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早在第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束之后的1946年,美國由于應(yīng)對銅資源短缺而制定了"以鋁代銅"的技術(shù)政策,并規(guī)定各有關(guān)行業(yè)必須執(zhí)行。從此。美國各電線電纜公司開始研制鋁芯電線電纜。
美國鋁芯電線電纜的發(fā)源地
1960年代初,在美國和加拿大,鋁導(dǎo)體在建筑電線中的用量激增,甚至小規(guī)格(AWG10和12)的建筑電線也采用了鋁導(dǎo)體。由于鋁的成本低、來源廣,用普通等級、牌號為AA-1350純鋁制造的鋁芯建筑電線迅速普及,北美許多建筑物里都安裝了這種鋁芯電線。美國南方電線公司(Southwire)于1968年開始研制新的鋁合金建筑電線,獲得領(lǐng)先進(jìn)展,并開始在美國和加拿大推廣應(yīng)用。不過,到了60年代末,早期安裝的鋁芯電氣線路頻繁發(fā)生接續(xù)故障,電力部門和居民發(fā)出不少抱怨。
應(yīng)對產(chǎn)品抱怨而制成8000系列鋁合金
與AA-1350純鋁相比,AA-8030鋁合金具有更高的抗拉和屈服強(qiáng)度,更好的延伸率和更柔軟。在美國國家規(guī)范中規(guī)定必須采用新合金AA-8000系列電工級鋁合金材料。到了1972年中,只有幾個(gè)規(guī)格被重新認(rèn)定的鋁芯建筑電線(AWG8、10、12)和電氣布線裝置(CO/ALR),被列入行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
為了配合與支持電線電纜制造廠商、連接器公司和電氣實(shí)驗(yàn)室的研發(fā)工作,有些電線電纜公司還開展了鋁芯建筑電線的安裝培訓(xùn)。另外,關(guān)于鋁導(dǎo)體的UL標(biāo)準(zhǔn)486B也開始重新修訂,并于1978年重新發(fā)布,F(xiàn)在,有的公司還在用AA-1350純鋁導(dǎo)體進(jìn)行連接器試驗(yàn),以期制成既適用于AA-1350純鋁導(dǎo)體、也適用于AA-8000系列鋁合金導(dǎo)體的連接器。
如果把AA-8000系列鋁合金與以前的鋁合金相比較,從AA-8000系列鋁合金的優(yōu)異性能上就會發(fā)現(xiàn),這種鋁合金確實(shí)是適用于制造各種規(guī)格鋁芯建筑電線用的理想材料,F(xiàn)在,已經(jīng)可以制造出規(guī)格為AWG8及以上的AA-8000系列鋁合金線。除了繼續(xù)研究導(dǎo)體的可接續(xù)性以外,還在繼續(xù)開發(fā)新的柔軟性更好、回彈性更小、現(xiàn)場安裝更簡便的新型鋁合金導(dǎo)體材料。
及時(shí)制定標(biāo)準(zhǔn)為產(chǎn)品正名
1981年,美國材料試驗(yàn)學(xué)會(ASTM)工作組開始編寫AA-8000系列鋁合金導(dǎo)體標(biāo)準(zhǔn)。1985年,提出了把AA-8000系列鋁合金導(dǎo)體列入《國家電氣規(guī)程》(NEC--NationalElectricalCode)的建議案。同年,美國保險(xiǎn)商實(shí)驗(yàn)室(UL)修訂了UL83標(biāo)準(zhǔn),在大多數(shù)鋁芯建筑電線中,要求使用AA-8000xilie鋁合金導(dǎo)體。1988年秋天,ASTM完成了AA-8000系列鋁合金導(dǎo)體技術(shù)規(guī)范的編制,并出版了ASTMB-800和ASTMB-801標(biāo)準(zhǔn)。從此,AA-8000系列鋁合金正式合法的作為建筑電線電纜和電力電纜導(dǎo)體,在世界各地迅速推廣。這種狀況一直延續(xù)到今天。
外國產(chǎn)品入華引起強(qiáng)烈認(rèn)知沖擊
改革開放以后,隨著我國電線電纜行業(yè)對外技術(shù)交流的增多,外國電線電纜廠商也不斷地來華進(jìn)行技術(shù)座談、參加廣交會和專業(yè)展覽會等,向我國電線電纜行業(yè)展示了先進(jìn)的鋁芯和鋁合金芯電線電纜產(chǎn)品,其中包括大截面實(shí)心鋁導(dǎo)體電力電纜,使國人大開眼界。于是,我國電線電纜行業(yè)也開始進(jìn)行鋁芯電線電纜的改進(jìn)升級。
