鋁芯電纜前路須研發(fā)、推廣雙重發(fā)力 劉淞柏 在電力工業(yè)發(fā)展史中,導電材料無疑是關鍵因素。在常溫下導電最優(yōu)良的固體即電阻率最低的物質(zhì)是金屬銀,其次是銅、鋁??。隨著電力時代的到來,銅的應用取得高速發(fā)展。鋁是礦儲最豐富的金屬物質(zhì),導電率也非常優(yōu)越,由于鋁資源雄厚,可電解提煉,工業(yè)生產(chǎn)方便,因此在電力工業(yè)應用廣泛,尤其在電力架空線路中,其技術(shù)、經(jīng)濟方面優(yōu)勢更為明顯,基本取代了銅。 但目前在電纜、電機、變壓器及各種開關設備制造方面,銅還是占主導地位。據(jù)統(tǒng)計,目前在整個電力工業(yè)中,銅總量的近60%為電纜制造所用。由于城市電網(wǎng)高速發(fā)展,各級電壓的電纜長度、截面均不斷增大,銅消耗量不斷上升,導致價格飛漲,其勢頭比石油還要強勁。然而,目前電纜線芯導體技術(shù)指標仍要求要以銅做為主要材料。加之運行習慣及原有技術(shù)法規(guī)的約束,鋁芯電纜的生產(chǎn)及應用范圍很小(僅在低壓、中壓電纜有少量應用)。鋁芯高壓電纜及控制電纜均未得到發(fā)展。 雖然,多種規(guī)格的鋁芯電纜定型產(chǎn)品在我國已經(jīng)生產(chǎn)多年,但是其市場反應一直較為冷淡。生產(chǎn)方及使用方的博弈是主要原因。生產(chǎn)方是全國的電纜制造廠,十年前銅材供應不緊張時,制造行業(yè)未曾對鋁芯產(chǎn)品加大技術(shù)投入,宣傳力度也不夠,僅靠價格低是不易推銷的。直到近年來銅價飛漲,業(yè)內(nèi)才感到原材料的困擾,但也并未及時深入了解用戶對鋁芯不夠信任的原因去努力創(chuàng)新改進產(chǎn)品。使用方(電力部門)過去一直是壟斷行業(yè),對電網(wǎng)運行及用戶的管理均以“安全第一”為目的,因而對于電網(wǎng)設備要求也極為嚴格,這也是完全正確的。但科技及相關工業(yè)的物質(zhì)材料都在發(fā)展,而不是一成不變的,以銅材為例,我國銅礦貧乏,鋁代銅雖不能視為國策,但電力系統(tǒng)運行的各種法規(guī)同樣應隨科技發(fā)展改革而及時修訂。 因此,積極推廣在中低壓電線電纜中使用鋁芯是當前的一項重要工作。目前采用鋁芯電纜產(chǎn)品的只有低壓地埋及架空電力電纜。鋁芯能否應用于所有類型的電纜將是需要研討分析的問題。 發(fā)電廠、變電站用于設備控制、保護、信號及互感器二次回路的低壓小截面多芯電纜,要求韌性及強度大,與設備接觸聯(lián)接可靠,而對載流量要求并不高。因此開發(fā)能達到或超過純銅的鋁合金材料是完全可能的;用于低壓220/380伏配電網(wǎng)中配電室到各類接線箱或用戶的電力電纜,有單芯、兩芯、三芯,四芯、五芯等多種規(guī)格,—般載流量要求相差很大,制造截面單芯可達800平方毫米,多芯約達500平方毫米。低壓電纜—般線路長度較短,但多為大截面,因此金屬導體消耗量大,是應重點考慮推廣鋁代銅的電纜品種。目前有正式產(chǎn)品,但運行單位對其與設備聯(lián)接處的可靠性尚存顧慮,實際上,鋁導線在架空線路中的壓接及變電站中鋁管及鋁帶母線與電力設備之間的銅鋁過渡都已證明運行是耐久可靠的。今后應力爭低壓電纜產(chǎn)品能全部實現(xiàn)以鋁代銅的。