铝合金电缆问题汇总

铝电线安全隐患分析报告随着现代社会对电力需求的不断增长，供电系统得到了迅速发展。

在供电系统中，电线电缆承担着将电力从发电站传输到用电终端的关键任务。

而最常用的电线之一就是铝电线。

然而，我们也必须关注铝电线所存在的安全隐患，并采取相应的预防措施，以保障供电系统的安全稳定运行。

一、铝电线的特点铝电线由铝和铜合金制成，与传统的铜电线相比，具有以下特点：1. 轻便：铝电线的密度约为铜的30%，因此具有更轻的重量和更小的体积。

2. 导电性强：虽然铝的电导率只有铜的2/3，但是由于铝电线可以使用更大的截面积，因此总体上铝电线的导电能力不输于铜电线。

3. 成本较低：铝电线的制造成本相对较低，可以达到降低供电成本的目的。

二、铝电线存在的安全隐患然而，铝电线也存在一些安全隐患，需要引起我们的关注： 1. 电阻高：由于铝的电阻率较大，使用铝电线会导致线路的电阻较高，从而引起线路的发热现象。

高温环境下，较高的电阻会进一步加剧线路的发热情况，甚至使线路发生熔断，引发火灾等事故。

2. 氧化腐蚀：铝电线容易受到氧化腐蚀的影响，尤其是在潮湿环境中，氧化膜会形成在导线表面，进而影响导线与连接器之间的接触。

这可能导致线路松动、连接不良，增加了线路的电阻，也容易引发火灾等事故。

3. 锚固效应差：铝电线的线膨胀系数大于铜电线，容易在长期运行中引起线路的松动，同时增加接线端子等部件的应力，从而导致接触不良等问题。

三、铝电线安全隐患的预防措施为了保障供电系统的安全可靠运行，我们需要采取以下预防措施：1. 铝电线应用范围的限制：铝电线在户内、高层建筑、易燃易爆场所等特殊环境下应尽量避免使用，以减少安全隐患的发生。

2. 进行电力线路的定期维护：通过定期检查和维护，可以及时发现线路中的潜在问题，如杂散放热、腐蚀现象等，并及时采取措施加以修复。

3. 确保合理的散热条件：对于高功率电流传输的线路，需要确保足够的散热条件，避免线路过热而导致发热问题。

中压电网采用铝合金电缆的安全问题目前，铝合金电缆拟进入电网公司的中压系统，一些铝合金电缆的相关标准也在制定和征求意见过程中，就此问题，我们想请教姜主任有关铝合金电缆一旦进入城市中压系统的话，哪些问题必需引起各方的注意。

姜主任长期在北京电网公司从事电缆的安全管理工作，有丰富的实际工作经验，经历各种电缆的安全事故排查工作，对铜铝电缆在城市电网包括中压系统的运行特性非常了解，通过深入的交流，就铝合金电缆进入中压系统可能引起的问题做出说明：1、铝合金电缆进入电网，最担心的是接头安全问题电缆是否合格不光看电缆，还要看接头。

电缆接头的连接问题是电网安全的关键点之一，目前的开关柜、变电箱等接头都是铜的，这就产生铜和铝合金电缆的接头问题。

现在有铜铝接头标准，但还没有铝合金和铜电缆接头标准，也没有铝合金和铝电缆接头标准。

因此说铝合金电缆目前最大问题是接头端子问题，而铜电缆没有这个问题，铜可以直接焊接。

因此铝合金电缆的可靠性无法与铜电缆相比。

铝氧化活跃，氧化后形成氧化膜导致导电率降低，铝在温度上升情况下，导电率更低。

铝合金电缆在此方面有一定改进，但依然存在这个问题。

城市电网有峰谷差，一般是早上11:00晚上5:00.这个时候电流最高，各个接头也要承受压力；而夜里是谷即用电最少。

这样峰谷峰谷循环，电缆接头也会受到热账冷缩的考验，如果接头质量不过关，最后接头就会出现问题，甚至出现接头爆炸。

北京35KV以上的电缆接头高达1万3千多只，按要求每个接头每年必须检测一次，部分重要区域的接头要检测两次，5人一组的巡视小队一天只能测15只接头，工作量非常巨大，如果改成铝合金电缆接头问题会成为更为巨大挑战，而且如果品质得不到保证，电网安全将受到巨大冲击。

