لم يتم استخدام كابلات سبائك الألومنيوم لفترة طويلة في بلدنا، ولكن هناك بالفعل حالات توضح أن هناك مخاطر ومخاطر خفية كبيرة في تطبيق كابلات سبائك الألومنيوم في المدن والمصانع والمناجم. تمت مناقشة الحالتين العمليتين التاليتين والعوامل الثمانية التي تؤدي إلى مخاطر حوادث كابلات سبائك الألومنيوم.
الحالة 1
تم استخدام كابلات سبائك الألومنيوم على دفعات في مصنع للصلب. وقع حريقان في عام واحد، مما أدى إلى إغلاق لمدة نصف شهر وخسارة اقتصادية مباشرة قدرها 200 مليون يوان.
هذا جسر كابل تم إصلاحه بعد الحريق. ولا تزال آثار الحريق ملفتة للنظر.
الحالة الثانية
يتم استخدام كابلات سبائك الألومنيوم في نظام توزيع الإضاءة لمدينة في مقاطعة هونان. في غضون عام واحد بعد التثبيت، حدث تآكل قوي لكابلات سبائك الألومنيوم، مما أدى إلى تلف وصلات الكابلات والموصلات، وانقطاع التيار الكهربائي عن الخطوط.
من خلال هاتين الحالتين، يمكننا أن نرى أن الانتشار الواسع النطاق لكابلات سبائك الألومنيوم في المدن والمصانع والمناجم في الصين قد ترك مخاطر خفية على المدن والمصانع والمناجم. لا يفهم المستخدمون الخصائص الأساسية لكابل سبائك الألومنيوم، وبالتالي يتكبدون خسائر فادحة. إذا فهم المستخدمون خصائص كابل سبائك الألومنيوم في موثوقية الحماية من الحرائق والحماية مسبقًا، فسوف يعانون من خسائر كبيرة. الجنس، يمكن تجنب مثل هذه الخسائر مقدما.
وفقًا لخصائص كابلات سبائك الألومنيوم، فإن كابلات سبائك الألومنيوم لها عيوب طبيعية في الوقاية من الحرائق ومنع التآكل. ويظهر ذلك في الجوانب الثمانية التالية:
1. مقاومة التآكل، سبائك الألومنيوم سلسلة 8000 أقل شأنا من سبائك الألومنيوم العادية
GB/T19292.2-2003 الجدول القياسي 1 الملاحظة 4 تنص على أن مقاومة التآكل لسبائك الألومنيوم أسوأ من مقاومة سبائك الألومنيوم العادية وأسوأ من مقاومة النحاس، لأن كابلات سبائك الألومنيوم تحتوي على عناصر المغنيسيوم والنحاس والزنك والحديد، لذلك فهي عرضة للتآكل المحلي مثل التشقق الناتج عن التآكل الإجهادي، وتآكل الطبقات، والتآكل الحبيبي. علاوة على ذلك، تنتمي سبائك الألومنيوم سلسلة 8000 إلى التركيبة المعرضة للتآكل، وكابلات سبائك الألومنيوم سهلة التآكل. إضافة عملية المعالجة الحرارية، من السهل التسبب في حالة فيزيائية غير متساوية، وهو أسهل في التآكل من كابل الألومنيوم. في الوقت الحاضر، سبائك الألومنيوم المستخدمة في بلدنا هي في الأساس سلسلة من سبائك الألومنيوم 8000.
2. مقاومة درجات الحرارة لسبائك الألومنيوم تختلف كثيرًا عن مقاومة النحاس.
نقطة انصهار النحاس هي 1080 ونقطة انصهار الألومنيوم وسبائك الألومنيوم هي 660، لذا فإن موصل النحاس هو خيار أفضل للكابلات المقاومة للحرارة. الآن تدعي بعض الشركات المصنعة لكابلات سبائك الألومنيوم أنها قادرة على إنتاج كابلات سبائك الألومنيوم المقاومة للحرارة واجتياز اختبار المعايير الوطنية ذات الصلة، ولكن لا يوجد فرق بين كابلات سبائك الألومنيوم وكابلات الألومنيوم في هذا الصدد. إذا كانت درجة الحرارة أعلى من نقطة انصهار سبائك الألومنيوم وكابلات الألومنيوم في مركز الحريق (أعلاه)، بغض النظر عن إجراءات العزل التي تتخذها الكابلات، فسوف تذوب الكابلات في وقت قصير جدًا وتفقد وظيفتها الموصلة. ولذلك، لا ينبغي استخدام الألومنيوم وسبائك الألومنيوم كموصلات كابلات حرارية أو في شبكات التوزيع الحضرية ذات الكثافة السكانية العالية والمباني والمصانع والمناجم.
3. معامل التمدد الحراري لسبائك الألومنيوم أعلى بكثير من معامل التمدد الحراري للنحاس، ومعامل التمدد الحراري لسبائك الألومنيوم AA8030 أعلى من معامل التمدد الحراري لسبائك الألومنيوم العادية.
يتبين من الجدول أن معامل التمدد الحراري للألمنيوم أعلى بكثير من معامل التمدد الحراري للنحاس. لقد تحسنت سبائك الألومنيوم AA1000 وAA1350 قليلاً، في حين أن AA8030 أعلى من سبائك الألومنيوم. سيؤدي معامل التمدد الحراري العالي إلى اتصال سيء وحلقة مفرغة للموصلات بعد التمدد الحراري والانكماش. ومع ذلك، هناك دائمًا ارتفاعات وانخفاضات في مصدر الطاقة، مما سيؤدي إلى اختبار كبير لأداء الكابل.
