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鋁合金電纜

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鋁合金電纜

發布時間:2018-11-21  瀏覽:1026次  字號:  

 鋁合金電纜是以AA8000 係列鋁合金材料為導體,采用特殊輥壓成型型線絞合生產工藝和退火處理等先進技術發明創造的新型材料電力電纜。合金電力電纜彌補了以往純鋁電纜的不足,雖然沒有提高了電纜的導電性能,但彎曲性能、抗蠕變性能和耐腐蝕性能等卻大大提高,能夠保證電纜在長時間過載和過熱時保持連續性能穩定,采用AA-8030 係列鋁合金導體,可以大大提高鋁合金電纜的導電率、耐高溫性,同時解決了純鋁導體 [1]  、蠕變等問題。鋁合金的導電率是最常用基準材料銅IACS的61.8%,載流量是銅的79%,優於純鋁標準。但在同樣體積下,鋁合金的實際重量大約是銅的三分之一。因此,相同載流量時鋁合金電纜的重量大約是銅纜的一半。采用鋁合金電纜取代銅纜,可以減輕電纜重量,降低安裝成本,減少設備和電纜的磨損,使安裝工作更輕鬆。
相關優點
鋁合金電纜所具備的良好的機械性能和電性能,使得它可以廣泛應用於國民經濟的各個領域,如普通民宅、高層建築、電梯、大小型超市商場、地鐵、機場、車站、醫院、銀行、寫字樓、賓館酒店、郵政電信大樓、展覽館、圖書館、博物館、古代建築、學校、電力大樓、公共娛樂場所、隧道、地下建築、倉庫等,還可以用於冶金、鋼鐵、焦炭、煤礦、電廠、輸變電站、造船、石油、化工、醫藥、核電站、航空航天、軍事、造紙等行業,以及家電、汽車、公共交通設施等等。 [5] 
抗蠕變性能
鋁合金導體的合金材料與退火處理工藝減少了導體在受熱和壓力下的“蠕變”傾向,相對於純鋁,抗蠕變性能提高300%,避免了由於冷流或蠕變引起的鬆弛問題。 [5] 
抗拉強度和延伸率
鋁合金導體相比於純鋁導體,由於加入了特殊的成分並采用了特殊的加工工藝,極大的提高了抗拉強度,且延伸率提高到30%,柔韌性比銅高33%,彈性低40%,使用更加安全可靠。 [5] 
熱膨脹係數
熱膨脹係數用來計算在溫度變化時材料的尺寸變化。鋁合金的熱膨脹係數與銅相當,多年來鋁連接器一直可靠地用於銅和鋁導體,且當今使用的大部分電氣連接器都是用鋁製造的,這尤其適合鋁合金。所以鋁合金導體與連接器的膨脹和收縮完全一致。 [5] 
連接性能
用鋁合金製造的電氣連接與用銅導體製造的連接一樣安全穩定。 鋁合金的成分大大改進了其連接性能,當導體退火時,添加的鐵產生高強度抗蠕變性能,即使在長時間過載和過熱時,也能保證連接穩定。 [5] 
自重承載力強
鋁合金改善了純鋁的抗拉強度,鋁合金電纜可支撐4000米長度的自重,銅電纜隻能支撐2750米。這種優勢在大跨度的建築(如體育場館)配線時體現得尤為突出。 [5] 
防腐蝕性能
鋁固有的防腐性能源自當鋁表麵與空氣接觸時形成薄而堅固的氧化層,這種氧化層特別耐受各種形式的腐蝕。而合金中添加的稀土元素又能進一步改善鋁合金的耐腐蝕性能,特別是電化學腐蝕。鋁能承受惡劣環境的特點使其被廣泛應用於托盤內電纜的導體,以及許多工業元件和容器。腐蝕的產生通常與不同的金屬在潮濕環境中的連接有關,可使用相應的保護措施來防止腐蝕的發生,比如使用潤滑油、抗氧化劑和保護塗層。堿性土壤和某些類型的酸性土壤環境對鋁有較大的腐蝕性,所以直埋敷設的鋁導體應使用絕緣層或模壓護套防止腐蝕。在含硫的環境中,例如鐵路隧道和其它類似地方,鋁合金的抗腐蝕性能大大優於銅。 [5] 
柔韌性
鋁合金有很好的彎曲性能,其獨特的合金配方、加工工藝,使柔韌性大幅提高。鋁合金比銅柔韌性高30%,反彈性比銅低40%。一般銅纜的彎曲半徑為10~20倍外徑,而鋁合金電纜彎曲半徑僅為7倍外徑,更容易進行端子連接。 [5] 
鎧裝特性
國內常用的鎧裝電纜,大多采用鋼帶鎧裝,安全級別低,在受到外界破壞力時,其抵禦能力差,容易導致擊穿,且重量重,安裝成本相當高,加之耐腐蝕性能差,使用壽命不長。而向日葵视频app下载无限观看根據美國標準開發的金屬連鎖鎧裝電纜,采用的是鋁合金帶連鎖鎧裝,其層與層之間的連鎖結構,保證電纜能經受外界強大的破壞力,即使電纜遭受較大的壓力和衝擊力時,電纜亦不易被擊穿,提高了安全性能。同時鎧裝結構使電纜與外界隔離,即使在火災時,鎧裝層提高了電纜的阻燃耐火級別,降低了火災的危險係數。鋁合金帶鎧裝結構相對於鋼帶鎧裝,其重量輕,敷設便利,可免橋架安裝,能減少20%~40%的安裝費用。根據使用場所的不同可以選擇不同的外護套層,使鎧裝電纜的用途更加廣泛。 [5] 
緊壓特性
單從體積電導率方麵考慮,鋁合金不及銅,但向日葵视频app下载无限观看開發的導體不僅從材料性能方麵作出了改進,而且在工藝方麵也取得大的突破,向日葵视频app下载无限观看采用超常規的緊壓技術,使緊壓係數達到0.93,而異型線的緊壓係數能達到0.95,在國內屬於首創。通過最大極限的緊壓,可以彌補鋁合金在體積導電率上的不足,使絞合導體線芯如實心導體一般,明顯的降低線芯外徑,提高導電性能,在同等載流量情況下導體外徑隻比銅纜大10%。 [5] 
性能

