2016-01-29 朝陽電纜

銅是人類*早使用的金屬，曾創(chuàng)造了人類青銅器時代的輝煌。銅金屬的特點是：密度8.92g/cm3。熔點1083.℃，沸點2567℃，具有很好的延展性、導熱性和導電性。不僅僅自從人類進入電氣時代以后，銅一直在電力傳輸中占有主導地位。但是，銅的密度較大，價格較高，對其的主導地位產(chǎn)生負面影響。

鋁合金導體，是以金屬鋁為主要成分，通過添加銅、錳、鎂、鈦、鋅、鉻、鐵和硅等元素，經(jīng)過退火等工藝，改善了電工鋁電纜的機械性能和工藝性能，提高了抗蠕變能力，提高了接頭穩(wěn)定性，但仍比銅遜色。

鋁合金導體的電阻率與鋁相當，稍大于電工鋁，約為銅的1.68倍，由于銅芯電纜的電阻率低，在相同截面情況下，銅芯電纜的電壓降較小。但在一般的工程應用中，大約是為了達到相同的載流量，放大截面后，電壓降大約是銅的102%－115%。

如果按銅的導電率是***，鋁合金的導電率與鋁相當，約為61.2%，由于導體的導電能力與截面積成正比，則（8.9/2.7）×（0.612/1）=2 ，即同樣載流量銅比鋁合金重1倍，另外，鋁合金朝陽電纜的截面積是銅電纜的約1.5倍時，其導電性能才比較接近。作為朝陽電纜的導電性能而言，鋁合金電纜明顯不如銅電纜，而且標稱截面越大，銅電纜的優(yōu)勢越突出。

根據(jù)《電力工程電纜設計規(guī)范》GB50217-2007，按照短路熱穩(wěn)定條件計算電纜導體允許*小截面，經(jīng)計算，可得銅電纜熱穩(wěn)定系數(shù)C值為13700，鋁合金電纜值為9000，通過相同的短路電流，并且短路持續(xù)時間相等時，鋁合金電纜的截面**為銅電纜截面的1.52倍。

據(jù)《電網(wǎng)設備金屬材料監(jiān)督與檢測》一書（鄭佩祥著，中國電力出版社出版）提供的資料，同為標稱120mm²截面的導體，在20℃時，銅導體的電阻不大于0.158Ω/km，而鋁合金導體為0.249Ω/km。在電纜強度方面，銅導體也優(yōu)于鋁合金導體，同為標稱120mm²截面的導體，銅電纜的拉斷力為不小于39911N，而鋁合金電纜僅為30146N。通過以上分析，可以看出銅的導電性能和抗拉強度明顯優(yōu)于鋁。

與銅電纜相比，從經(jīng)濟上看，鋁合金電纜的優(yōu)點是：制造成本較低，安裝、運輸成本較低。

同時，鋁合金電纜的缺點也十分明顯：載流量小，在鋁中加入其它多種合金元素后，導電性能下降，盡管通過工藝控制，可以使導電率接近電工鋁水平，但仍無法略大于電工鋁。體積較大，盡管通過一些工藝的嚴格控制，來提高緊壓系數(shù)，以減小鋁合金電纜截面的增量，但鋁合金電纜的外徑基本仍是要大于銅電纜的1.2倍。

耐高溫能力弱，鋁的熔融溫度為660℃，而銅可達1080℃，耐火電纜要求在750℃～1000℃高溫下維持通電，因此鋁合金不能用來制造耐火電纜。

對“以鋁節(jié)銅”幾點看法

與銅電纜相比，鋁合金電纜的主要技術性能并不占優(yōu)勢，電纜行業(yè)提出“以鋁節(jié)銅”或“以鋁代銅”，甚至“鋁合金比銅節(jié)能等“都是商業(yè)宣傳行為，根據(jù)以上分析可知，此類宣傳並不靠譜。關鍵還是經(jīng)濟因素起作用。目前**鋁合金電纜造價大約時銅的70-80%，利潤空間大，以至于廠家一哄而上，品質(zhì)良莠不齊，過度宣傳攻勢此起彼伏。

堅持嚴格的科學態(tài)度

盡管鋁合金電纜的應用技術已經(jīng)日趨成熟，但受技術性能制約，在城市供電主干線路、大型電廠電站、重污染環(huán)境、不易維修的環(huán)境下，從使用**出發(fā)，還是應該選擇使用銅電纜。

規(guī)范市場秩序，制止盲目發(fā)展

國內(nèi)電線電纜行業(yè)集約化程度不高，企業(yè)接近一萬家，技術和管理水平參差不齊，無序競爭問題突出。鋁合金電纜過程的 要求較高，對連接器的配套要求較高。如果眾多企業(yè)不顧自身條件，沒有足夠技術支撐，一哄而起搞鋁合金電纜，必然造成市場秩序混亂，產(chǎn)品質(zhì)量不能保證，一旦出現(xiàn)**事故，必定嚴重影響電纜行業(yè)的聲譽。

依靠科技創(chuàng)新，完善工藝技術

與銅朝陽電纜相比，國內(nèi)鋁合金電纜的和使用實踐經(jīng)驗還十分有限，不少深層次的技術問題還需要進一步研究。目前***尚未發(fā)布鋁合金電纜產(chǎn)品標準。在這種情況下，朝陽電纜使用單位更應當嚴格把握電纜產(chǎn)品性能和質(zhì)量。

（本文作者系中國有色金屬工業(yè)協(xié)會政研室副主任、教授級**工程師）