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                铝合金电缆

                铝合金电缆 / 2021-04-28 09:01


                铝合金电缆是以AA8000 系列铝合金材料为导体,采用特殊辊压成型型线绞合生产工艺和退火处理等先进技术发明创造的新型材料电力电缆。合金电力电缆弥补了以往纯铝电缆的不足,虽然没有提高了电缆的导电性能,但弯曲性能、抗蠕变性能和『耐腐蚀性能等却大大提高,能够保证电缆在长时间过载和过热时保持连续性能稳定,采用AA-8030 系列铝合金导体,可以大大提高铝合金电缆的导电率、耐高温性,同时解决了纯铝导体 [1]  、蠕变等问题。铝合金的导电率是最常用基准材料铜IACS的61.8%,载流量是铜的79%,优于纯铝标准。但在同样体积下,铝合金的实际重量大约是铜的三分之一。因此,相同载流量时铝合金电缆∴的重量大约是铜缆的一半。采用铝合金电缆取代铜缆,可以减轻电缆重量,降低安装成本,减少设备和电缆的磨损,使安装工作更轻松。
                相关优点
                铝合金电缆所具备的良好的机械性能和电性能,使得它可以广泛应用于国民经济的各个领域,如普通民宅、高层建筑、电梯、大小型超市商场、地铁、机场、车站、医院、银行、写字楼、宾馆酒店、邮政电∑ 信大楼、展览馆、图书馆、博物馆、古代建筑、学校、电力大楼、公共娱乐场所、隧道、地下建筑、仓库等,还可以用于冶金、钢铁、焦炭、煤矿、电厂、输变电站、造船、石油、化工、医药、核电站、航空航天、军事、造纸等行业,以及家电、汽车、公共交通设施等等。 [5] 
                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。 [5] 
                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%,柔韧性比铜高33%,弹性低40%,使用更加安全可靠。 [5] 
                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。 [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。 [5] 
                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。 [5] 
                防腐蚀性能
                铝固有的防腐性能源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] 
                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。 [5] 
                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。 [5] 
                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%。 [5] 
                性能

                一、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,特别是耐电化学腐蚀性能,解决了纯铝长期在接头处出现的电化学腐蚀的问题。

                二、机械性能
                第一,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。
                第二,弯曲性能。铝芯电缆的弯曲性能很差,弯曲很容易发生断裂,铝合金电力电缆的弯曲半径为7倍电缆外径,远远优于GB/T12706的“电缆安装时的最小弯曲半径”中规定的10倍-20倍电缆外径。
                第三,柔韧性能。纯铝电缆只要几次一定角度的扭转,导体就会出现开裂或折断,易引发事故,而铝合金电力电缆能够经受几十次的弯折,消除了以往纯铝电缆安装使用过程中出现事故的隐患,极大地提高了安全可靠性能。

                三、导电能力
                铝合金导体是在纯铝中添加稀土、镁、铜、铁等元素,经过合金工艺形成的新兴导体材料。众所周知,在铝中加入其它多种合金元素后,导电性能会下降,而通过工艺控制,可以使导电率恢复到接近纯铝的水平,使其与纯铝具有相近的载流量。
                四、抗蠕变性能
                纯铝抗蠕变性能差,由通电断电引起的热胀冷缩在连接处会造成蠕变量大,长时间之后会出现松弛,接触电阻增大而引起过热,容易引发事故。AA8000系列铝合金的抗蠕变性是纯铝导体的300%,大大减少了电缆接头松弛的可能性,改善了导体的连接状况。 [6] 
                 
                五大性能优势
                 
                安全性能
                1、历史实践证明
                铝合金电缆自1968年美国研发、使用至今已43年,该产品使用已相当普遍,北美国家市场占有率达到80%。经过43年的实践证明,铝合金电缆使用从未发生任何故障,是安全的。
                2、检测及认证
                铝合金电缆通过美国的UL,加拿大的CUL,澳大利亚的SAI GLOBAI国际权威机构检测认证和中国国家电缆电线检测中心,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等权威机构检测认证,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。
                3、铝合金成分作用
                ◆铝合金导体成分加入稀土和铁等成分后,大大地提高了其导电性能和连接性能,尤其是当导体退火时添加铁产生了高强度的抗蠕变性能,在电流过载时,铁发挥持续的连接作用,使铝合金导体不会发生蠕变。
                ◆蠕变对电缆危害极大,若电缆发生蠕变,其接触点原来压不够紧,压力减小使得接触电阻迅速增大,电流流过∩后造成接头处过热,如果不定期检修,就会出现安全隐患。解决电缆蠕变问题非常重要。
                ◆蠕变:金属在温度,外力和自重的作用下,随着时间的推移☆,将缓慢的产生不能复原的永久变形,这种现象为蠕变。
                4、阻燃性能
                铝合金电缆的绝缘材料采用阻燃硅烷交联聚乙烯(XLPE),工艺上采用自锁铠装结构,散热性能远远优于PVC材料的护套,可以迅速散热,火焰消失后火苗¤能迅速熄灭,不会延然∞其它材料,阻燃性能极为优异。铝合金电缆采用新型材料和新工艺,可确保其使用更加安全。
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