鋁合金電纜知識講解

1、稀土鋁合金電纜帶給世界的光明1、鋁在地殼中的含量為、鋁在地殼中的含量為7.45%， 銅僅為銅僅為0.007%2、我國是第一大鋁生產(chǎn)國，供應(yīng)能力大于我國是第一大鋁生產(chǎn)國，供應(yīng)能力大于 消費能力消費能力10%以上。以上。 3、歐美等發(fā)達(dá)國家都采用合金做電纜的導(dǎo)體。歐美等發(fā)達(dá)國家都采用合金做電纜的導(dǎo)體。4、采用稀土高鐵合金電纜是建設(shè)節(jié)約型社會和、采用稀土高鐵合金電纜是建設(shè)節(jié)約型社會和保證國家可持續(xù)發(fā)展的需要！是擴大內(nèi)需的積保證國家可持續(xù)發(fā)展的需要！是擴大內(nèi)需的積極舉措。極舉措。二、鋁合金電纜研發(fā)背景二、鋁合金電纜研發(fā)背景2.1 目前我國電纜工業(yè)的現(xiàn)狀目前我國電纜工業(yè)的現(xiàn)狀 隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展，電

2、纜工業(yè)已成為我國機械行業(yè)中僅次于隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展，電纜工業(yè)已成為我國機械行業(yè)中僅次于汽車行業(yè)的第二大產(chǎn)業(yè)，在國際上已超過美國成為全球第一大電線電纜汽車行業(yè)的第二大產(chǎn)業(yè)，在國際上已超過美國成為全球第一大電線電纜生產(chǎn)國。雖然我國的年產(chǎn)量位居世界前列，但電纜的科技含量不高，特生產(chǎn)國。雖然我國的年產(chǎn)量位居世界前列，但電纜的科技含量不高，特別是電纜線芯，銅占別是電纜線芯，銅占90%以上，鋁的比例很小以上，鋁的比例很小 據(jù)統(tǒng)計，我國電纜工業(yè)用銅量一般占全國總用銅量的據(jù)統(tǒng)計，我國電纜工業(yè)用銅量一般占全國總用銅量的65-70% 。近。近年來用銅、鋁量節(jié)節(jié)上升。年來用銅、鋁量節(jié)節(jié)上升。08年電纜產(chǎn)品中所用

3、的銅為年電纜產(chǎn)品中所用的銅為370萬噸，用鋁萬噸，用鋁為為120萬噸，其中萬噸，其中100萬噸用于鋼芯鋁絞線之類的架空導(dǎo)線，萬噸用于鋼芯鋁絞線之類的架空導(dǎo)線，20萬噸用于萬噸用于電纜線芯。在電纜線芯。在07年以前，我國的電纜線芯用鋁量不足年以前，我國的電纜線芯用鋁量不足10萬噸，而世界先萬噸，而世界先進(jìn)國家像美國電纜線芯用鋁量的比重達(dá)到進(jìn)國家像美國電纜線芯用鋁量的比重達(dá)到30-40%左右，在歐洲則達(dá)到左右，在歐洲則達(dá)到60%。鋁合金線芯可以運用到各類電纜產(chǎn)品中，鋁合金線芯電纜幾乎覆。鋁合金線芯可以運用到各類電纜產(chǎn)品中，鋁合金線芯電纜幾乎覆蓋了社會需求量最大的各類建筑電纜。這種狀況反映了我國電纜

4、工業(yè)技蓋了社會需求量最大的各類建筑電纜。這種狀況反映了我國電纜工業(yè)技術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于世界先進(jìn)工業(yè)國家。術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于世界先進(jìn)工業(yè)國家。 2.2 世界及我國銅、鋁資源狀況世界及我國銅、鋁資源狀況 銅的蘊藏量有限，而鋁蘊藏量豐富，約占地殼重量的銅的蘊藏量有限，而鋁蘊藏量豐富，約占地殼重量的8%，比其它有，比其它有色金屬蘊藏量的總和還要多。同時我們又知道，銅是各個國家的重色金屬蘊藏量的總和還要多。同時我們又知道，銅是各個國家的重要戰(zhàn)略物資之一。由此可以看出，電纜線芯以鋁代銅具有重要的戰(zhàn)要戰(zhàn)略物資之一。由此可以看出，電纜線芯以鋁代銅具有重要的戰(zhàn)略意義和巨大的經(jīng)濟意義。我國是個銅礦資源極為匱乏的國家，我略

