因为铜价的高速攀升而开始进行广泛研究的线缆代替性导体资料。用作导体的铝合金首要有AA1000系列即纯铝,AA6000和AA8000系列导体。AA1000系列导体首要用在高压架空线;AA6000Al-Mg-Si(铝镁硅合金)系列导体首要用在高压架空线和铝母排;这两类导体都是以硬态导体存在,接头的连接以焊接为主。AA8000Al-Mg-Cu-Fe(铝镁铜铁合金)系列是真正用在配电线路上的软质铝合金。
在北美AA8000Al-Mg-Cu-Fe(铝镁铜铁合金)系列仅仅被用在低压配电网络领域中运用,而在欧洲则没有被大范围运用,欧洲国家基本上是采纳铜芯电缆和纯铝电缆的解决方案。欧洲国家没有采用铝合金电缆的技术道路,因素首要由以下几个方面构成:
1、从铜芯电缆和铝合金电缆电气性能对比
铜原料和铝原料在电气与机械性能上均有明显区别。
铝合金导线在电导率和电阻率方面与纯铝相近,因而只要采用加大截面到铜电缆的1.6倍的办法才干到达铜电缆的电气性能。这就是说铝合金电缆在导电率和电阻率这两个电缆z.ui基本性能来看并没有比纯铝有实质性的前进,这是欧洲国家没有选择铝合金电缆的y.i个因素。
2、从能耗视点对比铜芯电缆和铝合金电缆
英国巴斯大学的G.P.Hammond和C.I.Jones[5]对电网中运用的不一样的原资料在出产和运用过程中所包括的能耗进行了深入的对比研究,如表2所示。能够看出,金属铝在出产和运用过程中的能耗约为铜的3倍。
铝和铝合金电缆在出产和运用中所耗费的能源比铜电缆高。
3、铝合金电缆碳排量和对环境影响明显高于铜电缆
根据英国巴斯大学的G.P.Hammond和C.I.Jones[5]对电网中运用的不一样的原资料在出产和运用过程中二氧化碳排放的对比研究,如表3所示。能够看出,金属铝的二氧化碳排放是铜的2倍。
另外,荷兰的WimBOONE和德国的ArnavKACKER在其“以生命周期视角广泛对比铜芯电缆导线或铝芯电缆导线”一文中指出,铝合金电缆对环境的影响(酸化潜势)也高于铜电缆。
4、全生命周期本钱
铝的价格远远低于铜然后使铝合金电缆也具有了价格优势并为电缆企业带来了赢利空间,但是欧洲国家经过对电缆全生命周期本钱的对比研究,得出了铝合金电缆与铜电缆对比并没有明显优势的定论。
通常电力电缆可运用35年至50年以上。但是,电缆出资决策首要基于出资本钱作出,而出资本钱忽略了在电缆运用寿命中内可能含有本钱节约。电缆总体具有本钱(以下称“生命周期本钱”)不仅应思考电缆初始本钱,也应思考电缆运用期的运营和维护本钱。因而,总体生命周期本钱应将电缆运用期限内的资本支出和运营本钱计算在内,只要这么,才有可能在如铜,铝等资料中选择更为经济的导电资料。
荷兰的WimBOONE和德国的ArnavKACKER在其“以生命周期视角广泛对比铜芯电缆导线或铝芯电缆导线”中通过生命周期本钱剖析(LCCA)得出以下定论:
1)铜制电缆与铝制电缆间的本钱区别在其运营期已大幅削减。在所有情况下,运转期内的本钱区别在3%摆布,且在某些情况下,铜制电缆乃至成为了z.ui低的生命周期本钱。
2)如果仅思考一次性投入和收购本钱,铝合金电缆和铝资料无疑具有无穷优势,但从铜铝电缆的全生命周期本钱剖析,铜与铝的本钱几乎没有什么不同,而与铝合金电缆对比铜电缆从全生命周期本钱视点更是优于铝合金电缆。
定论:欧洲国家不采用铝合金电缆的技术道路,首要是对铜芯电缆和铝合金电缆的电气性能、能耗、二氧化碳排放、对环境影响、生命周期本钱等进行了充分的研究与证明,然后得出铝合金电缆并不合适欧洲国家的定论。
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