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什么是铜包铝线的发展前景良好

周敏

电线电缆作为一个重料轻工的行业,原材料成本近年来居高不下,再加上行业市场竞争激烈,由此严重积压电线电缆生产企业的利润。目前,国内实力型企业纷纷采取“多步走”的方式来解决这一难题,比如:第一种方式是通过

为什么用铝做导线

(2)铝的导电性仅次于银、铜,虽然它的导电率只有铜的2/3,但密度只有铜的1/3,所以输送同量的电,铝线的质量只有铜线的一半。铝表面的氧化膜不仅有耐腐蚀的能力,而且有一定的绝缘性,所以铝在电器制造工业、电线电缆工业和无线电工业中有广泛的用途

铜包铝电线电缆有哪些缺点和优点

铜,电缆核心指标即导电率和电阻,如果铜的导电率是100%,铝合金电缆的导电率仅为铜的612%。据《电网设备金属材料监督与检测》一书提供的资料,同为标称120mm2截面的导体,在20℃时,铜导体的电阻不大于0158Ω/km,而铝合金导体为0249Ω/km。可见,在相同截面下铝合金电缆的线损率要明显高于铜电缆。

另外,据英国巴斯大学的GPHammond和CIJones对电网中使用的不同的原材料在生产和使用过程中所包含的能耗进行了深入的比较研究,如表1所示。可以看出,金属铝在生产和使用过程中的能耗约为铜的3倍。

铜电缆的防灾、抗灾能力大大优于铝合金电缆。铝合金电缆在耐高温性能方面性能弱,铝的熔融温度为

660℃,而铜可达1080℃,在高温环境中使用的耐火电缆要求要在经受750℃~1000℃作用下仍能维持通电的功能。铜电缆这种耐高温的属性,在火灾情况下,构成了大众生命的保障线。

电网运行经验表明,电力电缆的故障80%发生在接头部位。在这一点上,铜具有铝及铝合金无可比拟的优越性,即使受到氧化,生成的氧化铜仍是优良导体,能够保证接头和端子的电连接性能;而铝合金电缆即使有良好的施工工艺保障,在接头或端子部位受到氧化后,生成的氧化铝是绝缘体,会导致接头或端子导电性劣化,从而加剧接头或端子发热从而使氧化更加严重。如此恶性循环,从而发生电缆系统故障。

铜线和铝线的优缺点

当前有色金属价格暴涨,铜导体成本占电缆原材料总成本的90%以上为了既能保证满足电缆铜导体的技术指标,又可以大幅度降低电缆成本,我公司根据市场需求,研制开发了铜包铝电力电缆和电气装备用电线电缆

该产品的优点:

1、 直流电阻率:铜包铝线的电阻率比纯铜线大,约为纯铜线的15倍,在阻值相同时(截面积比铜大),铜包铝线重量约为纯铜线的1/2根据集肤效应计算,在50MHz以上高频时,与相同截面的铜导体相比,其电阻率相等在50Hz频率的电力电缆的使用中,其铜导体的集肤效应和邻近效应在150mm2以上就逐渐显得突出,同时由于工矿企业设备动力(如高频炉、大功率电机等)起动、运行时的故障,产生高次谐波电流的能源会注入到供电系统中,在系统的阻抗上产生相应频率的高次谐波电压,致使电压的波形发生畸变,增加供电系统的损耗,使导体发热增加;此外,电缆使谐波放大,在接头处产生过电压而损坏电缆头采用铜包铝导体会起到降低高次谐波产生的交流阻抗(电阻)的作用在其他使用场合,通过采取提高铜包铝单丝中铜的体积和相应的工艺措施,使铜包铝导体在现有同规格导体的外径尺寸上限内,满足导体直流电阻要求

2、采用铜包铝导体可满足目前延续多年的电线电缆在产品选型、设计、使用、安装等方面的习惯,还对电缆的接线端子紧压、锡焊接有利

3、降低交流电阻:

31、 交流电阻是电流载流量的主要依据,根据集肤效应的原理,单根导线的表面,其单位面积通过的电流比导线的圆心单位面积通过的电流要大,也就是说,大截面导体的圆心在相同导体组成的圆面积内,圆心比圆周通过的电流要小,所以把圆心导体与圆周导体用不同的金属组成是最合理、最经济的

32、 影响交流电阻指标除直流电阻、集肤效应外,还有邻近效应,与相同直流电阻的铜导体相比,应采用截面放大的铜包铝导体,在单根导体内,铝在圆心,铜在外圆;放大后的铜包铝导体由于导体总截面增加一部分,因此也增加了导体的表面积,改善了电缆的散热条件,增加了散热面积,而铝的导热系数与铜相近,在同等的材料成本条件下,交流电阻的指标要经济得多

4、具有良好的耐腐蚀性:铝比铜易腐蚀,但由于铜包铝材料已经完全冶金化,铝

完全被铜所包覆,不会被水、空气接触,完全达到和铜一样的性能对于铝导体,特别是沿海地区,大气中盐雾所含有的氯离子会凝聚在铝的表面,易在表面的杂质和缺陷周围引起局部腐蚀,形成孔洞、裂纹和微电池,加剧铝导体的腐蚀

5、成本低,重量轻:与相同技术指标的铜芯电线相比,铜包铝导体电缆可节约成本40%以上铜包铝线的比重仅为纯铜线的37%-40%,在线径、重量相等的情况下,其长度是纯铜线的25倍

6、良好的焊接性:铜包铝线由于其表面同心包覆了一层纯铜,因此具有跟纯铜线一样的可焊性,方便生产

关于家装电线是铜线好还是铝线好的问题,根据不同的作用选择不同的线。

铜线的优点:电阻率低;延展性好;强度高;抗疲劳;稳定性好;载流量大;电压损失底;发热量低;电损耗低;抗氧化;施工方便。

铜线的缺点:铜线价格高,比重大,综合成本高。

铝线的优点:价格便宜;比重小也就是质量轻;抗氧化,耐腐蚀。

铝线缺点:铝线导电性能低、电损耗大,抗拉强度差,抗腐蚀性低,接头部位特别容易氧化,如果和铜线连接,接头部位由于电位差的缘故,更易容易出现腐蚀,容易引起断路估障。

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