對于機(jī)電安裝行業(yè)欣簇，電線電纜在機(jī)電安裝工程中占據(jù)了重要的地位规脸，作為其主要原材料的銅，占了電纜產(chǎn)品總成本的70%~80%熊咽，銅電纜的價格隨著銅價的上漲而急劇增長莫鸭，對投資方和施工方在工程造價控制方面帶來極大的困難，為此横殴，銅包鋁電纜研究和應(yīng)用迅速增長被因。
銅包鋁線纜是指以鋁芯線代替銅成為線纜主體卿拴，外面包一定比例的銅層的電線電纜。銅包鋁電纜就其用途來分梨与，基本可分為兩類：一類是信號或通訊用途的銅包鋁電纜堕花，另一類是供電用的銅包鋁電纜。就其特性粥鞋，將銅包鋁和純銅電纜進(jìn)行以下的比較缘挽。
一、銅包鋁通訊電纜
機(jī)械特性呻粹。純銅導(dǎo)體強(qiáng)度壕曼、伸長率比銅包鋁導(dǎo)體大，也就是說純銅在機(jī)械性能方面比銅包鋁好等浊。從電纜設(shè)計的角度來看腮郊，純銅導(dǎo)體比銅包鋁導(dǎo)體機(jī)械強(qiáng)度好的優(yōu)點，在實際應(yīng)用過程中不一定需要筹燕。銅包鋁導(dǎo)體比純銅輕很多轧飞，因此銅包鋁的電纜在整體重量上比純銅導(dǎo)體電纜要輕，這樣會給電纜的運輸和電纜的架設(shè)施工帶來方便庄萎。另外銅包鋁比純銅軟一點踪少，用銅包鋁導(dǎo)體生產(chǎn)的電纜在柔軟性方面比純銅的電纜好一點。
電氣性能糠涛。因為鋁的導(dǎo)電性比銅差援奢，使得銅包鋁導(dǎo)體的直流電阻比純銅導(dǎo)體大，這點有無影響主要看電纜是否會被用來供電忍捡，如給放大器提供電源集漾，如果被用來供電的話，銅包鋁導(dǎo)體將會導(dǎo)致額外的電力消耗砸脊，電壓降低較多具篇。當(dāng)頻率超過5MHz時，此時的交流電阻衰減在這兩種不同的導(dǎo)體下沒有明顯的區(qū)別凌埂。當(dāng)然驱显，這主要是因為高頻電流的集膚效應(yīng)，頻率越高瞳抓，電流的流動就越接近導(dǎo)體表面埃疫，在銅包鋁導(dǎo)體的表面實際上純銅材料，當(dāng)頻率高到一定時候孩哑，整個電流鍍在銅材質(zhì)里面流動了栓霜。在5MHz情況下，電流在近表面的約0.025毫米厚度中流動横蜒，而銅包鋁導(dǎo)體的銅層厚度比此厚度多約一倍胳蛮。對于同軸電纜销凑，因為傳輸?shù)男盘柺窃?MHz以上，因此銅包鋁導(dǎo)體和純銅導(dǎo)體傳輸效果是相同的仅炊。在實際測試電纜的衰減可以證明這一點斗幼。銅包鋁較純銅導(dǎo)體軟，在生產(chǎn)過程中容易進(jìn)行矯直處理茂洒，因此在一定程度上可以說用銅包鋁的電纜要比用純銅導(dǎo)體的電纜回波損耗指標(biāo)好孟岛。
經(jīng)濟(jì)性。銅包鋁導(dǎo)體是按重量出售的督勺，純銅導(dǎo)體也是按重量出售的渠羞，銅包鋁導(dǎo)體的價格要比相同重量的純銅導(dǎo)體貴一些。但是同樣重量的銅包鋁要比純銅導(dǎo)體長度長很多智哀，而電纜是按長度計算的次询。相同重量,銅包鋁線是銅線長度的2.5倍,價格僅僅是每噸多幾百元。綜合下來瓷叫，銅包鋁就很有優(yōu)勢屯吊。由于銅包鋁電纜比較輕，電纜的運輸成本摹菠、安裝架設(shè)成本都會有所降低盒卸，會給施工帶來一定的方便性。
二次氨、銅包鋁電力電纜
直流電阻率蔽介。銅包鋁線的電阻率比純銅線大，約為純銅線的1.5倍煮寡，在陰值相同時虹蓄，銅包鋁線重量約為純銅線的1/2。根據(jù)集膚效應(yīng)計算幸撕，在5MHz以上高頻時薇组，與相同截面的銅導(dǎo)體相比，其電阻率相等坐儿。在50Hz頻率的電力電纜的使用中律胀，其銅導(dǎo)體的集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)在150mm2以上就逐漸顯得突出，同時由于科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展貌矿，產(chǎn)生高次諧波電流和能源會注入到供電系統(tǒng)中累铅，在系統(tǒng)的阻抗上產(chǎn)生出相應(yīng)頻率的高次諧波電壓，致使電壓的波形發(fā)生畸變站叼，增加供電系統(tǒng)的損耗，使導(dǎo)體發(fā)熱增加;此外菇民，電纜使諧波放大尽楔，在接頭處產(chǎn)生過電壓而損壞電纜頭投储。采用銅包鋁導(dǎo)體會起到降低高次諧波產(chǎn)生的交流阻抗(電阻)的作用。在其他使用場合阔馋，通過采取提高銅包鋁單絲中銅的體積和相應(yīng)的工藝措施玛荞，使銅包鋁/銅復(fù)合導(dǎo)體在現(xiàn)有同規(guī)格導(dǎo)體的外徑尺寸上限內(nèi)，滿足導(dǎo)體直流電阻要求呕寝。
