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銅包鋁電纜的使用范圍
來源: | 作者:恒久 | 發(fā)布時間: 2022-03-17 | 1290 次瀏覽 | 分享到:
直流電阻率:銅包鋁線的電阻率比純銅線大,約為純銅線的1.5倍,在阻值相同時(截面積比銅大),銅包鋁線重量約為純銅線的1/2。根據(jù)集膚效應(yīng)計(jì)算,在50MHz以上高頻時,與相同截面的銅導(dǎo)體相比,其電阻率相等。在50Hz頻率的電力電纜的使用中,其銅導(dǎo)體的集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)在150mm2以上就逐漸顯得突出,同時由于工礦企業(yè)設(shè)備動力(如高頻爐、大功率電機(jī)等)起動、運(yùn)行時的故障

一,銅包鋁電纜的優(yōu)點(diǎn):

1、直流電阻率:銅包鋁線的電阻率比純銅線大,約為純銅線的1.5倍,在阻值相同時(截面積比銅大),銅包鋁線重量約為純銅線的1/2。根據(jù)集膚效應(yīng)計(jì)算,在50MHz以上高頻時,與相同截面的銅導(dǎo)體相比,其電阻率相等。在50Hz頻率的電力電纜的使用中,其銅導(dǎo)體的集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)在150mm2以上就逐漸顯得突出,同時由于工礦企業(yè)設(shè)備動力(如高頻爐、大功率電機(jī)等)起動、運(yùn)行時的故障,產(chǎn)生高次諧波電流的能源會注入到供電系統(tǒng)中,在系統(tǒng)的阻抗上產(chǎn)生相應(yīng)頻率的高次諧波電壓,致使電壓的波形發(fā)生畸變,增加供電系統(tǒng)的損耗,使導(dǎo)體發(fā)熱增加;此外,電纜使諧波放大,在接頭處產(chǎn)生過電壓而損壞電纜頭。采用銅包鋁導(dǎo)體會起到降低高次諧波產(chǎn)生的交流阻抗(電阻)的作用。在其他使用場合,通過采取提高銅包鋁單絲中銅的體積和相應(yīng)的工藝措施,使銅包鋁導(dǎo)體在現(xiàn)有同規(guī)格導(dǎo)體的外徑尺寸上限內(nèi),滿足導(dǎo)體直流電阻要求。

2、采用銅包鋁導(dǎo)體可滿足目前延續(xù)多年的電線電纜在產(chǎn)品選型、設(shè)計(jì)、使用、安裝等方面的習(xí)慣,還對電纜的接線端子緊壓、錫焊接有利。

3、降低交流電阻:

(1)交流電阻是電流載流量的主要依據(jù),根據(jù)集膚效應(yīng)的原理,單根導(dǎo)線的表面,其單位面積通過的電流比導(dǎo)線的圓心單位面積通過的電流要大,也就是說,大截面導(dǎo)體的圓心在相同導(dǎo)體組成的圓面積內(nèi),圓心比圓周通過的電流要小,所以把圓心導(dǎo)體與圓周導(dǎo)體用不同的金屬組成是最合理、最經(jīng)濟(jì)的。

(2)影響交流電阻指標(biāo)除直流電阻、集膚效應(yīng)外,還有鄰近效應(yīng),與相同直流電阻的銅導(dǎo)體相比,應(yīng)采用截面放大的銅包鋁導(dǎo)體,在單根導(dǎo)體內(nèi),鋁在圓心,銅在外圓;放大后的銅包鋁導(dǎo)體由于導(dǎo)體總截面增加一部分,因此也增加了導(dǎo)體的表面積,改善了電纜的散熱條件,增加了散熱面積,而鋁的導(dǎo)熱系數(shù)與銅相近,在同等的材料成本條件下,交流電阻的指標(biāo)要經(jīng)濟(jì)得多。

4、具有良好的耐腐蝕性:鋁比銅易腐蝕,但由于銅包鋁材料已經(jīng)完全冶金化,鋁完全被銅所包覆,不會被水、空氣接觸,完全達(dá)到和銅一樣的性能。對于鋁導(dǎo)體,特別是沿海地區(qū),大氣中鹽霧所含有的氯離子會凝聚在鋁的表面,易在表面的雜質(zhì)和缺陷周圍引起局部腐蝕,形成孔洞、裂紋和微電池,加劇鋁導(dǎo)體的腐蝕。

5、成本低,重量輕:與相同技術(shù)指標(biāo)的銅芯電線相比,銅包鋁導(dǎo)體電纜可節(jié)約成本40%以上。銅包鋁線的比重僅為純銅線的37%-40%,在線徑、重量相等的情況下,其長度是純銅線的2.5倍。

6、良好的焊接性:銅包鋁線由于其表面同心包覆了一層純銅,因此具有跟純銅線一樣的可焊性,方便生產(chǎn)。

二,銅包鋁導(dǎo)體電線電纜使用范圍及產(chǎn)品特征

1,使用范圍

額定電壓450/750V(1Kv以下)及以下聚氯乙烯絕緣電線電纜,適用于交流額定電壓450/750V及以下的照明、電器動力裝置固定敷設(shè)和1Kv以下電力輸配電系統(tǒng)中,供輸配電能之用。廣泛運(yùn)用于電力、建筑、工礦、冶金、石油化工、交通等部門。在良好使用環(huán)境中,在額定的電壓、電流等級范圍內(nèi)可連續(xù)使用,使用壽命和銅電纜一致。

2,產(chǎn)品特點(diǎn)

(1)具有良好的耐腐蝕性、導(dǎo)體接觸電阻小。正常情況下鋁比銅易腐蝕,但由于銅包鋁的鋁完全被銅所包覆,改善了鋁導(dǎo)體易氧化、接觸電阻大等弱點(diǎn)。

(2)具有良好的焊接性,銅包鋁線由于其表面包覆了一層純銅,因此具有跟隨純銅線一樣的可焊性。避免了鋁芯電纜在長期使用過程中因腐蝕、碰傷或因緊壓不良且無錫焊接引起導(dǎo)體與接線端子接觸不良、發(fā)熱導(dǎo)致電纜斷部燒毀的隱患。

(3)重量輕、線質(zhì)柔軟、易于加工,便于安裝、運(yùn)輸。

(4)銅包鋁材料具有相對成本低、價格相對穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn),克服了銅材成本高、價格大起大落的弊端。

(5)銅包鋁與純銅導(dǎo)體相比,除具備純銅導(dǎo)體的優(yōu)點(diǎn)外,在導(dǎo)體直流電阻與純銅直流電阻相同的條件下(截面積比純銅大),它的交流電阻比銅小,載流量比銅導(dǎo)體大2%-5%(截面積越大效果越明顯)。其電纜線損、溫升、高次諧波等技術(shù)指標(biāo)比銅導(dǎo)體電纜要好。與相同的銅接線端子連接,其接頭處的溫升比銅低。