5、意義和巨大的經(jīng)濟意義。我國是個銅礦資源極為匱乏的國家，我們所用的銅們所用的銅70%以上都依賴進(jìn)口。以上都依賴進(jìn)口。 、 2.3 以鋁代銅以鋁代銅 勢在必行勢在必行針對上述情況，早在上世紀(jì)針對上述情況，早在上世紀(jì)60年代就已經(jīng)有人提出了在電纜工業(yè)中以鋁年代就已經(jīng)有人提出了在電纜工業(yè)中以鋁代銅的構(gòu)想。代銅的構(gòu)想。未能實現(xiàn)的原因：未能實現(xiàn)的原因：1、銅鋁價格相差不大。、銅鋁價格相差不大。2、在鋁的冶煉過程中沒有找到一種有效的辦法來改善其性能。、在鋁的冶煉過程中沒有找到一種有效的辦法來改善其性能?，F(xiàn)在為什么推出以鋁代銅現(xiàn)在為什么推出以鋁代銅1、銅價過高，且不穩(wěn)定。、銅價過高，且不穩(wěn)定。 三、開發(fā)鋁合金

6、導(dǎo)體及電纜的理念三、開發(fā)鋁合金導(dǎo)體及電纜的理念 導(dǎo)體使用過程中實際考核的不是導(dǎo)體的電阻率，而是導(dǎo)體的電阻，導(dǎo)體使用過程中實際考核的不是導(dǎo)體的電阻率，而是導(dǎo)體的電阻，單從電阻率上考核導(dǎo)體，銅具有一定優(yōu)勢，但實際設(shè)計過程中導(dǎo)體單從電阻率上考核導(dǎo)體，銅具有一定優(yōu)勢，但實際設(shè)計過程中導(dǎo)體納入考核的是導(dǎo)體的載流量和電損即導(dǎo)體的電阻，因而不能單從電納入考核的是導(dǎo)體的載流量和電損即導(dǎo)體的電阻，因而不能單從電阻率上來斷定一種導(dǎo)體的優(yōu)劣，因此我們設(shè)計的理念是在不增加導(dǎo)阻率上來斷定一種導(dǎo)體的優(yōu)劣，因此我們設(shè)計的理念是在不增加導(dǎo)體直徑的基礎(chǔ)上增大導(dǎo)體截面，以達(dá)到具有與銅同樣的導(dǎo)電效果。體直徑的基礎(chǔ)上增大導(dǎo)體截面，以

7、達(dá)到具有與銅同樣的導(dǎo)電效果。同時我們在導(dǎo)體設(shè)計上改善純鋁導(dǎo)體的眾多不足，使其既具有遠(yuǎn)超同時我們在導(dǎo)體設(shè)計上改善純鋁導(dǎo)體的眾多不足，使其既具有遠(yuǎn)超過純鋁的特性同時又優(yōu)于銅導(dǎo)體。過純鋁的特性同時又優(yōu)于銅導(dǎo)體。 四四、所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)GB/T 3190-2008 變形鋁及鋁合金化學(xué)成分GB/T 3954-2008 電工圓鋁桿GB/T 3956-2008 電纜的導(dǎo)體GB/T12706.1-2008額定電壓1kV（Um=1.2kV）到35kV（Um=40.5kV）擠包絕緣電力電纜及附件 第1部分：額定電壓1kV（Um=1.2kV）到3kV（Um=3.6kV）電纜GB/T12706.2-2008額

