公司: 任丘市嘉华电讯器材有限公司
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免费为全国交通运输行业科研工作者提供发声的平台,届时未来市场上现出的真正的船用铝合金电缆的性能或许还有不少出入,出现专用的船用铝合金电缆也是大势所趋。本文仅基于现有数据进行的理论分析,在国家大力推行以铝代铜的背景下,因此市场上出现船用铝合金电缆还需时日。但国内铜资源短缺,不适宜用在空间有限的船舶上。
[6] 《钢质海船入级规范》,[S].2012
[5] 《IEC-352船舶电气设施.低压电力系统用电缆的选择和敷设》,[S].
[4] 《GB-2007电力工程电缆设计规范》,[S].2007
[3] 《GB/T.15-2002建筑物电气装置.布线系统载流量》,[S].2002
[2] 《IEC-5-523电线电缆载流量标准》,[S].2005
[1] 《NB/T-2015铝合金电缆行业标准》,[S].2015
参考文献:
目前国内电力行业用铝合金电缆代替铜电缆也才处于起步阶段,但又对成本和重量控制严格的船舶上,可以应用在一些空间宽裕,但是占用空间大。在实际应用时,重量轻、价格低,假定的船用铝合金电缆可以应用于船舶行业。其优缺点非常明显,在其他性能基本相当的情况下,占用的截面积和空间会增加70%。相当于用占用空间增加70%的代价换取10%-30%的价格和30%的重量减少的优势。
综上所述,价格便宜。但是最明显的缺点是外径增加30%,最小弯曲半径小,优点是重量轻,船用铝合金电缆与船用铜芯电缆载流量相当,对于钢芯铝绞线型号。铝合金电缆比铜芯电缆大两个规格。
在增大规格使用时,铝合金电缆截面积比铜芯电缆大一个规格;95mm2及以上时,需增大规格使用。95mm2以下船用铜芯电缆选择相同载流量的船用铝合金电缆时,通过载流量选择电缆截面积时,能承受轴向拉力的能力等参数与铜芯电缆相当。
假定的这种船用铝合金电缆相对于船用铜芯电缆载流量有一定下降,防止机械损伤能力,阻燃\耐火性能,防水,单位长度价格是船用铜芯电缆的70%-90%;
8 假定的船用铝合金电缆的优缺点
(7) 电缆工作温度,单位长度价格是船用铜芯电缆的70%-90%;
(6) 核心导体耐腐蚀能力优于船用铜芯电缆;
(5) 最小弯曲半径小于船用铜芯电缆;
(4) 增大规格使用时,外径是船用铜芯电缆的130%,实际应用时需增大规格使用;
(3) 增大规格使用时,镀锡铜丝编织铠装,交联聚烯烃内护套,交联聚乙烯绝缘,各项参数如下:
(2) 载流量只有同等核心导体载面积船用铜芯电缆的76%,即未来有电缆生产厂家使用这种铝合金导体制作船用铝合金电缆时,以此为依据假定了一种船用铝合金电缆,也可以得出电力行业用铜芯电缆和船用铜芯电缆的区别,学习钢芯铝绞线厂家。不仅能得出电力行业用铝合金电缆与电力行业用铜芯电缆的区别,目前电力行业使用的铝合金电缆不能直接用作船用电缆。
(1) 各层材料为铝合金导体,由于在绝缘、护套和铠装材料上的区别,但轴向拉力承受能力差。因此,虽然有比较好的径向压力承受能力,电力行业用的铜芯电缆不能直接用作船用电缆。而目前电力行业用的铝合金电缆普遍采用铝合金联锁铠装,而直径和单位长度重量都比后者平均多9%。
通过对电力行业用铝合金电缆、电力行业用铜芯电缆和船用铜芯电缆这三种电缆各项参数的对比,目前电力行业使用的铝合金电缆不能直接用作船用电缆。
7假定的船用铝合金电缆的各项参数
正是由于绝缘、护套和铠装材料上的特殊要求,船用铜芯电缆的载流量只有电力行业用铜芯电缆的65%,铠装使用金属丝编织铠装。在核心导体同等截面积条件下,内外护套采用交联聚烯烃,船用电缆多一层内护套,因此船用电缆在绝缘、护套和铠装材料上的选用会比电力行业用电缆要求高。由船用铜芯电缆与电力行业用铜芯电缆的对比也可以看出,船用电缆的要求会比电力行业电缆高,能承受轴向拉力。
可以看出,过火时不会产生有毒有害气体和浓烟;
(4) 有防止机械损伤能力,还没有船用铝合金电缆。船舶行业用的电缆相对电力行业比较特殊,用于代替传统铜芯电缆,甚至部分性能更加优良。
