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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)：- 【大 中 小】

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，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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