因為銅價的高速攀升而開始進行廣泛研究的線纜代替性導體資料。用作導體的鋁合金首要有AA1000系列即純鋁,AA6000和AA8000系列導體。AA1000系列導體首要用在高壓架空線;AA6000Al-Mg-Si(鋁鎂硅合金)系列導體首要用在高壓架空線和鋁母排;這兩類導體都是以硬態(tài)導體存在,接頭的連接以焊接為主。AA8000Al-Mg-Cu-Fe(鋁鎂銅鐵合金)系列是真正用在配電線路上的軟質鋁合金。

在北美AA8000Al-Mg-Cu-Fe(鋁鎂銅鐵合金)系列僅僅被用在低壓配電網絡領域中運用,而在歐洲則沒有被大范圍運用,歐洲國家基本上是采納銅芯電纜和純鋁電纜的解決方案。歐洲國家沒有采用鋁合金電纜的技術道路,因素首要由以下幾個方面構成:
1、從銅芯電纜和鋁合金電纜電氣性能對比
銅原料和鋁原料在電氣與機械性能上均有明顯區(qū)別。
鋁合金導線在電導率和電阻率方面與純鋁相近,因而只要采用加大截面到銅電纜的1.6倍的辦法才干到達銅電纜的電氣性能。這就是說鋁合金電纜在導電率和電阻率這兩個電纜z.ui基本性能來看并沒有比純鋁有實質性的前進,這是歐洲國家沒有選擇鋁合金電纜的y.i個因素。
2、從能耗視點對比銅芯電纜和鋁合金電纜
英國巴斯大學的G.P.Hammond和C.I.Jones[5]對電網中運用的不一樣的原資料在出產和運用過程中所包括的能耗進行了深入的對比研究,如表2所示。能夠看出,金屬鋁在出產和運用過程中的能耗約為銅的3倍。
鋁和鋁合金電纜在出產和運用中所耗費的能源比銅電纜高。
3、鋁合金電纜碳排量和對環(huán)境影響明顯高于銅電纜
根據(jù)英國巴斯大學的G.P.Hammond和C.I.Jones[5]對電網中運用的不一樣的原資料在出產和運用過程中二氧化碳排放的對比研究,如表3所示。能夠看出,金屬鋁的二氧化碳排放是銅的2倍。
另外,荷蘭的WimBOONE和德國的ArnavKACKER在其“以生命周期視角廣泛對比銅芯電纜導線或鋁芯電纜導線”一文中指出,鋁合金電纜對環(huán)境的影響(酸化潛勢)也高于銅電纜。
4、全生命周期本錢
鋁的價格遠遠低于銅然后使鋁合金電纜也具有了價格優(yōu)勢并為電纜企業(yè)帶來了贏利空間,但是歐洲國家經過對電纜全生命周期本錢的對比研究,得出了鋁合金電纜與銅電纜對比并沒有明顯優(yōu)勢的定論。
通常電力電纜可運用35年至50年以上。但是,電纜出資決策首要基于出資本錢作出,而出資本錢忽略了在電纜運用壽命中內可能含有本錢節(jié)約。電纜總體具有本錢(以下稱“生命周期本錢”)不僅應思考電纜初始本錢,也應思考電纜運用期的運營和維護本錢。因而,總體生命周期本錢應將電纜運用期限內的資本支出和運營本錢計算在內,只要這么,才有可能在如銅,鋁等資料中選擇更為經濟的導電資料。
荷蘭的WimBOONE和德國的ArnavKACKER在其“以生命周期視角廣泛對比銅芯電纜導線或鋁芯電纜導線”中通過生命周期本錢剖析(LCCA)得出以下定論:
1)銅制電纜與鋁制電纜間的本錢區(qū)別在其運營期已大幅削減。在所有情況下,運轉期內的本錢區(qū)別在3%擺布,且在某些情況下,銅制電纜乃至成為了z.ui低的生命周期本錢。
2)如果僅思考一次性投入和收購本錢,鋁合金電纜和鋁資料無疑具有無窮優(yōu)勢,但從銅鋁電纜的全生命周期本錢剖析,銅與鋁的本錢幾乎沒有什么不同,而與鋁合金電纜對比銅電纜從全生命周期本錢視點更是優(yōu)于鋁合金電纜。
定論:歐洲國家不采用鋁合金電纜的技術道路,首要是對銅芯電纜和鋁合金電纜的電氣性能、能耗、二氧化碳排放、對環(huán)境影響、生命周期本錢等進行了充分的研究與證明,然后得出鋁合金電纜并不合適歐洲國家的定論。
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