请问有谁用过稀土高铁铝合金电力电缆的,各方面情况怎么样?
铝合金导体材料解决纯铝的众多不足并拥有由于铜导体的一些特性。下面就这些性能作具体分析。
1、电气性能
铝合金与铜相比,在同等截面等长度的情况下,电导率是铜的61.8%,载流量约为铜的78%。根据电缆截面的规格分布,将铝合金电缆的截面增加1.5倍左右,载流量与电压降等电气参数与铜相当。正如美国国家电气规范NEC330.14规定:“8、10、12AWG截面(相当于国内8.37mm2、5.26mm2、3.332mm2)的实心导体应由AA8000系列电工级铝合金材料制造。绞合型导体从8AWG(相当于国内8.37mm2)到1000kcmil(相当于国内506.7mm2)应由AA8000系列电工级铝合金导体材料制造。
使用大一个或两个规格的铝合金电缆替代铜缆,人们会担心,加大导体是否过多增加导体外径,因而影响安装连接。为了解决因增加截面导致导体外径增大的这一问题,我们可采用先进的紧压技术,紧压系数达到0.93,使替代后的铝合金电缆的外径相比于铜缆只增加10%左右,因而根本不会影响到安装连接。
2、连接性能
铝合金材料由于加入了铁、镁、稀土等多种元素,大大改进了其连接性能。尤其是当导体退火时添加的铁元素产生了高抗蠕变性能,即使在长时间过热时,也能保证连接稳定性。
在过去的经验积累和认知中,铜铝连接一直是最为关键的问题。铜和铝(或铝合金)如果直接;连接接触,有金属材质不同,存在电位差,在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀。在电力系统中,这种腐蚀会增加接触电阻,使接头处发热,是系统安全运行的隐患。
电化学腐蚀是以下因素共同作用的结果:
(1)、不同的电极电位(>0.5V)、金属间的不同电阻、金属的极化特性。
(2)、电解液的电导率、阴阳极表面的接触面积(电流密度)。
另外,铜和铝(或合金)的膨胀系数不同,如果采用刚性连接会造成金属疲劳,长时间使用后会造成连接处松弛,也会增加接触电阻。这是人们普遍担心的问题。
铝合金电力电缆对于终端的处理,主要依靠以下几个手段:
第一、镀锡。铜排镀锡或铝端子镀锡都是可行的。用铜排镀锡和铝端子镀锡来解决铜铝过渡问题已经广泛的应用于电力行业,被证明是安全可靠的。
第二、采用特制的过渡垫片,这种垫片介于铜铝之间,有效地防止铜铝接触带来的腐蚀问题。
第三、涂抹抗氧化剂。当用电设备的铜触头没有镀锡,而铝端子也没用镀锡时,可以采用涂抹抗氧化剂的方法。抗氧化剂介于铜铝之间,可以有效地防止电解质的进入,从而避免了电化学腐蚀。
采用以上第一、第三种方法接线时,需要加装碟形垫片来吸收铜/铝膨胀系数不同带来的松弛,用扭力扳手拧紧后,无需对整个连接系统进行任何维修和二次拧紧。
3、力学性能
(1)极佳拉伸性能:铝合金相比于纯铝,由于加入了特殊成分和特殊的加工工艺,极大的提高了抗拉强度,且延伸率提高到30%。
(2)超强的弯曲性:铝合金电缆安装时的最小弯曲半径大于7倍电缆外径即可,远远优于GB12706的“电缆安装时的最小弯曲半径”——12倍至20倍电缆外径。
(3)优异的低反弹性能:铝合金电缆比铜缆反弹性能少40%。
(4)优异的抗蠕变性能:铝合金导体的特殊合金与热处理工艺大大减少了金属在受热和压力下的“蠕变”倾向,相对于纯铝,抗蠕变性能提高300%。
4、抗腐蚀性能
铝在空气中很快的生成一层厚度约为2×10-4mm的致密氧化膜。防止内部的金属被进一步腐蚀。而铜不能生成氧化膜,所以污染物会停留在表面,进一步向里腐蚀,腐蚀一段时间后,雨水冲刷,将氧化物都冲走,新的污染物又积聚,重新腐蚀新的金属,而铜没有氧化膜,导致铜的氧化很快,金属流失很多。
铝合金导体中由于加入了稀土金属,在化学性能方面,进一步提高单纯以铝为导体的金属材料的耐腐蚀性能,减少了不同金属之间的电位差,因为电位差越大,腐蚀会越严重。加入的其他金属元素均是可允许的金属配对,减少由于电位差而引起的接触腐蚀。
