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銅包鋁管母線是鋁管外包覆薄銅管的新型節(jié)能輸電母線,兩種導(dǎo)體共同分擔(dān)承載的電流,同時(shí)內(nèi)部較厚的鋁管起到機(jī)械支撐的作用。在相同頻率和幅值的交流電流情況下,銅管的集膚效應(yīng)深度大于鋁管。這種復(fù)合結(jié)構(gòu)能有效增加母線交流載流能力,減小母線重量和阻抗以及過流面積,降低母線損耗和溫升,提高能效。本文采用數(shù)值計(jì)算和有限元仿真方法,得到了銅包鋁管母線的溫升和分布情況,并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相符。最后通過對(duì)比常規(guī)銅排母線和銅包鋁管母線的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,顯示出銅包鋁管母線在節(jié)材和節(jié)能方面的優(yōu)異效果。

銅合金以銅為主要合金元素的鋁合金，它包括Al-Cu-Mg合金、Al-Cu-Mg-Fe-Ni合金和Al-Cu-Mn合金等，屬熱處理可強(qiáng)化合金2系列合金特點(diǎn)是強(qiáng)度高，通常稱為硬鋁合金，其耐熱性能和加工性能良好，但耐蝕性不如大多數(shù)其他鋁合金好，在一定條件下會(huì)產(chǎn)生晶間腐蝕，因此板材往往需要包覆一層純鋁或6系列鋁合金，提高抗腐蝕性。其中Al-Cu-Mg-Fe-Ni合金有極為復(fù)雜的化學(xué)組成和相構(gòu)成，它在溫度下有高的強(qiáng)度，并具有良好的工藝性能，主要用于150—250攝氏度以下工作的耐熱零件；Al-Cu-Mn合金的室溫強(qiáng)度雖然低于Al-Cu-Mg合金2A12和2A14，但在225—250攝氏度或更高溫度下強(qiáng)度比二者高，并且合金的工藝性能良好，易于焊接，主要應(yīng)用于耐熱可焊的結(jié)構(gòu)件及鍛件。電纜電視系統(tǒng)用的物理發(fā)泡射頻同軸電纜是新一代的射頻同軸電纜。這種電纜其內(nèi)導(dǎo)體可采用銅包鋁線，其外導(dǎo)體采用鋁塑復(fù)合帶加鋁合金線編織或鋁管結(jié)構(gòu)，可以節(jié)約用銅，降低成本，提高電纜的可靠性。

內(nèi)導(dǎo)體為銅包鋁線的物理發(fā)泡電纜，主要用于干線、分支線的傳輸線新型節(jié)能銅包鋁管的溫度控制，一定要hou住

加人銅可提高再結(jié)晶溫度并形成強(qiáng)化相CuA12;加人錳可減小固溶體分解傾向和強(qiáng)化相在高溫下長大的傾向。此外往往加人少量欽以細(xì)化晶粒并提高再結(jié)晶溫度。均在淬火、人工時(shí)效狀態(tài)下使用。常用牌號(hào)有L}2 , LY 1b和L}17}熔融法制錠，4}后再擠壓和模鍛半制品，用作在znn -- 3uu℃工作的零部件，如渦輪壓縮機(jī)葉片盤、焊接容器等。

銅包鋁線的銅層厚度應(yīng)滿足高頻下電流透入深度的要求。根據(jù)通信電纜的傳輸原理，在高頻下由于集膚效應(yīng)作用的結(jié)果，電流實(shí)際上是沿著內(nèi)導(dǎo)體表面極薄的一層流動(dòng)，而導(dǎo)體的中心或內(nèi)層是不起作用的。頻率愈高，電流愈趨于導(dǎo)體表面，其電流密度也越大。電流透入導(dǎo)體內(nèi)部的程度可用透入深度Q來表示，透入深度與所用材料及頻率f（赫茲）有關(guān)。