)所示。使用时将铜导线的芯线插入套管的铜端,将铝导线的芯线插入套管的铝端,然后压紧套管即可,如图4-60(b)所示。


图4-60

另一种方法是将铜导线镀锡后采用铝套管连接。由于锡与铝的标准电极 电位相差较小,在铜与铝之间夹垫一层锡也可以防止电化腐蚀。具体做法是先在铜导线的芯线上镀上一层锡,再将镀锡铜芯线插入铝套管的一端,铝导线的芯线插入 该套管的另一端,{zh1}压紧套管即可,如图4-61所示。

3.焊接

焊接是指将金属(焊锡等焊料或导线本身)熔化融合而使导线连接。电工技术中导线连接的焊接种类有锡焊、电阻焊、电弧焊、气焊、钎焊等。


图4-61

(1)铜导线接头的锡焊。较细的铜导线接头可用大功率(例如 150W)电烙铁进行焊接。焊接前应先xx铜芯线接头部位的氧化层和黏污物。为增加连接可靠性和机械强度,可将待连接的两根芯线先行绞合,再涂上无酸助焊 剂,用电烙铁蘸焊锡进行焊接即可,如图4-62所示。焊接中应使焊锡充分熔融渗入导线接头缝隙中,焊接完成的接点应牢固光滑。


图4-62

较粗(一般指截面16mm2以上)的铜导线接头可用浇焊法连接。浇 焊前同样应先xx铜芯线接头部位的氧化层和黏污物,涂上无酸助焊剂,并将线头绞合。将焊锡放在化锡锅内加热熔化,当熔化的焊锡表面呈磷黄色说明锡液已达符 合要求的高温,即可进行浇焊。浇焊时将导线接头置于化锡锅上方,用耐高温勺子盛上锡液从导线接头上面浇下,如图4-63所示。刚开始浇焊时因导线接头温度 较低,锡液在接头部位不会很好渗入,应反复浇焊,直至xx焊牢为止。浇焊的接头表面也应光洁平滑。

(2)铝导线接头的焊接。铝导线接 头的焊接一般采用电阻焊或气焊。电阻焊是指用低电压大电流通过铝导线的连接处,利用其接触电阻产生的高温高热将导线的铝芯线熔接在一起。电阻焊应使用特殊 的降压变压器(1kVA、初级220V、次级6~12V),配以专用焊钳和碳棒电极,如图4-64所示。

气焊是指利用气焊枪的高温火焰,将铝芯线的连接点加热,使待连接的铝芯线相互熔融连接。气焊前应将待连接的铝芯线绞合,或用铝丝或铁丝绑扎固定,如图4-65所示。


图4-65

三、导线连接处的绝缘处理

为了进行连接,导线连接处的绝缘层已被去除。导线连接完成后,必须对所有绝缘层已被去除的部位进行绝缘处理,以恢复导线的绝缘性能,恢复后的绝缘强度应不低于导线原有的绝缘强度。

导线连接处的绝缘处理通常采用绝缘胶带进行缠裹包扎。一般电工常用的绝缘带有黄蜡带、涤纶薄膜带、黑胶布带、塑料胶带、橡胶胶带等。绝缘胶带的宽度常用20mm的,使用较为方便。

1.一般导线接头的绝缘处理

一 字形连接的导线接头可按图4-66所示进行绝缘处理,先包缠一层黄蜡带,再包缠一层黑胶布带。将黄蜡带从接头左边绝缘完好的绝缘层上开始包缠,包缠两圈后 进入剥除了绝缘层的芯线部分[见图4-66(a)]。包缠时黄蜡带应与导线成55°左右倾斜角,每圈压叠带宽的1/2[见图4-66(b)],直至包缠到 接头右边两圈距离的完好绝缘层处。然后将黑胶布带接在黄蜡带的尾端,按另一斜叠方向从右向左包缠[见图4-66(c)、图4-66(d)],仍每圈压叠带 宽的1/2,直至将黄蜡带xx包缠住。包缠处理中应用力拉紧胶带,注意不可稀疏,更不能露出芯线,以确保绝缘质量和用电安全。对于220V线路,也可不用 黄蜡带,只用黑胶布带或塑料胶带包缠两层。在潮湿场所应使用聚氯乙烯绝缘胶带或涤纶绝缘胶带。


图4-66

2.T字分支接头的绝缘处理

导线分支接头的绝缘处理基本方法同上,T字分支接头的包缠方向如图4-67所示,走一个T字形的来回,使每根导线上都包缠两层绝缘胶带,每根导线都应包缠到完好绝缘层的两倍胶带宽度处。


图4-67

3.十字分支接头的绝缘处理

对导线的十字分支接头进行绝缘处理时,包缠方向如图4-68所示,走一个十字形的来回,使每根导线上都包缠两层绝缘胶带,每根导线也都应包缠到完好绝缘层的两倍胶带宽度处。


图4-68



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