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单芯铜线过电流故障电弧熔痕的微观特征研究

         

摘要

为准确认定电气火灾中过电流故障,模拟4~7倍额定电流(Ie)条件下单芯铜导线过电流故障,利用光学显微镜和扫描电子显微镜(SEM)分析过电流故障电弧熔痕的组织特征,并结合Image-Pro Plus软件测定晶粒直径、周长和面积,探究金相组织的量化判据和变化规律.结果表明:当I=4Ie时,过电流故障电弧熔痕的金相组织主要为方向性较强的树枝晶;当I=5Ie,6Ie时,金相组织内树枝晶占比减小,胞状晶占比升高;当I=7Ie时,方向性较弱的胞状晶占主导.随着电流增加,晶粒的平均直径、周长和面积均呈增长趋势.通过火灾案例分析可知,实验结果与现场的电弧熔痕组织特征基本相符,验证火灾事故原因为过电流故障.

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