一、鋁合金電纜是什么電纜
鋁合金電纜是在電工鋁中加入銅、鐵、鎂、硅、鋅、硼等合金元素,以AA8030系列鋁合金材料為導體,采用特殊輥壓成型型線絞合生產(chǎn)工藝和退火處理等先進技術的新型材料電力電纜。
鋁合金電力電纜彌補了以往純鋁電纜的不足,雖然沒有提高電纜的導電性能,但彎曲性能、抗蠕變性能和耐腐蝕性能等卻大大提高,能夠保證電纜在長時間過載和過熱時保持連續(xù)性能穩(wěn)定,采用AA-8030系列鋁合金導體,可以大大提高鋁合金電纜的導電率、耐高溫性,同時解決了純鋁導體、蠕變等問題。
鋁合金的導電率是最常用基準材料銅IACS的61.8%,載流量是銅的79%,優(yōu)于純鋁標準。但在同樣體積下,鋁合金的實際重量大約是銅的三分之一。因此,相同載流量時鋁合金電纜的重量大約是銅纜的一半。采用鋁合金電纜取代銅纜,可以減輕電纜重量,降低安裝成本,減少設備和電纜的磨損,使安裝工作更輕松。
二、鋁合金電纜的優(yōu)點
1、耐腐蝕性能
純鋁的耐腐蝕性能比銅好,但鋁合金的耐腐蝕性能比純鋁更優(yōu),因為鋁合金中加入的稀土等化學元素可以增加鋁合金的耐腐蝕性能,特別是耐電化學腐蝕性能,解決了純鋁長期在接頭處出現(xiàn)的電化學腐蝕的問題。
2、機械性能
(1)抗拉強度和延伸率。鋁合金導體相比于純鋁導體,由于加入了特殊的成分并采用了特殊的加工工藝,極大的提高了抗拉強度,且延伸率提高到30%,使用更加安全可靠。
(2)彎曲性能。鋁芯電纜的彎曲性能很差,彎曲很容易發(fā)生斷裂,鋁合金電力電纜的彎曲半徑為7倍電纜外徑,遠遠優(yōu)于GB/T12706的“電纜安裝時的最小彎曲半徑”中規(guī)定的10倍-20倍電纜外徑。
(3)柔韌性能。純鋁電纜只要幾次一定角度的扭轉(zhuǎn),導體就會出現(xiàn)開裂或折斷,易引發(fā)事故,而鋁合金電力電纜能夠經(jīng)受幾十次的彎折,消除了以往純鋁電纜安裝使用過程中出現(xiàn)事故的隱患,極大地提高了安全可靠性能。
3、導電能力
鋁合金導體是在純鋁中添加稀土、鎂、銅、鐵等元素,經(jīng)過合金工藝形成的新興導體材料。眾所周知,在鋁中加入其它多種合金元素后,導電性能會下降,而通過工藝控制,可以使導電率恢復到接近純鋁的水平,使其與純鋁具有相近的載流量。
4、抗蠕變性能
純鋁抗蠕變性能差,由通電斷電引起的熱脹冷縮在連接處會造成蠕變量大,長時間之后會出現(xiàn)松弛,接觸電阻增大而引起過熱,容易引發(fā)事故。AA8030系列鋁合金的抗蠕變性是純鋁導體的300%,大大減少了電纜接頭松弛的可能性,改善了導體的連接狀況。
三、鋁合金電纜的缺點
1、鋁合金電纜應用范圍的禁區(qū)
鋁合金電纜最好不要應用在人口密集的高層建筑上,基于安全的考慮,一般工程師會使用銅纜作為人口密集的高層建筑的豎井供電干線。
2、不適用16mm的線纜
鋁合金電纜對于較大截面的電纜線優(yōu)勢比較大。中國建筑學會建筑電氣分會與國際組織IEEE的技術人員曾就鋁導體電纜的應用問題在上海舉辦過一次論壇,會上得出的結論為:16mm2以下的線纜,因機械強度的問題主張用銅導體。因鋁導體的重量小于銅導體,所以對于較大的截面,鋁導體優(yōu)勢較為明顯。
3、鋁合金電纜不適宜使用在重要場合
鋁電纜的應用范圍主要是比較普通的建筑,例如工廠、學校、住宅、商業(yè)建筑等一些領域。在一些普通的領域鋁導體電纜完全可以取代銅纜來使用。但是在一些比較重要的場所和一些特殊的場所,例如城市供電主干線路、大型電廠電站、重污染環(huán)境等一些不易維修的環(huán)境下,鋁導體電纜并非是最佳選擇。因為這些場所必須保證供電的安全性與可靠性,要求供電的穩(wěn)定性非常高,還是使用安全性更高的銅纜作為第一選擇會比較好點。