二、阻燃性能
现在高层建筑的火灾发生时,浓烟是火灾中致命的杀手,大量的浓烟吸入人体内会造成死亡,吸入少量的浓烟可能会导致昏厥,影响逃生,所以国家相关消防部门、建筑管理部门明文规定使用低烟无卤阻燃电缆。
YJHL8、YJHL8Y型(铝合金带连锁铠装电缆)铠装电缆采用铝合金导体、阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘、铝合金带连锁铠装结构(或增加低烟无卤聚烯烃护套),能实现阻燃IA级、耐火IA级,且低烟无卤。具有极佳安全性能和经济效益。
三、安装特性
铝合金带连锁铠装电缆和铜缆相比,更像是将金属导管和电缆集成了在一起。实际应用时省去了穿管的工作,在电气设计明敷,可以省去桥架,这样给业主方降低造价,给总包方节省工时、缩短工期,给国家节约钢材,减少污染和能源浪费。
由于铝的密度约是铜的1/3,所以在同等载流量下,铝合金电缆比铜缆重量轻一半。对于高层建筑来说,垂直敷设的难度和工作量大大降低,给施工人员减轻劳动强度,能够缩短工期,节省人工成本,同时也减少由于电缆过重造成的本体潜在损失。
铝合金铠装使得电缆的弯曲更容易。铠装电缆的弯曲半径可以达到7倍的电缆外径。如此之小的弯曲半径使得建筑内部布线非常方便,转弯灵活,尤其对于一些旧建筑改造等工程,原有空间非常狭窄的情况下,能很容易的将电力输送到更多房间。而对于PVC护套的铠装外线电缆,可以轻易绕开障碍物,较小的弯曲半径施工更容易,节省电缆长度。而铝合金铠装是非磁性材料,即使存在三相不平衡电流,也不会产生涡流,能减少线路的损耗。
四、节能环保性能
节能减排是推进经济结构调整,转变增长方式的必由之路,是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。采用铝合金为导体材料,同样载流量下,电缆的重量只是铜缆的一半,运输、安装过程中的碳排放量减少,YJHL8、YJHL8Y型铠装电缆敷设不用桥架、钢管,节约大量的钢材。
另一方面,铝合金的回收率非常高。再生铝是节能、环保型产业,再生铝的综合能耗只是电解铝的5%,而再生铜的综合能耗则是冶炼铜的18%。
五、材料成本及安装成本的比较
在实现同样性能的前提下,铝合金电缆的直接成本即电缆本身的成本比铜缆节约约35%,由于铝合金电缆的弯曲性能更好和重量更轻,可以免桥架或减少桥架用量,安装成本能节约20%~50%。
通过以上对比可以看出,铝合金电缆弥补了纯铝的不足,在电气性能达到铜的基础上,更轻便、更柔韧、更节能、机械性能、安全性能及经济性能远远超过铜缆。国内铜芯电缆的设计使用寿命是30年,而铝合金电缆的使用寿命为40年,国外应用40年的产品和经验,完全可以复制到我们国家。利用我国丰富的铝资源制造铝合金电缆,以满足工业与民用配电的需求,是符合科学发展的需要,是利国利民的好事。
1、从线芯的颜色就可以直接区分,铝和铜的颜色差异是很大的。
2、在功率相同的负荷下,因为铝的载流量远小于铜,所以铝线线径大于铜线,比如6KW的电热水器,铜芯线6平方的就足够,铝线可能要10平方的。
3、铝材的价格远低于铜,所以同距离满足供电要求情况下铝电缆的成本低于铜电缆,铝线还能降低被偷盗的风险(因为回收价格低)。
4、铝合金可以做架空裸线,一般是钢芯铝绞线,铜电缆多用于地埋线,一般也不太用于没有绝缘层的裸线。
5、至于好坏的对比主要看用途,综合环境因素、社会因素(比如偷盗等)、设计要求(电流过大现有型号的铝线无法满足,常见于低压大功率负荷)、资金预算等诸多因素。应该说用在适合的地方就是好的,并没有直接评判谁好谁坏的直接方式。
每个的优缺点都不同。
铝合金梯式桥架:
优势:
铝合金梯式桥架外观看上去非常漂亮,结构也十分简单,铝合金表面喷砂氧化生产一层天然氧化保护膜,对大气和化学介质具有很强的耐腐蚀能力,轻巧的重量更便于施工人员的安装效率,承载着密集的电缆,突出梯式桥架的优势,如发生电缆损坏都可以直接用肉眼找出问题处及立刻采取措施,散热性能也非常好。
缺点:
桥架底部的横杆是用螺栓安装组合而成,铝合金桥架不适于在防火要求高的环境使用和热处理加工,遇到高温会变形及丢失合元素。
铝合金槽式桥架:
优点:
槽式桥架采用1060铝板制作,该铝板铝含量高达99.6%以上,无论是导电性,耐磨性能都非常有优势,常用于室外安装较多,铝合金的主要优势:防生锈、耐腐蚀、寿命强、重量轻,防止户外刮风下雨,如果用其他材质容易导致生锈,对盒里电缆造成损伤,所以如果室外安装建议选择铝合金材质。
缺点:
铝合金是脆硬性材料,承载能力没镀锌铁强,所以控制好电缆的重量,建议厚度可选厚点。不能通过热处理来加工材料的强度,铝合金遇到高温容易导致变形,损失合金元素。
铝合金托盘式桥架:
优势:
散热、透气性能很好,加上外形轻巧美观,2006年获得博鉴会金奖,被评为建筑行业不可缺少的产品铝合金材质具有抗电磁干扰、屏蔽干扰性能,加上密封槽式桥架本身的屏蔽干扰性能就很好了。
铝合金的耐蚀性比普通铝差或比铜差。铝电缆中添加了镁铜锌铁元素容易发生应力腐蚀破坏、分层、晶粒间腐蚀等,目前国内使用的铝合金基本上铝及铝合金的熔点,因此铜导体更适合耐火电缆。一些铝线制造商主张可以生产耐火铝线,并通过了国家相关标准测试,但铝线和铝线在这方面没有差异。如果在火灾中心,即温度高于铝合金和铝电缆的熔点,则无论对电缆采取什么绝缘措施,电缆都会在短时间内融化,失去传导功能。因此,铝和铝合金也不能用于耐火电缆导体或人口密度高的城市配电网建筑物工厂和矿山。
热膨胀系数高会导致导体热膨胀冷收缩后接触不良恶性循环电力总有最高曲差,对电缆性能是一大考验。铝合金不能解决铝氧化问题。铝合金或铝暴露在大气中后,坚硬、附着力强但易碎的薄膜迅速形成,电阻率高。因为硬度和附着力很难形成导电触点,所以安装前需要去除铝和铝合金表面的氧化层。铜表面也会氧化,但氧化层柔软,受到应力时容易被半导体打碎,形成金属-金属接触。铝电缆在应力缓解和蠕变方面有所改善,但远不如铜。向普通铝中添加某些元素可以提高普通铝的蠕变性能,但改善程度与普通铝相比非常有限,与铜相比仍存在较大差异。
铝电缆能否真正提高蠕变性能与各企业的流程技术和质量管理水平密切相关。这些不确定性本身就是危险因素。没有成熟工艺的严格控制,铝电缆不能保证提高蠕变性能。铝电缆没有解决铝连接的可靠性问题。影响铝连接可靠性的因素有五个。铝合金只有一个问题得到了改善,但铝连接问题没有得到解决。铝合金连接有五个问题铝合金的蠕变和应力缓解只有改善,其他方面没有改善。因此,连接问题仍将是影响铝合金质量的主要问题。铝合金也是铝的一种,不是新材料。对于导体性能,如果铝和铜的基本性能差异得不到解决,铝合金就不能代替铜。国产铝合金质量控制不一致,阻燃性差。国产铝合金成分的控制不稳定。
北美和铝电缆的硅含量差异国产铝合金的硅含量差异硅是影响蠕变性能的重要因素。国产铝电缆的抗蠕变能力尚未形成成熟的技术。铝电缆接头工艺复杂,容易留下隐患。与铜电缆相比,铝电缆接头工艺还有三个。有效去除氧化层,涂抹抗氧化剂是关键。国内施工水平和质量要求不均匀,留下了隐患。而且因为没有严格的法律除了这些因素之外,铝电缆还存在各种专业问题,抛光流量不统一的标准、接头终端不能通过、电容器电流增加、铝电缆布置间隔变窄或截面增加而无法支撑、电缆截面增加施工困难和电缆沟#空间是否一致、维护和风险成本是否急剧上升生命周期成本上升没有设计师标准等。如果这些处理中的任何一个处理不当或故意无视,就足以造成无法向用户赔偿的重大损失和事故。
现在的电缆各种规格各种型号五花八门,而铝合金电缆在我国目前应用的时间并不长,那么如果想要选择铝合金的电暖有什么风险吗?一起来看一下。
一、想要选择铝合金电缆这种选择有什么风险吗?
