铝合金电缆的发展现状
铝合金电缆已不是新鲜事物,其性能、价格上的优势也经过了权威检测考验。统计数据显示,铜线线缆仍占超过90%的市场份额。当然,这并不能阻止铝合金电缆逐步为大众所认可、接受的良好势头,通过公司订单状态及用户反馈,明确表示其了对铝合金电缆未来的信心。
资料显示,性价比更高、电气性能优越的铝合金电缆的欧美国家已拥有了近40年的使用历史,在医院、教堂、政府机构中使用率尤为突出。总体上看来,铝合金电缆的销量与铜线电缆有着较大的差距,但来自政府、工厂、医院、民用住宅的小型订单却呈现明显上升趋势,这代表着铝合金电缆在最基础的电缆运用领域中、在最复杂的使用工况中,已经获得了广泛的认可,也意味着未来铝合金电缆前景大好!
在医用和民用项目中也是如此,许多医院前期在主体建筑中仍然使用铜线电缆,而在环境复杂、工况多变的户外、过道照明中尝试耐腐蚀性能更好的铝合金电缆,使用效果良好并计划在接下来线缆的更新换代中,以铝合金电缆全面节约铜线电缆。
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。
铝合金电缆——低压配电新选择 铝合金的电导率与纯铝相同。一般的,铝芯截面是铜芯截面的1.5倍时,能达到同样的导电性能,扩大铝合金截面可以达到与铜缆相同或相当的电气性能.实现同样的电气性能的前提下,铝合金电缆比铜电缆价格大约低10%以上。(铜价正在不断的上涨)铝合金电缆的重量仅为铜缆的一半,使用铝合金电缆可以降低施工单位的安装成本。 国内铜矿资源基本接近枯竭,或是开采成本过高,目前80%铜耗量依赖进口、加之现在国际上铜价高涨,在质量有所保证的基础上使用资源丰富,价格较低的铝合金电缆,顺应了国内建设资源节约型社会的大趋势。
1、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。
2、抗蠕变性能
铝合金导体的合金材料与退火处理工艺减少了导体在受热和压力下的“蠕变”倾向,相对于纯铝,抗蠕变性能提高300%,避免了由于冷流或蠕变引起的松弛问题。
3、热膨胀系数
热膨胀系数用来计算在温度变化时材料的尺寸变化。铝合金的热膨胀系数与铜相当,多年来铝连接器一直可靠地用于铜和铝导体,且当今使用的大部分电气连接器都是用铝制造的,这尤其适合铝合金。所以铝合金导体与连接器的膨胀和收缩完全一致。
4、防腐蚀性能
铝固有的防腐性能缘自当铝表面与空气接触时形成薄而坚固的氧化层,这种氧化层特别耐受各种形式的腐蚀。而合金中添加的稀土元素又能进一步改善铝合金的耐腐蚀性能,特别是电化学腐蚀。铝能承受恶劣环境的特点使其被广泛应用于托盘内电缆的导体,以及许多工业元件和容器。腐蚀的产生通常与不同的金属在潮湿环境中的连接有关,可使用相应的保护措施来防止腐蚀的发生,比如使用润滑油、抗氧化剂和保护涂层。碱性土壤和某些类型的酸性土壤环境对铝有较大的腐蚀性,所以直埋敷设的铝导体应使用绝缘层或模压护套防止腐蚀。在含硫的环境中,例如铁路隧道和其它类似地方,铝合金的抗腐蚀性能大大优于铜。
5、连接性能
用铝合金制造的电气连接与用铜导体制造的连接一样安全稳定。铝合金的成分大大改进了其连接性能,当导体退火时,添加的铁产生高强度抗蠕变性能,即使在长时间过载和过热时,也能保证连接稳定。
6、自重承载力强
铝合金改善了纯铝的抗拉强度,铝合金电缆可支撑4000米长度的自重,铜电缆只能支撑2750米。这种优势在大跨度的建筑(如体育场馆)配线时体现得尤为突出。
7、柔韧性
铝合金有很好的弯曲性能,其独特的合金配方、加工工艺,使柔韧性大幅提高。铝合金比铜柔韧性高30%,反弹性比铜低40%。一般铜缆的弯曲半径为10~20倍外径,而铝合金电缆弯曲半径仅为7倍外径,更容易进行端子连接。
8、紧压特性
单从体积电导率方面考虑,铝合金不及铜,但我们开发的导体不仅从材料性能方面作出了改进,而且在工艺方面也取得大的突破,我们采用超常规的紧压技术,使紧压系数达到0.93,而异型线的紧压系数能达到0.95,在国内属于首创。通过最大极限的紧压,可以弥补铝合金在体积导电率上的不足,使绞合导体线芯如实心导体一般,明显的降低线芯外径,提高导电性能,在同等载流量情况下导体外径只比铜缆大10%。
9、铠装特性
国内常用的铠装电缆,大多采用钢带铠装,安全级别低,在受到外界破坏力时,其抵御能力差,容易导致击穿,且重量重,安装成本相当高,加之耐腐蚀性能差,使用寿命不长。而我们根据美国标准开发的金属连锁铠装电缆,采用的是铝合金带连锁铠装,其层与层之间的连锁结构,保证电缆能经受外界强大的破坏力,即使电缆遭受较大的压力和冲击力时,电缆亦不易被击穿,提高了安全性能。同时铠装结构使电缆与外界隔离,即使在火灾时,铠装层提高了电缆的阻燃耐火级别,降低了火灾的危险系数。铝合金带铠装结构相对于钢带铠装,其重量轻,敷设便利,可免桥架安装,能减少20%~40%的安装费用。根据使用场所的不同可以选择不同的外护套层,使铠装电缆的用途更加广泛。
以上列举了铝合金电缆的种种优势,据调查得知国外目前铝合金电缆的使用率也达到了90%。不过,最终的价值量还是由市场决定的。铝合金电缆在国内的发展前景还是很广阔的。
铜芯电缆、铝芯电缆和铝合金电缆在电线电缆市场上有各自的优势。实际上,铝合金电缆主要适用于低压民用建筑。有些耐火、高危险区域不适合使用铝合金电缆,而在低压民用建筑区域,铝合金电缆具有优势。从国家政策的角度看,我国近期基本国策由“以铝代铜”改为“以铝代铜”。这是客观认识电缆市场和进步的正确决定,也就是说国家一级对铜电缆、铝电缆和铝合金电缆的价值取向是明确的。
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