8、定電壓1kV（Um=1.2kV）到35kV（Um=40.5kV）擠包絕緣電力電纜及附件 第2部分：額定電壓6kV（Um=7.2kV）到30kV（Um=36kV）電纜IEC 62004-2007-02 高導(dǎo)耐熱鋁合金線材ASTM B 800-05電氣用退火及中溫回火8000系列鋁合金導(dǎo)線標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范BS EN 1715-2 鋁及鋁合金拉制坯料第二部分：電工用產(chǎn)品的要求GB/T 20975 鋁及鋁合金化學(xué)分析方法稀土高鐵合金產(chǎn)品展示稀土高鐵合金產(chǎn)品展示 稀土高鐵鋁合金產(chǎn)品展示稀土高鐵鋁合金產(chǎn)品展示 稀土高鐵鋁合金產(chǎn)品展示稀土高鐵鋁合金產(chǎn)品展示 認(rèn)識稀土高鐵鋁合金產(chǎn)品認(rèn)識稀土高鐵鋁合金產(chǎn)品 A、 歷史證

9、明歷史證明 美國自美國自1968年研發(fā)出鋁合金電纜到使用至今已年研發(fā)出鋁合金電纜到使用至今已46年，年，從未發(fā)生任何故障，通過這從未發(fā)生任何故障，通過這46年的使用與驗證，該種產(chǎn)品年的使用與驗證，該種產(chǎn)品是安全的，正因為他的安全性，讓北美區(qū)域的國家使用該種是安全的，正因為他的安全性，讓北美區(qū)域的國家使用該種產(chǎn)品已相當(dāng)普遍，市場占有率達(dá)到產(chǎn)品已相當(dāng)普遍，市場占有率達(dá)到80%。 B、 權(quán)威性部門檢測報告證明權(quán)威性部門檢測報告證明 經(jīng)過中國最權(quán)威的國家電線電纜檢測中心、國網(wǎng)經(jīng)過中國最權(quán)威的國家電線電纜檢測中心、國網(wǎng)武漢高壓研究所、國家防火建武漢高壓研究所、國家防火建 筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗中筑材料質(zhì)量監(jiān)

10、督檢驗中心的檢測。心的檢測。 C、 合金成份的添加合金成份的添加 導(dǎo)體的合金成分大大改進(jìn)了其連接性能。尤其是當(dāng)導(dǎo)體的合金成分大大改進(jìn)了其連接性能。尤其是當(dāng)導(dǎo)體退火時添加的鐵產(chǎn)生了高強度抗蠕變性能，在電導(dǎo)體退火時添加的鐵產(chǎn)生了高強度抗蠕變性能，在電流過載時，鐵發(fā)揮作用，持續(xù)的連接，而不會使鋁合流過載時，鐵發(fā)揮作用，持續(xù)的連接，而不會使鋁合金導(dǎo)體發(fā)生蠕變。金導(dǎo)體發(fā)生蠕變。 安全性高安全性高六六 產(chǎn)品簡介產(chǎn)品簡介 A、 載流量的實現(xiàn)載流量的實現(xiàn) 當(dāng)合金導(dǎo)體的截面積是銅的當(dāng)合金導(dǎo)體的截面積是銅的1.5倍時，其電氣性能相同，即實現(xiàn)了倍時，其電氣性能相同，即實現(xiàn)了和銅相同的載流量、電阻、和電壓損失。和銅相

