Los cables de aleación de aluminio no se utilizan desde hace mucho tiempo en nuestro país, pero ya hay casos que demuestran que existen enormes peligros y riesgos ocultos en la aplicación de cables de aleación de aluminio en ciudades, fábricas y minas. Se analizan los siguientes dos casos prácticos y ocho factores que conducen al riesgo de accidentes con cables de aleación de aluminio.
Caso 1
Se utilizaron cables de aleación de aluminio en lotes en una planta siderúrgica. Se produjeron dos incendios en un año, lo que provocó un cierre de medio mes y una pérdida económica directa de 200 millones de yuanes.
Se trata de un puente de cables que ha sido reparado tras el incendio. Las huellas del incendio aún son visibles.
Caso dos
Los cables de aleación de aluminio se utilizan en el sistema de distribución de iluminación de una ciudad de la provincia de Hunan. Un año después de la instalación, se produjo una fuerte corrosión de los cables de aleación de aluminio, lo que provocó daños en las uniones y conductores de los cables y cortes de energía en las líneas.
A través de estos dos casos, podemos ver que la popularización a gran escala de los cables de aleación de aluminio en ciudades, fábricas y minas de China ha dejado peligros ocultos para las ciudades, fábricas y minas. Los usuarios no comprenden las propiedades básicas del cable de aleación de aluminio y, por lo tanto, sufren enormes pérdidas. Si los usuarios comprenden de antemano las características del cable de aleación de aluminio en cuanto a confiabilidad y protección contra incendios, sufrirán grandes pérdidas. Sexo, tales pérdidas se pueden evitar de antemano.
Según las características de los cables de aleación de aluminio, los cables de aleación de aluminio tienen defectos naturales en la prevención de incendios y la prevención de la corrosión. Se muestra en los siguientes ocho aspectos:
1. Resistencia a la corrosión, la aleación de aluminio serie 8000 es inferior a la aleación de aluminio ordinaria
La nota 4 de la Tabla 1 de la norma GB/T19292.2-2003 establece que la resistencia a la corrosión de la aleación de aluminio es peor que la de la aleación de aluminio ordinaria y peor que la del cobre, porque los cables de aleación de aluminio contienen elementos de magnesio, cobre, zinc y hierro. por lo que son propensos a la corrosión local, como el agrietamiento por corrosión bajo tensión, la corrosión de capas y la corrosión intergranular. Además, la aleación de aluminio de la serie 8000 pertenece a una fórmula propensa a la corrosión y los cables de aleación de aluminio son fáciles de corroer. Al agregar un proceso de tratamiento térmico, es fácil causar un estado físico desigual, que es más fácil de corroer que el cable de aluminio. En la actualidad, las aleaciones de aluminio utilizadas en nuestro país son básicamente la serie de aleaciones de aluminio 8000.
2. La resistencia a la temperatura de la aleación de aluminio es muy diferente a la del cobre.
El punto de fusión del cobre es 1080 y el del aluminio y sus aleaciones es 660, por lo que el conductor de cobre es una mejor opción para cables refractarios. Ahora, algunos fabricantes de cables de aleación de aluminio afirman poder producir cables de aleación de aluminio refractarios y pasar las pruebas de estándares nacionales pertinentes, pero no existe diferencia entre los cables de aleación de aluminio y los cables de aluminio a este respecto. Si la temperatura es superior al punto de fusión de la aleación de aluminio y el cable de aluminio en el centro contra incendios (arriba), no importa qué medidas de aislamiento tomen los cables, los cables se derretirán en muy poco tiempo y perderán su función conductora. Por lo tanto, el aluminio y sus aleaciones no deben utilizarse como conductores de cables refractarios ni en redes de distribución urbanas densamente pobladas, edificios, fábricas y minas.
3. El coeficiente de expansión térmica de la aleación de aluminio es mucho mayor que el del cobre, y el de la aleación de aluminio AA8030 es incluso mayor que el de la aleación de aluminio ordinaria.
En la tabla se puede ver que el coeficiente de expansión térmica del aluminio es mucho mayor que el del cobre. Las aleaciones de aluminio AA1000 y AA1350 han mejorado un poco, mientras que AA8030 es incluso superior a la del aluminio. Un alto coeficiente de expansión térmica provocará un mal contacto y un círculo vicioso de los conductores después de la expansión y contracción térmica. Sin embargo, siempre hay picos y valles en el suministro de energía, lo que provocará una gran prueba para el rendimiento del cable.
