铝合金电缆技术讲解报告

铝合金电缆技术讲解报告 通过 UL 美国 CUL 加拿大 SAI GLOBAL 澳大利亚 中国电力认证 经过中国最权 威的国家电线电缆检测中心 国网武汉高压研究所 国家防火建筑材料质量监督检验中心的检测 铝合金导体符合 CSA 标准 C22 2 第 38 条款关于 ACM 合金导线的要求 和 GB12706 1 2008 和 IEC60502 1 最新版的性能要求 以及 UL 对 AA8000 系列相关的标准 为什么选择新型铝合金电缆 1 弯曲性能 根据 GB T12706 中对铜缆安装时弯曲半径的规定 铜缆的弯曲半径是 10 20 倍电缆直径 铝合 金电缆的弯曲半径最小为 7 倍电缆直径 使用铝合金电缆减小了安装布局的空间 减小了安装成本 更易于敷设 2 延展性 铝合金电缆由于退火处理后的延伸率能到达或超过 30 高于铜缆的 25 标准 3 反弹性 铝合金电缆的反弹性比铜缆低 40 更有利于端子连接接头处的紧密程度 易于压紧 提高连 接的稳定性 4 耐腐蚀性 在空气中铝合金电缆的耐腐蚀性能优于铜 铜缆的使用寿命按三十年设计 铝合金电缆的使用 寿命可以达四十年 这是以在美国应用的事实为根据 5 重量 相同载流量相同长度的铝合金电缆是铜缆的重量的一半 在大跨度安装中优势明显 可以降低 安装成本 6 导电性 根据 GB T3956 铝合金导体相比于铜导体增加一个或两个规格 达到相同的载流量 即铝合金的 截面增加 1 5 倍达到铜同样的导电效果 虽然截面增大 1 5 倍 但通过紧压处理 导体外径与铜相 比只增加 1 18mm 增加的很少 7 拉伸强度和抗疲劳性能 铝合金电缆的抗拉强度和抗疲劳性能略逊于铜缆 与铜缆很接近 不会因此影响到电缆的使用 二 同铝电缆比较 1 机械性能 与纯铝相比 铝合金电缆抗拉强度更大 延伸性能更好 延伸性能提高了 30 倍 2 弯折性能 纯铝弯折几次易出现开裂或折断 易引发事故 铝合金经过几十次的弯折后不会出现开裂或折 断 消除了以往纯铝安装使用过程中出现事故的隐患 极大地提高了安全性能 3 抗蠕变性能 由于合金中加入了铁 铜 镁等元素 经退火处理 使纯铝的抗蠕变性能极大提高了 减小了 长期机械力作用下出现的蠕变现象 也降低了因蠕变而导致事故的几率 因为蠕变后导致接头松动 接触电阻增大 易引发事故 4 电性能 铝合金由于加入稀土及退火处理 导电率超过 61 5 IACS 而纯铝的电导率为 61 IACS 因而铝 合金的导电性能更好 5 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 特别增加他的耐电化学腐蚀性能 这就解决纯铝长期在接头 处出现的电化学腐蚀的问题 6 接头 接头问题一直是困扰铝电缆不能推广的一个原因 如今的接头技术已经很成熟 无论国内还是 国外 已不再是影响铝合金电缆推广的障碍 比如国内的架空导线 大部分使用的都是铝绞线 这 块的接头技术已经成熟 而国外的铝合金已经应用四十年历史 像克劳克 上海嘉孟是一直为美国 用户服务的电缆接头生产商 除了可以在国内进行选择以外 也可以选择这样的世界品牌 三 绝缘材料的优势 随着低碳生活理念和科学 可持续发展观的提出 人们对环保的要求越来越高 即使采用再好 的导体材料 绝缘材料使用的不好 也同样影响铜缆的使用寿命 依据美国标准开发的低烟无卤阻 燃的交联聚乙烯绝缘 无论是从材料的安全性能 使用寿命还是从环保的角度 交联聚乙烯绝缘大 大由于 PVC 绝缘 这也成为未来电缆发展的一种趋势 四 金属铠装结构的优势 传统的铠装方式为钢带铠装 该铠装有以几点不足 1 钢带铠装电缆重量重 不易于安装和安装成本高 2 钢带易腐蚀 即使是镀锌钢带 使用寿 命也有限 3 钢带铠装对电缆的机械保护作用有限 需穿管敷设 铝合金带连锁铠装相比具有以下优势 1 重量轻 弯曲性能好 易于安装 可免桥架或省桥架费用 2 机械强度高 可直埋 