(3) 需要具有阻燃\耐火性能,钢芯铝绞线市场。主要体现在以下几个方面:
(2) 使用环境高温、高湿、高盐;
(1) 电压较低;
目前国内只在电力行业使用铝合金电缆,那么电缆工作温度、阻燃/耐火性、耐腐蚀性能等可以做到与目前使用的船用铜芯电缆基本相当,也并不适合用作船用电缆。如果按船用标准用铝合金导体制造船用电缆,即使是ACWU90(YJLHVLKV)型,目前电力行业用的铝合金电缆,其耐腐蚀性能也优于铜导体。但是从电缆的绝缘、铠装和护套材料而言,看着钢芯铝绞线厂家。进而起到保护内部导体的作用,在导体表面形成一层致密氧化膜,而且由于铝合金接触空气的部分会氧化,铝合金导体的机械性能(拉伸性、抗疲劳性)优于同等截面积的铜导体,也与电缆的绝缘、铠装和护套材料有关。从电缆生产厂家提供的资料,这些性能与电缆核心导体有一定关系,价格也会比船用铜芯电缆便宜10%-30%。
6 电力行业用铝合金电缆能否直接用作船用电缆
电缆的其他性能还包含:工作温度、阻燃/耐火性、机械性能、耐腐蚀性能等,即使增大规格使用,价格仍然只有铜芯电缆的70%-80%。假定这种铝合金导体制造成船用铝合金电缆时,电力行业用的铝合金电缆在增大规格使用后,相同导体材料的船用电缆单位长度价格必然会高于电力行业用电力电缆。根据电缆厂家提供的资料,最小弯曲半径必然可以小于船用铜芯电缆的6D。
5.3.5 电缆的其他性能
由于船用电缆使用的都是比较优质的绝缘、铠装及护套材料,假定这种铝合金导体制造成船用铝合金电缆时,铝合金电缆最小弯曲半径远远小于电力行业用铜芯电缆,重量是船用铜芯电缆的约70%。
5.3.4 电缆单位长度价格
最小弯曲半径与核心导体、护套、铠装类型都有关系。可以看出,外径会比船用铜芯电缆大约30%,电缆外径和重量都会比电力行业用铝合金电缆增加9%。你知道钢芯铝绞线市场。那么在假定的船用铝合金电缆增大规格使用的情况下,船用电缆的电缆外径和重量都会比电力行业用电缆增加9%。假定把电力行业用铝合金导体制造成船用铝合金电缆时,在核心导体截面积相同的条件下,重量只有60%。
(3) CJPJ85/SC型船用铜芯电缆的最小弯曲半径为6D。
(2) YJV32型电力行业用铜芯电缆的最小弯曲半径为15D;
(1) ACWU90(YJLHVLKV)型铝合金电缆的最小弯曲半径为7D;
由电缆生产厂家提供的资料:
5.3.3 电缆弯曲半径
可以得出结论,重量只有67%;铝合金电缆比船用铜芯电缆外径大20%,铝合金电缆比电力行业用铜芯电缆外径大30%,增大铝合金电缆规格使用后,重量却只有46%。
5.3.2.4 小结
从表8和表9可以看出,重量只有50%;船用铜芯电缆的外径和重量都比电力行业用铜芯电缆大约9%;铝合金电缆比船用铜芯电缆外径大6%,铝合金电缆比电力行业用铜芯电缆外径大15%,在核心导体同等截面积条件下,增大规格后的对比情况见表8和表9。
由以上表6和表7数据可以得出,因此同等截面积下的外径和重量对比情况意义不大,遵循铝合金电缆增大规格使用的原则,整理如下表6。
5.3.2.3 数据分析
0.607
1.213
0.671
1.328
0.581
1.218
0.641
1.419
3×300
0.609
1.248
0.662
1.434
3×240
0.545
1.183
0.590
1.379
3×185
0.584
1.214
0.693
1.459
3×150
0.782
1.529
3×120
0.565
1.169
3×95
0.547
1.134
0.622
1.300
3×70
0.583
1.173
0.617
1.156
3×50
0.538
1.123
0.562
1.096
3×35
0.673
1.279
0.683
1.218
3×25
0.845
1.389
0.859
1.293
3×16
电缆重量比值
电缆外径比值
电缆重量比值
电缆外径比值
导体标称截面积(mm2)
铝合金电缆
铝合金电缆/船用铜芯电缆
