核心詞：信號 通訊 線 
　　北美8000系列鋁合金線的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為ASTMB800-05,其中鋁合金各牌號的化學(xué)成分見表1。GB/T30552-2014《電纜導(dǎo)體用鋁合金線》中鋁合金成分見表2,可以看出國標(biāo)鋁合金對化學(xué)成分的規(guī)定與北美標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定是完全一致的。在GB/T30552-2014《電纜導(dǎo)體用鋁合金線》制訂前,由安徽欣意電纜有限公司等單位起草制訂了GB/T29920-2013《電工用稀土高鐵鋁合金桿》,稀土高鐵鋁合金的化學(xué)成分見表3,可以看出其8R76的成分與8176是非常接近的。稀土應(yīng)用于鋁桿冶煉,有除渣、除氣和增加鋁液流動性的效果,但對合金的電氣性能幾乎沒什么影響。在2008年12月第六期《稀土》刊載的研究文章《稀土及硼化處理對電工圓鋁桿電阻率的影響》中有明確的結(jié)論。黃崇祺院士指出:在制訂GB/T30552-2014《電纜導(dǎo)體用鋁合金線》時,稀土高鐵鋁合金樣品的機械性能并無特別優(yōu)勢,電阻率卻很高(最高28.78nΩ?m)。
　　1、監(jiān)控信號屏蔽通訊線:放棄了稀土高鐵鋁合金
　　而8000系列鋁合金對電阻率的規(guī)定值為28.264nΩ?m,所以在GB/T30552-2014《電纜導(dǎo)體用鋁合金線》制訂時摒棄了稀土高鐵鋁合金。但在2015年7月發(fā)布的GB/T31840.1～3-2015《額定電壓1kV到35kV鋁合金芯擠包絕緣電力電纜》附錄中收錄了稀土高鐵鋁合金。
　　2、監(jiān)控信號屏蔽通訊線:而且在產(chǎn)品工藝上也不同于傳統(tǒng)的電纜工藝
　　合金電纜不僅僅要求導(dǎo)體材料必須是符合化學(xué)成分規(guī)定的鋁合金,而且在產(chǎn)品工藝上也與傳統(tǒng)的電纜工藝有所區(qū)別,最主要的區(qū)別在于導(dǎo)體的絞制工藝和熱處理工藝。
　　3、監(jiān)控信號屏蔽通訊線:傳統(tǒng)電力電纜的導(dǎo)線采用圓形單線絞合
　　常規(guī)電力電纜的導(dǎo)體都是采用圓單絲多股絞合后再過模具緊壓,以獲得較小的導(dǎo)體尺寸從而縮小電纜外徑。這種工藝比較簡單,礦用電纜但受材料軟硬程度影響,單絲變形并不均勻且單絲間仍存在較大縫隙。導(dǎo)體中每層的外圓與緊壓模具表面擠壓,易被刮傷且碎屑易積在單絲縫隙內(nèi)。
　　4、監(jiān)控信號屏蔽通訊線:劃傷尤為明顯
　　對于相對比較軟的鋁合金單絲,這種刮擦傷尤為明顯。在北美,鋁合金電纜導(dǎo)體普遍采用型線絞合工藝,即導(dǎo)體中的單絲除中心圓線外都采用預(yù)制形狀的型線絞合成導(dǎo)體。
　　5、監(jiān)控信號屏蔽通訊線:擠壓或軋制來實現(xiàn)
　　型線的預(yù)制可以采用拉制、擠制或輥壓軋制的方式獲得,而生產(chǎn)效率最高的無疑是軋制。國內(nèi)有幾家企業(yè)從北美引進了這種輥壓成型絞線設(shè)備,這種設(shè)備集輥壓軋型與絞線于一體,具有非常高的生產(chǎn)效率。而且,生產(chǎn)出的導(dǎo)體截面積非常穩(wěn)定,導(dǎo)體外觀光滑,單絲間幾乎沒什么間隙,緊壓系數(shù)很高。鋁合金電纜的導(dǎo)體在絞制完成后、擠包絕緣前必須經(jīng)過嚴(yán)格的熱處理,才能生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。
　　6、監(jiān)控信號屏蔽通訊線:以8030鋁合金為例
