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铜包铝电缆的市场优势
本文作者:中国线缆资讯 发布时间:2015-05-11 08:59:27

      多年来,关于铜包铝电缆的性能提升、应用范围等讨论从未间断过,之所以铜包铝电缆一直引发业界的高度关注,重要原因自然是与高昂的原材料--铜价相关;而另外一方面,加大铜包铝电缆的研发和性能提升,一定意义上也能够推进中国电线电缆行业的发展,对于企业而言,更是有一定的现实意义。因此,铜包铝电缆尽管实践多年,但是直到今天,即便是在铝合金电缆大炒特炒之际,关于铜包铝电缆的讨论也一直在继续。 

   电缆按内导体的不同来分,主要有两种,一种是纯铜材料,一种是铜包铝材料。铜包铝的英文是:Copper Clad Aluminum,所以铜包铝导体也常称为:CCA导体。铜包铝复合线材最早由德国在上个世纪30年代推出,随后在英国、美国、法国等国得以推广,广泛应用于各个领域。美国的CATV电缆早在1968年就开始试用铜包铝线,消耗数量达3万吨/年。现在美洲国家已经用铜包铝()电缆代替了纯铜电缆。近年来,我国铜包铝CATV电缆也开始被大量使用。国家于2000年制定了行业标准--SJ/T11223-2000,大力推广宣传使用铜包铝电缆。目前上海、广州、浙江、辽宁等地的有线电视台已经普遍采用了铜包铝电缆,反应良好。

   铜包铝是在铝或铝/钢合金芯材表面同心包覆铜层,经拉拔而成,铜层厚度在0.55mm以上。由于高频信号在导体上传输具有趋肤效应的特点,有线电视信号在0.008mm以上的铜层表面传递,铜包铝内导体能完全满足信号传输要求,其信号的传输特性与相同直径线铜体相一致。

   那么铜包铝电缆与纯铜电缆在各项性能方面有什么区别,有哪些优点,又有哪些不足呢?首先,在机械特性方面,纯铜导体强度、伸长率比铜包铝导体大,也就是说纯铜在机械性能方面比铜包铝好。从电缆设计的角度来看,纯铜导体比铜包铝导体机械强度好的优点,在实际应用过程中不一定需要。铜包铝导体比纯铜轻很多,因此铜包铝的电缆在整体重量上比纯铜导体电缆要轻,这样会给电缆的运输和电缆的架设施工带来方便。另外铜包铝比纯铜软一点,用铜包铝导体生产的电缆在柔软性方面比纯铜的电缆好一点。

   其次,在电气性能方面,因为铝的导电性比铜差,使得铜包铝导体的直流电阻比纯铜导体大,这点有无影响主要看电缆是否会被用供电,如给放大器提供电源,如果被用来供电的话,铜包铝导体将会导致额外的电力消耗,电压降低较多。当频率超过5MHz时,此时的交流电阻衰减在这两种不同的导体下没有明显的区别。当然,这主要是因为高频电流的集肤效应,频率越高,电流的流动就越接近导体表面,在铜包铝导体的表面实际上纯铜材料,当频率高到一定时候,整个电流镀在铜材质里面流动了。在5MHz情况下,电流在近表面的约0.025毫米厚度中流动,而铜包铝导体的铜层厚度比此厚度多约一倍。对于同轴电缆,因为传输的信号是在5MHz以上,因此铜包铝导体和纯铜导体传输效果是相同的。在实际测试电缆的衰减可以证明这一点。

   再次,从经济性方面,铜包铝导体是按重量出售的,纯铜导体也是按重量出售的,铜包铝导体的价格要比相同重量的纯铜导体贵一些。但是同样重量的铜包铝要比纯铜导体长度长很多,而电缆是按长度计算的。相同重量铜包铝线是铜线长度的2.5倍,价格仅仅是每吨多几百元。综合下来,铜包铝就很有优势。由于铜包铝电缆比较轻,电缆的运输成本、安装架设成本都会有所降低,会给施工带来一定的方便性。

   除此之外,铜包铝电缆相较于纯铜电缆而言,维护更加简易,维护成本更低。使用铜包铝能减少网络故障,避免网络人员在维护时"冬天剪芯,夏天剪皮"(铝带纵包或铝管产品)。由于电缆的铜内导体与铝外导体热膨胀系数相差较大,在炎热的夏季,铝外导体伸张较大,铜内导体相对回缩,不能充分接触到F头座内的弹性触片;在严寒的冬季,铝外导体收缩较大,使屏蔽层脱落。当同轴电缆采用铜包铝内导体时,它与铝外导体的热膨胀系数相差较小,气温变化时,电缆抽芯的故障大为减少,提高了网络的传输质量。

   电线电缆行业采用铜包铝线也是一种缓解目前企业压力的好办法,铝线外面包一层铜经拉制而成的双金属线,由于具有比重小,传输性能好等优点,特别适用于做射频同轴电缆的内导体,与纯铜线相比,其密度为纯铜40%左右。而传输特性优于纯铜线,是最理想的射频同轴电缆分支线内导体。

   未来铜包铝电缆产品的发展,依然需要整个电线电缆行业,以及生产企业去通过努力提高性能、努力普及产品相关知识等角度进行应用推广,从而为中国电缆行业的做强做出贡献。

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