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福州市地下電纜使用銅芯電纜的三大必然原因

文章出處:   責(zé)任編輯:   發(fā)布時(shí)間:2015-12-30 13:05:00    點(diǎn)擊數(shù):-   【
       2009年起,福州進(jìn)行了大規(guī)模的架空線入地工程,所有地下電纜全部采用銅芯電纜,從2009年至2014年,福州共完成了二環(huán)內(nèi)90平方公里,道路309條,總長(zhǎng)度335公里的架空線入地工作。

銅芯電纜

       福州地下電纜全部采用銅芯電纜是一種必然的選擇,因?yàn)槌鞘信潆娋W(wǎng)建設(shè)有一些不同于農(nóng)村和偏遠(yuǎn)地區(qū)的特點(diǎn),使用銅芯電纜而沒(méi)有采用鋁芯或鋁合金電纜是目前城市電網(wǎng)建設(shè)中的唯一的選擇,原因如下:
       一、銅芯電纜的特性與城市電力建設(shè)的基本要求是一致的
       城市地下電纜建設(shè)的基本要求是安全性、可靠性、節(jié)能、環(huán)保、減低綜合成本,而銅芯電纜與鋁合金電纜和鋁電纜相比,在作為地下電纜的選擇上,具有不可比擬的優(yōu)勢(shì):
       1.電阻率低:鋁合金電纜的電阻率是銅芯電纜電阻率的1.68倍。
       2.延展性好:銅合金的延展率為20~40%,電工用銅的延展率在30%以上,而鋁合金僅為18%。
       3.強(qiáng)度高:常溫下的允許應(yīng)力,銅比鋁分別高出7~28%。特別是高溫下的應(yīng)力,兩者相差更是甚遠(yuǎn)。
       4.抗疲勞:鋁材反復(fù)折彎易斷裂,銅則不易。彈性指標(biāo)方面,銅也比鋁高約1.7~1.8倍。
       5.穩(wěn)定性好,耐腐蝕:銅芯抗氧化,耐腐蝕,而鋁芯容易受氧化和腐蝕。
       6.載流量大:由于電阻率低,相同截面的銅芯電纜要比鋁芯電纜允許的載流量(能夠通過(guò)的最大電流)高30%左右。
       7.電壓損失低:由于銅芯電纜的電阻率低,在同等截面流過(guò)相同電流的情況下,銅芯電纜的電壓降小。因此,同樣的輸電距離,能保證較高的電壓質(zhì)量;或者說(shuō),在允許的電壓降條件下,銅芯電纜輸電能達(dá)到較遠(yuǎn)的距離,即供電覆蓋面積大,有利于網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃,減少供電點(diǎn)的設(shè)置數(shù)量。
       8.發(fā)熱溫度低:在同樣的電流下,同截面的銅芯電纜的發(fā)熱量比鋁芯電纜小得多,使得運(yùn)行更安全。
       9.能耗低:由于銅的電阻率低,相比鋁合金電纜而言,銅電纜的電能損耗低,這是顯而易見(jiàn)的。這有利于提高發(fā)電利用率和保護(hù)環(huán)境。
       10.抗氧化,耐腐蝕:銅芯電纜的連接頭性能穩(wěn)定,不會(huì)由于氧化而發(fā)生事故。鋁芯電纜的接頭不穩(wěn)定時(shí)常會(huì)由于氧化使接觸電阻增大,發(fā)熱而發(fā)生事故。因此,事故率比銅芯電纜大得多。
       11.施工方便:①銅芯柔性好,允許的彎度半徑小,所以拐彎方便,穿管容易;②銅芯抗疲勞、反復(fù)折彎不易斷裂,所以接線方便;③于銅芯的機(jī)械強(qiáng)度高,能承受較大的機(jī)械拉力,給施工敷設(shè)帶來(lái)很大便利,也為機(jī)械化施工創(chuàng)造了條件。
       二、選擇銅芯電纜與城市用戶需求是一致的
       隨著城市化的進(jìn)程,用戶端方面發(fā)生了一些明顯的變化:
       1.對(duì)電力供應(yīng)可靠性要求越來(lái)越高。例如一些高樓大廈,停電幾乎成為不能接受的。
       2.電力供應(yīng)質(zhì)量要求越來(lái)越高。城市供電中,不僅停電是不可接受的,甚至一些電力閃變,也會(huì)對(duì)用戶造成一定的影響,因?yàn)橛脩艟軆x器的大量使用導(dǎo)致對(duì)電力質(zhì)量提出了更高的要求。
       3.節(jié)能環(huán)保需求。目前城市中越來(lái)越多的節(jié)能環(huán)保設(shè)備或供電新方案要融入電網(wǎng),這對(duì)電網(wǎng)的載流量和傳輸品質(zhì)提出了新的挑戰(zhàn)與新的要求。
       這些變化都要求城市電力供應(yīng)在有限的空間內(nèi)提供更高質(zhì)量、更穩(wěn)定、 更高效的電力才能不斷滿足用戶需求;因此使用銅芯電纜是在有限城市地下空間中的必然選擇。
       三、地下資源限制導(dǎo)致城市電纜只能選擇銅電纜
       福州城市的地下資源是稀缺和有限的,面對(duì)這種稀缺、價(jià)格高昂的地下通道資源,電力公司必須采用大截面銅電纜的解決方案,別無(wú)選擇。鋁合金電纜必須加大截面到銅電纜的1.6倍,才能實(shí)現(xiàn)銅電纜的導(dǎo)電率,這不僅從成本上考慮完全不能補(bǔ)償?shù)叵沦Y源的費(fèi)用,而且很多地方也沒(méi)有地下空間可以實(shí)施。
       另外,福州也曾對(duì)鋁合金電纜作了一些調(diào)研,但沒(méi)有數(shù)據(jù)顯示鋁合金電纜已經(jīng)到達(dá)了銅電纜的安全性、可靠性和電力傳導(dǎo)性能。在此背景下,銅芯電纜還是目前城市電纜的優(yōu)先選擇。目前鋁芯電纜在福州地區(qū)一些公園、路燈系統(tǒng)使用,主要還是考慮鋁電纜價(jià)格較低,不會(huì)被偷竊。但電纜選擇截面被迫加大很多。
       因此,如果在城市地下電纜中使用鋁合金電纜還是需要大量科學(xué)的論證,在此之前,銅芯電纜還是城市電網(wǎng)建設(shè)的必然選擇,另外在一些特殊地方例如公園等,鋁芯電纜也是一個(gè)選擇。
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