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自2005年以來,銅價飆升,不論用戶與電纜制造商均“望銅興嘆”,尋求替代品,世界電線電纜三次提出以鋁代銅均是銅價離奇高漲下產(chǎn)生的。由于這次銅價比前二次上漲幅度大,這次以鋁代銅的廣泛性要大于前兩次。 一、國外以鋁代銅動向 耐克森公司預(yù)測到2010年全球電線電纜行業(yè)將會有100萬噸銅電纜將被鋁電纜取代,大約全球電線電纜6%由銅芯變成鋁芯。 在高、中壓電力電纜中,將有10%銅導(dǎo)體被鋁導(dǎo)體取代;在建筑領(lǐng)域,建筑用線將有5%銅線被鋁線取代;在工業(yè)用電纜領(lǐng)域?qū)⒂?%銅導(dǎo)體被鋁導(dǎo)體取代;通信電纜中15%銅電纜被光纖取代。 國外電線電纜行業(yè)很少使用銅包鋁電力電纜,銅包鋁僅用于通信與射頻電纜。在一些美國UL標準中,電力電纜及電氣裝備用線導(dǎo)體標準盡管可以使用銅包鋁,但實際使用很少。這些UL標準還指出,加拿大、墨西哥不允許銅包鋁作電力電纜與電氣裝備用線。 二、國內(nèi)以鋁代銅動向 目前電力電纜導(dǎo)體用量已超過110萬噸,在銅價上漲形勢下,鋁導(dǎo)體的增長幅度明顯大于銅導(dǎo)體。國內(nèi)有二種做法:一是認為鋁接頭尚未過關(guān),采用銅包鋁導(dǎo)體;二是采用鋁作為電力電纜導(dǎo)體,提倡以鋁代銅。 銅包鋁能否應(yīng)用于電力電纜還存在很多困惑。作為電力電纜導(dǎo)體連接,銅包鋁絞線接頭必須通過1000次熱循環(huán)試驗,目前尚未做過。銅包鋁股線內(nèi),銅鋁交界面存在1~2um脆化層,焊接后外表銅層脫落,必會發(fā)生脆化而斷線。銅包鋁導(dǎo)線難以回收,回收時會消耗大量能源。 早在上世紀六十年代,鋁電纜接頭早已解決,目前的觀點認為是“基本解決”。 上海供電局老電纜工作者的觀點是:上世紀六十年代,由于銅資源缺乏,提出“以鋁代銅”的口號,上海供電局使用鋁電纜接頭從未發(fā)生過問題。后來不使用鋁電纜的原因是,當時電纜制造行業(yè)三芯電纜最大只能做到240mm2,而上海每回路容量已經(jīng)超過240mm2鋁芯電纜允許載流量,隨著改革開放,銅資源不缺,因而更希望用銅電纜。 武高所王琨明教授觀點是:若現(xiàn)在要推廣鋁電纜還必須做一些補充試驗,鋁芯電纜壓接工藝應(yīng)考慮機械拉力必須符合要求;過去做500次熱循環(huán)試驗,現(xiàn)在做1000熱循環(huán)試驗;過去是粘性浸漬與不滴流電纜,工作溫度是50~65℃以及75~80℃,現(xiàn)在使用交聯(lián)電纜,工作溫度是90℃,熱循環(huán)溫度與過去有差異。 三、技術(shù)經(jīng)濟分析 采用哪種材料作為電力電纜導(dǎo)體,主要取決于技術(shù)經(jīng)濟分析、用戶使用習(xí)慣、使用環(huán)境和可靠性。銅作為導(dǎo)體,可靠性最好,但目前價格太高,鋁及銅包鋁也均可選者,主要從技術(shù)經(jīng)濟分析的角度考慮。 如果銅價是鋁價格二倍左右,用銅作為導(dǎo)體較合理,因接頭方便,線路設(shè)計較容易。 如果銅價高出鋁價三倍以上,必然會導(dǎo)致以鋁代銅,三次歷史上以鋁代銅均是銅價高而產(chǎn)生。鋁導(dǎo)體接頭基本解決,只需再做一些補充研究。 從技術(shù)分析角度考慮,銅包鋁作為電力電纜導(dǎo)體并不核算,因此世界各國很少采用。 (摘選自“2008電線電纜論壇—電力與新能源”印永福、吳士敏、蔣強《電線電纜行業(yè)應(yīng)重提以鋁代銅》) 來源:中國電線電纜網(wǎng)
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