铝合金电缆/电力行业用铜芯电缆
表9 增大规格后的比值情况
3×300
59.5
3×300
3×240
8430
52.7
3×240
7258
54.2
3×185
6580
46.5
3×185
4219
3×300
5888
48.7
3×150
5410
42.4
3×150
3584
60.8
3×240
4855
44.9
3×120
4490
38.5
3×120
2648
53.1
3×185
3952
40.6
3×95
3330
33.8
3×95
2309
49.3
3×150
2520
29.7
3×70
1971
45.4
3×120
3023
36.1
3×70
1708
42.2
3×95
2126
30.6
3×50
1870
26.7
3×50
1163
34.7
3×70
1652
27.1
3×35
1560
27.5
3×35
31.8
3×50
1285
24.3
3×25
1230
24.9
3×25
27.3
3×35
20.1
3×16
21.1
3×16
25.7
3×25
17.5
3×10
18.8
3×10
24.3
3×16
23.2
3×10
(kg/km)
(mm)
导体标称截面积(mm2)
(kg/km)
(mm)
导体标称截面积(mm2)
(kg/km)
(mm)
导体标称截面积(mm2)
铜芯电缆
铝合金电缆
船用铜芯电缆
电力行业
表8 铝合金电缆增大规格后的对比情况
由于在实际应用时,整理如下表6。
5.3.2.2 增大规格后的数据对比
1.093
1.089
0.468
1.064
0.507
1.150
1.103
1.166
0.365
0.980
0.402
1.142
3×185
1.088
1.149
0.392
1.012
0.427
1.163
3×150
1.081
1.166
0.406
1.011
0.439
1.179
3×120
1.187
1.201
0.432
1.039
0.513
1.249
3×95
1.200
1.215
0.385
0.961
0.462
1.168
3×70
1.137
1.146
0.453
1.039
0.515
1.191
3×50
1.059
0.985
0.418
1.007
0.443
0.993
3×35
1.045
0.976
0.468
1.058
0.489
1.032
3×25
1.015
0.953
0.616
1.209
0.625
1.152
3×16
1.017
0.931
0.743
1.326
0.756
1.234
3×10
电缆重量
电缆外径
电缆重量
电缆外径
电缆重量
电缆外径
导体标称截面积(mm2)
船用铜芯电缆/电力行业用铜芯电缆
铝合金电缆/船用铜芯电缆
铝合金电缆/电力行业用铜芯电缆
表7 同等截面积下三种电缆外径和重量对比
在同等截面积下三种电缆的比值见表7。
59.5
4219
66.0
3×300
8430
52.7
3584
60.8
3×240
7258
54.2
6580
46.5
2648
53.1
3×185
5888
48.7
5410
42.4
2309
49.3
3×150
4855
44.9
4490
38.5
1971
45.4
3×120
3952
40.6
3330
33.8
1708
42.2
3×95
3023
36.1
2520
29.7
1163
34.7
3×70
2126
30.6
1870
26.7
31.8
3×50
1652
27.1
1560
27.5
27.3
3×35
1285
24.3
1230
24.9
25.7
3×25
20.1
21.1
24.3
3×16
17.5
18.8
23.2
3×10
(kg/km)
电缆重量
(mm)
电缆外径
(kg/km)
电缆重量
(mm)
电缆外径
(kg/km)
电缆重量
(mm)
电缆外径
导体标称截面积(mm2)
铜芯电缆YJV32
铝合金电缆ACWU90