4. La aleación de aluminio no resuelve el problema de la oxidación del aluminio.
Las aleaciones de aluminio o aleaciones de aluminio expuestas a la atmósfera formarán rápidamente una película dura, adherente pero frágil con un espesor de aproximadamente 10 nm, que tiene una alta resistividad. Su dureza y fuerza de unión dificultan la formación de contactos conductores. Esta es la razón por la que se debe eliminar la capa de óxido de la superficie del aluminio y las aleaciones de aluminio antes de la instalación. La superficie del cobre también se oxida, pero la capa de óxido es blanda y fácil de romper en semiconductores, formando contacto metal-metal.
5. Los cables de aleación de aluminio tienen una mejor relajación de tensiones y resistencia a la fluencia, pero mucho menos que los cables de cobre.
Las propiedades de fluencia de la aleación de aluminio se pueden mejorar agregando elementos específicos a la aleación de aluminio, pero el grado de mejora es muy limitado en comparación con la aleación de aluminio, y todavía existe una brecha enorme en comparación con el cobre. Si el cable de aleación de aluminio realmente puede mejorar la resistencia a la fluencia está estrechamente relacionado con la tecnología, la tecnología y el nivel de control de calidad de cada empresa. Esta incertidumbre en sí misma es un factor de riesgo. Sin un control estricto de la tecnología madura, no se puede garantizar la mejora del rendimiento de fluencia del cable de aleación de aluminio.
6. El cable de aleación de aluminio no resuelve el problema de confiabilidad de la conexión de aluminio
Hay cinco factores que afectan la confiabilidad de las juntas de aluminio. Las aleaciones de aluminio sólo han mejorado en un aspecto, pero no han solucionado el problema de las juntas de aluminio.
Hay cinco problemas en la conexión de aleaciones de aluminio. Solo se han mejorado la fluencia y la relajación de tensiones de la aleación de aluminio serie 8000, pero no se han realizado mejoras en otros aspectos. Por lo tanto, el problema de conexión seguirá siendo un problema importante que afectará la calidad de la aleación de aluminio. La aleación de aluminio también es un tipo de aluminio y no un material nuevo. Si no se resuelve la brecha entre las propiedades básicas del aluminio y el cobre, la aleación de aluminio no podrá reemplazar al cobre.
7. La escasa resistencia a la fluencia de las aleaciones de aluminio nacionales debido a un control de calidad inconsistente (composición de la aleación)
Después de la prueba POWERTECH en Canadá, la composición de la aleación de aluminio nacional es inestable. La diferencia en el contenido de Si en los cables de aleación de aluminio norteamericanos es inferior al 5%, mientras que la de las aleaciones de aluminio nacionales es del 68%, y el Si es un elemento importante que afecta las propiedades de fluencia. Es decir, la resistencia a la fluencia de los cables domésticos de aleación de aluminio aún no se ha formado mediante tecnología madura.
8. La tecnología de unión de cables de aleación de aluminio es compleja y deja peligros ocultos fácilmente.
Las uniones de cables de aleación de aluminio tienen tres procesos más que las uniones de cables de cobre. La clave es la eliminación eficaz de la capa de óxido y la capa de antioxidantes. El nivel de construcción nacional, los requisitos de calidad son desiguales, dejando peligros ocultos. Además, debido a la falta de un sistema estricto de compensación de responsabilidad legal en China, las consecuencias finales de las pérdidas en la práctica las asumen básicamente los propios usuarios.
Además de los factores anteriores, el cable de aleación de aluminio tampoco tiene un estándar unificado de corte de flujo, el terminal de conexión no pasa, la corriente capacitiva aumenta, la distancia de tendido del cable de aleación de aluminio se vuelve más estrecha o insuficiente para soportar debido a la aumento de la sección transversal, la dificultad de la construcción es causada por el aumento de la sección transversal del cable, la adaptación del espacio de la zanja del cable, el rápido aumento del costo de mantenimiento y riesgo. Una serie de problemas profesionales, como el creciente costo del ciclo de vida y la falta de estándares a seguir por los diseñadores, como un manejo inadecuado o negligencia intencional de cualquiera de ellos, son suficientes para provocar que los usuarios sufran pérdidas y accidentes cuantiosos e irreparables.
Hora de publicación: 20-abr-2017