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高导电铝合金电缆

2016-07-09

延伸率提高到25%以上,大大改善了弯曲性能。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,远远小于GB12706-2008《额定电压1kV到35kV挤包绝缘电力电缆及附件》中规定的电缆安装时最小弯曲半径为12-20倍电缆外径。

再次,铝合金电缆回弹力小,比铜缆回弹力小40%,便于施工,减少施工风险;抗蠕变,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,相较于纯铝,抗蠕变性能提高300%;阻燃性高,铝合金带连锁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,能实现阻燃IA级、耐火IA级,且低烟无卤;铝合金铠装电缆采用非磁性材料,电缆内部也不会产生涡流,减少了线路的损耗。

此外,抗腐蚀也是高导电铝合金电缆的一大优势。铝在空气中很快生成一层厚度约为2-4μm的氧化膜,这层氧化膜非常致密,以至于空气无法进入,从而防止内部的金属进一步发生氧化。

最后,安装简便。与安装铜芯电缆相比,高导电铝合金电缆更像是金属导管和电缆的集成。在实际应用中,省去了穿管的工作,在电气设计明敷,可以省去桥架,降低造价,节省工时、缩短工期,节约材料,减少了污染和能源浪费。

一般而言,铝合金重量轻,是等效代替铜电缆的50%左右,相同质量的铝合金电缆的长度是铜缆的2倍;对于大跨度的建筑可节约15%的钢结构,更小的附加载荷可提高建筑本身的安全性。目前在我国,铝合金电缆产品已成功完成将近500个项目的实际安装和使用,在住宅、星级酒店、医院、剧场、会议中心、图书馆、政府机关、金融中心、石油化工、机场、船舶、地铁、钢铁冶炼项目中均得到了广泛应用。

高导电铝合金电缆是一种新型电缆,由于它特殊的导体配方和热处理工艺,使导体材料大大减少了受热受压而产生的蠕变倾向,电缆即使在较长时间内过热过载,也能保持连接的稳定性;联锁铠装型电缆独特的拱形联锁铠装结构,分散侧压性能优越。同时,还具有散热快、抗腐蚀性强、坚固强韧、易于弯曲的优点,铠装内部光滑,不会割伤绝缘,拥有优良屏蔽和阻燃的完美特性。

为了更好地分析高导电铝合电缆的技术性能,本文从以下十几个方面进行了阐述,以期让业内人士更深入地认识高导电铝合电缆,并将其应用于项目实践。

首先应明确一点,高导电铝合金电缆的一大优势电能在传输过程中的损耗取决于导体电阻而非电阻率。相较于铜导体,铝导体的电阻率大。很多人由此得出:铝导体电缆在电力传输过程中损耗大。这种绝对地认为铝比铜的损耗大的结论是不科学。

在载流量相同的情况下,铝合金导体的截面为铜芯电缆的1.5倍:GB/T3956-2008《电缆的导体》规定,在20℃时,一个铜导体截面的直流电阻值与对应于另外规格的铝导体直流电阻值相当;一个规格的铜导体芯电力电缆可以由直流电阻等效的铝导体电缆所替代,此时铝电缆的载流量大于铜缆的载流量;在同等截面长度的情况下,电导率是铜的61%,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,载流量与电压等电气参数与铜相当。

在载流量相同的情况下,铝合金导体的直径为铜芯导体1.2倍左右,那么,加大导体直径是否会影响安装?首先可以在设计中考虑铝合金电缆直径因素;其次在制造中运用导体紧压技术,紧压系数达到0.93,使铝合金电缆的外径相比于铜芯电缆只增加10%左右,将直径因素减少至最小。

等效截面长度相同时,铝合金导体的重量为铜芯导体50%:由于二者比重相差较大,即使铝合金截面增大,但由于比重较小,同样可以减轻导体的重量。

其次,高导电铝合金电缆接头性能良好,大大改善了退火后的韧性和高抗蠕变性能。实践中,铜铝如果直接连接接触,存在电位差,甚至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,使系统安全运行存在隐患。现在采用新技术制造的铜铝接头从根本上消除了过去铜铝接头的致命不足,使铝合金电缆的接头安全可靠,操作简单方便。

机械性能也得到了改善:由于在纯铝中添加了合金铁、铜、稀土等合金元素,改善了铝合金的综合性能,延伸率、蠕变性能提高。同时,合金化也提高了铝合金的抗拉强度。