免管道 腐蚀 3 耐腐性能好 不易腐蚀 使用寿命更长 4 具有较强的抗压 抗冲击性能 抗破坏强度更 高 5 阻燃性能更好 能用于易燃 易爆的危险场所 阻燃等级能达到 IA 级 且还具有低烟无卤的 效果 特别适用于大型娱乐场所以及危险的化工场所等 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低 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 六 应用情况分析 铝合金电缆在美国 加拿大 墨西哥等国家使用了 40 年的历史 美国民用及商用建筑 90 采用 铝合金电缆 这说明铝合金电缆在美国使用的以经很普遍了 已不再是什么新产品 但在中国是新 的产品 这是由于中国的技术水平落后和不被人们所接触和认识所导致的 随着天津加铝的入主中 国市场以及我们公司在国内的大力宣传及推广 国内已经有很多的人在逐渐认识 且有很多用户在 使用铝合金电缆 用户遍布全国 至今已有几百个项目使用到铝合金电缆 其中就包括上海世博会 铝合金电缆不是产品本身不行 只是人们认识的不够 人们认识也是时间过程 我相信铝合金电缆 的普及也只是一个时间的过程 铝合金电缆的普及就好比塑料自然水管在中国的普及一样 10 年前 有谁会相信塑料管能取代镀锌钢管在中国普及 这也许是想都不敢想的问题 但如今家家使用的几 乎完全是塑料管 我想铝合金电缆也会有到来的那一天 那时也许不会再有人像现在这样如此吹毛 求疵了 七 客户可能会提到的问题 1 产品的使用范围 适用于 35KV 及以下的电力电缆 不可用于控制电缆 对于导体直接接触高温设备 长期使用温度在 600 度以上的不适用 对于 10mm2 截面以下的导体 如布线 暂时不适用 这是由于针对纯铝纯在的缺陷 标准限制 了铝和铝合金使用的最小截面在 10mm2 以上 但铝合金完全可以用于更小的截面 对于矿用电缆 我们也在开发 可能很快 我们的铝合金电缆就可以在煤矿化工等场合使用 2 铝合金电缆与铜缆比较具有哪些优势 优势体现在弯曲性能 耐腐蚀性能 低反弹性 重量轻 省桥架 降低综合成本 具体优势可 以参照前面内容 3 铝合金电缆不及铜缆的方面 由于导电性能比铜缆稍差 因而导体要比铜缆大 1 18mm 这是最主要的差异 但这不会影响到 使用 因为无论是设备的链接还是电缆的布局 这点尺寸的差异都在允许的范围之内 不会造成使 用上的影响的 除非有特殊场合的尺寸要求非常严格 才不适宜用铝合金电缆代替 4 连接头问题 这是很多客户关心的问题 为了解决连接头处腐蚀问题 防止导体氧化 我们采用镀锌或镀锡 的电缆端子 或在端子内 配电箱连接处涂抹抗氧化剂 以防止氧化 连接这块的技术已经很成熟 国内以及有数百个项目在使用 这已经不存在问题 5 铝合金电缆尺寸的增加会不会导致桥架成本增加的问题 由于用铝合金电缆代替铜缆会增加几个至十几个 mm 很多客户担忧会因此增加桥架 答案是肯 定不会的 因为电缆桥架的设计时 电缆间有一定的间距 留有一定的余量 这是为了电缆散热的 需要 因此使用铝合金电缆即使增加十几个 mm 也不会导致电缆桥架的增加 实际上是省桥架的 因 为相同载流量 相同长度的铝合金电缆只有铜缆重量的一半 因而电缆间的桥架距离更长了 桥架 的数量只会减少不会增加 此外 对于少数根数的电缆 可以免去桥架 直接采用电缆夹进行固定 因而安装成本也会大大降低 6 关于中压电缆的电缆头的制造问题 我们公司自己不生产电缆头 铝合金电缆头的制造也不存在任何问题 可由国内专门的厂家提 供电缆头 如果不放心 可以依据国家标准进行相关的检测 7 关于中压电缆的运行问题 对于中压铝合金电缆需要一个电缆运行试验 可能会是一年或两年 有的客户也许需要这样的 检测报告 我们的产品自推入市场还不足一年的时间 也许还不能拿出运行报告 那我们可以告诉 他们 我们公司生产的稀土铝合金导线在三峡已经使用十多