铜芯电缆和铝合金电缆在城市配电网中的竞争
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近年来,铝产能过剩问题,而原料铜价上涨迅速,在电缆行业关于“铜铝电缆之争”的各种讨论一直不断。在业界看来,铝合金电缆造价成本低、运输方便操作便捷;铜芯电缆载流量大、电压损失小、能耗低,具备运行安全等特性,因此关于两者在电网及城市配电网的使用有激烈争辩。
到2014年底,我国国网城市电缆化率达到47.1%,就一般而言,城市地下电缆目前大部分是使用铜芯电缆,而在沿海等需要架空线地区使用的是铝芯电缆。尽管铝合金电缆的价格成本比铜芯电缆价格低,但铝芯电缆(包括铝合金)的电阻率比铜芯电缆约高1.68倍,这会造成城市电网电能传输的损耗,此外铝(包括铝合金)熔点远低于铜,因此铝芯电缆(含铝合金电缆)的最高允许温度低于铜芯电缆,而热稳定系数也只有铜芯电缆的60%,这就意味着在高温、户外安装的电网环境下,铜芯电缆的安全系数更高于铝合金电缆。当然,在桥架、企业应用及低压供电场所,铝芯(含铝合金)电缆具备自己的优势。
在北美欧洲地区,铝合金导体是铝导体中的一种,铝合金电缆是铝芯电缆的一种。在欧洲,除架空线以外,电力电缆只应用铜或普通铝,并没有广泛使用铝合金导体,电缆应用的关键是在于电缆与接头间的系统性能,不仅考虑于电缆本体,曾经在宝钢的湛江项目中处于成本考虑曾计划采用大量铝合金电缆,但因考虑到接头风险及电网运行的稳定性,因此在有电缆接头的回路都更换成铜芯电缆。
根据目前权威机构的资料分析显示,在铜铝资源方面的问题,我国的铜资源相对铝资源而言,更为丰富,且到2020年中国控制的铜矿可以满足全部内需,目前中国铜矿“储采比”为16-17年;铝土矿“储采比”为6-7年;中国储量全球占比,铝土矿为3%,铜占比4.4%;此外中国投资百亿美金,目前海外铜矿规模已相当于国内储量的两倍,到2020年可完全满足国内需求。