11、同的載流量、電阻、和電壓損失。 B、 線路的損耗線路的損耗 非磁性材料，不會產(chǎn)生渦流，能減少線路的損耗非磁性材料，不會產(chǎn)生渦流，能減少線路的損耗 鋁合金帶連鎖鎧裝材料是非磁性材料，即使存在三相不平衡電流，鋁合金帶連鎖鎧裝材料是非磁性材料，即使存在三相不平衡電流，也不會產(chǎn)生渦流，能夠減少線路的損耗。導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的節(jié)能設(shè)計。也不會產(chǎn)生渦流，能夠減少線路的損耗。導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的節(jié)能設(shè)計。 C、 成品輪廓截面的減小成品輪廓截面的減小 最先進(jìn)的緊壓技術(shù)，其導(dǎo)體的填充系數(shù)能達(dá)到最先進(jìn)的緊壓技術(shù)，其導(dǎo)體的填充系數(shù)能達(dá)到93%以上。以上。 電氣性能優(yōu)良電氣性能優(yōu)良認(rèn)識認(rèn)識稀土高鐵鋁稀土高鐵鋁合合金產(chǎn)品金產(chǎn)品認(rèn)識稀土高鐵

12、鋁金產(chǎn)品認(rèn)識稀土高鐵鋁金產(chǎn)品 A A、 高延伸高延伸 伸長率是導(dǎo)體機械性能重要指標(biāo)，是關(guān)系產(chǎn)品優(yōu)劣和能承伸長率是導(dǎo)體機械性能重要指標(biāo)，是關(guān)系產(chǎn)品優(yōu)劣和能承受外力大小的重要標(biāo)志。也是電纜導(dǎo)體的檢驗的一個重要指標(biāo)。受外力大小的重要標(biāo)志。也是電纜導(dǎo)體的檢驗的一個重要指標(biāo)。 鋁合金電纜退火處理后的延伸率能達(dá)到鋁合金電纜退火處理后的延伸率能達(dá)到30%30%，而銅纜的，而銅纜的伸長率為伸長率為25%25%，（普通鋁桿的伸長率為，（普通鋁桿的伸長率為1.5%1.5%），是能取代鋁芯電），是能取代鋁芯電纜與銅纜的重要指標(biāo)。纜與銅纜的重要指標(biāo)。 B B、強柔韌強柔韌 扭轉(zhuǎn)試驗：主要檢驗金屬線材的韌性。韌性愈好，

13、能承受扭轉(zhuǎn)試驗：主要檢驗金屬線材的韌性。韌性愈好，能承受的扭轉(zhuǎn)的次數(shù)愈多。的扭轉(zhuǎn)的次數(shù)愈多。 普通鋁絲的一個重要缺點是脆度高，在安裝時只要幾次一普通鋁絲的一個重要缺點是脆度高，在安裝時只要幾次一定角度的扭轉(zhuǎn)，導(dǎo)體就會產(chǎn)生裂紋，裂紋會增加接觸電阻，是定角度的扭轉(zhuǎn)，導(dǎo)體就會產(chǎn)生裂紋，裂紋會增加接觸電阻，是出現(xiàn)火災(zāi)的重要原因。使用鋁合金電纜，由于他的韌性好，不出現(xiàn)火災(zāi)的重要原因。使用鋁合金電纜，由于他的韌性好，不會產(chǎn)生裂紋，在安裝中出現(xiàn)安全的隱患減少。鋁合金電纜比銅會產(chǎn)生裂紋，在安裝中出現(xiàn)安全的隱患減少。鋁合金電纜比銅纜反彈性能減少纜反彈性能減少40%40%。經(jīng)過特殊處理的鋁合金電纜柔韌性得以大。經(jīng)

14、過特殊處理的鋁合金電纜柔韌性得以大幅度提高，比銅纜提高幅度提高，比銅纜提高25%25%。 機械性能優(yōu)良認(rèn)識認(rèn)識稀土高鐵稀土高鐵鋁合金產(chǎn)品鋁合金產(chǎn)品 C、 易彎曲易彎曲 彎曲試驗：主要檢驗金屬的抗彎曲性能。材質(zhì)不均或性脆的材料，抗彎曲性能差。彎曲試驗：主要檢驗金屬的抗彎曲性能。材質(zhì)不均或性脆的材料，抗彎曲性能差。根據(jù)根據(jù)GB/T12706中對銅纜安裝時彎曲半徑的規(guī)定，銅纜的彎曲半徑是中對銅纜安裝時彎曲半徑的規(guī)定，銅纜的彎曲半徑是1220倍電纜直倍電纜直徑，鋁合金電纜的彎曲半徑最小為徑，鋁合金電纜的彎曲半徑最小為7倍電纜直徑，使用鋁合金電纜減小了安裝布局的倍電纜直徑，使用鋁合金電纜減小了安裝布局的

