一、鋁合金電纜的優缺點
鋁合金電纜的優點
1、抗蠕變性能
鋁合金導體的合金材料與退火處理工藝減少了導體在受熱和壓力下的“蠕變”傾向,相對于純鋁,抗蠕變性能提高300%,避免了由于冷流或蠕變引起的松弛問題。
2、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%,柔韌性比銅高33%,彈性低40%,使(shi)用(yong)更加安(an)全可靠(kao)。
3、熱膨脹系數
熱(re)膨(peng)脹(zhang)(zhang)系數用(yong)(yong)來(lai)計算在溫度變化(hua)時材料的(de)(de)尺寸變化(hua)。鋁合金的(de)(de)熱(re)膨(peng)脹(zhang)(zhang)系數與銅相當,多年(nian)來(lai)鋁連(lian)接(jie)(jie)器一直可靠地用(yong)(yong)于銅和鋁導體,且當今使用(yong)(yong)的(de)(de)大部分電氣連(lian)接(jie)(jie)器都是(shi)用(yong)(yong)鋁制造的(de)(de),這尤其適(shi)合鋁合金。所以鋁合金導體與連(lian)接(jie)(jie)器的(de)(de)膨(peng)脹(zhang)(zhang)和收縮完全一致(zhi)。
4、連接性能
用鋁合金制造的電氣連接與用銅導體制造(zao)的連接一樣安全穩定。鋁合金的成分(fen)大(da)(da)大(da)(da)改進了其(qi)連接性能(neng),當導體退火時,添加的鐵產(chan)生高強度抗蠕變性能(neng),即使(shi)在長時間過(guo)載和過(guo)熱時,也能(neng)保證(zheng)連接穩定。
5、自重承載力強
鋁合金改善了純鋁的抗拉強度,鋁合金電纜可支撐4000米長度的(de)自重,銅電(dian)纜只能支撐2750米。這種(zhong)優勢在(zai)大跨度(du)的建筑(如體(ti)育(yu)場館)配線時體(ti)現得尤為突(tu)出。
6、防腐蝕性能
鋁(lv)固有(you)的(de)(de)防(fang)腐(fu)性(xing)能(neng)源自(zi)當鋁(lv)表(biao)面與空氣接(jie)觸時形成薄而堅固的(de)(de)氧化層(ceng)(ceng),這種氧化層(ceng)(ceng)特別耐受各種形式的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)。而合(he)金(jin)(jin)中(zhong)添加的(de)(de)稀(xi)土(tu)(tu)元(yuan)素又能(neng)進一步(bu)改善(shan)鋁(lv)合(he)金(jin)(jin)的(de)(de)耐腐(fu)蝕(shi)性(xing)能(neng),特別是電化學腐(fu)蝕(shi)。鋁(lv)能(neng)承受惡劣(lie)環(huan)境的(de)(de)特點使其被廣泛應用(yong)于托盤內電纜的(de)(de)導體,以及(ji)許多(duo)工業元(yuan)件和容器。腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)產生通常與不同(tong)的(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)在潮濕(shi)環(huan)境中(zhong)的(de)(de)連接(jie)有(you)關,可使用(yong)相應的(de)(de)保護(hu)措施來防(fang)止腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)發生,比如使用(yong)潤滑(hua)油(you)、抗(kang)氧化劑和保護(hu)涂層(ceng)(ceng)。堿(jian)性(xing)土(tu)(tu)壤和某些類型的(de)(de)酸(suan)性(xing)土(tu)(tu)壤環(huan)境對鋁(lv)有(you)較(jiao)大的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)性(xing),所以直埋(mai)敷設的(de)(de)鋁(lv)導體應使用(yong)絕緣層(ceng)(ceng)或模壓護(hu)套防(fang)止腐(fu)蝕(shi)。在含硫的(de)(de)環(huan)境中(zhong),例如鐵路隧道和其它(ta)類似地方,鋁(lv)合(he)金(jin)(jin)的(de)(de)抗(kang)腐(fu)蝕(shi)性(xing)能(neng)大大優于銅。
7、柔韌性
鋁合金有很好的彎曲性能,其獨特的合金配方、加工工藝,使柔韌性大幅提高。鋁合金比銅柔韌性高30%,反彈性(xing)比銅低(di)40%。一般銅纜的(de)彎曲半徑為10~20倍外(wai)徑,而鋁合金電纜彎曲(qu)半徑僅為7倍外徑,更容(rong)易(yi)進(jin)行端子連接。
8、鎧裝特性
國內常用的鎧裝電纜,大多采用鋼帶鎧裝,安全級別低,在受到外界破壞力時,其抵御能力差,容易導致擊穿,且重量重,安裝成本相當高,加之耐腐蝕性能差,使用壽命不長。而我們根據美國標準開發的金屬連鎖鎧裝電纜,采用的是鋁合金帶連鎖鎧裝,其層與層之間的連鎖結構,保證電纜能經受外界強大的破壞力,即使電纜遭受較大的壓力和沖擊力時,電纜亦不易被擊穿,提高了安全性能。同時鎧裝結構使電纜與外界隔離,即使在火災時,鎧裝層提高了電纜的阻燃耐火級別,降低了火災的危險系數。鋁合金帶鎧裝結構相對于鋼帶鎧裝,其重量輕,敷設便利,可免橋架安裝,能減少20%~40%的(de)安裝(zhuang)費(fei)用。根據使用場所的(de)不同(tong)可以選擇不同(tong)的(de)外護(hu)套層(ceng),使鎧裝(zhuang)電纜的(de)用途(tu)更加廣泛。