接駁方式勋眯。采用銅包鋁導(dǎo)體可滿足目前待續(xù)多年的電線電纜在產(chǎn)品選型、設(shè)計下梢、使用客蹋、安裝等方面的習(xí)慣，還對電纜的接線端子緊壓孽江、錫焊接有利讶坯。
降低交流電阻。交流電阻是電流載流量的主要依據(jù)岗屏，根據(jù)集膚效應(yīng)的原理辆琅，單根導(dǎo)線的表面，其單位面積通過的電流比導(dǎo)線的圓心單位面積通過的電流要大这刷，也就是說婉烟，大截面導(dǎo)體的圓心在相同導(dǎo)體相成的圓面積內(nèi)，圓心比圓周通過的電流要小暇屋，所以把圓心導(dǎo)體與圓周導(dǎo)體用不同的金屬組成是最合理似袁、最經(jīng)濟(jì)的。影響交流電阻指標(biāo)除直流電阻率碾、集膚效應(yīng)外叔营，還有鄰近效應(yīng)，與相同直流電阻的銅導(dǎo)體相比所宰，采用銅復(fù)合導(dǎo)體后绒尊，單根導(dǎo)體內(nèi)，鋁在園心仔粥，銅在外緣;在絞合導(dǎo)體內(nèi)婴谱，內(nèi)層是銅包鋁，外層是純銅躯泰，而鋁對集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)都沒有銅敏感谭羔，同時銅復(fù)合導(dǎo)體會使導(dǎo)體總截面增加一部份，因此也增加了導(dǎo)體的表面積麦向，改善了電纜的散熱條件瘟裸，增加了散熱面積，而鋁的導(dǎo)熱系數(shù)與銅相近诵竭，在同等的材料成本條件下话告，交流電阻的指標(biāo)要經(jīng)濟(jì)得多兼搏。
具有良好的耐腐蝕性：鋁比銅易腐蝕，但由于銅包鋁材料已經(jīng)完全冶金化沙郭，鋁完全被銅所覆佛呻，不會被水、空氣接觸病线，完全達(dá)到與銅一樣的性能吓著。銅包鋁/銅復(fù)合導(dǎo)體還更用利于避免電纜在長期使用過程中由于腐蝕、碰傷或因緊壓送挑、錫焊接不好使導(dǎo)體與接線端子接觸不良绑莺、發(fā)熱引起銅層脫落和銅鋁兩種金屬之間形成電勢差，加速電化腐蝕让虐，造成電纜端部燒毀的隱患紊撕。對于鋁導(dǎo)體，特別是在沿海地區(qū)赡突，大氣中鹽霧所含有的氯離子會凝聚在鋁的表面对扶，易在表面的雜質(zhì)和缺陷周圍引起局部腐蝕，形成孔洞惭缰、裂紋和微電池浪南，加劇鋁導(dǎo)體的腐蝕。
成本低重量輕漱受。與相同技術(shù)指標(biāo)的銅芯電纜相比络凿，銅包鋁導(dǎo)體電纜可節(jié)約成本40%以上，銅包鋁/銅復(fù)合導(dǎo)體電纜可節(jié)約成本20%以上昂羡。銅包鋁線的比重僅為純銅線的37%-40%絮记。在線徑、重量相等的情況下虐先，其長度是純銅線的2.5倍怨愤。
良好的焊接性。銅包鋁線由于其表面同心包覆了一層純銅蛹批，因此具有跟純銅線一樣的可焊性撰洗，方便生產(chǎn)。
雖然銅包鋁電纜已經(jīng)誕生腐芍，并正逐步得到應(yīng)用差导，但尚有不小阻力，主要表現(xiàn)為銅包鋁電纜尚比較難找到國家猪勇、行業(yè)的應(yīng)用依據(jù)设褐，難以得到設(shè)計單位的認(rèn)可。銅包鋁電纜尚有相當(dāng)多的產(chǎn)品還沒有3C認(rèn)證，行業(yè)尚停留在產(chǎn)品鑒定络断，制定企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的階段裁替，不同品牌之間的產(chǎn)品規(guī)格、特性貌笨、使用標(biāo)準(zhǔn)差異較大，工程設(shè)計者應(yīng)用時難以把握襟沮，投資方暫時也不樂意接受锥惋。
但是，隨著國家的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)的逐步完善和認(rèn)可开伏，銅包鋁電纜必將走向規(guī)范化膀跌，無疑將成為了未來幾年電線電纜的亮點，帶動整個行業(yè)的發(fā)展固灵。
