基本介紹
- 中文名：銅包鋁電纜
- 外文名：Copper cladaluminum cable
- 第一條：簡介
- 第二條：分類
- 第三條：優點
定義,簡介,分類,優點,發展現狀,
定義
由於純銅材質成本較高，近年來銅包鋁在同軸電纜和電源線領域都有套用。銅包鋁線採用包覆焊接製造技術，將高品質銅帶同心地包覆在鋁桿或鋼絲等芯線的外表面，並使銅層和芯線之間形成牢固的原子間的冶金結合，從而使得兩種不同的金屬材料結合成為不可分割的整體，可以像加工單一金屬絲那樣作拉拔和退火處理，拉拔過程中銅和鋁同比例地變徑，銅層體積比則保持相對恆定不變。
簡介
銅包鋁電纜是指以鋁芯線代替銅成為電纜主體，外面包一定比例的銅層的電線電纜。
分類
銅包鋁電纜就其用途來分，基本可分為兩類：一類是信號或通訊用途的銅包鋁電纜，另一類是供電用的銅包鋁電纜。
優點
1、直流電阻率：銅包鋁線的電阻率比純銅線大，約為純銅線的1.5倍，在陰值相同時，銅包鋁線重量約為純銅線的1/2。根據集膚效應計算，在5MHz以上高頻時，與相同截面的銅導體相比，其電阻率相等。在50Hz頻率的電力電纜的使用中，其銅導體的集膚效應和鄰近效應在150mm以上就逐漸顯得突出，同時由於科學技術的不斷發展，產生高次諧波電流和能源會注入到供電系統中，在系統的阻抗上產生出相應頻率的高次諧波電壓，致使電壓的波形發生畸變，增加供電系統的損耗，使導體發熱增加；此外，電纜使諧波放大，在接頭處產生過電壓而損壞電纜頭。採用銅包鋁導體會起到降低高次諧波產生的交流阻抗（電阻）的作用。在其他使用場合，通過採取提高銅包鋁單絲中銅的體積和相應的工藝措施，使銅包鋁/銅複合導體在現有同規格導體的外徑尺寸上限內，滿足導體直流電阻要求。
3、降低交流電阻：
（1）交流電阻是電流載流量的主要依據，根據集膚效應的原理，單根導線的表面，其單位面積通過的電流比導線的圓心單位面積通過的電流要大，也就是說，大截面導體的圓心在相同導體相成的圓面積內，圓心比圓周通過的電流要小，所以把圓心導體與圓周導體用不同的金屬組成是最合理、最經濟的。
（2）影響交流電阻指標除直流電阻、集膚效應外，還有鄰近效應，與相同直流電阻的銅導體相比，採用銅複合導體後，單根導體內，鋁在園心，銅在外緣；在絞合導體內，內層是銅包鋁，外層是純銅，而鋁對集膚效應和鄰近效應都沒有銅敏感，同時銅複合導體會使導體總截面增加一部份，因此也增加了導體的表面積，改善了電纜的散熱條件，增加了散熱面積，而鋁的導熱係數與銅相近，在同等的材料成本條件下，交流電阻的指標要經濟得多。
4、具有良好的耐腐蝕性：鋁比銅易腐蝕，但由於銅包鋁材料已經完全冶金化，鋁完全被銅所覆，不會被水、空氣接觸，完全達到與銅一樣的性能。銅包鋁/銅複合導體還更用利於避免電纜在長期使用過程中由於腐蝕、碰傷或因緊壓、錫焊接不好使導體與接線端子接觸不良、發熱引起銅層脫落和銅鋁兩種金屬之間形成電勢差，加速電化腐蝕，造成電纜端部燒毀的隱患。對於鋁導體，特別是在沿海地區，大氣中鹽霧所含有的氯離子會凝聚在鋁的表面，易在表面的雜質和缺陷周圍引起局部腐蝕，形成孔洞、裂紋和微電池，加劇鋁導體的腐蝕。
5、成本低重量輕：與相同技術指標的銅芯電纜相比，銅包鋁導體電纜可節約成本40%以上，銅包鋁/銅複合導體電纜可節約成本20%以上。銅包鋁線的比重僅為純銅線的37%-40%。線上徑、重量相等的情況下，其長度是純銅線的2.5倍。
6、良好的焊接性：銅包鋁線由於其表面同心包覆了一層純銅，因此具有跟純銅線一樣的可焊性，方便生產。
發展現狀
雖然銅包鋁電纜已經誕生，並正逐步得到套用，但尚有不小阻力，主要表現為銅包鋁電纜尚比較難找到國家、行業的套用依據，難以得到設計單位的認可。銅包鋁電纜尚有相當多的產品還沒有3C認證，行業尚停留在產品鑑定，制定企業標準的階段，不同品牌之間的產品規格、特性、使用標準差異較大，工程設計者套用時難以把握，投資方暫時也不樂意接受。
但是，隨著國家的標準和法規的逐步完善和認可，銅包鋁電纜必將走向規範化，無疑將成為了未來幾年電線電纜的亮點，帶動整個行業的發展。
