最近我们公司接了个酒店的案子,在选用电缆这块,公司同事提出了多种方案,除了以前习惯使用的YJV22,还有的说可以用铝合金的,说可以节约造价,而且好安装。我本人比较倾向于铝合金方案,但不清楚选用铝合金电缆规范中是否有依据。有没有同学用过铝合金电缆的,麻烦给介绍介绍经验。另外,铝合金电缆有没有预分支的那种?[ 本帖最后由 yiduabc 于 2010-11-2 10:17 编辑 ]
最近我们公司接了个酒店的案子,在选用电缆这块,公司同事提出了多种方案,除了以前习惯使用的YJV22,还有的说可以用铝合金的,说可以节约造价,而且好安装。我本人比较倾向于铝合金方案,但不清楚选用铝合金电缆规范中是否有依据。有没有同学用过铝合金电缆的,麻烦给介绍介绍经验。另外,铝合金电缆有没有预分支的那种?
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本帖最后由 yiduabc 于 2010-11-2 10:17 编辑 ]
2楼
STABILOY™合金电缆,以科学性、安全性、环保性和经济性为基础,结合电缆的施工和运行,完全依照电缆的电导率、抗蠕变性、热膨胀性、防腐性及柔韧性等必要条件作为其研究和发展方向,早在70年代已经研制成功,并通过30多年国内外实践证明和验证,STABILOY™合金电缆已被国际市场广泛地接受并采纳。
二、产品技术特点
STABILOY™是加铝为建筑应用线缆而特别开发的铝合金导体。STABILOY合金得到CSA批准的一种铝导电材料(“ACM”),满足加拿大电器规范的所有要求。它在铝协会的牌号是AA8030。
电导率
用相同规格的电缆作比较,STABILOY导体的电导率是最常用的基准材料铜IACS的61%。但在同样体积下,铝的实际重量大约是铜的三分之一,按照该计算,在满足相同导电性能的前提下,相同重量的STABILOY电缆的长度是铜缆的两倍。因此,STABILOY线缆的重量是同样载流量的铜缆的一半。
使用STABILOY线缆替代铜缆,可以减少电缆重量,同时相应地降低安装成本,减少设备和电缆的磨损,使安装工作更为轻松。
抗蠕变性能
STABILOY的特殊合金配方与热处理工艺大大减少了金属在受热和压力的“蠕变”倾向。采用STABILOY电缆的电气连接与用铜缆一样稳定。
热膨胀系数
热膨胀系数用来衡量在温度变化时材料的体积变化。STABILOY的热膨胀系数比铜略高,它比铜膨胀或收缩更多一点。因此,铝电缆不能用铜连接器来连接。与之相反,多年来,铝连接器一直可靠地用于铜和铝导体。由于当今使用的大部分电气连接器都是用铝制造的,这尤其适合STABILOY导体。这时,导体与连接器的膨胀和收缩完全一致。另外,加铝为了适应在中国电气连接的需要,使用铜铝过渡端子作为合金电缆与接线铜排的连接方式之一,充分考虑到铜铝连接的安全性,易用性和稳定性,并通过了上海电缆研究所进行的1000次热循环试验。
连接性能
STABILOY导体的合金成份大大改进了其连接性能,这是其被批准为铝导体材料(ACM)的根本原因。特别是当导体退火时,添加的铁产生高强度抗蠕变性能,即使在长时间过载和过热时,也能保证连接稳定性。当采用CSA认可的90℃级机械连接器(标志为AL9CU或AL90CU)时,在佐治亚电力公司(GeorgiaPower)提供的实验设施进行的连接器实验结果表明,其性能与用同样方式连接的铜导体的性能相同。事实上,试验知识进一步证实:按照规范要求安装,加铝生产的STABILOY电缆自问世以来的三十多年使用中,从未发生过故障。
注意:STABILOY线缆的连接不必也不应经常紧固,否则会破坏其连接性能。
防腐性能
铝材固有的防腐性能,缘自当铝表面与空气接触时,会立即形成薄而坚固的氧化层。这种氧化层特别耐受各种形式的腐蚀。铝能承受恶劣环境的特点,是其被广泛应用于电缆的导体,以及许多工业元件和容器。腐蚀的产生通常与不同的金属在潮湿环境中接触有关,可采取相应的保护措施来防止腐蚀的发生,比如使用润滑油、抗氧化剂和保护涂层。碱性土壤和某些酸性土壤环境对铝有较大的腐蚀性,所以直埋敷设的铝导体应使用绝缘层或模压护套来防止腐蚀。在含硫的环境中,例如铁路隧道和其它类似地方,铝的抗腐蚀性能大大优于铜。
柔韧性
STABILOY™导体比铜柔韧得多,而且不象铜那样容易“变形反弹”。STABILOY有很好的弯曲性能,因此更容易进行端子连接。STABILOY良好的“可加工性能”,缘自于它的合金成份以及特殊加工工艺。
铠装电缆
