鋁合金電力電纜是以AA8030 系列鋁合金材料為導(dǎo)體,采用特殊輥壓成型型線絞合生產(chǎn)工藝和退火處理等先進(jìn)技術(shù)的新型材料電力電纜。合金電力電纜彌補了以往純鋁電纜的不足,雖然沒有提高了電纜的導(dǎo)電性能,但彎曲性能、抗蠕變性能和耐腐蝕性能等卻大大提高,能夠保證電纜在長時間過載和過熱時保持連續(xù)性能穩(wěn)定,采用AA-8030 系列鋁合金導(dǎo)體,可以大大提高鋁合金電纜的導(dǎo)電率、耐高溫性,同時解決了純鋁導(dǎo)體、蠕變等問題。鋁合金的導(dǎo)電率是最常用基準(zhǔn)材料銅IACS的61.8%,載流量是銅的79%,優(yōu)于純鋁標(biāo)準(zhǔn)。但在同樣體積下,鋁合金的實際重量大約是銅的三分之一。因此,相同載流量時鋁合金電纜的重量大約是銅纜的一半。采用鋁合金電纜取代銅纜,可以減輕電纜重量,降低安裝成本,減少設(shè)備和電纜的磨損,使安裝工作更輕松。
鋁合金電力電纜所具備的良好的機械性能和電性能,使得它可以廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)的各個領(lǐng)域,如普通民宅、高層建筑、電梯、大小型超市商場、地鐵、機場、車站、醫(yī)院、銀行、寫字樓、賓館酒店、郵政電信大樓、展覽館、圖書館、博物館、古代建筑、學(xué)校、電力大樓、公共娛樂場所、隧道、地下建筑、倉庫等,還可以用于冶金、鋼鐵、焦炭、煤礦、電廠、輸變電站、造船、石油、化工、醫(yī)藥、核電站、航空航天、軍事、造紙等行業(yè),以及家電、汽車、公共交通設(shè)施等等。 [4]
抗蠕變性能
鋁合金導(dǎo)體的合金材料與退火處理工藝減少了導(dǎo)體在受熱和壓力下的“蠕變”傾向,相對于純鋁,抗蠕變性能提高300%,避免了由于冷流或蠕變引起的松弛問題。 [4]
抗拉強度和延伸率
鋁合金導(dǎo)體相比于純鋁導(dǎo)體,由于加入了特殊的成分并采用了特殊的加工工藝,極大的提高了抗拉強度,且延伸率提高到30%,柔韌性比銅高33%,彈性低40%,使用更加安全可靠。 [4]
熱膨脹系數(shù)
熱膨脹系數(shù)用來計算在溫度變化時材料的尺寸變化。鋁合金的熱膨脹系數(shù)與銅相當(dāng),多年來鋁連接器一直可靠地用于銅和鋁導(dǎo)體,且當(dāng)今使用的大部分電氣連接器都是用鋁制造的,這尤其適合鋁合金。所以鋁合金導(dǎo)體與連接器的膨脹和收縮完全一致。 [4]
連接性能
用鋁合金制造的電氣連接與用銅導(dǎo)體制造的連接一樣安全穩(wěn)定。 鋁合金的成分大大改進(jìn)了其連接性能,當(dāng)導(dǎo)體退火時,添加的鐵產(chǎn)生高強度抗蠕變性能,即使在長時間過載和過熱時,也能保證連接穩(wěn)定。 [4]
自重承載力強
鋁合金改善了純鋁的抗拉強度,鋁合金電纜可支撐4000米長度的自重,銅電纜只能支撐2750米。這種優(yōu)勢在大跨度的建筑(如體育場館)配線時體現(xiàn)得尤為突出。 [4]
防腐蝕性能
鋁固有的防腐性能源自當(dāng)鋁表面與空氣接觸時形成薄而堅固的氧化層,這種氧化層特別耐受各種形式的腐蝕。而合金中添加的稀土元素又能進(jìn)一步改善鋁合金的耐腐蝕性能,特別是電化學(xué)腐蝕。鋁能承受惡劣環(huán)境的特點使其被廣泛應(yīng)用于托盤內(nèi)電纜的導(dǎo)體,以及許多工業(yè)元件和容器。腐蝕的產(chǎn)生通常與不同的金屬在潮濕環(huán)境中的連接有關(guān),可使用相應(yīng)的保護(hù)措施來防止腐蝕的發(fā)生,比如使用潤滑油、抗氧化劑和保護(hù)涂層。堿性土壤和某些類型的酸性土壤環(huán)境對鋁有較大的腐蝕性,所以直埋敷設(shè)的鋁導(dǎo)體應(yīng)使用絕緣層或模壓護(hù)套防止腐蝕。在含硫的環(huán)境中,例如鐵路隧道和其它類似地方,鋁合金的抗腐蝕性能大大優(yōu)于銅。 [4]
柔韌性
鋁合金有很好的彎曲性能,其獨特的合金配方、加工工藝,使柔韌性大幅提高。鋁合金比銅柔韌性高30%,反彈性比銅低40%。一般銅纜的彎曲半徑為10~20倍外徑,而鋁合金電纜彎曲半徑僅為7倍外徑,更容易進(jìn)行端子連接。
鎧裝特性
國內(nèi)常用的鎧裝電纜,大多采用鋼帶鎧裝,安全級別低,在受到外界破壞力時,其抵御能力差,容易導(dǎo)致?lián)舸抑亓恐兀惭b成本相當(dāng)高,加之耐腐蝕性能差,使用壽命不長。而我們根據(jù)美國標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的金屬連鎖鎧裝電纜,采用的是鋁合金帶連鎖鎧裝,其層與層之間的連鎖結(jié)構(gòu),保證電纜能經(jīng)受外界強大的破壞力,即使電纜遭受較大的壓力和沖擊力時,電纜亦不易被擊穿,提高了安全性能。同時鎧裝結(jié)構(gòu)使電纜與外界隔離,即使在火災(zāi)時,鎧裝層提高了電纜的阻燃耐火級別,降低了火災(zāi)的危險系數(shù)。鋁合金帶鎧裝結(jié)構(gòu)相對于鋼帶鎧裝,其重量輕,敷設(shè)便利,可免橋架安裝,能減少20%~40%的安裝費用。根據(jù)使用場所的不同可以選擇不同的外護(hù)套層,使鎧裝電纜的用途更加廣泛。 [4]
緊壓特性
單從體積電導(dǎo)率方面考慮,鋁合金不及銅,但我們開發(fā)的導(dǎo)體不僅從材料性能方面作出了改進(jìn),而且在工藝方面也取得大的突破,我們采用超常規(guī)的緊壓技術(shù),使緊壓系數(shù)達(dá)到0.93,而異型線的緊壓系數(shù)能達(dá)到0.95,在國內(nèi)屬于首創(chuàng)。通過最大極限的緊壓,可以彌補鋁合金在體積導(dǎo)電率上的不足,使絞合導(dǎo)體線芯如實心導(dǎo)體一般,明顯的降低線芯外徑,提高導(dǎo)電性能,在同等載流量情況下導(dǎo)體外徑只比銅纜大10%。