4. سبائك الألومنيوم لا تحل مشكلة أكسدة الألومنيوم
سوف تشكل سبائك الألومنيوم أو سبائك الألومنيوم المعرضة للغلاف الجوي بسرعة طبقة صلبة ومترابطة ولكنها هشة بسمك حوالي 10 نانومتر، ولها مقاومة عالية. صلابته وقوة الترابط تجعل من الصعب تكوين اتصالات موصلة. هذا هو السبب وراء ضرورة إزالة طبقة الأكسيد الموجودة على سطح الألومنيوم وسبائك الألومنيوم قبل التثبيت. يتأكسد سطح النحاس أيضًا، لكن طبقة الأكسيد تكون ناعمة وسهلة الكسر إلى أشباه الموصلات، مما يشكل اتصالاً بين المعدن والمعدن.
5. تتميز كابلات سبائك الألومنيوم بتحسين تخفيف الضغط ومقاومة الزحف، ولكنها أقل بكثير من الكابلات النحاسية.
يمكن تحسين خصائص الزحف لسبائك الألومنيوم عن طريق إضافة عناصر محددة إلى سبائك الألومنيوم، ولكن درجة التحسين محدودة للغاية مقارنة بسبائك الألومنيوم، ولا تزال هناك فجوة كبيرة مقارنة بالنحاس. ما إذا كان كابل سبائك الألومنيوم يمكنه بالفعل تحسين مقاومة الزحف يرتبط ارتباطًا وثيقًا بالتكنولوجيا والتكنولوجيا ومستوى مراقبة الجودة لكل مؤسسة. وهذا عدم اليقين في حد ذاته يشكل عامل خطر. بدون رقابة صارمة على التكنولوجيا الناضجة، لا يمكن ضمان تحسين أداء الزحف لكابلات سبائك الألومنيوم.
6. كابل سبائك الألومنيوم لا يحل مشكلة موثوقية توصيل الألومنيوم
هناك خمسة عوامل تؤثر على موثوقية وصلات الألمنيوم. لقد تحسنت سبائك الألومنيوم في قضية واحدة فقط، ولكنها لم تحل مشكلة وصلات الألومنيوم.
هناك خمس مشاكل في توصيل سبائك الألومنيوم. لقد تم تحسين الزحف وتخفيف الضغط لسبائك الألومنيوم من سلسلة 8000 فقط، ولكن لم يتم إجراء أي تحسن في الجوانب الأخرى. لذلك، ستظل مشكلة الاتصال مشكلة كبيرة تؤثر على جودة سبائك الألومنيوم. سبائك الألومنيوم هي أيضًا نوع من الألومنيوم وليست مادة جديدة. إذا لم يتم حل الفجوة بين الخصائص الأساسية للألمنيوم والنحاس، فلن تتمكن سبائك الألومنيوم من استبدال النحاس.
7. مقاومة الزحف الضعيفة لسبائك الألومنيوم المحلية بسبب عدم تناسق مراقبة الجودة (تكوين السبائك)
بعد اختبار POWERTECH في كندا، أصبح تكوين سبائك الألومنيوم المحلية غير مستقر. الفرق في محتوى Si في كابل سبائك الألومنيوم في أمريكا الشمالية أقل من 5%، في حين أن محتوى سبائك الألومنيوم المحلية هو 68%، ويعتبر Si عنصرًا مهمًا يؤثر على خصائص الزحف. وهذا يعني أن مقاومة الزحف لكابلات سبائك الألومنيوم المحلية لم يتم تشكيلها بعد بواسطة التكنولوجيا الناضجة.
8. تكنولوجيا وصلات كابلات سبائك الألومنيوم معقدة وسهلة لترك المخاطر الخفية.
تحتوي وصلات الكابلات المصنوعة من سبائك الألومنيوم على ثلاث عمليات أكثر من وصلات الكابلات النحاسية. إن الإزالة الفعالة لطبقة الأكسيد وطلاء مضادات الأكسدة هي المفتاح. مستوى البناء المحلي، ومتطلبات الجودة متفاوتة، مما يترك مخاطر خفية. علاوة على ذلك، ونظرًا لعدم وجود نظام صارم لتعويض المسؤولية القانونية في الصين، فإن عواقب الخسارة النهائية في الممارسة العملية يتحملها المستخدمون أنفسهم بشكل أساسي.
بالإضافة إلى العوامل المذكورة أعلاه، فإن كابل سبائك الألومنيوم لا يحتوي أيضًا على معيار موحد لتدفق القطع، ولم يتم تمرير محطة الاتصال، ويزيد التيار السعوي، وتصبح مسافة مد كابل سبائك الألومنيوم أضيق أو غير كافية للدعم بسبب زيادة المقطع العرضي، وصعوبة البناء ناتجة عن زيادة المقطع العرضي للكابل، ومطابقة مساحة خندق الكابل، والزيادة السريعة في تكلفة الصيانة والمخاطر. إن سلسلة من المشاكل المهنية، مثل ارتفاع تكلفة دورة الحياة وعدم وجود معايير يجب على المصممين اتباعها، مثل التعامل غير السليم أو الإهمال المتعمد لأي منها، تكفي لتسبب المستخدمين في تكبد خسائر وحوادث فادحة وغير قابلة للإصلاح.
وقت النشر: 20 أبريل 2017