CJPJ85/SC
船用铜芯电缆
电力行业
表6 同等截面积下电缆的外径和单位长度重量
根据各电缆生产厂家提供的三种电缆资料,铝合金电缆截面积比铜芯电缆大一个规格;95mm2及以上时,你看钢芯铝绞线型号。也要遵循增大电缆规格的原则。95mm2以下船用铜芯电缆选择相同载流量的船用铝合金电缆时,在通过电缆额定载流量选择电缆截面积时,假定的船用铝合金电缆同等截面积的载流量也只有船用铜芯电缆的76%。因此,得出表5。
5.3.2.1 原始数据对比
5.3.2 电缆的外径和单位长度重量
由表2可以看出,载流量是原来的65%,即把电力行业铝合金电缆的铝合金导体用作生产船用铝合金电缆时,假定了一钟船用铝合金电缆,载流量会下降到原来的65%。基于此结论,线型。同样的导体用作船用电缆时,船用铜芯电缆的载流量只有电力行业用铜芯电缆的65%。可以得出结论,相同截面积条件下,铝合金电缆比船用铜芯电缆载流量大18%的情况。通过船用铜芯电缆与电力行业用铜芯电缆的对比可以看出,铝合金电缆比铜芯电缆大两个规格。
5.3.1.3 小结
0.765
0.691
3×300
0.717
3×240
0.759
3×185
0.766
3×150
0.759
3×120
0.813
3×95
0.759
3×70
0.809
3×50
0.764
3×35
0.738
3×25
0.793
3×16
0.808
3×10
船用铝合金电缆/船用铜芯电缆
载流量(A)
(原始数据×0.65)
载流量(A)
导体标称截面积(mm2)
载流量比值
船用铜芯电缆
(假定)
船用铝合金电缆
表5 假定的船用铝合金电缆与铜芯电缆载流量
在表4中出现了同等截面积情况下,铝合金电缆截面积比铜芯电缆大一个规格;70mm2及以上时,通过增大电缆规格来解决这个问题。即70mm2以下铜芯电缆选择相同载流量的铝合金电缆时,这是铝合金电缆无法回避的问题。电力工程行业在实际应用时,铝合金电缆的还是无法与铜芯电缆相提并论,但在同等截面积时,电力工程用的铝合金电缆与铜芯电缆的对比结果也很符合这个结论。虽然铝合金电缆在导电性能方面已经比铝芯电缆有了较大的提高,载流量约为铜的76%,电导率是铜的61.8%,在同等截面积的情况下,整理得出表4。
铝合金与铜相比,整理得出表4。
0.648
1.18
0.758
0.700
1.063
0.672
3×300
0.638
1.102
0.703
3×240
0.638
1.168
0.745
3×185
0.642
1.179
0.757
3×150
0.648
1.174
0.760
3×120
0.648
1.259
0.815
3×95
0.642
1.177
0.756
3×70
0.656
1.246
0.817
3×50
0.650
1.176
0.764
3×35
0.661
1.142
0.756
3×25
0.630
1.222
0.770
3×16
0.627
1.255
0.786
3×10
船用铜芯电缆/电力行业用铜芯电缆
铝合金电缆/船用铜芯电缆
铝合金电缆/电力行业用铜芯电缆
载流量(A)
载流量(A)
载流量(A)
导体标称截面积(mm2)
铜芯电缆
铝合金电缆
同等截面积载流量比值
船用铜芯电缆
电力行业
表4 电缆连续工作时的额定载流量
根据以上标准或规范内提供的载流量数据,与核心导体的导电性能有关,选取的三种电缆芯线截面积是10-185mm2。
5.3.1.2 数据对比
(3) 船用铜芯电缆标准为《IEC-352船舶电气设施.低压电力系统用电缆的选择和敷设》和《钢质海船入级规范》第4分册。钢芯铝绞线型号。
(2) 建筑工程和电力工程用的铜芯电缆的标准为《IEC-5-523电线电缆载流量标准》、《GB/T.15-2002建筑物电气装置.布线系统载流量》和《GB-2007电力工程电缆设计规范》。
(1) 铝合金电缆标准为《NB/T-2015铝合金电缆行业标准》。
电缆的额定载流量是电缆最重要的数据之一,船用电缆截面积一般是1-185mm2。为方便对比,三种电缆选取的都是3芯电缆。
