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技術(shù)文章

如何判定鋁合金電線電纜品質(zhì)
DQZHAN技術(shù)訊：如何判定鋁合金電線電纜品質(zhì)
如今鋁合金電纜知識及產(chǎn)品經(jīng)過近8年普及、推廣，已經(jīng)獲得市場廣泛認(rèn)可和接受。在電纜行業(yè)以“鋁合金代銅”建設(shè)資源節(jié)約型社會，也逐步形成社會共識，得到了國家工信部、住建部等管理部門及電纜主要用戶之一國家電網(wǎng)的大力支持。國家工信部已明確將“以鋁代銅”上升為國家戰(zhàn)略，確定支持鋁合金電纜業(yè)納入國家《產(chǎn)業(yè)調(diào)整指導(dǎo)目錄》，住建部2012年頒布實施的國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范》中也明確了鋁合金電纜與銅電纜相同的使用地位，電纜主要用戶之一的國家電網(wǎng)近期也已將鋁合金電纜列入國家電網(wǎng)《2014版新技術(shù)目錄》，鋁合金電纜的普及應(yīng)用，指日可待，前景誘人。

鋁合金電纜起源：

鋁合金電纜技術(shù)起源于美國，鋁合金電纜在其配套的與電纜性能相一致的鋁合金連接器的共同作用下，創(chuàng)造了美國等北美國家**、無事故應(yīng)用鋁合金電纜近50年的成功歷史。這項成熟技術(shù)和產(chǎn)品在2006、2007年由美國UMI電氣公司和天津加鋁公司分別帶入中國市場，開創(chuàng)并促進了國內(nèi)鋁合金電纜事業(yè)的發(fā)展。

目前相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范：

在北美等國家，鋁合金電纜的制造主要依據(jù)美標(biāo)ASTMB80005(2011)、80107(R2012)進行生產(chǎn)和檢驗。在國內(nèi)，目前鋁合金電纜專門的國家行業(yè)制造標(biāo)準(zhǔn)《額定電壓0.6/1kV鋁合金導(dǎo)體交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜》和《電纜導(dǎo)體用鋁合金線》已報批，待頒布中。在鋁合金專門標(biāo)準(zhǔn)出臺前，目前國內(nèi)鋁合金電纜的制造、檢驗，除鋁合金導(dǎo)體材料制造外，主要還是參照GB/T12706.1-2008等銅纜標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。對于鋁合金導(dǎo)體材料的制造，目前國內(nèi)大多數(shù)廠家的制造技術(shù)還達不到美標(biāo)ASTMB80005(2011)、80107(R2012)的要求。盡管國內(nèi)由一些廠家起草頒布的標(biāo)準(zhǔn)《電工用稀土高鐵鋁合金桿》和新版《電工圓鋁桿》標(biāo)準(zhǔn)也已出臺。但因為這些標(biāo)準(zhǔn)存在技術(shù)局限性，與美標(biāo)ASTMB80005(2011)有差距，尚缺普遍指導(dǎo)性，很多廠家感到難以執(zhí)行，這就客觀地造成了國內(nèi)真正配套的制造、檢驗標(biāo)準(zhǔn)不到位，導(dǎo)體材料品質(zhì)難考核的現(xiàn)狀。這也就是如今市場上鋁合金電纜因?qū)w材料良莠不齊，使得鋁合金電纜產(chǎn)品質(zhì)量差距大的主要原因之一。

國內(nèi)鋁合金電纜的應(yīng)用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)比較完善，住建部頒布的國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范》、國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計圖集《鋁合金電纜敷設(shè)與安裝》10CD106等***指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及各省住建廳等省級管理部門頒布實施的類似《鋁合金電纜工程設(shè)計、施工及驗收規(guī)程》等地方指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范都已經(jīng)具備了實質(zhì)性的指導(dǎo)價值。
鋁合金電纜產(chǎn)品品質(zhì)基本判定：