15、空間，減小了安裝成本，更易于敷設(shè)?？臻g，減小了安裝成本，更易于敷設(shè)。 D、 穩(wěn)定連接穩(wěn)定連接 合金中的鐵元素產(chǎn)生高強度抗蠕變生能即使在長期過載和過熱的環(huán)境中亦可保證合金中的鐵元素產(chǎn)生高強度抗蠕變生能即使在長期過載和過熱的環(huán)境中亦可保證其連接穩(wěn)定性。其連接穩(wěn)定性。 E、 低反彈低反彈 在室溫條件下將銅纜與鋁合金電纜彎曲在室溫條件下將銅纜與鋁合金電纜彎曲90度，應(yīng)力釋放后，鋁合金電纜反彈角度度，應(yīng)力釋放后，鋁合金電纜反彈角度為銅纜的為銅纜的60%。 因鋁合金電纜具有無記憶力，所以反彈性能優(yōu)于銅芯電纜，在安裝過程中，更有因鋁合金電纜具有無記憶力，所以反彈性能優(yōu)于銅芯電纜，在安裝過程中，更有利于端子連

16、接接頭處的緊密程度，易于壓緊提高連接的穩(wěn)定性。利于端子連接接頭處的緊密程度，易于壓緊提高連接的穩(wěn)定性。稀土高鐵稀土高鐵鋁合金電纜鋁合金電纜 A、稀土高鐵鋁合金導(dǎo)體部分、稀土高鐵鋁合金導(dǎo)體部分鋁合金材料在加入了一定量的稀土元素鋁合金材料在加入了一定量的稀土元素,它能夠起到凈化、提高純度、它能夠起到凈化、提高純度、填補表層缺陷、細(xì)化晶粒、減少偏析填補表層缺陷、細(xì)化晶粒、減少偏析,消除顯微不均而導(dǎo)致的局部腐消除顯微不均而導(dǎo)致的局部腐蝕的作用蝕的作用, 從而大大提高了鋁的耐蝕性能。從而大大提高了鋁的耐蝕性能。 B、絕緣部分、絕緣部分交聯(lián)聚乙烯具有優(yōu)異的熱化性能，絕緣的老化性能增加，壽命大大交聯(lián)聚乙烯具

17、有優(yōu)異的熱化性能，絕緣的老化性能增加，壽命大大增加。增加?？屏μ仉娎|絕緣線芯都科力特電纜絕緣線芯都采用防輻射材料采用防輻射材料。絕緣材料的各項性能。絕緣材料的各項性能都都優(yōu)優(yōu)于國于國家標(biāo)準(zhǔn)家標(biāo)準(zhǔn)。使用壽命長使用壽命長稀土高鐵鋁合金電力電纜產(chǎn)品簡介稀土高鐵鋁合金電力電纜產(chǎn)品簡介 經(jīng)濟性能最佳經(jīng)濟性能最佳A、直接采購成本、直接采購成本鋁合金電纜與銅芯電纜的價格比較綜合以上幾點性能描述和鋁合金電纜與銅芯電纜的價格比較綜合以上幾點性能描述和銅纜的對比，要取代銅芯電纜鋁合金電纜的價格就顯得猶為銅纜的對比，要取代銅芯電纜鋁合金電纜的價格就顯得猶為重要，而鋁合金電纜的價格只有銅電纜的重要，而鋁合金電纜的價格

