چرا نمی توانیم کابل آلیاژ آلومینیوم را برای کابل برق خورشیدی انتخاب کنیم؟

کابل های آلیاژ آلومینیوم مدت زیادی است که در کشور ما مورد استفاده قرار نگرفته اند، اما در حال حاضر مواردی وجود دارد که نشان می دهد خطرات و مخاطرات بزرگی در استفاده از کابل های آلیاژ آلومینیوم در شهرها، کارخانه ها و معادن وجود دارد.دو مورد عملی زیر و هشت عامل منجر به خطر تصادف کابل های آلیاژ آلومینیوم مورد بحث قرار می گیرد.

مورد 1

کابل های آلیاژ آلومینیوم به صورت دسته ای در یک کارخانه فولاد استفاده شد.دو آتش سوزی در یک سال رخ داد که منجر به تعطیلی نیم ماهه و ضرر اقتصادی مستقیم 200 میلیون یوان شد.

این پل کابلی است که پس از آتش سوزی تعمیر شده است.آثار آتش سوزی همچنان قابل مشاهده است.

مورد دوم

کابل های آلیاژ آلومینیوم در سیستم توزیع روشنایی شهری در استان هونان استفاده می شود.ظرف یک سال پس از نصب، خوردگی شدید کابل های آلیاژ آلومینیوم رخ داد که منجر به آسیب به اتصالات کابل و هادی ها و قطع برق خطوط شد.

از طریق این دو مورد می توان دریافت که رواج گسترده کابل آلیاژ آلومینیوم در شهرها، کارخانه ها و معادن چین خطرات پنهانی را برای شهرها، کارخانه ها و معادن به جا گذاشته است.کاربران از خواص اولیه کابل آلیاژ آلومینیوم آگاهی کافی ندارند و در نتیجه متحمل ضررهای زیادی می شوند.اگر کاربران از قبل ویژگی های کابل آلیاژ آلومینیوم را در قابلیت اطمینان و حفاظت در برابر آتش بدانند، متحمل خسارات زیادی خواهند شد.رابطه جنسی، چنین ضررهایی را می توان از قبل اجتناب کرد.

با توجه به ویژگی های کابل های آلیاژ آلومینیوم، کابل های آلیاژ آلومینیوم دارای نقص های طبیعی در پیشگیری از آتش سوزی و جلوگیری از خوردگی هستند.در هشت جنبه زیر نشان داده شده است:

1. مقاومت در برابر خوردگی، آلیاژ آلومینیوم سری 8000 نسبت به آلیاژ آلومینیوم معمولی پایین تر است.

GB/T19292.2-2003 استاندارد جدول 1 تبصره 4 بیان می کند که مقاومت به خوردگی آلیاژ آلومینیوم بدتر از آلیاژ آلومینیوم معمولی و بدتر از مس است، زیرا کابل های آلیاژ آلومینیوم حاوی عناصر منیزیم، مس، روی و آهن هستند. بنابراین مستعد خوردگی موضعی مانند ترک خوردگی تنشی، خوردگی لایه و خوردگی بین دانه ای هستند.علاوه بر این، آلیاژ آلومینیوم سری 8000 متعلق به فرمول مستعد خوردگی است و کابل های آلیاژ آلومینیوم به راحتی خورده می شوند.با افزودن فرآیند عملیات حرارتی، به راحتی می توان وضعیت فیزیکی ناهمواری ایجاد کرد که نسبت به کابل آلومینیومی راحت تر خورده می شود.در حال حاضر آلیاژهای آلومینیوم مورد استفاده در کشور ما اصولا سری آلیاژ آلومینیوم 8000 می باشد.

2. مقاومت آلیاژ آلومینیوم در برابر دمای بسیار متفاوت از مس است.

نقطه ذوب مس 1080 و آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم 660 است بنابراین هادی مسی انتخاب بهتری برای کابل های نسوز است.در حال حاضر برخی از تولید کنندگان کابل آلیاژ آلومینیوم ادعا می کنند که قادر به تولید کابل های آلیاژ آلومینیوم نسوز و گذراندن تست های استاندارد ملی مربوطه هستند، اما از این نظر تفاوتی بین کابل های آلیاژ آلومینیوم و کابل های آلومینیومی وجود ندارد.اگر دما از نقطه ذوب آلیاژ آلومینیوم و کابل آلومینیوم در مرکز آتش سوزی (بالا) بالاتر باشد، صرف نظر از اینکه کابل ها چه اقدامات عایق دارند، کابل ها در مدت زمان بسیار کوتاهی ذوب می شوند و عملکرد رسانایی خود را از دست می دهند.بنابراین، آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم نباید به عنوان هادی کابل نسوز یا در شبکه های توزیع شهری، ساختمان ها، کارخانه ها و معادن پرجمعیت استفاده شوند.

3. ضریب انبساط حرارتی آلیاژ آلومینیوم بسیار بیشتر از مس است و آلیاژ آلومینیوم AA8030 حتی بیشتر از آلیاژ آلومینیوم معمولی است.

از جدول می توان دریافت که ضریب انبساط حرارتی آلومینیوم بسیار بیشتر از مس است.آلیاژهای آلومینیوم AA1000 و AA1350 کمی بهبود یافته اند، در حالی که AA8030 حتی بالاتر از آلومینیوم است.ضریب انبساط حرارتی بالا پس از انبساط و انقباض حرارتی منجر به تماس بد و دور باطل هادی ها می شود.با این حال، همیشه قله ها و دره هایی در منبع تغذیه وجود دارد که باعث آزمایش بزرگی برای عملکرد کابل می شود.

