未來電線電纜行業(yè)技術(shù)分析
隨著中國電力行業(yè)的發(fā)展，對于配套產(chǎn)業(yè)的要求也越來越高，電線電纜作為電力配套產(chǎn)業(yè)中的重要一環(huán)，同樣也不例外，面臨著升級換代的需求，以適應(yīng)中國電力發(fā)展的需求。未來的電線電纜企業(yè)應(yīng)從提高技術(shù)、節(jié)約原材料、開發(fā)新型環(huán)保材料等方面下功夫。根據(jù)筆者的判斷，認為未來電線電纜行業(yè)技術(shù)未來的發(fā)展主要涉及到了以下幾個方面。
碳纖維近些年的發(fā)展越來越快，有一種可能是碳纖維電纜將來也許會替代傳統(tǒng)鋼芯鋁絞線。碳纖維電纜是傳統(tǒng)鋼芯鋁絞線（裸導(dǎo)線）的替代產(chǎn)品，主要應(yīng)用于110kv~220kv線路。較之常規(guī)鋼芯鋁導(dǎo)線（ACSR），ACCC的鋁截面積增加29%，而單位長度重量輕20%，因而在容許的懸垂度一定的情況下，采用ACCC可以極大提升線路傳輸能力，降低損耗。電網(wǎng)公司通過將大量普通導(dǎo)線更換為ACCC導(dǎo)線，可以不新增線路而實現(xiàn)電網(wǎng)擴容，大幅節(jié)約土地、塔架、工程成本，符合節(jié)能增效的政策方向。碳纖維復(fù)合導(dǎo)線將是現(xiàn)有導(dǎo)線的革命性替代產(chǎn)品。從而為那些在碳纖維復(fù)合導(dǎo)線領(lǐng)域擁有強有力競爭優(yōu)勢的企業(yè)提供了新的發(fā)展機遇。
高溫超導(dǎo)技術(shù)未來將會得到大發(fā)展。由于高溫超導(dǎo)線纜具有價格相對低、容量大、損耗低、無電磁污染等優(yōu)勢，在國際上頗受重視，許多國家已將發(fā)展超導(dǎo)產(chǎn)業(yè)上升到戰(zhàn)略高度。我國已在高溫超導(dǎo)技術(shù)方面獲得重大突破。今年8月，在國際熱核聚變實驗堆(ITER)計劃總部官員的現(xiàn)場監(jiān)造下，ITER裝置中運行的最大長度超導(dǎo)電纜——765米的CB(廠標)超導(dǎo)電纜導(dǎo)體在白銀有色長通公司下線。
同時，在高溫電纜的基礎(chǔ)上，國家相關(guān)計劃中還設(shè)立對“高溫超導(dǎo)輸電”重大項目進行扶持。目前，我國每年從國外進口高溫電纜約二十億元用于國內(nèi)建設(shè)，預(yù)計到2020年全球超導(dǎo)應(yīng)用的市場將達2440億美元(約合14869億人民幣)，高溫超導(dǎo)電纜約占5%的份額。
所以高溫超導(dǎo)技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用將是今后電線電纜行業(yè)的重要技術(shù)。
鋁稀土優(yōu)化處理技術(shù)將會大發(fā)展。用連鑄連軋工藝生產(chǎn)電工鋁桿在中國已相當普及，性能也良好。但設(shè)備仍停留在70年代初期水平，技術(shù)上沒有多大創(chuàng)新。要積極推廣我國特有的鋁稀土優(yōu)化處理技術(shù)，并利用引進的部分關(guān)鍵專用設(shè)備和技術(shù)添加鋁鋯合金，將熔鋁燃煤爐改造成熔鋁燃油或天然氣爐，全部消除熔鋁燃煤爐燃煤煙塵和煙氣的排放，并設(shè)置煙氣過濾裝置凈化煙氣，提高排放質(zhì)量，提高成品率，降低成本，同時使導(dǎo)線工作溫度從70℃提高到150℃，載流量提高1.6倍。
鋁代銅技術(shù)已經(jīng)提出了很多年，在歐美等國家已經(jīng)應(yīng)用的非常普遍，在亞洲應(yīng)用的范圍并不廣泛，但是近些年中國許多電線電纜企業(yè)已經(jīng)開始嘗試鋁代銅。美國通用電纜甚至已經(jīng)和上海電線電纜研究所搞出來一套鋁合金電纜的標準體系。由于銅材相較于鋁材有著較好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性，并且在輸送電流時能夠減少電能的損耗，因此一直被電線電纜生產(chǎn)企業(yè)難割難舍。目前，我國電線電纜行業(yè)超過60%均使用銅材制造電纜。由于銅資源相較于匱乏，并且目前國內(nèi)已探明的銅資源均被深度甚至是過度開發(fā)。
