ทำไมเราเลือกสายอลูมิเนียมอัลลอยด์สำหรับสายไฟพลังงานแสงอาทิตย์ไม่ได้?

ในประเทศของเราไม่ได้ใช้สายเคเบิลโลหะผสมอลูมิเนียมมาเป็นเวลานาน แต่มีบางกรณีที่แสดงให้เห็นว่ามีอันตรายและความเสี่ยงที่ซ่อนอยู่อย่างมากในการใช้สายเคเบิลโลหะผสมอลูมิเนียมในเมือง โรงงาน และเหมืองมีการกล่าวถึงกรณีปฏิบัติสองกรณีต่อไปนี้และปัจจัยแปดประการที่นำไปสู่ความเสี่ยงต่ออุบัติเหตุของสายอะลูมิเนียมอัลลอยด์

กรณีที่ 1

สายเคเบิลอลูมิเนียมอัลลอยด์ถูกนำมาใช้เป็นชุดในโรงงานเหล็กเกิดไฟไหม้ 2 ครั้งใน 1 ปี ส่งผลให้ต้องหยุดให้บริการไปครึ่งเดือน และสร้างความเสียหายทางเศรษฐกิจโดยตรงถึง 200 ล้านหยวน

นี่คือสะพานเคเบิลซึ่งได้รับการซ่อมแซมหลังจากเกิดไฟไหม้ร่องรอยของไฟยังลุกโชน

กรณีที่สอง

สายเคเบิลอลูมิเนียมอัลลอยด์ถูกนำมาใช้ในระบบจ่ายไฟของเมืองในมณฑลหูหนานภายในหนึ่งปีหลังการติดตั้ง เกิดการกัดกร่อนอย่างรุนแรงของสายเคเบิลอะลูมิเนียมอัลลอย ส่งผลให้ข้อต่อและตัวนำของสายเคเบิลเสียหาย และสายไฟขัดข้อง

จากสองกรณีนี้ เราจะเห็นว่าความนิยมของสายเคเบิลอลูมิเนียมอัลลอยด์ในเมืองใหญ่ โรงงาน และเหมืองในจีนได้ทิ้งอันตรายที่ซ่อนอยู่ให้กับเมือง โรงงาน และเหมืองผู้ใช้ขาดความเข้าใจในคุณสมบัติพื้นฐานของสายอะลูมิเนียมอัลลอย และด้วยเหตุนี้จึงประสบกับการสูญเสียครั้งใหญ่หากผู้ใช้เข้าใจคุณลักษณะของสายเคเบิลอลูมิเนียมอัลลอยด์ในความน่าเชื่อถือและการป้องกันอัคคีภัยล่วงหน้า พวกเขาจะได้รับการสูญเสียอย่างมากเพศ การสูญเสียดังกล่าวสามารถหลีกเลี่ยงได้ล่วงหน้า

ตามลักษณะของสายอลูมิเนียมอัลลอยด์ สายอลูมิเนียมอัลลอยด์มีข้อบกพร่องตามธรรมชาติในการป้องกันอัคคีภัยและป้องกันการกัดกร่อนแสดงให้เห็นใน 8 ประการต่อไปนี้:

1. ความต้านทานการกัดกร่อนอลูมิเนียมอัลลอยด์ 8000 Series นั้นด้อยกว่าอลูมิเนียมอัลลอยด์ทั่วไป

GB / T19292.2-2003 ตารางมาตรฐาน 1 หมายเหตุ 4 ระบุว่าความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะผสมอลูมิเนียมนั้นแย่กว่าของโลหะผสมอลูมิเนียมธรรมดาและแย่กว่าของทองแดง เนื่องจากสายเคเบิลโลหะผสมอลูมิเนียมมีองค์ประกอบแมกนีเซียมทองแดงสังกะสีและเหล็ก ดังนั้นจึงมีแนวโน้มที่จะเกิดการกัดกร่อนเฉพาะที่ เช่น การแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียด การกัดกร่อนของชั้น และการกัดกร่อนตามขอบเกรนยิ่งไปกว่านั้น อะลูมิเนียมอัลลอยซีรีส์ 8000 เป็นของสูตรที่มีแนวโน้มการกัดกร่อนได้ง่าย และสายอะลูมิเนียมอัลลอยด์ยังสึกกร่อนได้ง่ายเพิ่มกระบวนการอบชุบด้วยความร้อน ทำให้เกิดสภาวะทางกายภาพที่ไม่สม่ำเสมอได้ง่าย ซึ่งสึกกร่อนได้ง่ายกว่าสายอะลูมิเนียมในปัจจุบัน โลหะผสมอลูมิเนียมที่ใช้ในประเทศของเราโดยทั่วไปคือ 8000 ซีรี่ส์อลูมิเนียมอัลลอยด์