AC90和ACWU90型
加铝铠装电缆采用STABILOY导体制造,截面规格从16mm2到400mm2。线芯为ASTM B级压紧绞股型。STABILOY导体完全符合CSA C22.2 No.38关于ACM合金导体的标准。加铝自锁型铠装电缆AC90和ACWU90电缆符合IEC关于线缆的各项规范标准,具有非常广泛的应用。许多年来,AC90型一直应用于防燃性建筑,如办公楼、旅馆、购物中心和工厂中的照明、动力及其它电器设备的馈电线路。ACWU90型应用于抗燃型建筑的进线、馈线,以及某些设备的专用配电线路。AC90和ACWU90型均可作为用户进线电缆,但AC90仅限于地上及干燥环境。加铝使用的自锁型铠装技术使得其电缆比常规铠装电缆更具柔韧性,更容易安装。在固定安装中,加铝自锁型铠装电缆弯曲半径可以仅为电缆外径的7倍。
AC90和ACWU90铠装电缆可安装在电缆托盘上(有孔托盘、无孔托盘及梯架),也可采用支架或电缆夹沿墙、沿顶明敷。此外,ACWU90型电缆可用于室外和其它潮湿环境,包括直埋敷设。
ACWU90型电缆通过认证可用于各等级和类别的危险场所中。加拿大国家建筑规范容许在抗燃型建筑中的普通馈线和支路中使用无外护套的铠装电缆。
多芯非铠装电缆
TC90-YJLV型
加铝非铠装电缆采用STABILOYR导体制造,截面规格从16 mm2到400 mm2线芯为ASTM B级压紧绞股型。
STABILOYR导体完全符合CSAC22.2 No.38关于ACM合金导体的标准,也符合GB 12706.1级IEC 60502.1最新版的各项标准。
在无需铠装机械保护的场合下,加铝非铠装电缆具有非常广泛的应用。可用于抗燃性建筑,如办公楼、旅馆、购物中心和工厂中的照明、动力及其它电气设备的馈电线路。
加铝非铠装电缆采用工作温度90℃的交联聚乙烯绝层及黑色PVC外护套。
三、产品材料标准
STABILOYR合金电缆材料退火与中间回火处理后,缆绞合后成为导线或用于单实芯导线,是绝缘的。
说明1:符合本规范要求的铝合金在表1中列举。
说明2:合金与回火的名称遵照ANSI H35.1(即统一的编号体系)执行。合金的名称列,所以,每个系统都应与其它系统分开使用。
说明3:AA8030铝合金拥有专利权。美国的专利权号请参见表1。
五、国内外同类产品性能比较
(一)STABILOY™合金电缆和纯铝电缆比较
以前我国建筑业中使用的铝缆,其材质为纯铝。其缺点是:
1.抗蠕变性能差,由通电断电引起的热胀冷缩在连接处会造成蠕变,长时间之后会松弛,相对螺栓的压紧力变小,接触电阻增大而引起过热,最后引发事故。
2.端子与设备或母排连接的螺栓材质参差不齐,甚至是铁制螺栓,金属材料的膨胀系数不同,而且在安装时不加装弹垫,导致空气进入形成氧化膜,使得接触电阻增大而过热,也是隐患。纯铝电缆所用端子未经特殊处理,与铜排的连接处可能会产生电化学腐蚀。
3.以前纯铝电缆所用绝缘为PVC塑料,发生火灾时会产生大量的有毒气体,这也成为火灾中致命的要素。
(二)加铝合金电缆的优点
加铝公司针对以前纯铝电缆本身固有的缺点,加入了合金成分对其进行了改性,STABILOY™合金的多种性能大幅提高。
1.合金元素不同。STABILOY™导体与纯铝(1350)电缆相比,大幅增加了铜/铁/镁元素。众所周知,在铝中加入其它多种合金元素后,导电性能会下降,而STABILOY™通过工艺控制,使导电率回复到纯铝的水平。
铜:增加合金在高温时候的电阻稳定性;
铁:增加抗蠕变性能;
镁:在同样的界面压力下,能够提高接触点而具有更高的抗拉强度
2.抗蠕变性与压紧性提高了300%,避免了由于蠕变引起的松弛问题。
3.抗拉强度高。根据电缆使用手册可知,普通铝芯电缆允许的牵引强度为40MPa,STABILOY™电缆的牵引强度为53MPa。
4.紧压系数高。普通铝缆的压缩系数一般没有或者很小,因为铝(或其它金属元素)受外力挤压变形,导电性能会下降(这也是金属电阻应变式传感器的制造原理),成缆之后的外径大,需要很大的空间或桥架来放置电缆,无形中增加了投资。STABILOY™导体采用紧凑型挤压成缆,压紧系数为90.5%,但通过严格的工艺控制,导电率达到61.8%,电缆总外径小,占用空间或桥架少,而AC90型电缆根本不需要桥架,可沿墙明敷。
5.特殊的工艺加工过程使得STABILOYTM比纯铝电缆具有更高的屈服强度;延伸率提高了30%;回弹量小,无记忆效应。