鋁合金電纜的導(dǎo)電性能與銅芯電纜不相上下，其柔韌性則相較于銅芯電纜更勝一籌，改變了以往純鋁電纜機械強度差、抗疲勞能力低、接頭處容易發(fā)生事故等缺點，保障了電纜在長時間過載和過熱的情況下電纜連接的持續(xù)穩(wěn)定性，還彌補了傳統(tǒng)銅電纜有記憶效應(yīng)和高反彈性能等缺陷，減低了線損。
除此之外，無論從原材料生產(chǎn)、加工、制造再到運輸、安裝、運行、回收，種種方面來看，鋁合金電纜相比傳統(tǒng)的銅芯電纜，都有不可比擬的經(jīng)濟和環(huán)保優(yōu)勢，毫無疑問將是銅線纜的最佳替代品，這對于料重工輕的電線電纜企業(yè)其實是一件好事，起碼能夠減少對于資金的需求量，要知道中國是個銅產(chǎn)量很少的國家，銅基本靠進口，但是確是一個產(chǎn)鋁大國。不僅如此，鋁價也比銅價要低得多，對于減少資金需求無疑非常有利。
隨著霧霾等環(huán)境污染的出現(xiàn)，如今的人們越來越重視環(huán)保，電線電纜行業(yè)也不例外，必然面臨對于環(huán)保的要求。電線電纜行業(yè)的環(huán)保主要指的就是材料環(huán)保。目前，生產(chǎn)電線電纜大量使用橡膠、聚氯乙烯、聚乙烯等高分子化工材料。在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量有毒有害氣體。因此要積極開發(fā)環(huán)保型材料，生產(chǎn)環(huán)保型電線電纜。日本藤倉等電纜公司在開發(fā)了環(huán)保型電線電纜后，為了壟斷市場，積極推進政府頒布環(huán)保型電線電纜產(chǎn)品標準。近年來，環(huán)保型電線電纜的銷售份額急劇擴大，普通的電線電纜和阻燃電線電纜根本無法與其競爭。另外，在電線電纜生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的邊角余料，可以直接回收回用。
從電線電纜的安裝來看，也面臨新的發(fā)展趨勢，那就是護套薄、截面小型化。鑒于安裝、使用以及運輸?shù)谋憷?，同時盡可能的減少原材料成本，電線電纜產(chǎn)品越來越有一種發(fā)展傾向，即線纜發(fā)展為護套更薄，截面更小，同時保證載流量。相對于前幾種，這要求一種綜合的電線電纜行業(yè)技術(shù)。
來源:電纜網(wǎng)
碳纖維近些年的發(fā)展越來越快，有一種可能是碳纖維電纜將來也許會替代傳統(tǒng)鋼芯鋁絞線。碳纖維電纜是傳統(tǒng)鋼芯鋁絞線（裸導(dǎo)線）的替代產(chǎn)品，主要應(yīng)用于110kv~220kv線路。較之常規(guī)鋼芯鋁導(dǎo)線（ACSR），ACCC的鋁截面積增加29%，而單位長度重量輕20%，因而在容許的懸垂度一定的情況下，采用ACCC可以極大提升線路傳輸能力，降低損耗。電網(wǎng)公司通過將大量普通導(dǎo)線更換為ACCC導(dǎo)線，可以不新增線路而實現(xiàn)電網(wǎng)擴容，大幅節(jié)約土地、塔架、工程成本，符合節(jié)能增效的政策方向。碳纖維復(fù)合導(dǎo)線將是現(xiàn)有導(dǎo)線的革命性替代產(chǎn)品。從而為那些在碳纖維復(fù)合導(dǎo)線領(lǐng)域擁有強有力競爭優(yōu)勢的企業(yè)提供了新的發(fā)展機遇。
高溫超導(dǎo)技術(shù)未來將會得到大發(fā)展。由于高溫超導(dǎo)線纜具有價格相對低、容量大、損耗低、無電磁污染等優(yōu)勢，在國際上頗受重視，許多國家已將發(fā)展超導(dǎo)產(chǎn)業(yè)上升到戰(zhàn)略高度。我國已在高溫超導(dǎo)技術(shù)方面獲得重大突破。今年8月，在國際熱核聚變實驗堆(ITER)計劃總部官員的現(xiàn)場監(jiān)造下，ITER裝置中運行的最大長度超導(dǎo)電纜——765米的CB(廠標)超導(dǎo)電纜導(dǎo)體在白銀有色長通公司下線。
同時，在高溫電纜的基礎(chǔ)上，國家相關(guān)計劃中還設(shè)立對“高溫超導(dǎo)輸電”重大項目進行扶持。目前，我國每年從國外進口高溫電纜約二十億元用于國內(nèi)建設(shè)，預(yù)計到2020年全球超導(dǎo)應(yīng)用的市場將達2440億美元(約合14869億人民幣)，高溫超導(dǎo)電纜約占5%的份額。