通常是不建议使用铝合金电暖的,因为铝合金的耐蚀性比普通的铝要差很多,而且通常铝合金电缆中会添加一些铜镁锌铁等等的元素,所以很容易发生应力腐蚀的破坏,或者会出现分层以及颗粒间腐蚀的情况,而且铝合金的耐温性能要比铜相差很多,比如说铜的熔点可以达到1080℃,而铝合金的熔点也只能达到660℃,所以在选择电暖的时候最好选择铜导体,另外铝合金通常并没有解决铝氧化的问题,因为铝合金如果长期暴露在大气当中,那么就会形成一种特别坚硬而且粘节力比较强的薄膜,这种薄膜不仅易碎,而且有较高的电阻率,所以硬度和粘结力都会使铝合金不能够形成导电的触点。
二、电线电缆的规格应该怎么选择?
再选择电线电缆的规格的时候,首先要考虑发热以及电压损失和电流密度等等的条件,另外还要考虑到机械强度的问题,通常低压动力线,如果因为复合电流比较大的情况下,就要先按照发热的条件来选择截面,然后再看看电压的损失以及机械的强度,如果是低压的照明线,那么对电压的水平要求通常会比较高,所以在选择的时候要先按允许电压损失的条件来选择截面,然后再看看发热的条件以及机械的强度,那么如果是对高压线路的选择,我们首先要按经济电流密度来选择截面,然后再看看发热的条件和允许电压损失的程度。
说稀土高铁铝合金电缆对比铜缆。
优势:
价格节省近30%。重量是铜缆的一半,机械性能强,安装成本减少20%--50%。抗蠕变性及耐腐蚀性强,使用寿命超铜缆10年以上。相同载流量下,铝合金电缆外径在铜缆外径基础上增加11%以内,就能实现与铜缆相同的电气性能,在现行设计图纸预留150%空间的下,不影响铺设。
劣势:
传统铜电缆还是占据市场大部分,高铁铝合金电缆现在普及太少了。
经济性能:
稀土高铁铝合金的主材成本低于铜芯电缆,优越的弯曲性和抗蠕变性等机械性能强,使得安装简便,施工费用低,绝缘材料使用高性能的低烟无卤阻燃材料。综合成本比铜缆节省25%-30%。
技术性能:
导体材料--新型的铝合金材料在纯铝材料基础上添加了铜、铁、镁、硅和稀土等多种元素,经特殊工艺合成和退火处理,提高了电缆的导电性能、弯曲性能、抗蠕变性能和耐腐蚀性能,保证地电缆即使在长时间过载和过热时的连接热稳定性。
1.
铝合金电缆的优势在于重量轻、价钱相对铜的要便宜。
2.
铜电缆的优势在于同规格的铜电缆载流量比铝合金电缆要大。
3.
还有一个就是铜价贵容易被偷电缆的盯上,有的地方(尤其是电力部门的)被偷怕了,指定要买铝合金的。
4.