6.铠装材料不同。较常见的普通铝缆有YJLV、YJLV22两种,YJLV22为钢带铠装,磁性材料,碰撞时会产生火花。STABILOY™ACWU90产品,铠装层是5000系列合金,强度高,耐腐蚀性强,属于非磁性材料,碰撞时不会产生火花,在接近易燃易爆物品时安全可靠。自锁式的结构能使其在更小的空间内弯曲。
7.安装方便。STABILOY™电缆由于独特的合金配方、加工工艺及自锁式铠装结构,柔韧性能大幅提高,一般的铝缆的弯曲半径为10~20倍外径,而STABILOY™电缆的弯曲半径仅为7倍外径,更便于建筑内使用。
图3:STABILOY™合金电缆安装时的最小允许弯曲半径
(三)STABILOY™合金电缆与铜缆的性能比较
1.电阻率
在各种导电金属中,铜是仅次于银的良好导体。软铜在20℃时的直流电阻率为0.017241Ω·mm2/m;其导电率为58.0m/(n·mm2),常将此定为100%IACS,以此衡量其他线材的相对导电率。硬拉铜线导电率为97%IACS。铝也是良好的导电体,软铝导电率约为软铜的62%。由于铝的密度比铜小且价格低廉,从总的输电经济性看铝优于铜,从而得到广泛应用。由于导体的导电率与导体面积的平方成反比。因此,当STABILOY™合金电缆与铜缆相比,当合金电缆截面积增大到铜缆的1.5倍时,它们的电气性能相同。
2.耐腐蚀性
公司技术人员专门就加铝STABILOY™合金材料与铜在酸性、碱性环境下的耐腐蚀性能与铜的耐腐蚀性能做了对比试验。
铜在酸性动物粪便中的表现(根部已变黑),STABILOY™合金在酸性动物粪便中的表现(光亮如新)。STABILOY™合金电缆的接头采用德国进口端子,内有保护性油膏,有效地防止了表面接触引起的电化学腐蚀问题。另外,加铝为了适应在中国电气连接的需要,使用铜铝过渡端子作为合金电缆与接线铜排的连接方式之一,充分考虑到铜铝连接的安全性,易用性和稳定性,并通过了上海电线电缆研究所进行的1000次热循环试验。
3.环保特性(AC90电缆)
在高层建筑发生火灾时,浓烟和毒性气体是火灾中致命的杀手,大量的浓烟吸入体内会造成死亡,吸入微量的浓烟则可能导致昏厥,影响逃生。而以往所用的PVC绝缘材料恰恰是产生大量有毒气体的根源。加铝STABILOY™合金电缆可提供低烟无卤性阻燃电缆,不含卤素,燃烧时的腐蚀性和毒性较低,产生极少量的烟雾,从而减少了对人体、仪器及设备的损害,有利于发生火灾时的及时救援。
4.加铝电缆与铜、铝电缆综合性能对比
5.铜缆/STABILOY™电缆的电气性能比较。加铝电缆采取了特殊的成缆工艺,使得成缆后的外径并不比铜电缆大很多。
8.反弹性能好,利于安装敷设。
9.机械性能优良,可不用桥架,沿墙明敷设
10.阻燃性
加铝生产的STABILOY™电缆通过了美国政府关于阻燃型电缆的全部测试试验(包括FT4 Vertical Tray(水平燃烧试验)、UL 1666 Vertical Riser(垂直燃烧试验)、Factory Mutual FM2 Fire Propagation Index(火焰蔓延测试)、ASTM E-814 4 hour fire stop requirements(耐火特性试验)、UL 910 Plenum(送风燃烧测试)、Factory Mutual FM1(燃烧烟浓度试验)和Temperature Index TI(温度指数)等试验),符合美国关于阻燃型电缆的标准要求,具有良好的阻燃效果。
中国现行的阻燃型电缆认定标准为《电线电缆燃烧试验方法》GB12666-90,该标准对电线电缆的垂直燃烧、水平燃烧、耐火特性以及温度指数等试验指标进行了的明确规定。在中国,符合《电线电缆燃烧试验方法》GB12666-90要求的电缆属于阻燃型电缆。
STABILOY™ 电缆所通过的美国政府关于阻燃型电缆的测试试验标准与我国《电线电缆燃烧试验方法》GB12666-90标准的要求进行对比,对比结果见表2-1。
由表2-1可见,目前美国政府颁布的一系列电缆阻燃测试标准的各项指标均远远严于我国关于阻燃型电缆的测试标准《电线电缆燃烧试验方法》GB12666-90。STABILOY合金电缆通过了美国政府关于阻燃型电缆的全部测试试验,合金电缆已通过我国权威部门阻燃性能测试。
11.长期运行安全可靠
加铝公司生产的STABILOY™合金系列产品在北美安装使用已经超过35年的时间。北美地区和中国的地理纬度相近,气候条件类似,在不同温度、湿度与恶劣气候条件下的成功应用,完全可供国内参考。
12.产品性能符合CSA、IEC、GB等相关标准要求