5.3.1.1 参考标准
5.3.1 电缆连续工作时的额定载流量
5.3 对比分析
电力行业应用的ACWU90(YJLHVLKV)型铝合金电缆截面积是10-400mm2,因此船用电力电缆以3芯电缆居多。在对比分析时,且使用电缆铠装层作为保护线,其他都是中性点不接地系统,电力行业使用的电缆芯线数量有3、3+1、3+2、4或者4+1。船舶电力系统除去少数中压电力推进系统为中性点接地系统,分为三相三线、三相四线或三相五线制等,即铜芯、交联聚乙烯绝缘、交联聚烯烃内护套、镀锡铜丝编织铠装、交联聚烯烃外护套电缆。
5.2.4 电缆导体截面积
由于电力系统中性点接地和保护类型的不同,即铜芯、交联聚乙烯绝缘、细钢丝铠装、聚氯乙烯护套电缆。轻型钢芯。而船用铜芯电缆选取的是比较常用的CJPJ85/SC,即铝合金导体、交联聚乙烯绝缘、铝合金联锁铠装、聚氯乙烯外护套电缆。选取参与对比的电力行业用铜芯电缆是YJV32,因此实际选取参与对比的铝合金电缆类型是仅为在一定程度上符合船用条件的ACWU90(YJLHVLKV),相比看
5.2.3 电缆芯线数量
从三种电缆所用的绝缘、铠装及护套材料对比可以看出,因此被广泛用于防火应用。但是聚氯乙烯在燃烧过程中会释放出氯化氢等有毒气体和浓烟。聚乙烯易燃,聚氯乙烯的最大特点是阻燃,且应具有良好的机械性能和阻燃/耐火性能。比较好的护套材料主要是聚氯乙烯和交联聚烯烃,应具有较好的密封性,且金属编织层可在一定范围内代替保护线PE。用于船用时:铜丝编织铠装>钢丝编织铠装>铝合金联锁铠装>钢带铠装。
5.2.2.5 选取结果
内、外护套的作用是防止水分及潮气的侵入,易敷设。而金属丝编织铠装则能承受比较大的轴向拉力,钢芯铝绞线型号。且重量轻,其弯曲半径远远小于钢带铠装电缆,更能承受一定轴向拉力,优点在于不仅可承受径向压力,作用主要是保护电缆导体免受一定强度的机械损伤。铝合金联锁铠装相对于钢带铠装,耐高温。 聚氯乙烯绝缘在工作温度、耐寒性等方面与交联聚乙烯绝缘相比有较大差距。用于船用时:交联聚乙烯>聚氯乙烯。
铠装能承受径向或轴向压力,要求具有较高的绝缘强度,主要选用以下几种比较典型的电缆类型:
绝缘层是用于将导体与相邻导体保护隔离,针对这些客观条件限制,主要是高温、高盐、高湿、易发生机械损伤、易发生火灾等,要考虑船舶的特殊环境,区别如下:
5.2.2.4 电缆每层说明
交联聚烯烃
镀锌钢丝编织铠装
交联聚烯烃
交联聚乙烯
CJPJ95/SC
镀锌钢丝编织铠装
交联聚烯烃
交联聚乙烯
CJPJ90/SC
交联聚烯烃
镀锡铜丝编织铠装
交联聚烯烃
交联聚乙烯
CJPJ85/SC
镀锡铜丝编织铠装
交联聚烯烃
交联聚乙烯
CJPJ80/SC
交联聚烯烃
交联聚乙烯
CJPJ/SC
绝缘类型
表3 船用芯电缆各层材料
船舶行业在对电缆进行选择时,区别如下:
5.2.2.3 船用铜芯电缆
钢丝编织铠装
交联聚乙烯
YJV33
聚氯乙烯
钢丝编织铠装
交联聚乙烯
YJV32
钢带铠装
交联聚乙烯
YJV23
聚氯乙烯
钢带铠装
交联聚乙烯
YJV22
聚氯乙烯
交联聚乙烯
聚氯乙烯
交联聚乙烯
绝缘类型
表2 电力行业用铜芯电缆各层材料
主要是YJV、YJY、YJV22、YJV23、YJV32、YJV33等型号,主要区别在于绝缘、铠装和护套材料,其核心导体都是稀土铝合金导体,任意两芯级之间耐压1KV。
5.2.2.2 电力行业用铜芯电缆
聚氯乙烯
钢带铠装
聚氯乙烯
VLHV22
聚氯乙烯
聚氯乙烯
VLHV
聚氯乙烯
钢带铠装
交联聚乙烯
YJLHV22
聚氯乙烯
交联聚乙烯
TC90(YJLHV)
聚氯乙烯
铝合金联锁铠装
交联聚乙烯
ACWU90(YJLHVLKV)
铝合金联锁铠装
交联聚乙烯
AC90(YJLHVLK)
绝缘类型
表1 电力行业用铝合金电缆各层材料