4. آلیاژ آلومینیوم مشکل اکسیداسیون آلومینیوم را حل نمی کند

آلیاژهای آلومینیوم یا آلیاژهای آلومینیومی که در معرض اتمسفر قرار می گیرند به سرعت یک فیلم سخت، چسبنده اما شکننده با ضخامت حدود 10 نانومتر تشکیل می دهند که مقاومت بالایی دارد.سختی و نیروی پیوند آن، ایجاد تماس های رسانا را دشوار می کند.به همین دلیل است که لایه اکسید روی سطح آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم باید قبل از نصب حذف شود.سطح مس نیز اکسید می شود، اما لایه اکسید نرم است و به راحتی به نیمه هادی ها تبدیل می شود و تماس فلز و فلز ایجاد می کند.

5. کابل های آلیاژی آلومینیومی مقاومت در برابر تنش و خزش را بهبود بخشیده اند، اما بسیار کمتر از کابل های مسی.

خواص خزشی آلیاژ آلومینیوم را می توان با افزودن عناصر خاص به آلیاژ آلومینیوم بهبود بخشید، اما درجه بهبود در مقایسه با آلیاژ آلومینیوم بسیار محدود است و هنوز شکاف بزرگی در مقایسه با مس وجود دارد.اینکه آیا کابل آلیاژ آلومینیوم واقعاً می تواند مقاومت خزش را بهبود بخشد یا خیر، ارتباط نزدیکی با فناوری، فناوری و سطح کنترل کیفیت هر شرکت دارد.این عدم اطمینان خود یک عامل خطر است.بدون کنترل دقیق فناوری بالغ، بهبود عملکرد خزش کابل آلیاژ آلومینیوم را نمی توان تضمین کرد.

6. کابل آلیاژ آلومینیوم مشکل قابلیت اطمینان اتصال آلومینیوم را حل نمی کند

پنج عامل موثر بر قابلیت اطمینان اتصالات آلومینیومی وجود دارد.آلیاژهای آلومینیوم تنها در یک موضوع بهبود یافته اند، اما مشکل اتصالات آلومینیوم را حل نکرده اند.

پنج مشکل در اتصال آلیاژ آلومینیوم وجود دارد.خزش و کاهش تنش آلیاژ آلومینیوم سری 8000 فقط بهبود یافته است، اما در سایر جنبه ها هیچ بهبودی حاصل نشده است.بنابراین، مشکل اتصال همچنان یک مشکل اساسی خواهد بود که بر کیفیت آلیاژ آلومینیوم تأثیر می گذارد.آلیاژ آلومینیوم نیز نوعی آلومینیوم است و ماده جدیدی نیست.اگر شکاف بین خواص اساسی آلومینیوم و مس حل نشود، آلیاژ آلومینیوم نمی تواند جایگزین مس شود.

7. مقاومت ضعیف در برابر خزش آلیاژهای آلومینیوم داخلی به دلیل کنترل کیفیت ناسازگار (ترکیب آلیاژ)

پس از آزمایش POWERTECH در کانادا، ترکیب آلیاژ آلومینیوم داخلی ناپایدار است.تفاوت محتوای Si در کابل آلیاژ آلومینیوم آمریکای شمالی کمتر از 5٪ است، در حالی که آلیاژ آلومینیوم خانگی 68٪ است و Si عنصر مهمی است که بر خواص خزش تأثیر می گذارد.یعنی مقاومت در برابر خزش کابل های آلیاژ آلومینیوم خانگی هنوز با فناوری بالغ شکل نگرفته است.

8. تکنولوژی اتصال کابل آلیاژ آلومینیوم پیچیده است و به راحتی می تواند خطرات پنهان را ترک کند.

اتصالات کابل آلیاژ آلومینیوم سه فرآیند بیشتر از اتصالات کابل مسی دارند.حذف موثر لایه اکسید و پوشش آنتی اکسیدان ها کلید اصلی است.سطح ساخت و ساز داخلی، الزامات کیفیت ناهموار هستند و خطرات پنهان را ترک می کنند.علاوه بر این، به دلیل عدم وجود سیستم جبران مسئولیت قانونی دقیق در چین، عواقب نهایی ضرر در عمل اساساً توسط خود کاربران فرض می شود.

علاوه بر عوامل فوق، کابل آلیاژ آلومینیوم نیز استاندارد جریان قطع یکپارچه ای ندارد، ترمینال اتصال عبور نمی کند، جریان خازنی افزایش می یابد، فاصله تخمگذار کابل آلیاژ آلومینیوم به دلیل وجود فشار زیاد باریک تر یا ناکافی می شود. افزایش سطح مقطع، دشواری ساخت و ساز ناشی از افزایش سطح مقطع کابل، تطبیق فضای ترانشه کابل، افزایش سریع هزینه نگهداری و ریسک است.مجموعه ای از مشکلات حرفه ای مانند بالا رفتن هزینه چرخه عمر و عدم رعایت استانداردهای طراحان، مانند برخورد نامناسب یا بی توجهی عمدی به هر یک از آنها کافی است تا کاربران را متحمل خسارات و حوادث سنگین و جبران ناپذیری کند.