铝合金电缆的运营维护

电缆在运营过程中我们需要关注电缆的电能损耗、抗蠕变性、防腐性、阻燃性及使用寿命等多种特性。

1、电能损耗：

电缆线路的损耗计算公式：三相线路中有功及无功功率损耗计算公式为：

有功功率损耗  △PL=3I2jsR/103 （KW）；

无功功率损耗  △QL=3I2jsX/103 （kvar）。

式中：

R——每相线路电阻（Ω），R=R’L；

X——每相线路电抗（Ω），X=X’L；

L——线路计算长度（KM）；

Ijs ——计算相电流（A）；

R’、X’——线路单位长度的交流电阻及电抗（Ω/km）。

我们以400V供电线路，三相负载平衡、线路电流为电缆在空气中敷设的安全载流量、功率因数取0.8，线路长度为100米建立模型。得到如下数据：

由上表可知，在相同的运行电流情况下，铜缆与放大截面的铝合金电缆在线路损耗（或电能损耗）方面基本一致。

2、抗蠕变性：

固体材料在保持应力不变的条件下，应变随时间延长而增加的现象称为蠕变。电缆在敷设和连接的过程中会长期受到应力的作用。如果抗蠕变性很差， 安装一段时间后， 连接处容易松弛， 造成接触电阻增大， 形成线路安全运行的隐患。而合金电缆让合金元素作为溶质原子溶入铝基体，形成固溶体。形成固溶体后，晶格结构有一定畸变，晶格畸变增大位错运动的阻力，使金属的滑移变形变得更加困难，从而提高合金的强度和硬度，同时抗蠕变性能也得到显著改善。使合金电缆与铜缆一致的抗蠕变性。

3、防腐性能：

铝特有的防腐性能来自铝表面与空气接触自然形成的氧化层， 这种氧化层能耐受多种腐蚀。碱性土壤和某些类型的酸性土壤环境对铝有较大的腐蚀性， 所以裸铝铠装电缆（无PVC 护套的自锁型铠装电缆）不能直埋敷设， 需使用模压护套来防止腐蚀。而在如铁路隧道和其它类似含硫环境中， 铝的抗腐蚀性能优于铜。

4、阻燃性能：

铠装铝合金电缆的绝缘采用的是低烟无卤的XLPE （ 交联聚乙烯） 材料， 加之其独特的自锁型铠装结构， 使其达到低烟无卤阻燃IA 级， 这种电缆在燃烧时的透光率达到了99 % （标准要求IA 级透光率≥ 80 %）， 只产生极微量的烟雾， 发生火灾时减少了对人身的二次伤害， 有利于及时疏散和救援。自锁型铠装电缆的铝合金铠带散热性好， 可以很快带走热量， 其阻燃特性优异， 在火焰撤走后能迅速熄灭， 不会延燃其他材料。通过燃烧试验对比， 供火40 min 炭化高度只有0.15 m， 远低于国家标准《电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验第33部分： 垂直安装的成束电线电缆火焰垂直蔓延试验A 类》（GB / T 18380. 33 - 2008） 的阻燃电缆炭化高度≤2.50 m 的要求。但由于铝的熔点是660 ℃， 因此火灾发生时需要连续供电的消防线路不能采用铝合金电缆， 但其它要求低烟无卤阻燃的供电回路均可采用自锁型铠装铝合金电缆。

5.使用寿命

由于国内引进铝合金电缆的时间较短。运行时间可参照的项目不多。但世德合金电缆在北美有40年的安全无故障运行时间。

铝合金导体是“以铝节铜”的新型电缆导体材料

由于铝合金导体在技术上解决了纯铝导体氧化性能、抗蠕变性能、导电性能和电气连接性能等方面存在的缺陷,使其在技术上可替代铜芯电缆;在经济上铝合金电缆比铜芯电缆成本低40%;在资源利用上铝合金电缆的应用更符合我国铜贫铝富的资源结构,更符合国家经济长远发展战略方向。因此,在短短的几年间,铝合金电缆的技术与应用在我国已呈迅猛发展之势。我国城市建筑用电缆已超过电缆总用量的一半,在我国城市高层建筑低压回路中,分支线路用电缆约占了电缆总用量的50%左右。目前,我国铝合金电缆在城市高层建筑低压分支线路设计与应用上还存在缺陷,主要采用放射式敷设电缆或采用穿刺线夹分支。放射式敷设电缆占用空间大,增加了工程造价;对于穿刺线夹连接分支电缆技术存在安全隐患,且缺乏对其分支连接性能的验证依据。JISC 2810—1995《户内配线用电缆连接附件通则——不可拆卸型》和GB/T 9327—2008/IEC 61238-l:2003《额定电压30 kV(U0=36 kV)电力电缆用压接和机械连接金具第1部分试验方法和要求》是对导体长期运行可靠、适应性验证标准

铝合金电缆选用铝合金接线端子的理由

铝合金电缆错误连接方案即目前国内在铝合金电缆连接时使用原用于铝电缆的铜铝过渡端子等铝连接器和与电缆性能不一致的铝合金连接器作为连接方案。这种连接方案将留下安全隐患，使铝合金电缆的优势和价值荡然无存，应用铝合金电缆将变得毫无优势和价值。

　　铝合金电缆必须使用铝合金专用端子的理由：

铜铝过渡端子因端子中铝的存在，所有铝的缺陷与不足的问题依然存在，这种端子用于连接铝合金电缆，则铝合金电缆的优势和价值荡然无存，还不如直接使用铝电缆，因铝电缆更经济。使用铝合金专用端子就能充分发挥铝合金电缆的优势和价值。

　　第二大理由：铜铝过渡端子因原是用于连接铝电缆，端子安装尺寸与终端设备尺寸不匹配，不仅增加转接铜牌等费用，转接铜牌多道转接，也将留下连接安全隐患。使用铝合金专用端子就可以避免类似问题。