个人认为铜缆好,铝合金电缆导电性不如铜缆。
电力电缆,为什么不能选择铝合金电缆? 2016-12-05 工控论坛
铝合金电缆在我国应用时间不长但已经有案例表明铝合金电缆应用在城市和厂矿有巨大隐患和风险,下面就两个实际案例及导致铝合金电缆风险事故的八个因素进行探讨。
案例一
某钢厂批量使用铝合金电缆,投产一年时间发生两次大火造成停产半个月,直接经济损失2个亿。
这是火灾后经过维修后的电缆桥架,火灾痕迹依然醒目
案例二
湖南某一城市照明配电系统采用了铝合金电缆,在安装后的一年内,发生了铝合金电缆的强烈腐蚀,导致电缆接头和导体损坏,线路断电。
通过这两个案例可以看到铝合金电缆在中国城市、厂矿的大规模推广已经为城市、厂矿留下了隐患,用户对铝合金电缆的基本性能缺少认识,因而遭受了巨大损失,如果用户提早了解到铝合金电缆在防火可靠性和防腐问题上特性,这样的损失是可以提前避免的。
从铝合金电缆的特性来看,铝合金电缆在防火和防腐方面有天然的缺陷。表现在以下8个方面:
1.耐腐蚀性能,8000系列铝合金不如普铝
GB/T19292.2-2003标准表1注4中说明:铝合金耐腐蚀性差于普铝更差于铜,这是因为铝合金电缆加入了镁、铜、锌、铁元素,因此易于发生局部腐蚀如应力腐蚀断裂、层蚀、晶间腐蚀,而且8000系列铝合金属于易腐蚀配方,铝合金电缆增加了热处理工序,易造成物理状态不均匀,比铝电缆更容易被腐蚀。目前在我国应用的铝合金基本都是8000铝合金系列。
2.耐温性能,铝合金比铜相差大
铜的熔点为1080℃而铝和铝合金的熔点为660℃,所以铜导体是耐火电缆更好的选择。现在一些铝合金电缆厂家宣称可以生产耐火铝合金电缆并且通过了相关国家标准测试,但铝合金电缆与铝电缆此方面没有差别,如果处于火灾中心(
以上)即温度高于铝合金和铝电缆熔点时,不论电缆采取何种隔热措施,电缆会在很短的时间内融化,丧失导电功能,因此铝和铝合金不宜用做耐火电缆导体,也不宜在人口密集的城市配电网、楼宇、厂矿中使用。
3.铝合金热膨胀系数远高于铜,AA8030铝合金甚至高于普铝
从表中可以看到,铝的热膨胀系数远远高于铜,铝合金AA1000和AA1350有了一点改善,而AA8030甚至高于铝。热膨胀系数高会导致导体在热胀冷缩后接触不良并且会恶性循环,而电力供应始终有峰谷差,对电缆性能造成了巨大的考验。
4.铝合金没有解决铝氧化问题
铝合金或铝暴露在大气中会迅速形成一种坚硬、粘结力强但易碎,大约10nm厚度的
薄膜,具有较高的电阻率,它的硬度和粘结力使它难以形成导电触点,这是铝和铝合金安装前必须剔除表面氧化层的原因。铜表面也会氧化,但氧化层柔软并且在承受力时容易破碎成为了半导体,形成了金属-金属类接触。
5.铝合金电缆在应力松弛和抗蠕变性方面有改善但远不及铜
在普铝中加入特定的元素,可以改善普铝的蠕变性能,但其提高的程度相对普铝也非常有限,与铜相比尚有巨大差距。而且铝合金电缆是否真正能够改善抗蠕变性能,与每个企业的工艺、技术、质量控制水平密切相关,这种不确定性本身就是风险因素,如果没有成熟工艺严格控制,铝合金电缆改善蠕变性能方面也是无法保证的。
6.铝合金电缆没有解决铝的连接可靠性问题
影响铝的连接可靠性的因素有5个,铝合金仅仅在一个问题上有改善,并没有解决普铝连接问题。
