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國(guó)內(nèi)線(xiàn)纜用鋁合金的基本特性概況

更新時(shí)間:2019-03-24      點(diǎn)擊次數(shù):1478

隨著鋁合金電纜被工程應(yīng)用商的逐步了解,鋁合金電纜市場(chǎng)正以突飛猛進(jìn)的勢(shì)態(tài)快速發(fā)展,在實(shí)際應(yīng)用中如何檢測(cè)和判斷鋁合金電纜,有哪些基本的性能指標(biāo)和依據(jù)就是工程應(yīng)用商必須準(zhǔn)確把握的基本常識(shí)——以下部分資料引用于河南華星合金電纜有限公司《華星合金電纜研究院-合金電纜特性》。

一、線(xiàn)芯緊壓系數(shù):

鋁合金電纜和傳統(tǒng)的電力電纜的工藝結(jié)構(gòu)及輔材等有一定的差異,鋁合金電纜的導(dǎo)體采用鋁合金單絲緊壓合股方式,其線(xiàn)芯緊壓系數(shù)達(dá)到了97%,導(dǎo)體非常密實(shí),和傳統(tǒng)的銅芯電纜、鋁芯電纜在導(dǎo)體截面上可以明顯看到差異(傳統(tǒng)電纜的制作工藝,線(xiàn)芯的緊壓系數(shù)只能達(dá)到82%左右)。

二、柔韌性能

鋁合金電纜采用的是ASTM-B800電工用8000系列鋁合金線(xiàn)進(jìn)行控制,添加適量銅(Cu)、鐵(Fe)、鎂(Mg)……等及稀土鋁中間合金材料經(jīng)過(guò)特殊的合成退火工藝開(kāi)發(fā)的高科技新型環(huán)保節(jié)能電力電纜,其導(dǎo)體柔韌性能*,這一*的柔韌性能保證了鋁合金電纜在實(shí)際應(yīng)用的安全性能達(dá)到甚至超過(guò)銅芯電纜,同時(shí)給鋁合金電纜的實(shí)際安裝應(yīng)用帶來(lái)了非常大的優(yōu)勢(shì)。在實(shí)際檢驗(yàn)判斷中,直接的手折疊測(cè)試即可得到鋁合金導(dǎo)體非常柔韌,可以反復(fù)折疊或像繩子一樣反復(fù)纏繞,破壞性劇烈折疊鋁合金單絲,實(shí)驗(yàn)結(jié)論少需要18次往返才能出現(xiàn)裂痕或斷裂現(xiàn)象,而普通的鋁芯單絲一般折疊三下出裂痕,五下要斷裂,普通鋁絲的一個(gè)重要缺點(diǎn)是脆度高,在安裝時(shí)只要一定角度的扭轉(zhuǎn),導(dǎo)體就會(huì)產(chǎn)生裂紋,裂口就會(huì)發(fā)熱、腐蝕,是出現(xiàn)火災(zāi)的重要原因,這也是其不能倍被普遍應(yīng)用的致命原因。

三、電纜結(jié)構(gòu)

鋁合金電纜線(xiàn)芯采用緊壓合股方式,導(dǎo)體截面為圓芯(傳統(tǒng)電纜線(xiàn)芯多用扇形),絕緣采用三色共擠的交聯(lián)聚乙烯的絕緣工藝,線(xiàn)芯排列規(guī)則,整根線(xiàn)纜圓整柔韌。

四、線(xiàn)芯亮澤

鋁合金導(dǎo)體由于冶煉過(guò)程中添加的稀土合金材料對(duì)導(dǎo)體晶體結(jié)果的優(yōu)化,線(xiàn)芯截面光澤明亮,亮度高,和傳統(tǒng)的鋁芯電纜有明顯的感官差異

五、蠕變性能

合金導(dǎo)體的蠕變性能和銅芯導(dǎo)體基本一致,通過(guò)實(shí)驗(yàn)得知:銅的屈服強(qiáng)度是6.0,合金導(dǎo)體的是54,和銅導(dǎo)體基本一致,是鋁芯導(dǎo)體的300%

六、延伸性能

伸長(zhǎng)率是導(dǎo)體機(jī)械性能重要指標(biāo),是產(chǎn)品優(yōu)劣和能承受外力大小的重要標(biāo)志。也是檢驗(yàn)電纜導(dǎo)體機(jī)械性能的一個(gè)重要指標(biāo)。鋁合金電纜退火處理后的延伸率能達(dá)到30%,而銅纜的伸長(zhǎng)率為30%,普通鋁桿的伸長(zhǎng)率為15%,是能取代銅纜的重要指標(biāo)。

七、抗拉強(qiáng)度

鋁合金導(dǎo)體只有銅導(dǎo)體的一半(113.8:220MPa),由于鋁合金的密度只有銅導(dǎo)體的30.4%,因而在同等電氣性能的前提下即使鋁合金導(dǎo)體截面積提高到銅導(dǎo)體截面積的150%,鋁合金導(dǎo)體的重量也只有銅導(dǎo)體的45%,這使得鋁合金導(dǎo)體的抗拉強(qiáng)度相對(duì)于銅導(dǎo)體還有一定的優(yōu)勢(shì)。在大跨度電力工程中,由于其比重優(yōu)勢(shì),在等效前提下其抗拉強(qiáng)度優(yōu)勢(shì)就格外凸顯。不僅節(jié)省大量的橋架,降低安裝工程師的勞動(dòng)強(qiáng)度,同時(shí)加快了安裝進(jìn)程,節(jié)省了工期,大大降低了綜合安裝成本。

八、防腐蝕性能

鋁合金導(dǎo)體本身具有優(yōu)異的抗腐蝕性能,鋁合金導(dǎo)體的良好抗腐蝕性能源自鋁材固有的防腐特性,其表面與空氣接觸時(shí),會(huì)立即形成一層厚度約為2~4μm的致密氧化膜,這層氧化膜非常致密,特別耐受各種形式的腐蝕,因而具有承受惡劣環(huán)境的特性,在實(shí)際使用壽命上比銅纜延長(zhǎng)10年以上。(目前國(guó)內(nèi)使用合金電纜的時(shí)間還不長(zhǎng),也就3~5年時(shí)間,所以從國(guó)內(nèi)的實(shí)際上無(wú)法驗(yàn)證其實(shí)際使用壽命,只能參照國(guó)外的實(shí)際使用情況,就目前歐美國(guó)家的使用時(shí)間40年來(lái)看,他的實(shí)際使用壽命是比銅纜更耐用)

九、電氣性能

鋁合金的電阻率介于鋁與銅之間,略高于鋁,而低于銅,在相同截流量前提下,同等長(zhǎng)度的鋁合金導(dǎo)體的重量?jī)H為銅的一半。如果按銅的電導(dǎo)率是計(jì)算,合金導(dǎo)體的電導(dǎo)率約為62.5%,合金的比重為2.7,銅的比重為8.9,則(8.9/2.7)×(0.612/1)=2,即2單位重量的銅的電阻與1單位質(zhì)量的合金的電阻相同,因此,當(dāng)合金導(dǎo)體的截面積是銅的1.5倍是,其電氣性能相同,即實(shí)現(xiàn)了和銅相同的截流量,電阻,和電壓損失。

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