接头另一个问题是安装问题，何种情况用何种接头，是需要知识、经验、规范和培训的。

这些都没有，就是系统性还不完善，如果使用则风险会增大。

2、主要关心铝合金电缆的哪些指标？载流量、压紧率和导电率以及成品系统是电网公司比较重视的指标，但是通过对铝合金电缆的标准对比，并没有发现铝合金电缆在这些指标中有所突破。

一，用铜还是用铝----让我们正确理解市场上对于应用铝合金电缆的质疑长久以来，人们对建筑用低压电缆的选择，通常是以铜为主。

认为铜导体在电气性能及可靠程度上都高于其他导体，是用作电缆材料的不二选择。

但铜作为地球上的一种稀缺资源，尤其是在我们国家，矿藏量十分有限，铜矿石大量依赖进口。

在倡导节能环保、可持续发展的大环境下，我们是不是应该突破固有的使用习惯，在适用的条件下，去接受更加经济且环保的铝合金电缆呢？众所周知，任何新事物、新科技的产生，必然会触动既有行业经济团体的利益，以致招来大量非议，受到同行及竞争对手排挤、打压。

但随着越来越多的人逐渐了解并接受这种新鲜事物，以往陈旧的理念理所当然地会被历史的洪流所淘汰。

就像现在，众多的设计师和业主基于其性能可靠，经济节约，绿色环保等考虑，纷纷开始选用铝合金电力电缆，恰恰说明铝合金电力电缆适用于中国市场，是非常符合中国国情的产物，同时能够满足很多场合应用的需求，有着广阔的市场和生命力。

二，关于铝合金电缆在国外住宅项目中应用的质疑8000系列铝合金导体不同于以往的纯铝导体，经过一系列的工艺技术，通过在纯铝中添加铁、镁及其他一些金属元素后，其电气性能与纯铝基本相当，机械性能大幅改善，在抗蠕变、柔韧性、耐腐蚀及屈服强度上均接近甚至超越了铜导体。

在8000系铝合金导体的发源地北美地区，有很多企业都在生产并销售以铝合金为导体的电缆产品，早在30多年前铝合金电缆就已经被广泛应用于包括住宅、商业、工业及军事等众多项目中，并且运行良好。

下图是美国业绩表中的关于住宅业绩一页（截止到2000年，美国业绩表中典型安装项目共有71页，具有代表性的住宅工程有近150项；加拿大的典型安装工程有35页，具有代表性的住宅工程有近160项）下右图是加拿大业绩表中关于住宅业绩的一页。

（可以看到早在1973年卡尔加里的洲际公寓二期的应用）。

所有这些业绩表明以铝合金为导体电力电缆是经过多年实际应用验证了的，是可靠的﹑安全的﹑稳定的﹑性价比高的配电线缆。

不宜在配电网推广铝合金电缆（赵德应）近几年来，为了化解铝产能过剩问题，同时由于前几年铜价上涨的原因，一些电缆厂商开始在城市配电网领域推广使用铝合金电缆替代铜电缆，从而引发了“以铝代铜”的热烈讨论。

由于铜芯电缆载流量大、电压损失小、能耗低、运行安全等特性，使其在城市配电网具有不可替代的地位。

主要原因如下所述：1、铜芯电缆载流量大供电可靠性是衡量供电质量的主要指标。

国家电网公司在2010年4月印发的《“十二五”配电网规划（技术原则）指导意见》中要求直辖市、省会城市、计划单列市的市区部分，供电可靠率要达到99.99%以上，核心区要达到99.999%，即全年停电时间不超过5分钟，地级市也要达到99.93%以上。