2. ความต้านทานต่ออุณหภูมิของอลูมิเนียมอัลลอยด์นั้นแตกต่างจากของทองแดงมาก

จุดหลอมเหลวของทองแดงคือ 1080 และอะลูมิเนียมและโลหะผสมอะลูมิเนียมคือ 660 ดังนั้นตัวนำทองแดงจึงเป็นทางเลือกที่ดีกว่าสำหรับสายเคเบิลทนไฟขณะนี้ผู้ผลิตสายอลูมิเนียมอัลลอยด์บางรายอ้างว่าสามารถผลิตสายอลูมิเนียมอัลลอยด์ทนไฟและผ่านการทดสอบมาตรฐานระดับชาติที่เกี่ยวข้อง แต่ไม่มีความแตกต่างระหว่างสายอลูมิเนียมอัลลอยด์และสายอลูมิเนียมในแง่นี้หากอุณหภูมิสูงกว่าจุดหลอมเหลวของอลูมิเนียมอัลลอยด์และสายเคเบิลอะลูมิเนียมในศูนย์ดับเพลิง (ด้านบน) ไม่ว่าสายเคเบิลจะใช้มาตรการฉนวนแบบใด สายเคเบิลจะละลายในเวลาอันสั้นและสูญเสียหน้าที่การนำไฟฟ้าดังนั้นจึงไม่ควรใช้อะลูมิเนียมและโลหะผสมอะลูมิเนียมเป็นตัวนำสายเคเบิลทนไฟหรือในเครือข่ายกระจายสินค้าในเมือง อาคาร โรงงาน และเหมืองที่มีประชากรหนาแน่น

3. ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของโลหะผสมอลูมิเนียมนั้นสูงกว่าของทองแดงมากและของโลหะผสมอลูมิเนียม AA8030 นั้นสูงกว่าของโลหะผสมอลูมิเนียมธรรมดา

จากตารางจะเห็นว่าค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของอลูมิเนียมนั้นสูงกว่าทองแดงมากอลูมิเนียมอัลลอยด์ AA1000 และ AA1350 ได้รับการปรับปรุงเล็กน้อย ในขณะที่ AA8030 นั้นสูงกว่าอลูมิเนียมด้วยซ้ำค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนสูงจะนำไปสู่การสัมผัสที่ไม่ดีและวงจรอุบาทว์ของตัวนำหลังจากการขยายตัวและการหดตัวเนื่องจากความร้อนอย่างไรก็ตาม แหล่งจ่ายไฟจะมีจุดสูงสุดและหุบเขาเสมอ ซึ่งจะทำให้เกิดการทดสอบประสิทธิภาพของสายเคเบิลอย่างมาก

4. อลูมิเนียมไม่สามารถแก้ปัญหาการเกิดออกซิเดชันของอลูมิเนียมได้

อลูมิเนียมอัลลอยด์หรือโลหะผสมอลูมิเนียมที่สัมผัสกับบรรยากาศจะก่อตัวเป็นฟิล์มแข็งที่ยึดติดแต่เปราะบางอย่างรวดเร็ว โดยมีความหนาประมาณ 10 นาโนเมตร ซึ่งมีความต้านทานสูงความแข็งและแรงยึดเหนี่ยวทำให้หน้าสัมผัสนำไฟฟ้าทำได้ยากนี่เป็นเหตุผลว่าทำไมชั้นออกไซด์บนพื้นผิวของอลูมิเนียมและอลูมิเนียมอัลลอยด์จึงต้องถูกกำจัดออกก่อนการติดตั้งพื้นผิวทองแดงยังออกซิไดซ์ แต่ชั้นออกไซด์นั้นอ่อนและง่ายต่อการแตกเป็นเซมิคอนดักเตอร์ ทำให้เกิดการสัมผัสระหว่างโลหะกับโลหะ

5. สายอะลูมิเนียมอัลลอยด์มีการคลายความเครียดและความต้านทานการคืบที่ดีขึ้น แต่น้อยกว่าสายทองแดงมาก

คุณสมบัติการคืบของอลูมิเนียมอัลลอยด์สามารถปรับปรุงได้โดยการเพิ่มองค์ประกอบเฉพาะลงในอลูมิเนียมอัลลอยด์ แต่ระดับของการปรับปรุงนั้นจำกัดมากเมื่อเทียบกับอลูมิเนียมอัลลอยด์ และยังมีช่องว่างขนาดใหญ่เมื่อเทียบกับทองแดงสายเคเบิลอลูมิเนียมอัลลอยด์สามารถปรับปรุงความต้านทานการคืบได้หรือไม่นั้นเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับเทคโนโลยี เทคโนโลยี และระดับการควบคุมคุณภาพของแต่ละองค์กรความไม่แน่นอนนี้เป็นปัจจัยเสี่ยงหากไม่มีการควบคุมอย่างเข้มงวดของเทคโนโลยีที่พัฒนาเต็มที่แล้ว จะไม่สามารถรับประกันการปรับปรุงประสิทธิภาพการคืบของสายอะลูมิเนียมอัลลอยด์ได้