普铝在连接问题上存在5个问题,8000系列铝合金只在蠕变和应力松弛方面有改善,其它方面都没有改进,因此连接问题将依然是影响铝合金品质的重大问题。铝合金也是铝的一种并不是一个新材料,在导体性能方面如果铝的基本性能与铜的差距问题没有解决,铝合金是无法替代铜的。
7. 国产铝合金质量控制不一致(合金成分)导致抗蠕变性能差
经过加拿大POWERTECH测试,国产铝合金成分控制不稳定,北美铝合金电缆Si含量相差5%以内,而国产铝合金Si含量相差68%,而Si是影响蠕变性能的重要元素。也就是说国产铝合金电缆在抗蠕变性方面也还没有成熟的工艺形成。
8.铝合金电缆接头工艺复杂,容易留隐患
铝合金电缆接头工艺比铜电缆多出三个工艺,氧化层的有效去除和涂覆抗氧化剂是关键,国内施工水平,质量要求参差不齐,留有隐患。而且由于国内没有严格法律责任赔偿体系,最终损失后果实践中基本还是用户自己承担。
除了上述因素,铝合金电缆还有截流量没有统一标准、接头端子不过关、电容电流增大、铝合金电缆铺设间距因截面加大变窄或不足以支撑、电缆截面增大导致施工困难、电缆沟#空间是否配套、维护和风险成本急剧升高、全生命周期成本升高、设计师无标准可遵循等一系列专业问题,如处理不当或被故意忽略任何其中一项都足矣让用户遭受惨重的、无法拟补的损失和事故。
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铝电缆目前在国内发展非常迅速,但电缆宝藏很少谈论关于铝合金电缆选择的相关文章,这次谈到铝合金电缆的绝缘类型和保护层类型选择原则。后续电缆宝藏整理铝合金电缆的电压等级、电缆芯数、截面选择、用铝合金代替铜的选择标准。在使用电压、工作电流、特性和环境条件下,电缆绝缘特性不能小于一般预期使用寿命。要根据运营可靠性、施工和维护的简便性、允许最高工作温度和费用的综合经济性等来选择。要满足防火场所的要求,有助于安全。如果明确需要环境保护和协调,应选择环保的电缆绝缘类型。推荐交叉聚乙烯绝缘类型,6kV重要性电路或6kV以上的交叉聚乙烯电缆应使用内部、外部反转性和绝缘层三层气动工艺特征形式。
电缆保护层选择的一般原则:AC系统单核电缆,电缆内外力需要加强时,应使用非磁性金属机甲层,不得在没有非磁性有效处理的情况下使用钢机甲。推荐潮湿、化学腐蚀环境或容易渗水的电缆、金属层、强化层、手套上的聚乙烯外部保护层。在人员密集的公共设施和具有低毒性阻燃防火要求的场所,可以选择聚烯烃等不含卤素的外部保护层,不能使用聚氯乙烯外部保护层。-15以下的低温环境、药用化学液体浸泡场所、具有低毒困难性要求的电缆挤压外部保护层,除了使用聚乙烯外,还可以选择聚氯乙烯外部保护层。铝合金电缆使用铝合金带传动装置安装在建筑物中,可以代替托盘,提高电缆的弯曲和压缩性能。如果在室外潮湿的地方使用,就要编织护套。
电缆受到很大压力或有机械损伤的危险时,必须有加强层或金属带甲。在流动的沙层、回填地带等可能发生位移的土壤中,电缆必须有铁丝手套。白蚁对地区造成严重伤害的挤压电缆应使用硬度较高的外部保护层,可以在一般外部保护层上编织硬度较高的薄外部保护层,其材料可以使用尼龙或特殊聚烯烃共聚物等,也可以使用金属外壳或钢盔甲。地下水位高的地区应使用聚乙烯护套层。除上述情况外,可以选择没有手套的外部保护层。
选择电缆保护层相关规定时,在空气中固定放置1)小断面挤压绝缘电缆直接敷设在臂架上时,必须有钢带手套。在地下乘客、商业设施等安全要求高、老鼠受害严重的场所,塑料绝缘电缆上必须有金属袋或钢带手套。电缆处于高落差的受力条件时,多芯电缆应具有钢丝甲,AC单核电缆应具有非磁性钢丝甲。虽然安装在托盘等支撑密集的电缆上,但不包括手套。明确需要环境保护和协调时,不要使用聚氯乙烯以外的保护层。如果在建筑物内附设,则可以用铝合金皮带联动手套代替托盘。