就是当某一用户的供电线路发生故障时，配电网络必须在很短的时间内立即切换到相邻线路，保证对用户不间断供电。

这条相邻线路除承担自身负荷外，还必须承担切换过来的负荷，这就要求网络中的每一条供电线路必须具备较强的供电能力，也就是导线的载流量要足够大。

要满足这个要求，除了要有完善的网络结构外，优良的设备和线路必不可少。

由于同截面的铜芯电缆要比铝芯电缆允许的载流量（能够通过的最大电流）高30%左右，为满足城市供电可靠性要求，城市配电网广泛采用铜芯电缆。

另外，铜芯电缆载流量大，使得在输送同等容量的电力时，所用的线路条数比铝或铝合金电缆少，电缆截面也小一些。

这样既节约了宝贵的城市地下通道资源，又减少了通道投资，同时也满足了城市环境对供电的要求。

2、铜芯电缆电压损失低供电电压是衡量供电质量的另一个主要指标。

由于线路有电阻，电流通过线路时有电压降，线路越长电压降越大。

为了保证终端用户电压在规定的范围内，除了采取相应的技术措施外，选用电阻率低的金属导体也是重要措施之一。

而铜芯电缆具备电阻率低这个优点。

在同截面流过相同电流的情况下，铜芯电缆的电压降小。

因此，同样的输电距离，能保证较高的电压质量。

或者说，在允许的电压降条件下，铜芯电缆输电能达到较远的距离，即供电覆盖面积大，有利于网络的规划，减少供电点的设置数量，节省大量投资。

铝合金电缆正确连接方案分析
铝合金电缆是一种广泛应用于电力系统中的电缆。

相较于铜电缆，铝合金电缆具有价格低廉、导电率高、重量轻等优点，因此得到广泛使用。

但在铝合金电缆的连接工程中存在一些问题，例如电缆连接时需要额外采取保护措施、连接头温度上升过高等问题。

为了保障电缆的正常使用及延长其使用寿命，下面将为大家介绍铝合金电缆正确连接方案。

一、选用合适的连接头材料
铝合金电缆的连接头应选用符合标准的合适材料，并应具有良好的电气性能、耐高温性能以及抗氧化性能。

同时，必须注重材料的硬度，以保证连接头与电缆的紧密配合。

二、正确的接头处理方法
1、电缆接头加工前一定要保证清洁和光亮度和并进行去氧化处理，以避免铝与空气中的氧气发生化学反应。

2、铝合金接头的接缝处应当进行翻边，且翻边深度要与电缆保持匹配，遵循先切削后翻边的原则。

3、要严格遵循电缆连接头加工规范，以确保铝合金电缆的较高通导率得以充分地利用。

三、采用合适的压接工具
铝合金电缆连接应采用合适的工具来进行压接，以确保对电缆
的受力平衡、良好的接触、紧密封合等要求，同时最大程度地避免
火花等安全隐患风险。

四、施工条件控制
铝合金电缆连接施工时需考虑室内空气是湿度较高，同时氧气
充足，很容易造成铝合金电缆的氧化变形，因此需保证通风好，同
时含水量低的室内，以确保铝合金电缆连接的可靠性和确保使用寿命。

总之，正确的铝合金电缆连接方案，需要严格遵循规范，从质量、施工等多方面进行加强。

铝合金电缆在使用过程中应加强维护，及时检查连接是否出现电气故障等，以充分发挥其优越性能。

铝合金电缆的性能及其在应用中应注意的问题作者：彭永领周俊民乔月纯来源：《科技创新与应用》2017年第24期摘要：文章介绍了铝合金电缆的性能特点，分析了铝合金导体的电阻率，连锁铠装工艺参数，铝合金-铜连接端子，裸连锁铠装电缆燃烧试验等方面存在的问题和建议。

关键词：铝合金电缆；AA8030；性能特点；裸连锁铠装；问题中图分类号：TM241 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）24-0182-021 概述电工铜和铝是电线电缆的主要导体材料。

中国铜资源少，对外依存度高达70%，而中国的铝资源丰富，自给率高[1]。

近年来，我国大力提倡“以铝节铜”[2]，相继出台了《GB/T 30552-2014电缆导体用铝合金线》[3]、《NB/T 42051-2015 额定电压0.6/1kV铝合金导体交联聚乙烯绝缘电缆》[4]、《GBT 31840-2015额定电压1kV到35kV铝合金芯挤包绝缘电力电缆》[5]等多部铝合金的电缆标准。

这些标准所涉及的铝合金导体成分序号（1～6）与美标ASTM B800-5[6]规定的AA8000系列铝合金牌号（8016、8030、8076、8130、8176、8177）成分是相同的。

铝合金电缆弥补了以往纯铝电缆的不足，提高了电缆的导电性能、弯曲性能、抗蠕变性能和耐腐蚀性能等，能够保证电缆在长时间过载和过热时保持连续性能稳定，特别是加入稀土元素后，可以细化金属导体中的晶体结构，从而大大提高导体的导电率、耐高温性同时解决了导体电化学腐蚀等问题。