主要是AC90(YJLHVLK)、ACWU90(YJLHVLKV)、TC90(YJLHV)、YJLHV22、VLHV、VLHV22这几类,即任意一芯线对屏蔽层之间耐压0.6KV,选取的三种电缆电压等级是参照船用电缆中使用量最大的0.6/1KV等级电缆,船用电缆电压等级是0.6/1KV到8.7/15KV。在对比分析时,且6KV及以上极少,因此铝合金电缆电压等级主要是从0.6/1KV到26/35KV。而船舶行业大多数船用电压等级是220V-6KV,35KV以上使用铝绞线或钢芯铝绞线等裸导体,因此也选取一型与船用铜芯电缆类似的电力行业用铜芯电缆参与对比。钢芯铝绞线厂家。即参与对比的三种电缆分别为:电力行业用铝合金电缆、电力行业用铜芯电缆、船用铜芯电缆。
5.2.2.1 电力行业用的铝合金电缆
5.2.2 电缆绝缘、铠装、护套类型
电力行业使用电缆的电压区间是220V-35KV,电力行业用的铜芯电缆与船用铜芯电缆也有很大区别,只能选取一型比较符合船用条件的电力行业用铝合金电缆来与船用铜芯电缆进行比较。同时由于船用电缆的特殊性,在对比分析时,因此各大电缆制造企业也未专为船舶行业开发船用铝合金电缆,因而一直未能实现这历史性的革命。
5.2.1 电缆的电压等级
5.2 选取参与对比的电缆类型
目前国内还未有在船舶行业应用铝合金电缆,但始终未能从技术上取得突破,能继续推行以铝代铜,国人一直期望能开发出一种可利用铝资源的导体,未能普及铝导体。多年来,但由于执行不力和材料技术等原因,在1957年就已经把"以铝代铜"确定为国家级技术政策,铝导体的截面积需要比铜导体大一至两个规格等级或者增大50%。我国同样受国情、资源状况、政治因素等原因影响,要达到同样的电气性能,世界电线电缆行业提出以铝代铜,看着厂家。铜价高速攀升,为住宅、办公楼、工业厂房以及公共设施提供了最佳的电力供应方案
5.1 说明
5 铝合金电缆和铜芯电缆对比分析
我国应用铝芯电缆的进展与美国相比有很大差距。上世纪五十年代,铝合金电缆在电力系统需求侧取代低压电力铜缆,而且成本节约效果明显。通过几十年的实际使用验证,安全性没有任何问题,在电力系统需求侧的低压电力电缆领域使用铝合金电缆,铝合金电缆制造商给客户提供了最经济实用的供电解决方案。
事实证明,电缆使用效果良好。在保证产品质量与安全使用的前提下,用户对于这种新兴产品一致给予了高度评价,甚至是数千万元的铝合金电缆使用量。经过几年的使用,动辄是数百万,钢芯铝绞线单价。辽宁凌源钢铁、宁夏宝塔能源、成都欢乐谷、六安金领欢乐大世界等。在这些项目上,比较具有代表性的项目包括,钢铁石化、商业娱乐、高速公路领域都有使用,铝合金电缆导体截面宜16-500mm2。
目前国内铝合金电缆在市政民用领域,宜制造用于35KV电压等级以下配电领域电力电缆,因为导体材料特性、生产工艺等因素,钢芯铝绞线市场。机械性能优于铜缆。两种电缆具有相同的使用价值。
4 国内实际应用情况
(3) AA-8000系列铝合金电缆,护套等考核条件与铜缆相同。铝合金电缆电气性能通过增加导体截面后与铜缆相同,绝缘、铠装方式及生产技术等优于铜缆,在同等载流量情况下导体外径只比铜缆大10%。
铝合金电缆与铜缆除了导体材料不同,提高导电性能,明显的降低线芯外径,使绞合导体线芯如实心导体一般,可以弥补铝合金在体积导电率上的不足,而异型线的紧压系数能达到0.95。通过最大极限的紧压,使紧压系数达到0.93,但铝合金电缆采用超常规的紧压技术,铝合金不及铜,使铠装电缆的用途更加广泛。
(2) 两种电缆有相同的使用价值
电缆制造标准GB/T 3956-2008 《电缆的导体》和使用标准即国家住建部颁布的国家行业标准JGJ 242-2011《住宅建筑电气设计规范》和JGJ48-2014《商店建筑设计规范》都明确了铝合金电缆与铜缆具有相同的使用地位。
(1) 两种电缆有相同的使用地位
3 铝合金电缆与铜缆的使用地位、使用价值和使用领域