關(guān)鍵點之一是導(dǎo)體鋁合金桿的基本品質(zhì)

決定鋁合金電纜品質(zhì)的關(guān)鍵在于其導(dǎo)體材料的品質(zhì)是否合格，若導(dǎo)體鋁合金桿材料不合格，則鋁合金電纜的品質(zhì)就無從談起。導(dǎo)體鋁合金桿材料的優(yōu)劣，從客觀條件上就基本決定了制造出的鋁合金電纜*終品質(zhì)的優(yōu)劣。

所以，鋁合金電纜產(chǎn)品品質(zhì)的基本判定首先是考核導(dǎo)體鋁合金桿的品質(zhì)。鋁合金電纜的生產(chǎn)與銅電纜的生產(chǎn)方式不同，因為導(dǎo)體材料性質(zhì)不同，所以需要生產(chǎn)廠家必須具備擁有導(dǎo)體鋁合金核心技術(shù)合金配方，合金熔煉、材料連鑄連軋生產(chǎn)裝備和成熟生產(chǎn)工藝。生產(chǎn)出的導(dǎo)體鋁合金桿材料的化學(xué)成分首先應(yīng)符合ASTMB80005(2011)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的AA-8000系列鋁合金化學(xué)成分的要求。其次，機械性能符合抗拉強度103-152MPa，斷后延長率大于或等于10%，電性能符合大于或等于61%IACS。全部符合上述規(guī)定要求的導(dǎo)體材料，才是合格的制造鋁合金電纜的導(dǎo)體材料。

目前國內(nèi)導(dǎo)體鋁合金材料性能*優(yōu)異的是2006年率先將美國成熟、先進的鋁合金電纜技術(shù)帶入中國的專業(yè)鋁合金制造商美國UMI電氣公司中國工廠制造的3807mm2鑄坯電工用鋁合金桿材料。其材料性能之優(yōu)異，是目前所有在中國的鋁合金廠家2400mm2鑄坯鑄軋的鋁合金桿材料無法望其項背的。例如與同樣是美國品牌的廠家的材料性能對比就可見一斑。
關(guān)鍵點之二是導(dǎo)體鋁合金桿材料的抗壓蠕變性能

鋁合金電纜是因鋁電纜抗壓蠕變性能差等缺陷造成電纜應(yīng)用中頻繁出現(xiàn)**事故而發(fā)明的新型導(dǎo)體電纜。鋁合金電纜*主要的優(yōu)勢和價值之一就是抗壓蠕變性能大大優(yōu)于鋁電纜。

導(dǎo)體鋁合金材料的優(yōu)異與否，抗壓蠕變性能是*重要的考核條件，抗壓蠕變性能直接體現(xiàn)了鋁合金電纜所具有的價值。

目前國內(nèi)大多數(shù)鋁合金電纜廠家根本無法提供由權(quán)威檢測機構(gòu)出具的能真實反映其導(dǎo)體材料是否合格或者優(yōu)異的抗壓蠕變性能試驗報告。

擬頒布的國家鋁合金電纜專門標(biāo)準(zhǔn)《額定電壓0.6/1kV鋁合金導(dǎo)體交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜》和《電纜導(dǎo)體用鋁合金線》中明確規(guī)定導(dǎo)體鋁合金抗壓蠕變性能試驗必須達到100小時的要求。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，有些廠家僅通過了20小時的抗壓蠕變性能試驗，與新國標(biāo)100小時要求差距太大，難以體現(xiàn)出導(dǎo)體材料真實的抗壓蠕變性能。