　　以8030鋁合金為例,導(dǎo)體熱處理溫度對單絲性能的影響如圖1所示。國家標(biāo)準(zhǔn)要求從成品電纜的導(dǎo)體中抽取單絲進行試驗,必須同時滿足拉伸強度在98～159MPa、斷裂伸長率≥10%、反復(fù)彎曲次數(shù)≥25次及導(dǎo)電率≥61%。從圖中可以看出,熱處理溫度低于350℃基本就無法滿足國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。合金導(dǎo)體材料中因為鐵元素的添加,提高了鋁合金的機械性能,但電氣性能跟純鋁材料相比卻下降了。國標(biāo)1350純鋁O態(tài)時的導(dǎo)電率不低于61.8%,而8000系列鋁合金O態(tài)時的導(dǎo)電率平均值不低于61.0%,但由于普通純鋁電纜導(dǎo)體沒有熱處理工藝,導(dǎo)體經(jīng)過拉絲絞合后呈硬態(tài)或半硬態(tài),所以相同截面鋁合金電纜的電氣性能反而會略好于純鋁電纜。

從設(shè)計安全的角度而言,鋁合金電纜的電氣設(shè)計參數(shù)應(yīng)按照鋁芯電纜的電氣參數(shù)來選擇設(shè)計。將其中幾個規(guī)格相近的與GB50217-2007《電力工程電纜設(shè)計規(guī)范》中附錄C中鋁芯電纜載流量進行了比較,結(jié)果是基本一致的。鋁合金電纜的安裝敷設(shè)與常規(guī)電力電纜安裝敷設(shè)基本相同,都應(yīng)遵循GB50168-2006《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規(guī)范》的規(guī)定。區(qū)別在于,對于鋁合金電纜,最大允許牽引強度為53N/mm2,低壓電纜允許彎曲半徑為電纜外徑的7倍。所以從施工敷設(shè)來說,鋁合金電纜更方便、轉(zhuǎn)彎半徑更小也更易于固定。由于合金電纜導(dǎo)體經(jīng)過長時間高溫?zé)崽幚?所以導(dǎo)體表面生成的氧化膜比較厚。鋁合金氧化膜對于導(dǎo)體耐腐蝕起到了很好的保護作用,但對于電氣連接卻是危害極大。因此,合金電纜導(dǎo)體無論是制作中間接頭還是終端頭,都必須將導(dǎo)體表面的氧化膜打磨掉再進行壓接。鋁合金電纜的銅鋁過渡端子與GB/T14315-2008《電力電纜導(dǎo)體用壓接型銅、鋁接線端子和連接管》中的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)型式和尺寸都不同,采用的是歐標(biāo)CAU型的銅鋁過渡端子,端子的鋁管部分壁厚更厚,用銅量更多。以120平方規(guī)格端子為例,國標(biāo)DTL型端子鋁管外徑23mm壁厚4mm,而CAU型端子鋁管外徑25mm壁厚近6mm。
　　7、監(jiān)控信號屏蔽通訊線:一般由廠家提供
　　另外,合金電纜壓接工具的模塊也是特制的,一般都是由廠家配套提供。
　　8、監(jiān)控信號屏蔽通訊線:市場上現(xiàn)有的壓接工具均為銅纜接頭
　　市場上買到的壓接工具都是為銅芯電纜接頭配套的,并不適合于鋁合金電纜的壓接。鋁合金電纜進入我國的時間不足10年,但以其相同電氣性能條件下比銅芯電纜節(jié)省投資、施工敷設(shè)輕便易固定以及天然的防盜特性呈現(xiàn)出市場快速增長的趨勢。但也應(yīng)看到,國內(nèi)鋁合金電纜產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊,真正掌握合金電纜工藝和具有專業(yè)生產(chǎn)裝備的企業(yè)不多。
　　9、監(jiān)控信號屏蔽通訊線:壓接工具模塊標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計應(yīng)用規(guī)范尚未公布
　　相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計規(guī)范的制訂滯后,目前僅合金電纜產(chǎn)品本身制定了標(biāo)準(zhǔn),而配套的連接器標(biāo)準(zhǔn)、壓接工具模塊標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計應(yīng)用規(guī)范還未見出臺。國家及有關(guān)部門宜盡早制訂鋁合金電纜配套產(chǎn)品及應(yīng)用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,才能讓鋁合金電纜應(yīng)用更可靠、更安全。
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