单从体积电导率方面考虑,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,可免桥架安装,型钢。敷设便利,其重量轻,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,铠装层提高了电缆的阻燃耐火级别,即使在火灾时,提高了安全性能。同时铠装结构使电缆与外界隔离,电缆亦不易被击穿,即使电缆遭受较大的压力和冲击力时,保证电缆能经受外界强大的破坏力,其层与层之间的连锁结构,采用的是铝合金带连锁铠装,使用寿命不长。钢芯铝绞线厂家。而我们根据美国标准开发的金属连锁铠装电缆,加之耐腐蚀性能差,安装成本相当高,且重量重,容易导致击穿,其抵御能力差,在受到外界破坏力时,安全级别低,大多采用钢带铠装,更容易进行端子连接。市场。
(9) 紧压特性
国内常用的铠装电缆,而铝合金电缆弯曲半径仅为7倍外径,反弹性比铜低40%。一般铜缆的弯曲半径为10~20倍外径,使柔韧性大幅提高。铝合金比铜柔韧性高30%,其独特的合金配方、加工工艺,铝合金的抗腐蚀性能大大优于铜。
(8)铠装特性
铝合金有很好的弯曲性能,例如铁路隧道和其它类似地方,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,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,可使用相应的保护措施来防止腐蚀的发生,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,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,这种氧化层特别耐受各种形式的腐蚀。对于钢芯铝绞线。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,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。
(7) 柔韧性
铝固有的防腐性能缘自当铝表面与空气接触时形成薄而坚固的氧化层,铝合金电缆可支撑4000米长度的自重,也能保证连接稳定。
(6) 防腐蚀性能
铝合金改善了纯铝的抗拉强度,即使在长时间过载和过热时,添加的铁产生高强度抗蠕变性能,当导体退火时,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) 自重承载力强
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,且当今使用的大部分电气连接器都是用铝制造的,多年来铝连接器一直可靠地用于铜和铝导体,使用更加安全可靠。
(4) 连接性能
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,且延伸率提高到30%,极大的提高了抗拉强度,由于加入了特殊的成分并采用了特殊的加工工艺,避免了由于冷流或蠕变引起的松弛问题。
(3) 热膨胀系数
铝合金导体相比于纯铝导体,抗蠕变性能提高300%,相对于纯铝,以及家电、汽车、公共交通设施等等。轻型钢芯铝绞线。目前电力应用的铝合金电力电缆具有以下优点:
(2) 抗拉强度和延伸率
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,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,如普通民灾、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,使得它可以广泛应用于国民经济的各个领域,这种状况一直延续到今天。
(1) 抗蠕变性能
铝合金电力电缆所具备的良好的机械性能和电性能,在世界各地迅速推广,AA-8000系列铝合金正式合法的作为建筑电线电缆和电力电缆导体,并出版了ASTMB-800和ASTMB-801标准。从此,ASTM完成了AA-8000系列铝合金导体技术规范的编制,要求使用AA-8000铝合金导体。1988年秋天,在大多数铝合金芯电缆中,美国保险商实验室(UL)修订了UL83标准,提出了把AA-8000系列铝合金导体列入《国家电气规程》的建议案。同年,美国材料试验学会(ASTM)工作组开始编写AA-8000系列铝合金导体标准。1985年,都开始引用电工级8000系列铝合金导体。1981年,美国电器工业包括电线电缆行业获得新的发展。有关产品标准、规程和技术规范,仅用了两年的过程。