考察導(dǎo)體材料抗壓蠕變性能是否優(yōu)異，可以直觀考察抗壓蠕變曲線的變化率，變化率越大，抗壓蠕變性能就越差。我們拿同樣是美國品牌的兩個企業(yè)的導(dǎo)體鋁合金桿材料蠕變曲線對比，就可判定這兩個企業(yè)導(dǎo)體材料抗壓蠕變性能的優(yōu)劣。
曲線說明：上述曲線*下端為銅材料抗壓蠕變曲線，中間導(dǎo)體鋁合金材料抗壓蠕變曲線，上端為鋁材料抗壓蠕變曲線。從兩個企業(yè)的導(dǎo)體鋁合金桿材料的抗壓蠕變曲線的變化率可以看出美國UMI合金電纜導(dǎo)體鋁合金桿的抗壓蠕變曲線的變化率與銅材料的抗壓蠕變曲線的變化率基本一致，體現(xiàn)了美國UMI合金電纜導(dǎo)體鋁合金桿的抗壓蠕變性能更優(yōu)異。



保障鋁合金電纜品質(zhì)的其它環(huán)節(jié)

確保導(dǎo)體鋁合金桿材料品質(zhì)合格后，才具備進入后續(xù)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，生產(chǎn)出合格鋁合金電纜的條件。如果導(dǎo)體鋁合金桿材料品質(zhì)不合格，是難以靠后續(xù)生產(chǎn)環(huán)節(jié)生產(chǎn)出合格產(chǎn)品，就更不可能生產(chǎn)出上等產(chǎn)品。

后續(xù)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)主要是看裝備、工藝是否精良、先進，生產(chǎn)技術(shù)、工藝是否成熟，生產(chǎn)管理是否規(guī)范、選用的絕緣、護套及其它輔料是否上等，在精良裝備保障下，更多的是解決生產(chǎn)技術(shù)和管理的問題。
這個環(huán)節(jié)涉及的制造、檢驗標(biāo)準(zhǔn)主要是引用與銅電纜相同的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，如GB/T12706.1-2008等銅纜制造、檢驗標(biāo)準(zhǔn)，至于電纜的其它特殊要求如阻燃、煙毒、耐火等產(chǎn)品特殊性能，在生產(chǎn)、檢驗時，也是參照銅纜相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，只是鋁合金帶鎧裝的鋁合金鎧裝電纜的生產(chǎn)、檢驗，按擬頒布的鋁合金電纜國家行業(yè)專門標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的相關(guān)要求執(zhí)行。

正確的連接解決方案

(A)鋁合金電纜正確連接方案(成就了北美等國家近50年**、無事故使用鋁合金電纜歷史的連接方案)即鋁合金電纜連接時必須使用與電纜性能一致的鋁合金連接器。

(B)鋁合金電纜錯誤連接方案即鋁合金電纜連接時使用原用于鋁電纜的銅鋁過渡端子等鋁連接器和與電纜性能不一致的鋁合金連接器，這種連接方案將留下**隱患，使鋁合金電纜的優(yōu)勢和價值蕩然無存。

近來有些企業(yè)為了自身利益，還在宣傳鋁合金電纜錯誤連接方案，還在千方百計辯解銅鋁過渡端子等鋁連接器可以用于鋁合金電纜的連接。眾所周知，電纜的應(yīng)用，**問題基本都出在連接上，如果在鋁合金電纜連接上，還是使用存在**隱患的鋁，那么應(yīng)用鋁合金電纜還有何優(yōu)勢和價值?這種不尊重科學(xué)，不為用戶**考慮，不負(fù)責(zé)任的行為，*終將一定落下?lián)p人害己的結(jié)局。