一、耐腐蝕性能
純鋁的耐腐蝕性能比銅好,但鋁合金的耐腐蝕性能比純鋁更優,因為鋁合金中加入的稀土等化學元素可以增加鋁合金的耐腐蝕性能,特別是耐電化學腐蝕性能,解決了純鋁長期在接頭處出現的電化學腐蝕的問題。

二、機械性能
第一,抗拉強度和延伸率。鋁合金導體相比於純鋁導體,由於加入了特殊的成分並采用了特殊的加工工藝,極大的提高了抗拉強度,且延伸率提高到30%,使用更加安全可靠。
第二,彎曲性能。鋁芯電纜的彎曲性能很差,彎曲很容易發生斷裂,鋁合金電力電纜的彎曲半徑為7倍電纜外徑,遠遠優於GB/T12706的“電纜安裝時的最小彎曲半徑”中規定的10倍-20倍電纜外徑。
第三,柔韌性能。純鋁電纜隻要幾次一定角度的扭轉,導體就會出現開裂或折斷,易引發事故,而鋁合金電力電纜能夠經受幾十次的彎折,消除了以往純鋁電纜安裝使用過程中出現事故的隱患,極大地提高了安全可靠性能。

三、導電能力
鋁合金導體是在純鋁中添加稀土、鎂、銅、鐵等元素,經過合金工藝形成的新興導體材料。眾所周知,在鋁中加入其它多種合金元素後,導電性能會下降,而通過工藝控製,可以使導電率恢複到接近純鋁的水平,使其與純鋁具有相近的載流量。
四、抗蠕變性能
純鋁抗蠕變性能差,由通電斷電引起的熱脹冷縮在連接處會造成蠕變量大,長時間之後會出現鬆弛,接觸電阻增大而引起過熱,容易引發事故。AA8000係列鋁合金的抗蠕變性是純鋁導體的300%,大大減少了電纜接頭鬆弛的可能性,改善了導體的連接狀況。 [6] 

五大性能優勢

安全性能
1、曆史實踐證明
鋁合金電纜自1968年美國研發、使用至今已43年,該產品使用已相當普遍,北美國家市場占有率達到80%。經過43年的實踐證明,鋁合金電纜使用從未發生任何故障,是安全的。
2、檢測及認證
鋁合金電纜通過美國的UL,加拿大的CUL,澳大利亞的SAI GLOBAI國際權威機構檢測認證和中國國家電纜電線檢測中心,國網武漢高壓研究所,國家防火建築材料質量監督檢驗中心等權威機構檢測認證,鋁合金導體符 合CSA標準C22.2第38條款關於ACM合金導線的要求,和GB12706.1--2008和IEC60502.1最新版的性能要求,以及UL對 AA8000係列相關的標準。
3、鋁合金成分作用
◆鋁合金導體成分加入稀土和鐵等成分後,大大地提高了其導電性能和連接性能,尤其是當導體退火時添加鐵產生了高強度的抗蠕變性能,在電流過載時,鐵發揮持續的連接作用,使鋁合金導體不會發生蠕變。
◆蠕變對電纜危害極大,若電纜發生蠕變,其接觸點原來壓不夠緊,壓力減小使得接觸電阻迅速增大,電流流過後造成接頭處過熱,如果不定期檢修,就會出現安全隱患。解決電纜蠕變問題非常重要。
◆蠕變:金屬在溫度,外力和自重的作用下,隨著時間的推移,將緩慢的產生不能複原的永久變形,這種現象為蠕變。
4、阻燃性能
鋁合金電纜的絕緣材料采用阻燃矽烷交聯聚乙烯(XLPE),工藝上采用自鎖鎧裝結構,散熱性能遠遠優於PVC材料的護套,可以迅速散熱,火焰消失後火苗能迅速熄滅,不會延然其它材料,阻燃性能極為優異。鋁合金電纜采用新型材料和新工藝,可確保其使用更加安全。

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