6. สายอลูมิเนียมอัลลอยด์ไม่สามารถแก้ปัญหาความน่าเชื่อถือของการเชื่อมต่ออลูมิเนียมได้

มีห้าปัจจัยที่ส่งผลต่อความน่าเชื่อถือของข้อต่ออลูมิเนียมอลูมิเนียมอัลลอยด์มีการปรับปรุงเพียงประเด็นเดียว แต่ไม่สามารถแก้ปัญหาข้อต่ออลูมิเนียมได้

มีปัญหาห้าประการในการเชื่อมต่ออลูมิเนียมอัลลอยด์การคืบและการคลายความเครียดของอะลูมิเนียมอัลลอยซีรีส์ 8000 ได้รับการปรับปรุงเท่านั้น แต่ไม่มีการปรับปรุงในด้านอื่นๆดังนั้นปัญหาการเชื่อมต่อจะยังคงเป็นปัญหาสำคัญที่ส่งผลต่อคุณภาพของอลูมิเนียมอัลลอยด์อลูมิเนียมอัลลอยด์ยังเป็นอลูมิเนียมชนิดหนึ่งและไม่ใช่วัสดุใหม่หากไม่สามารถแก้ไขช่องว่างระหว่างคุณสมบัติพื้นฐานของอลูมิเนียมและทองแดงได้ อลูมิเนียมอัลลอยด์จะไม่สามารถแทนที่ทองแดงได้

7. ความต้านทานการคืบต่ำของโลหะผสมอลูมิเนียมในประเทศเนื่องจากการควบคุมคุณภาพที่ไม่สอดคล้องกัน (ส่วนประกอบของโลหะผสม)

หลังจากการทดสอบ POWERTECH ในแคนาดา ส่วนประกอบของโลหะผสมอะลูมิเนียมในประเทศไม่เสถียรความแตกต่างของปริมาณ Si ในสายอะลูมิเนียมอัลลอยด์ในอเมริกาเหนือนั้นน้อยกว่า 5% ในขณะที่อะลูมิเนียมอัลลอยด์ในประเทศอยู่ที่ 68% และ Si เป็นองค์ประกอบสำคัญที่ส่งผลต่อคุณสมบัติการคืบกล่าวคือ ความต้านทานการคืบของสายอะลูมิเนียมผสมในประเทศยังไม่เกิดขึ้นจากเทคโนโลยีที่พัฒนาเต็มที่

8. เทคโนโลยีข้อต่อสายเคเบิลอลูมิเนียมมีความซับซ้อนและง่ายต่อการทิ้งอันตรายที่ซ่อนอยู่

ข้อต่อสายอลูมิเนียมอัลลอยด์มีกระบวนการมากกว่าข้อต่อสายทองแดงถึงสามกระบวนการการกำจัดชั้นออกไซด์อย่างมีประสิทธิภาพและการเคลือบสารต้านอนุมูลอิสระเป็นกุญแจสำคัญระดับการก่อสร้างในประเทศ ข้อกำหนดด้านคุณภาพไม่สม่ำเสมอ ทิ้งอันตรายที่ซ่อนอยู่ยิ่งไปกว่านั้น เนื่องจากจีนขาดระบบการชดเชยความรับผิดทางกฎหมายที่เข้มงวด ดังนั้นผลที่ตามมาของการสูญเสียขั้นสูงสุดในทางปฏิบัติจึงมักถูกสันนิษฐานโดยผู้ใช้เอง

นอกจากปัจจัยข้างต้นแล้ว สายเคเบิลอลูมิเนียมอัลลอยด์ยังไม่มีมาตรฐานการไหลแบบตัดวงจรที่เป็นหนึ่งเดียว เทอร์มินอลเชื่อมต่อไม่ผ่าน กระแสไฟสะสมเพิ่มขึ้น ระยะการวางของสายเคเบิลอลูมิเนียมอัลลอยด์แคบลงหรือไม่เพียงพอต่อการรองรับเนื่องจาก การเพิ่มขึ้นของหน้าตัด, ความยากในการก่อสร้างเกิดจากการเพิ่มหน้าตัดของสายเคเบิล, การจับคู่พื้นที่ร่องสายเคเบิล, การบำรุงรักษาที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและต้นทุนความเสี่ยงปัญหาทางวิชาชีพหลายชุด เช่น ค่าใช้จ่ายที่เพิ่มขึ้นของวงจรชีวิตและการขาดมาตรฐานสำหรับนักออกแบบที่ต้องปฏิบัติตาม เช่น การจัดการที่ไม่เหมาะสมหรือการละเลยโดยเจตนา ก็เพียงพอแล้วที่จะทำให้ผู้ใช้ประสบกับความสูญเสียและอุบัติเหตุอย่างหนักและไม่สามารถแก้ไขได้