另外，该产品采用内联锁式金属带恺装，安装敷设简便，解决了电缆在其特定系统使用中的安全、防锈、抗拉、弯曲、抗外机械力损伤等特殊要求，极大的提高了系统运行的安全性和经济性。

2 铝合金电缆的性能特点2.1 蠕变性能AA8030系列铝合金是在纯铝中添加镁、铜、铁、硼、稀土等元素，经过合金工艺和特殊热处理的新兴导体材料。

其中Mg可以和许多元素形成强化相（如Mg2Si相、Al-Cu-Mg 相），能够提高合金的抗拉强度和柔韧性；Cu元素的固溶强化效果较为明显，能提高其高温抗拉强度，增加铝合金在高温时的电阻稳定性；B元素能有效减小杂质对铝合金电导率的影响；RE元素具有净化、除气、除渣作用，并且能与氢气结合形成氢化物，从而提高铝导线的电导率、抗拉强度和抗腐蚀能力。

铝合金常见问题解答1铝合金电气连接和铜导体链接一样安全稳定吗？答：(1)用铝合金制造的电气连接与用铜导体制造的连接一样安全稳定。

铝合金的成分大大改进了其连接性能，当导体退火时，添加的铁产生高强度抗蠕变性能，即使在长时间过载和过热时，也能保证连接稳定。

(2)为了解决连接头出腐蚀问题，防止导体氧化，我们在端子内，配电箱连接处涂抹抗氧化剂，以防止氧化，连接这块的技术已经很成熟，国内以及有数百个项目在使用，已经不存在问题。

2铝合金电力电缆的应用范围答：铝合金电力电缆所具备的良好的机械性能和电性能，使得它可以广泛应用于国民经济的各个领域，如普通民灾、高层建筑、电梯、大小型超市商场、地铁、机场、车站、医院、银行、写字楼、宾馆酒店、邮政电信大楼、展览馆、图书馆、博物馆、古代建筑、学校、电力大楼、公共娱乐场所、隧道、地下建筑、仓库等，还可以用于冶金、钢铁、焦炭、煤矿、电厂、输变电站、造船、石油、化工、医药、核电站、航空航天、军事、造纸等行业，以及家电、汽车、公共交通设施等等。

问：铝合金电缆与铜芯电缆采购成本比较哪个高？答：铝合金电缆与铜芯电缆的价格比较：铝合金电缆具备优越的安全性能、电气性能、机械性能和更长的使用寿命前提下，铝合金电缆的价格只有铜电缆的75%左右。

3铝合金的热膨胀系数与铜的相同吗？答：（1）热膨胀系数用来计算在温度变化时材料的尺寸变化。

铝合金的热膨胀系数与铜相当，多年来铝连接器一直可靠地用于铜和铝导体，且当今使用的大部分电气连接器都是用铝制造的，这尤其适合铝合金。

所以铝合金导体与连接器的膨胀和收缩完全一致。

（2）我长峰电缆厂有抗压蠕变报告：高导电率铝合金与电工铜、铝导体材料的抗压蠕变性能评估。

这个报告说明，长峰合金电缆安全可靠。

4铝合金导体延伸率比铜可提高多少？答：铝合金导体相比于纯铝导体，由于加入了特殊的成分并采用了特殊的加工工艺，极大的提高了抗拉强度，且延伸率提高到30%，使用更加安全可靠.5铝合金带铠装与钢带铠装熟优熟劣？答：国内常用的铠装电缆，大多采用钢带铠装，安全级别低，在受到外界破坏力时，其抵御能力差，容易导致击穿，且重量重，安装成本相当高，加之耐腐蚀性能差，使用寿命不长。

电力电缆为什么不能选择铝合金电缆?铝合金电缆在我国应用时间不长但已经有案例表明铝合金电缆应用在城市和厂矿有巨大隐患和风险，下面就两个实际案例及导致铝合金电缆风险事故的八个因素进行探讨。

案例一某钢厂批量使用铝合金电缆，投产一年时间发生两次大火造成停产半个月，直接经济损失2个亿。

这是火灾后经过维修后的电缆桥架，火灾痕迹依然醒目案例二湖南某一城市照明配电系统采用了铝合金电缆，在安装后的一年内，发生了铝合金电缆的强烈腐蚀，导致电缆接头和导体损坏，线路断电。