9、緊壓特性
單從體積電導率方面考慮,鋁合金不及銅,但我們開發的導體不僅從材料性能方面作出了改進,而且在工藝方面也取得大的突破,我們采用超常規的緊壓技術,使緊壓系數達到0.93,而異型(xing)線的緊(jin)壓系(xi)數能達(da)到0.95,在國內屬于首創。通過最大極(ji)限(xian)的緊壓,可以(yi)彌(mi)補鋁合(he)金(jin)在體(ti)積(ji)導(dao)電(dian)(dian)率上的不足,使絞合(he)導(dao)體(ti)線芯如實(shi)心(xin)導(dao)體(ti)一(yi)般,明顯的降低(di)線芯外徑,提高導(dao)電(dian)(dian)性能,在同等(deng)載流量情況下導(dao)體(ti)外徑只比銅(tong)纜大10%。
鋁合金電纜的缺點
1、鋁合金電纜應用范圍的禁區
鋁合金電纜(lan)最好(hao)不(bu)要應用在人口密集(ji)的高(gao)層建筑上,基于安全的考慮,一般工程師(shi)會使用銅(tong)纜(lan)作為(wei)人口密集(ji)的高(gao)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勢比較大。中國建筑學會建筑電氣分會與國際組織IEEE的(de)(de)技術人(ren)員曾就鋁導體電纜(lan)的(de)(de)應用問題(ti)在(zai)上海舉辦過一次論壇,會上得出(chu)的(de)(de)結論為:16mm2以下(xia)的(de)線纜,因機械強(qiang)度的(de)問題主張用銅(tong)導體。因鋁導體的(de)重量(liang)小于銅(tong)導體,所以對于較(jiao)大的(de)截面(mian),鋁導體優勢(shi)較(jiao)為明顯(xian)。
3、鋁合金電纜不適宜使用在重要場合
鋁(lv)(lv)電纜(lan)的(de)應用范圍主要是(shi)比(bi)較(jiao)(jiao)普(pu)通的(de)建筑,例(li)如工廠、學校、住宅、商業建筑等一(yi)些領域(yu)。在一(yi)些普(pu)通的(de)領域(yu)鋁(lv)(lv)導(dao)體(ti)電纜(lan)完全可(ke)以(yi)取代銅(tong)(tong)纜(lan)來使(shi)用。但是(shi)在一(yi)些比(bi)較(jiao)(jiao)重要的(de)場所和一(yi)些特殊的(de)場所,例(li)如城市供電主干線路、大型電廠電站、重污(wu)染(ran)環(huan)境等一(yi)些不易維(wei)修的(de)環(huan)境下,鋁(lv)(lv)導(dao)體(ti)電纜(lan)并非是(shi)最佳選擇(ze)。因為這些場所必須保證供電的(de)安(an)全性與可(ke)靠性,要求供電的(de)穩定性非常高,還是(shi)使(shi)用安(an)全性更高的(de)銅(tong)(tong)纜(lan)作為第(di)一(yi)選擇(ze)會比(bi)較(jiao)(jiao)好點。
二、鋁合金電纜規格型號
國內常見鋁合金規格型號
YJHLV(TC90)型(xing)鋁合(he)(he)金(jin)電(dian)纜(lan),即:交(jiao)聯聚乙烯(xi)(xi)絕緣聚氯(lv)乙烯(xi)(xi)護(hu)套鋁合(he)(he)金(jin)電(dian)力電(dian)纜(lan),是一(yi)種非鎧裝合(he)(he)金(jin)電(dian)纜(lan);
YJHLV8(AC90)型鋁(lv)(lv)合(he)金電(dian)纜(lan),即:交聯(lian)聚乙烯(xi)絕緣鋁(lv)(lv)合(he)金帶連鎖鎧(kai)(kai)裝鋁(lv)(lv)合(he)金電(dian)力電(dian)纜(lan),是一種靈活的自鎖鋁(lv)(lv)鎧(kai)(kai)裝合(he)金電(dian)纜(lan);
YJHLV82(ACWU90)型鋁(lv)(lv)合(he)金(jin)電(dian)纜,即(ji):交聯(lian)聚乙烯絕緣鋁(lv)(lv)合(he)金(jin)帶連鎖鎧裝(zhuang)聚氯乙烯護套鋁(lv)(lv)合(he)金(jin)電(dian)力電(dian)纜,是(shi)一種靈活的自鎖鋁(lv)(lv)鎧裝(zhuang)護套合(he)金(jin)電(dian)纜;
YJHLV22型鋁合金(jin)電(dian)纜(lan),即:交聯聚(ju)乙(yi)烯絕緣鋼帶鎧裝聚(ju)氯乙(yi)烯護套鋁合金(jin)電(dian)力電(dian)纜(lan),鎧裝層(ceng)使用(yong)高強度雙鋼帶鎧裝;
YJHLY83型(xing)鋁(lv)合金(jin)(jin)電(dian)纜(lan),即:交(jiao)聯聚(ju)乙(yi)烯絕緣(yuan)鋁(lv)合金(jin)(jin)帶(dai)連鎖鎧(kai)裝聚(ju)聚(ju)烯烴護(hu)套鋁(lv)合金(jin)(jin)電(dian)力電(dian)纜(lan),是一種無鹵低煙(yan)的自鎖鋁(lv)鎧(kai)裝合金(jin)(jin)電(dian)纜(lan)。
國外常見鋁合金規格型號
AC90、ACWU90、SER、SEU、RW90、RWU90、MC、UD-1350、UD-8000、MHF、XHHW-2等(deng)等(deng)型號。
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