2012年底，當(dāng)年帶入美國成熟的鋁合金電纜技術(shù)的美國UMI電氣公司的產(chǎn)品戰(zhàn)略逐步轉(zhuǎn)向中國市場，美國UMI品牌鋁合金電纜產(chǎn)品以其品質(zhì)優(yōu)異、高性價比的獨有優(yōu)勢，逐漸被國內(nèi)用戶認(rèn)可、廣為接受。特別是近期美國UMI公司宣布率先獲得鋁合金電纜專用鋁合金銅連接端子及其它鋁合金電纜連接附件產(chǎn)品的技術(shù)突破，解決了國內(nèi)鋁合金電纜應(yīng)用無專用鋁合金連接器的行業(yè)難題，保障了鋁合金電纜應(yīng)用**、無隱患，使鋁合金電纜的優(yōu)勢和價值真正得以發(fā)揮、體現(xiàn)。全套產(chǎn)品的生產(chǎn)、供應(yīng)等綜合解決能力，使UMI公司成為了國內(nèi)鋁合金電纜行業(yè)目前**的全套技術(shù)產(chǎn)品解決方案提供商。美國UMI合金電纜以其幾十年鋁合金電纜正確應(yīng)用的成熟經(jīng)驗和技術(shù)等綜合**能力再一次**鋁合金電纜行業(yè)朝**、無隱患應(yīng)用鋁合金電纜的方向健康發(fā)展。

同時美國UMI合金電纜的全套解決方案、產(chǎn)品高品質(zhì)、綜合性價比*高三個突出的**優(yōu)勢已成為美國UMI合金電纜開拓市場的獨門利器。

國內(nèi)鋁合金電纜行業(yè)目前**的全套技術(shù)產(chǎn)品解決方案提供商美國UMI合金電纜的鋁合金電纜專用鋁合金銅連接端子及其它鋁合金電纜連接附件產(chǎn)品已成功通過國家權(quán)威檢測機構(gòu)關(guān)于鋁合金連接器與鋁合金電纜材料性能一致性檢測并取得相應(yīng)檢測報告。這標(biāo)志著從此國內(nèi)正確應(yīng)用鋁合金電纜有了相應(yīng)的配套產(chǎn)品，開啟了國內(nèi)**、無隱患應(yīng)用鋁合金電纜的歷史。美國UMI的鋁合金專用連接器相關(guān)檢測報告展示如下：
鋁合金電纜應(yīng)用首要問題是選擇正確的連接解決方案

非鋁合金電纜專用、與AA-8000導(dǎo)體電纜性能不一致的連接器(舉例如：銅鋁過渡端子及與AA-8000導(dǎo)體電纜性能不一致的鋁合金連接器等)的幾個致命問題：

一、銅鋁過渡端子因端子中鋁的存在，所有鋁的問題依然存在，這種端子連接鋁合金電纜，則鋁合金電纜的優(yōu)勢和價值蕩然無存，還不如直接使用鋁電纜，因鋁電纜更經(jīng)濟。

二、銅鋁過渡端子因原是用于鋁電纜，端子安裝尺寸與終端設(shè)備尺寸不匹配，不僅增加轉(zhuǎn)接銅牌等費用還留下連接**隱患。

三、銅鋁過渡端子因原是用于鋁電纜，端子內(nèi)徑與電纜導(dǎo)體外徑不匹配，必須使用專用壓接工具，難以規(guī)范施工，留下連接**隱患。

四、銅鋁過渡端子中鋁的純度*多只能達99.5%(注：真正電工鋁純度都在99.7以上)這造成銅鋁過渡端子的綜合導(dǎo)電率只能在54%IACS以下(注：導(dǎo)體鋁合金導(dǎo)電率在61%IACS以上)，端子與鋁合金電纜電氣性能不匹配，結(jié)果是傳輸線路電阻率增大21%以上，線路傳輸能力下降21%以上或增加線路損耗達21%以上。

至于與AA-8000導(dǎo)體鋁合金性能不一致的其它鋁合金端子，由于其材料的物理、機械、電氣、抗壓蠕變等性能與AA-8000導(dǎo)體鋁合金性能存在差異，若這樣的端子用于鋁合金電纜連接，將帶來的**隱患等問題就不言而喻了。

以上種種鋁合金電纜連接應(yīng)用問題，使我們清楚認(rèn)識到，正確的、無**隱患的鋁合金電纜連接解決方案是鋁合金電纜+與電纜性能一致的專用鋁合金端子等連接器。所以使用鋁合金電纜時，首要問題是選擇正確的連接解決方案，其次才是品牌、價格等問題。

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