所以高溫超導(dǎo)技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用將是今后電線電纜行業(yè)的重要技術(shù)。
鋁稀土優(yōu)化處理技術(shù)將會大發(fā)展。用連鑄連軋工藝生產(chǎn)電工鋁桿在中國已相當普及，性能也良好。但設(shè)備仍停留在70年代初期水平，技術(shù)上沒有多大創(chuàng)新。要積極推廣我國特有的鋁稀土優(yōu)化處理技術(shù)，并利用引進的部分關(guān)鍵專用設(shè)備和技術(shù)添加鋁鋯合金，將熔鋁燃煤爐改造成熔鋁燃油或天然氣爐，全部消除熔鋁燃煤爐燃煤煙塵和煙氣的排放，并設(shè)置煙氣過濾裝置凈化煙氣，提高排放質(zhì)量，提高成品率，降低成本，同時使導(dǎo)線工作溫度從70℃提高到150℃，載流量提高1.6倍。
鋁代銅技術(shù)已經(jīng)提出了很多年，在歐美等國家已經(jīng)應(yīng)用的非常普遍，在亞洲應(yīng)用的范圍并不廣泛，但是近些年中國許多電線電纜企業(yè)已經(jīng)開始嘗試鋁代銅。美國通用電纜甚至已經(jīng)和上海電線電纜研究所搞出來一套鋁合金電纜的標準體系。由于銅材相較于鋁材有著較好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性，并且在輸送電流時能夠減少電能的損耗，因此一直被電線電纜生產(chǎn)企業(yè)難割難舍。目前，我國電線電纜行業(yè)超過60%均使用銅材制造電纜。由于銅資源相較于匱乏，并且目前國內(nèi)已探明的銅資源均被深度甚至是過度開發(fā)。
鋁合金電纜的導(dǎo)電性能與銅芯電纜不相上下，其柔韌性則相較于銅芯電纜更勝一籌，改變了以往純鋁電纜機械強度差、抗疲勞能力低、接頭處容易發(fā)生事故等缺點，保障了電纜在長時間過載和過熱的情況下電纜連接的持續(xù)穩(wěn)定性，還彌補了傳統(tǒng)銅電纜有記憶效應(yīng)和高反彈性能等缺陷，減低了線損。
除此之外，無論從原材料生產(chǎn)、加工、制造再到運輸、安裝、運行、回收，種種方面來看，鋁合金電纜相比傳統(tǒng)的銅芯電纜，都有不可比擬的經(jīng)濟和環(huán)保優(yōu)勢，毫無疑問將是銅線纜的最佳替代品，這對于料重工輕的電線電纜企業(yè)其實是一件好事，起碼能夠減少對于資金的需求量，要知道中國是個銅產(chǎn)量很少的國家，銅基本靠進口，但是確是一個產(chǎn)鋁大國。不僅如此，鋁價也比銅價要低得多，對于減少資金需求無疑非常有利。
隨著霧霾等環(huán)境污染的出現(xiàn)，如今的人們越來越重視環(huán)保，電線電纜行業(yè)也不例外，必然面臨對于環(huán)保的要求。電線電纜行業(yè)的環(huán)保主要指的就是材料環(huán)保。目前，生產(chǎn)電線電纜大量使用橡膠、聚氯乙烯、聚乙烯等高分子化工材料。在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量有毒有害氣體。因此要積極開發(fā)環(huán)保型材料，生產(chǎn)環(huán)保型電線電纜。日本藤倉等電纜公司在開發(fā)了環(huán)保型電線電纜后，為了壟斷市場，積極推進政府頒布環(huán)保型電線電纜產(chǎn)品標準。近年來，環(huán)保型電線電纜的銷售份額急劇擴大，普通的電線電纜和阻燃電線電纜根本無法與其競爭。另外，在電線電纜生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的邊角余料，可以直接回收回用。
從電線電纜的安裝來看，也面臨新的發(fā)展趨勢，那就是護套薄、截面小型化。鑒于安裝、使用以及運輸?shù)谋憷?，同時盡可能的減少原材料成本，電線電纜產(chǎn)品越來越有一種發(fā)展傾向，即線纜發(fā)展為護套更薄，截面更小，同時保證載流量。相對于前幾種，這要求一種綜合的電線電纜行業(yè)技術(shù)。
來源:電纜網(wǎng)