18、只有銅電纜的80%左右。左右。 B、安裝成本、安裝成本安裝成本的節(jié)約：由于鋁合金電纜的彎曲性能更好和理量更安裝成本的節(jié)約：由于鋁合金電纜的彎曲性能更好和理量更輕，特別是采用鋁合金帶連鎖鎧裝電纜安裝不用橋架，不用輕，特別是采用鋁合金帶連鎖鎧裝電纜安裝不用橋架，不用穿管，節(jié)約大量的鋼材，安裝成本可以減少穿管，節(jié)約大量的鋼材，安裝成本可以減少20%-50%。 銅的密度為8.89，鋁合金的密度為2.71 密度比：8.89/2.71=3.284 同等導(dǎo)電能力下：0.612 * 3.284 = 2在相同載流量的情況下其重量只是銅纜的一半在相同載流量的情況下其重量只是銅纜的一半A、導(dǎo)體材料性能卓越導(dǎo)體材料性

19、能卓越 導(dǎo)體材料導(dǎo)體材料l抗蠕變性能抗蠕變性能l 抗拉強度抗拉強度l 延伸性能延伸性能l 熱膨脹性能熱膨脹性能l 連接性能穩(wěn)定連接性能穩(wěn)定l 耐腐蝕性能耐腐蝕性能l 柔韌性柔韌性B、工藝特色工藝特色 緊壓工藝緊壓工藝l 大幅度緊壓絞合大幅度緊壓絞合l 設(shè)計精密模具設(shè)計精密模具l 緊壓系數(shù)達(dá)緊壓系數(shù)達(dá)0.93以上以上l 國內(nèi)領(lǐng)先技術(shù)國內(nèi)領(lǐng)先技術(shù)l 國際先進(jìn)水平國際先進(jìn)水平C、突破傳統(tǒng)突破傳統(tǒng) 增加退火工藝增加退火工藝l 電性能電性能l 機械性能機械性能l 制造工藝制造工藝A、材料創(chuàng)新材料創(chuàng)新l 真正實現(xiàn)以鋁代銅真正實現(xiàn)以鋁代銅l 根據(jù)美國標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)研制根據(jù)美國標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)研制l 彌補電工純鋁的所有不足

20、彌補電工純鋁的所有不足l 擁有更勝于銅的一些特征擁有更勝于銅的一些特征B、工藝創(chuàng)新工藝創(chuàng)新l 緊壓工藝緊壓工藝l 退火工藝退火工藝l 金屬連鎖鎧裝工藝金屬連鎖鎧裝工藝A、 加入適量銅，提高了熱穩(wěn)定；加入適量銅，提高了熱穩(wěn)定；B、 加入適量鐵，消除了蠕變，并增加了強度；加入適量鐵，消除了蠕變，并增加了強度；C、 加入適量鎂，增加了導(dǎo)體連接的接觸點，減小電阻少發(fā)熱；加入適量鎂，增加了導(dǎo)體連接的接觸點，減小電阻少發(fā)熱；D、 加入適量稀土元素加入適量稀土元素,它能夠起到凈化、提高純度、填補表層它能夠起到凈化、提高純度、填補表層缺陷、細(xì)化晶粒、減少偏析缺陷、細(xì)化晶粒、減少偏析,消除顯微不均而導(dǎo)致的局部腐蝕的消除顯微不均而導(dǎo)致的局部腐蝕的作用作用, 從而大大提高了鋁的耐蝕性能。從而大大提高了鋁的耐蝕性能。 七七 我們的服務(wù)我們的服務(wù) 售前專業(yè)的電纜選型 提供產(chǎn)品選型服務(wù)和咨詢 售中對施工人員的專業(yè)培訓(xùn) 為了保證產(chǎn)品正確及安全的安裝，提供現(xiàn)場安裝培訓(xùn)服務(wù)，以保證施工人員了解并正確進(jìn)行電纜安裝敷設(shè)工作。 售后運行情況檢測 還為客戶提供安裝后的運行情況檢測，以保證整個安裝過程符合國家施工安裝驗收規(guī)范，從而進(jìn)一步保證產(chǎn)品長期運行穩(wěn)定。 八八 常見問題