通过这两个案例可以看到铝合金电缆在中国城市、厂矿的大规模推广已经为城市、厂矿留下了隐患，用户对铝合金电缆的基本性能缺少认识，因而遭受了巨大损失，如果用户提早了解到铝合金电缆在防火可靠性和防腐问题上特性，这样的损失是可以提前避免的。

从铝合金电缆的特性来看，铝合金电缆在防火和防腐方面有天然的缺陷。

表现在以下8个方面：耐腐蚀性能，8000系列铝合金不如普铝GB/T19292.2-2003标准表1注4中说明：铝合金耐腐蚀性差于普铝更差于铜，这是因为铝合金电缆加入了镁、铜、锌、铁元素，因此易于发生局部腐蚀如应力腐蚀断裂、层蚀、晶间腐蚀，而且8000系列铝合金属于易腐蚀配方，铝合金电缆增加了热处理工序，易造成物理状态不均匀，比铝电缆更容易被腐蚀。

目前在我国应用的铝合金基本都是8000铝合金系列。

耐温性能，铝合金比铜相差大铜的熔点为1080℃而铝和铝合金的熔点为660℃，所以铜导体是耐火电缆更好的选择。

现在一些铝合金电缆厂家宣称可以生产耐火铝合金电缆并且通过了相关国家标准测试，但铝合金电缆与铝电缆此方面没有差别，如果处于火灾中心（以上）即温度高于铝合金和铝电缆熔点时，不论电缆采取何种隔热措施，电缆会在很短的时间内融化，丧失导电功能，因此铝和铝合金不宜用做耐火电缆导体，也不宜在人口密集的城市配电网、楼宇、厂矿中使用。

铝合金热膨胀系数远高于铜,AA8030铝合金高于铝10X6/℃铜铝铝合金AA1000铝合金AA1350铝合金AA80300-100℃时17.023.521.9-25.521.8-25.523.6从表中可以看到，铝的热膨胀系数远远高于铜，铝合金AA1000和AA1350有了一点改善，而AA8030甚至高于铝。

随着科技的发展和人们对品质追求的提高使得：建筑物尤其综合体的机电安装工程在项目建安成本中所占比重显著提高，从过去5%左右增加到了如今的35%甚至更高。

无伦从投资回报率还是降本增效成本规划与管控的角度出发，做好机电安装工程的主要设备和主要材料的造价控制都是有显著经济效益的。

如何开源节流？参照什么项目以及类型的成本模型？影响每个项目的成本要素不尽相同，但是电梯、空调、电缆、强电以及弱电系统的要素是可以优化选择的。

从而在保证既定品质、可靠性的前提下提高经济性，优化资源配置；提高资本运作效能。

现就构成强电主要成本的线缆材料做如下分析：一、低压电力导线导体应用历史与产业现状从1821年迈克尔・法拉弟完成电发明以来的近200年间，人们在导体的选择上费尽心思。

铜、铝、汞、铁、镍、银以及金都被作为导体使用过。

但是实践证明：铜和铝是承载电流的最合适材料，成为目前世界上电线电缆的最主要选择。

而金和银以及银镍合金只被少量使用，主要应用在集成线路板、继电器接触器和断路器的触头和航天航空领域。

我国改革开放之前的30年大多数建筑还是只能选择铝芯导线（铜的储藏量开采量原本奇缺，加之被作为战略物资储备）。

甚至在80年代初期，铝芯线缆以及铝绕组的变压器都是当时的主流选择。

由于铝芯线缆故障率高。

加之社会和人们分享了改革的成果，收入的提高使得人们对用电质量和可靠性有了更高的要求。

铜缆逐渐替代了铝芯线缆走进千家万户。

目前，铝材线缆（铝包钢芯）更多用于高压架空线以及一些临时施工工地。

很少用于建筑物的干线及馈线受电。

铜材线缆成为了自91年住房制度改革以来的主要选择，随着城市化、城镇化的不断推进，房地产开发的迅猛增加。

电缆用铜占比已经增加至60%达到近500万吨，在我国铜材线缆使用量已经占到线缆行业的90%以上。

市场的强烈需求和初期的赚钱效应刺激了逐利的资本之无序涌入，大小线缆制造商如雨后春笋。

截止目前我国在册的线缆生产商已经达到惊人的7000多家，立塔（高压电缆制造必需的工艺要求）建设更是竞相攀比拔高。