如果按照1980年代的研究進(jìn)度,我國鋁芯和鋁合金電線電纜的的技術(shù)水平,一定會有相當(dāng)程度的發(fā)展。但是,在我國的電線電纜產(chǎn)品研發(fā)中,往往有一個(gè)不可忽視的實(shí)事,那就是:電線電纜安裝敷設(shè)金具的研制,總是落后于電線電纜本身的研發(fā)進(jìn)度。這一現(xiàn)象,至今依然不同程度的存在著。例如,由于架空絕緣電纜的架設(shè)金具落后,嚴(yán)重妨礙了架空絕緣的推廣和出口。世界上出口架空絕緣電纜最多的國家是芬蘭,他們都是與架設(shè)金具一起出口的。
近十年來,美國、加拿大和德國等電線領(lǐng)導(dǎo)制造廠商,把鋁合金電線電纜引入我國,并且獲得巨大成功,才使國人耳目一新,并意識到"原來鋁芯電纜還有那么多的學(xué)問呢"。知恥而后勇。近幾年來,我國相繼頒布了鋁合金電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和安裝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),才開始使鋁合金電線電纜在我國迅速發(fā)展起來。
電線電纜產(chǎn)品蒙受建筑電氣火災(zāi)之冤
其實(shí),對于各地報(bào)道的電氣火災(zāi)到底是不是由于電線電纜質(zhì)量引起的,每次火災(zāi)之后,都說"原因正在調(diào)查中",但基本上都沒有下文。
大量事實(shí)說明,那些所謂的"電線電纜火災(zāi)"的說法基本上都是不成立。事實(shí)是,絕大多數(shù)火災(zāi)是由于電線電纜使用不當(dāng)、陳年失修失換、胡亂拉線、超負(fù)荷運(yùn)行、電焊渣濺落、鼠蟻禍害、進(jìn)水受潮、接續(xù)不當(dāng)以及接頭或終端質(zhì)量不良等等引起的,真正由于電線電纜本體引起的火災(zāi)幾乎沒有發(fā)生過。如果把歷次電氣事故火災(zāi)的真正原因調(diào)查清楚,寫成一份詳細(xì)的資料,一定會刷洗電線電纜所蒙受的不白之冤。
對于一再鼓噪"用銅不用鋁"的商業(yè)炒作,對于國家"以鋁代銅"技術(shù)政策扭曲理解,以及對電氣火災(zāi)原因認(rèn)識的膚淺與偏見,都無法抗拒抗和彌補(bǔ)銅價(jià)劇烈波動給電線電纜企業(yè)帶來的傷害。我國電線電纜行業(yè)正在興起的"鋁合金電纜熱",就是對商業(yè)炒作的蔑視,對技術(shù)政策的復(fù)原,以及對電氣火災(zāi)原因的澄清。這無疑是我國電線電纜行業(yè)顯著的認(rèn)知進(jìn)步和技術(shù)進(jìn)步。
40年前,由于通用型AA-1350鋁導(dǎo)體與性能不兼容的連接器連接,而發(fā)生電氣故障的問題,今天已經(jīng)不復(fù)存在。隨著對AA-8000鋁合金的不斷改進(jìn),盡管美國NEC和UL的要求在不斷提高,但美國鋁合金導(dǎo)體電線電纜一直保持著良好的運(yùn)行記錄。這對于那些對鋁芯電線電纜的種種負(fù)面說辭,均已不攻自破。
老產(chǎn)品煥發(fā)青春的幾點(diǎn)啟示
一是進(jìn)一步深入了解和消化吸收多外電線電纜技術(shù)。
二是開發(fā)新產(chǎn)品要結(jié)合國家的技術(shù)政策。
三是對產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新不報(bào)任何成見。
四是低端產(chǎn)品也是技術(shù)創(chuàng)新的切入點(diǎn)
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鋁合金電纜是我國發(fā)展的一個(gè)趨勢,但相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)也應(yīng)出臺。
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