目前,STABILOY™合金电缆不但通过了GB12706(IEC60502)测试,而且通过了CSA C22.2 No. 51、《IEC 60754-2低烟无卤》、《IEC 61034 浓烟密度测试》、《燃烧等级4级–垂直电缆桥架测试》等等。AC90电缆达到IEC60332 A级标准。
六、技术成熟程度
STABILOY™是加铝为建筑应用线缆而特别开发的铝合金导体。自从70年代以来,已在全球各地的建筑、工业、电力等行业得到广泛应用。STABILOY合金满足国际电器规范,已得到CSA批准。在铝协的牌号为AA8030。
加铝集团生产的STABILOY™合金电缆的安全性能、电气性能、机械性能均能满足IEC、CSA等国际标准以及GB中国国家标准的要求。STABILOY™电缆在美国和加拿大运行了35年以上,使用范围涉及到各个领域。安全性和可靠性完全可以保证。STABILOY™合金电缆配件在保证系统安全性能的前提下,为您节省成本,提高安装效率。STABILOY™合金电缆不仅仅为您节省电缆费用,同时还为您节省安装及人工成本。
七 安装、使用、分支及日常维护
加铝电缆安装并无特殊之处,其安装和使用参照GB50168-2006,《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》,和GB50217-2007《电力工程电缆设计规范》相关规定,与铜缆一致.
为保证连接可靠,公司针对不同的连接环境提供两种不同的连接端子。对于多数镀锡的母排,我们将提供合格的铝端子。对于裸露的铜排公司提供铜铝接线端子,可以完全避免铜铝结合点的氧化。这两种端子我们都在上海电缆研究所进行了1000次热循环实验。实验结果完全合格。我们的端子不存在发热和氧化的情况。
电缆载流量按JBT10181.1-2000《电缆载流量计算》 该标准等同采用国际电工委员会(IEC)标准IEC 60287《电缆载流量计算》(其中包括IEC 60287-1一1第1号修改件(1995),IEC 60287-3.1第1号修改件(1999)和IEC 60287-3-2第1号修改件(1996))。
电缆的T接可根据设计需要采取相应T接箱、T接端子以及IPC绝缘穿刺夹等。其设计、施工要求可参照国家相关的规范、条文或者厂家的要求。其运行维护和检修程序可参照铜缆执行。
电缆与铜缆共槽运行对铜缆的影响也仅仅是因为电缆根数的增多导致电缆载流量的降低,电缆载流量的降容系数完全适用相关规范手册,如04DX101-1等。
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3楼
好像没得预分支的,就用穿刺线夹就是了。
载流量在铝芯电缆算就是了。
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5楼
没有用过,感觉挺新鲜的!
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6楼
没得预分支,还有什么选择吗
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7楼
好像规范里有些负荷必须用铜电缆吧!
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8楼
铝合金 以铝为基的合金总称。主要合金元素有铜、硅、镁、锌、锰,次要合金元素有镍、铁、钛、铬、锂等。
路过!~:kiss:
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9楼
截面积变大,让预埋穿管更加麻烦~:Q
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10楼
应该不算是新鲜事物了,原来不都是用铝的嘛,现在铜价上涨,又把铝给捡起来了。
社会发展的产物,等论证过就可以用了,成本是一个大问题!
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11楼
公司大的电缆都是用铝材那样节约成本,只是载流量没有铜大而已,选是时候要比铜大一个等级
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12楼
没接触过,也没应用过
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