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發(fa)布時間:2020-11-21 12:00:00
電工鋁導體的應用仍為主角
我(wo)國(guo)電纜(lan)行(xing)業年用(yong)銅(tong)量超(chao)過500萬(wan)噸,占國(guo)內銅(tong)消耗(hao)60%。為滿足這種需求(qiu),每年要花(hua)大量外匯進口銅(tong)材,約(yue)(yue)占銅(tong)消耗(hao)量3/5。我(wo)國(guo)鋁礦(kuang)資源較(jiao)豐富,在地殼中的(de)儲量約(yue)(yue)為8%。鋁導電率為銅(tong)的(de)61%,機械強(qiang)度偏低、易氧化、易蠕(ru)變,使推廣(guang)應(ying)用(yong)受到(dao)限制(zhi)。不(bu)過,鋁合金導體電纜(lan),解決了“以鋁代銅(tong)”的(de)技(ji)術問題(ti)。
導體“以鋁(lv)節銅(tong)”的原則是該用銅(tong)的線纜產(chan)(chan)品(pin)就用銅(tong),對可(ke)用銅(tong)或(huo)鋁(lv)作導體的產(chan)(chan)品(pin),需(xu)經科學(xue)實驗,實際試用成(cheng)功的產(chan)(chan)品(pin),才得以推廣應用,反對盲目(mu)推行,致使產(chan)(chan)品(pin)質量下降,生產(chan)(chan)大起大落(luo)。
國內鋁和(he)鋁合金的(de)(de)(de)應(ying)用量很少,且電(dian)壓(ya)等(deng)級一般都在(zai)35千伏以下,尤其低壓(ya)電(dian)纜占多。應(ying)用前景廣闊,為(wei)擴大應(ying)用留有(you)相當大的(de)(de)(de)空間(jian)。目前,電(dian)工鋁合金導(dao)體的(de)(de)(de)應(ying)用將(jiang)會(hui)增加,這(zhe)點已和(he)電(dian)力部(bu)門取(qu)得共識。“架空導(dao)線的(de)(de)(de)研究(jiu)開發,其基(ji)礎(chu)和(he)核心是(shi)對新材料的(de)(de)(de)創新和(he)應(ying)用,而不是(shi)在(zai)于成品導(dao)線的(de)(de)(de)設計和(he)絞制。”黃崇祺分析(xi)認為(wei)。
據了解,我國(guo)第一根230千伏YJLLWO31×1800平(ping)方毫米的高壓大截面鋁導(dao)體光(guang)電(dian)復合交聯電(dian)纜(lan)已順利制造完成。經上海電(dian)纜(lan)研究所國(guo)家電(dian)線電(dian)纜(lan)質(zhi)量(liang)監督檢(jian)驗中心檢(jian)測合格(ge),電(dian)纜(lan)和附件(jian)符合IEC6207:2011標準各項檢(jian)驗要求。
實際上,國外對鋁和鋁合(he)(he)金(jin)電(dian)纜的用(yong)(yong)(yong)(yong)量已(yi)(yi)(yi)達兩位(wei)百分數,應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)面(mian)已(yi)(yi)(yi)涉(she)及低、中(zhong)、高(gao)各個電(dian)壓等級。實芯鋁電(dian)纜早已(yi)(yi)(yi)大量應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong),甚至要(yao)求(qiu)很(hen)高(gao)的海底(di)實芯電(dian)纜(最大鋁截面(mian)已(yi)(yi)(yi)達1600平(ping)方(fang)毫米)也在用(yong)(yong)(yong)(yong)。電(dian)工用(yong)(yong)(yong)(yong)退火和中(zhong)間(jian)熱處理的8000系鋁合(he)(he)金(jin)線早已(yi)(yi)(yi)在北(bei)美洲應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong),現在也在中(zhong)國推(tui)廣應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)。具有高(gao)導(dao)電(dian)率和受控抗拉(la)強度和伸長率的鋁合(he)(he)金(jin)導(dao)線和汽車(che)用(yong)(yong)(yong)(yong)鋁合(he)(he)金(jin)線束已(yi)(yi)(yi)在日(ri)本開發成(cheng)功。
銅(tong)包鋁線(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)在(zai)推廣時依然面臨很大難(nan)度,推廣難(nan)的根源(yuan)是什么?在(zai)黃(huang)崇祺看來,原因有兩個:一是銅(tong)包鋁線(xian)(xian)制(zhi) 造水平低(di),用(yong)戶對質(zhi)量擔憂;二是銅(tong)包鋁電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)和鋁芯電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)是競(jing)爭對手(shou),用(yong)戶往往寧(ning)愿(yuan)使用(yong)更(geng)價(jia)廉、一樣(yang)適合使用(yong)的鋁芯電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)電(dian)(dian)(dian)纜(lan),而不用(yong)銅(tong)包鋁電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)。