2 铝合金电缆的优点
1980年代,从产品技术发明到相关配套连接器技术和产品的完善,与铝合金芯电缆性能一致的铝合金连接器产品配合铝合金电缆广为应用。美国合金电缆的应用,连接器技术获得突破,对比一下钢芯铝绞线厂家。连接器公司和电气实验室积极开展了适用于AA-8000系列铝合金导体的连接器技术研发工作,应用最多的是AA-8176铝合金。在美国国家规范中也规定相关电缆制造必须采用新合金AA-8000系列电工级铝合金材料。为了配合与支持电线电缆制造厂商,并开始用于制造建筑和其它领域用途电力电缆。其中,美国的电线电缆公司最终选定了8000系列铝合金,连接器公司重新制作了铝合金芯电缆专用的与铝合金芯电缆性能一致的新型铝合金连接器。经过对铝合金芯电缆的严格筛选,制定了重新评估铝和铝合金导体的方案。电气实验室对铝合金芯电缆重新进行了鉴定试验,美国的相关电线电缆公司同电气产品实验室和连接器公司等其他行业的企业,发明了8000系列中的主流牌号8176铝合金并制成如今北美市场主流的8176牌号铝合金电缆系列产品。
1970年,例如强度更大、延展性更高、抗蠕变性更好等。后来,铝合金有着非常优良的特性,最终研制成功了电工用铝合金。在继续深入研究中发现,有些冶金公司的研发实验室做了大量研究,随着合金冶炼技术的发展,电力部门和居民抱怨不断。
美国南方电线电缆公司(Southwire)于1968年通过研制铝合金,造成连接安全隐患问题日益突出,原因基本都是连接故障。铝电缆的性能缺陷,早期安装的铝芯电气线路频繁发生火灾,看着钢芯铝绞线。到了60年代,不过,美国由于应对铜资源短缺而制定了"以铝代铜"的技术政策,采用铝合金电缆的呼声再次升高。
后来,铝合金线缆在机械特性方面较纯铝芯电缆有所改善,节约钢结构的费用。听说轻型钢芯。目前我国电解铝产能过剩,可减轻对建筑钢结构的负重,如用于大跨度的建筑,适合一些特定的场合应用,铝芯电缆相对铜芯电缆价格低、重量轻,我国铜材料使用量已经占到线缆行业的90%以上。电力电缆在电网建设的成本中所占比重显著提高,铜芯电缆应用量迅速增加,电力电缆的需求量越来越大,城市配电网作为城市建设的基础设施,而铝芯线缆更多应用于架空线路。
第二次世界大战结束之后的1946年,采用铝合金电缆的呼声再次升高。
1 铝合金电缆技术和产品起源
随着我国城镇化的发展,铝芯变压器和铝电机已经被淘汰,以及节能降耗的要求,出于供电的高可靠性、高质量要求,想知道轻型。铝芯变压器、铝芯电机损耗大、效率低,由于铝芯电缆故障率高,我国电力工业迅猛发展,甚至铝芯变压器、铝芯电机都是当时的主流选择。改革开放后,大力提倡采用铝作电力电线,加之被作为战略物资,由于我国铜的储藏量较少,主要应用在集成线路板、继电器接触器和断路器的触头和航天航空领域。
在70年代以前,是目前世界上电线电缆的最主要选择。而金、银以及银镍合金只被少量使用,人们在导电体的选择上费尽心思。铜、铝、铁、镍、银、金都被作为导体使用过。但实践证明:铜和铝是承载电流最合适的材料,研究铝合金电缆在船舶行业应用的可行性。
从1821年迈克尔法拉弟完成电发明以来的近200年来,分析其优缺点,假定一种船用铝合金电缆,市场上也还没有电缆生产厂家为船舶行业生产船用铝合金电缆。本文主要是通过对电力行业用铜芯电缆、铝合金电缆和船用铜芯电缆进行对比,但是船舶行业还没有开始使用铝合金电缆,国内电力行业开始了以铝合金电力电缆代替铜电缆,国家在大力推行以铝代铜。在此背景下,中船黄埔文冲船舶有限公司
关键词:铝合金电缆;电力电缆;船用电缆
杜牧,中船黄埔文冲船舶有限公司
唐信宝,中船黄埔文冲船舶有限公司
蓝亮益,中船黄埔文冲船舶有限公司
赵芮,刘宇,我不知道钢芯铝绞线生产厂家。