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                        鋁合金電纜的優(yōu)勢介紹

                        發(fā)布時(shí)間:2022.09.29
                               電力電纜導電體的選擇上,人們曾經(jīng)過(guò)銅、鋁、鐵、鎳、銀、金等等,但實(shí)踐證明:銅和鋁是承載電流*合適的材料,是目前世界上電線(xiàn)電纜的*主要選擇。而金、銀以及銀鎳合金只被少量使用,主要應用在集成線(xiàn)路板、繼電器接觸器和斷路器的觸頭和航天航空領(lǐng)域。
                               我國銅的曾經(jīng)儲藏量較少,加之被作為戰略物資,大力提倡采用鋁合金電纜作電力電線(xiàn)。用鋁芯還是銅芯做 電纜一直是電纜選型爭論的話(huà)題,隨著(zhù)我國城鎮化的發(fā)展,城市配電網(wǎng)作為城市建設的基礎設施,電力電纜的需求量越來(lái)越大,電力電纜在電網(wǎng)建設的成本中所占比重顯著(zhù)提高。目前我國電解鋁產(chǎn)能過(guò)剩,鋁合金電纜在機械特性上比純鋁芯電纜性能更加優(yōu)異,采用鋁合金電纜的呼聲再次升高。通過(guò)對銅芯與鋁合金電纜的結構尺寸、電氣性能在工程應用的差異進(jìn)行了分析對比,提出在選用鋁合金電纜應用時(shí)需要考慮的問(wèn)題。
                               2014年年底,國家公司6~20kV配電線(xiàn)路電纜線(xiàn)路長(cháng)約40萬(wàn)km,電纜化率為12.6%;其中城市配網(wǎng)電纜長(cháng)為27萬(wàn)km,電纜化率為47.1%,同比增加4.1%;縣域配電網(wǎng)電纜長(cháng)為12萬(wàn)km,電纜化率為4.8%。
                               電纜敷設方式主要有直埋、電纜溝、排管、隧道、橋梁、水底敷設等。電纜通道中排管敷設占46.4%、直埋敷設占26.3%、電纜溝敷設占14.6%、隧道敷設占8.3%、橋梁等其他方式敷設占4.4%。鋁合金與銅相比,在同等截面等長(cháng)度的情況下,電導率是銅的61.8%,載流量約為銅的78%,銅比重為8.9g/cm3,鋁比重為2.7g/cm3,同樣截面積電纜,鋁合金電纜質(zhì)量?jì)H為銅芯電纜的一半多。
                               由于鋁合金電纜質(zhì)量輕,特別適合用于大跨度的建筑,如體育場(chǎng)館、會(huì )展中心等建筑物的電纜敷設。
                               另外,對高層建筑,采用鋁合金電纜可以降低垂直敷設電纜的難度和工作量,節省人工成本,同時(shí)也減少了由于電纜施工中可能造成本體損傷的風(fēng)險。
                               由于鋁的熔點(diǎn)是660℃,因此救災時(shí)需要連續供電的消防線(xiàn)路不得選用鋁合金電纜,應選用專(zhuān)用的防火電纜(新型柔性礦物絕緣電纜)。
                               電纜敷設的通道資源也是電纜建設和運行主要的成本之一。城市電網(wǎng)中近一半電纜是排管敷設,選用鋁合金電纜在排管敷設時(shí),則排管孔徑比選用銅芯電纜的孔徑大一到兩個(gè)規格或采用兩個(gè)管孔,這樣選用鋁合金電纜增加了排管的建設和運行成本。
                                對其他敷設方式增加截面后同樣也會(huì )增加占地,增加了建設和運行成本。
                               電力電纜在敷設安裝時(shí)。在各彎曲處產(chǎn)生不同方向的拉伸力,并產(chǎn)生導致電纜損壞的動(dòng)態(tài)壓力,而且電纜在敷設安裝牽引時(shí)所產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)壓力比電纜靜止時(shí)大得多,所以在各種情況下,電纜的彎曲半徑應盡量大些。
                               在滿(mǎn)足載流量和能量損耗的前提下,鋁合金電纜的直接成本即電纜本體的成本比銅纜低,由于鋁合金電纜的重量較銅芯電纜輕,鋁合金電纜更適合用于大跨度的建筑,可以大大減輕對建筑鋼結構的負重,節約鋼結構的費用。
                               另外,對高層建筑可以降低垂直敷設電纜的難度和工作量。在一些低壓配電系統中的電纜通道資源寬裕,沒(méi)有多條電纜并行敷設的場(chǎng)所可采用鋁合金電力電纜。
                               但是隨著(zhù)城市配電網(wǎng)的發(fā)展,負荷密度越來(lái)越高,電纜通道中敷設的電纜數量密度也隨之增加。對于電纜通道資源緊缺,短路電流大的場(chǎng)合在選用鋁合金電纜時(shí)就不能只考慮鋁合金電纜的的直接成本,還要考慮綜合成本,如選用鋁合金電纜增加了電纜通道的尺寸,過(guò)密敷設使得通流量隨著(zhù)電纜間距減小而降低,電容電流增加需要增加消弧線(xiàn)圈容量等建設和運行成本。
                               另外,鋁合金電纜的*高允許短路溫度以及熱穩定系數低于銅芯電纜,在設計時(shí)應該進(jìn)行熱穩定校核,以保障電網(wǎng)安全可靠運行。
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