電子變壓器“銅改鋁”將迎來春天
“將漸進式地繼續推進,涉及(ji)家(jia)用(yong)電(dian)器(qi)、電(dian)子(zi)變壓(ya)器(qi),超高壓(ya)和特高壓(ya)直流(liu)輸電(dian)干式平波電(dian)抗器(qi)中擴大(da)應(ying)用(yong)。”黃崇(chong)祺對電(dian)子(zi)變壓(ya)器(qi)行(xing)業的(de)“銅(tong)改鋁”充(chong)滿了信(xin)心,在新(xin)技術、新(xin)材料、新(xin)工藝的(de)推動下,電(dian)子(zi)變壓(ya)器(qi)行(xing)業的(de)“銅(tong)改鋁”將迎來(lai)春天。
據了解,電子(zi)變(bian)壓(ya)器有(you)中頻、音頻、脈沖、電源(yuan)、片(pian)式等多種變(bian)壓(ya)器。我國電子(zi)變(bian)壓(ya)器生(sheng)產量(liang)占世(shi)界總產量(liang)的20%以上,其中60%用(yong)于供應國際市場,電子(zi)變(bian)壓(ya)器“銅(tong)改(gai)鋁”已具不可逆性(xing)。
目前,干(gan)式平波(bo)電抗器(qi)每臺需用40多噸鋁繞組線,以正在開始(shi)實施的溪洛渡(du)(du)和糯扎(zha)渡(du)(du)兩條輸電線路為(wei)例(li),總計需1760噸至2000噸,共44臺這種干(gan)式平波(bo)電抗器(qi)。隨著我國輸電事業的發展,這種繞組線將展現出美好的前景。
為(wei)了(le)改進鋁漆(qi)(qi)包線(xian)的(de)性能,研(yan)究(jiu)的(de)方向(xiang)為(wei)開發“新一代的(de)鋁合(he)金漆(qi)(qi)包線(xian)”,達(da)到(dao)具有高(gao)的(de)常溫和高(gao)溫機(ji)械(xie)性能、再結(jie)晶溫度(du),比純鋁線(xian)還好的(de)可拉性。由此可保證在拉線(xian)、涂漆(qi)(qi)和制造(zao)電氣(qi)器件時(shi)所(suo)用的(de)繞組線(xian)具有恰當的(de)行為(wei)。
事實上(shang),用鋁(lv)電(dian)纜(lan)(lan)代替銅(tong)電(dian)纜(lan)(lan)不僅(jin)可以降(jiang)低成本,而且在安裝(zhuang)、重量、減(jian)少能(neng)耗等方面也有顯(xian)著(zhu)優(you)勢。從(cong)全球(qiu)規模(mo)商業的情況看,鋁(lv)電(dian)纜(lan)(lan)已成為一(yi)種可顯(xian)著(zhu)減(jian)少固定資產投資、可代替銅(tong)電(dian)纜(lan)(lan)的方案。
為(wei)了規范市(shi)場,有關《電(dian)工(gong)用銅包(bao)鋁母線》的行業標準已經制定和上報(bao)完畢。
銅(tong)包鋁排(pai)質(zhi)量(liang)的(de)(de)優(you)劣(lie)和(he)產(chan)品成(cheng)(cheng)品率、成(cheng)(cheng)本和(he)利(li)潤(run),其關鍵和(he)銅(tong)包鋁線(xian)一(yi)樣取決于銅(tong)、鋁的(de)(de)冶金結合。因此(ci)該種產(chan)品的(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)在工藝、裝備的(de)(de)完(wan)善,生(sheng)(sheng)產(chan)效率、成(cheng)(cheng)材率和(he)利(li)潤(run)率上尚有(you)提升的(de)(de)空間。
我國電(dian)纜工(gong)業發展電(dian)工(gong)用鋁和鋁合金,有(you)技術潛力,但生產裝備急需升級換(huan)代(dai),否(fou)則(ze)將影(ying)響品種的開(kai)發、質量的穩定,從(cong)而影(ying)響其推(tui)廣應用。
“當前我國電纜工業擴(kuo)大(da)鋁(lv)的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong),其方向(xiang)在電工用(yong)(yong)(yong)鋁(lv)合金(jin),研(yan)究開(kai)發電工用(yong)(yong)(yong)鋁(lv)合金(jin)的(de)(de)實質(zhi)(zhi)和(he)基礎在具有(you)真(zhen)正自主創(chuang)新的(de)(de)合金(jin)材料制品(pin)(pin) (桿(gan))、單線和(he)連接附(fu)件,而不是絞(jiao)制的(de)(de)成品(pin)(pin)導線或芯線,擴(kuo)大(da)應用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)體現是材料的(de)(de)品(pin)(pin)種、性能和(he)質(zhi)(zhi)量的(de)(de)穩定性。”黃崇(chong)祺對電纜工業擴(kuo)大(da)鋁(lv)的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提出了建議。
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