铝合金电缆与铝芯电缆的性能有一定差异,纯铝的耐腐蚀性能比铜好,但铝合金的耐腐蚀性能比纯铝更优。下面装一网从耐腐蚀性能、机械性能、导电能力、抗蠕变性能等四个方面进行分析。
一、耐腐蚀性能
纯铝的耐腐蚀性能比铜好,但铝合金的耐腐蚀性能比纯铝更优,因为铝合金中加入的稀土等化学元素可以增加铝合金的耐腐蚀性能,特别是耐电化学腐蚀性能,解决了纯铝长期在接头处出现的电化学腐蚀的问题。
二、机械性能
第一,抗拉强度和延伸率。铝合金导体相比于纯铝导体,由于加入了特殊的成分并采用了特殊的加工工艺,极大的提高了抗拉强度,且延伸率提高到30%,使用更加安全可靠。
第二,弯曲性能。铝芯电缆的弯曲性能很差,弯曲很容易发生断裂,铝合金电力电缆的弯曲半径为7倍电缆外径,远远优于GB/T12706的“电缆安装时的最小弯曲半径”中规定的10倍-20倍电缆外径。
第三,柔韧性能。纯铝电缆只要几次一定角度的扭转,导体就会出现开裂或折断,易引发事故,而铝合金电力电缆能够经受几十次的弯折,消除了以往纯铝电缆安装使用过程中出现事故的隐患,极大地提高了安全可靠性能。
三、导电能力
铝合金导体是在纯铝中添加稀土、镁、铜、铁等元素,经过合金工艺形成的新兴导体材料。众所周知,在铝中加入其它多种合金元素后,导电性能会下降,而通过工艺控制,可以使导电率恢复到接近纯铝的水平,使其与纯铝具有相近的载流量。
四、抗蠕变性能
铝合金电缆慢慢步入国内市场起原因在于,铜金属的资源紧缺,铜价的不断上涨。这铝合金材料从韧性,抗拉强度,重量,都比铜处于优势,而且在同等载流量的情况下,铝合金的横切面只比铜大1.1——1.2倍。价格也比铜价格低。
铜芯电缆与铝合金电缆的优缺点比较:
1. 铜芯电缆电阻率低:铝芯电缆的电阻率比铜芯电缆约高1.68倍。
2. 铜芯电缆延展性好:
3. 铜芯电缆强度高:常温下的允许应力,铜可达到20,铝为15.6kgt/mm2。
4. 铜芯电缆抗疲劳:铝材反复折弯易断裂,铜则不易。
5. 铜芯电缆稳定性好,耐腐蚀:铜芯抗氧化,耐腐蚀,而铝芯容易受氧化和腐蚀。
铜芯电缆的优势:
1. 铜芯电缆载流量大:由于电阻率低,同截面的铜芯电缆要比铝芯电缆允许的载流量(能够通过的最大电流)高30%左右
2. 铜芯电缆电压损失低:由于铜芯电缆的电阻率低,在同截面流过相同电流的情况下。铜芯电缆的电压降小。因此,同样的输电距离,能保证较高的电压质量或者说,在允许的电压降条件下,铜芯电缆输电能达到较远的距离,即供电覆盖面积大,有利于网络的规划,减少供电点的设置数量。
3. 铜芯电缆发热温度低:在同样的电流下,同截面的铜芯电缆的发热量比铝芯电缆小得多,使得运行更安全。
4. 铜芯电缆能耗低:由于铜的电阻率低,相比铝电缆而言,铜电缆的电能损耗低,
5. 铜芯电缆抗氧化,耐腐蚀:铜芯电缆的连接头性能稳定,不会由于氧化而发生事故。
铝芯电缆的接头不稳定时常会由于氧化使接触电阻增大,发热而发生事故。因此,事故率比铜芯电缆大得多。 6. 铜芯电缆施工方便:由于铜芯柔性好,允许的弯度半径小,所以拐弯方便,穿管容易由于铜芯抗疲劳、反复折弯不易断裂,所以接线方便又由于铜芯的机械强度高,能承受较大的机械拉力,