Características electromecánicas de la abrazadera de ranura paralela
De acuerdo con la norma nacional GB2314 "Condiciones Técnicas Generales para Accesorios de Potencia" y la norma de la industria eléctrica DL/T 765.1 "Condiciones Técnicas para Accesorios de Líneas Aéreas de Distribución", la fuerza de agarre de la abrazadera de ranura paralela sin carga sobre el conductor no debe ser inferior al 10 % de la fuerza de rotura calculada del conductor, y la conductividad no debe ser inferior a la resistencia del conductor en contacto. Asimismo, para garantizar la estabilidad y la fiabilidad, se establecen requisitos claros para el índice de cambio de resistencia tras el paso de la corriente. El cumplimiento de estos requisitos garantiza que la línea no falle antes que el conductor durante su funcionamiento normal, sobrecarga o incluso cortocircuito, lo que garantiza la seguridad y la fiabilidad de la línea.
La conducción de corriente entre conductores se puede analizar desde dos perspectivas: el área de contacto mecánico del conductor y la trayectoria de la corriente. Área de contacto mecánico del conductor: Desde un punto de vista microscópico, la superficie del conductor se compone de innumerables picos y valles irregulares. Cuanto más lisa sea la superficie del conductor, menor será la diferencia de altura entre los picos y los valles. Cuando dos conductores entran en contacto por una fuerza externa, el contacto se produce principalmente de pico a pico. Por lo tanto, el área de contacto mecánico real es mucho menor que el área de contacto nominal diseñada para la abrazadera de cable, y el área de contacto mecánico real es aproximadamente el 7% de la superficie de contacto nominal.
Ruta de conducción de corriente entre conductores: En primer lugar, bajo la acción de la presión externa, la capa activa de óxido de aluminio (Al₂O₃) en la interfaz aluminio-aluminio de los dos conductores se comprime o frota para provocar su ruptura parcial, permitiendo que los electrones de aluminio fluyan libremente entre los picos en la superficie, formando cierta conductividad. A mayor presión, más puntos de contacto pico a pico y menor resistencia de contacto. Durante el proceso de instalación y construcción de la abrazadera de cable, es necesario aplicar grasa conductora con iones de cobre y plata en la superficie del conductor para evitar la reoxidación de los puntos de ruptura de la capa de óxido. En segundo lugar, la propia conductividad del Al₂O₃ activo hace que el área no dañada también tenga cierta conductividad. Al mismo tiempo, bajo la acción de la fuente de alimentación externa, los iones de cobre y plata en la grasa conductora penetran aún más en la capa activa de Al₂O₃, de modo que la conductividad de la interfaz conductora después del funcionamiento energizado aumenta ligeramente en comparación con el valor inicial, y el aumento es generalmente del 0,5% al 9%. En tercer lugar, debido a la buena plasticidad del aluminio, cuando las dos interfaces están bajo presión, parte del aluminio en la pared interna de la abrazadera del cable experimentará una deformación plástica y entrará en los huecos retorcidos en la capa externa del conductor, aumentando el área de contacto efectiva y haciendo que la penetración mutua entre moléculas sea más activa. A medida que aumenta el número de átomos de aluminio en la capa de óxido, mejora la conductividad en la interfaz eléctrica.