电线电缆行业应重提以铝代铜
铝芯电缆和铜芯电缆的对比和选用原则
铝芯电缆和铜芯电缆的对比和选用原则一、导体选择原则用作电线电缆的导电材料，通常有铜和铝两种。
铜材的导电率高，20℃时的电阻率ρ为1.72×10^6Ω·cm，铝线芯20℃时的电阻率2.82×10-6Ω·cm约为铜的1.64倍(例一根200（500）米4*120MM2电缆，供100KW的设备，满负荷运行1年铝芯电缆线损大概比铜芯多耗电5000（13000）度)；载流量相同时，铝线芯截面约为铜的1.5倍。
采用铜线芯损耗比较低，铜材的机械性能优于铝材，延展性好，便于加工和安装。
抗疲劳强度约为铝材的1.7倍。
但铝材比重小，在电阻值相同时，铝线芯的质量仅为铜的一半，铝线缆明显较轻。
（1）导体材料应根据负荷性质、环境条件、市场货源等实际情况选择铜芯或铝芯。
（2）下列场合不应采用铝芯线缆：1）需要确保长期运行中连接可靠的回路，如重要电源、重要的操作回路及二次回路、电机的励磁回路等；2）移动设备的线路及振动场所的线路；3）对铝有腐蚀的环境；4）高温环境、潮湿环境、爆炸及火灾危险环境；5）应急系统及消防设施的线路。
(3)下列场合不宜采用铝芯线缆：1）非熟练人员容易接触的线路，如公共建筑与居住建筑。
2）线芯截面10mm2及以下的电缆。
（4）下列场合应采用铝导体：1）对铜有腐蚀而对铝腐蚀相对较轻的环境；2）氨压缩机房。
（5）下列场合宜采用铝导体：1）架空输电线路；2）较大截电的中频线路。
（6）民用建筑电气设计规范中要求的下列场所应选用铜芯导体：1)火灾时需要维持正常工作的场所；2)移动式用电设备或有剧烈振动的场所；3)对铝有腐蚀的场所；4)易燃、易爆场所；5)有特殊规定的其他场所。
二、铜芯电缆比铝芯电缆的优势：1．电阻率低：铝芯电缆的电阻率比铜芯电缆约高1.68倍。
2．延展性好：铜合金的延展率为20-40%,电工用铜的延展率在30%以上，而铝合金仅为18%。
3．强度高：常温下的允许应力，铜比铝分别高出7-28%。
同洲铝业“以铝代铜”大力发展稀土高导高铁铝合金杆
同洲铝业“以铝代铜”大力发展稀土高导高铁铝合金杆
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日前，由河北省工信厅主办，省发改委、省国资委、省科技厅联合主办，河北欣意电缆有限公司、河北省电线电缆行业协会承办的“中国·石家庄稀土高铁铝合金电缆导体新技术应用研讨会”在石家庄隆重举行。
我国每年生产的电缆总产值已高达1.2万亿，其中铜电缆的比重占到市场的97%，铝及其合金电缆只占市场的3%。
每年我国60%的铜资源依靠进口，而电缆行业消耗就了50%以上的铜资源。
我国的铝资源探明储量约有30亿吨，远多于铜。
同
时据中国有色金属工业协会的消息，截至目前，中国电解铝年产能已超过2500万吨，预计还将有新产能产生。
我国的电解铝产能已经严重过剩，这都为稀土高铁铝合金的大力推广使用准备了条件。
我公司是一家以高技术、高质量生产稀土高导高铁铝合金杆的企业，该产品是我公司引进美国同类产品技术和配方工艺基础，突破了国内多年没有突破的“以铝代铜”的技术难题，本产品具有经济、低碳环保、节约能源等优势，具有较高的推广价值及市场发展空间，另外我公司也是宁晋县唯一一家生产电工圆铝杆的企业，填补了电线电缆之乡生产电工圆铝杆的一大空白，方便了宁晋电缆基地的原材料采购。
我公司主营的产品为电缆行业的发展增加了新的动力。
浅谈稀土高铁铝合金电缆
浅谈稀土高铁铝合金电缆作者：张卫华由于我国铜资源相对短缺，自产矿供应量较少，所以上世纪60-80年代，在电线电缆行业就已经推行“以铝代铜”的国策，但是由于铝芯电缆物理性能较铜芯电缆差距较大，所以铝芯电缆仅能在敷设较为简单的环境中应用，而无法应用于敷设较为复杂的环境，电线电缆产业仍以铜芯为主。
这一既成事实，逐渐被业内人士及用户所接受。
步入本世纪以来，随着我国经济高速增长，有关部门顺应发展需要加快了城市建设及工业发展的步伐，民房建设、高速建设、企业建设、能源建设等比比皆是。
电缆需求量也因此而大幅增长，国内匮乏的铜资源已无法维持市场用量，每年均需依靠进口大量铜材来保证发展需要。
2003年国内企业，凭借敏锐的市场洞察力及多年的从业经验，对电缆行业前景作出了精准判断，认为必须以一种新型材料来替代铜芯电缆，来保证市场的正常供应，否则在未来数十年后，国家将面临铜资源缺乏，铜价高涨，从而“望铜兴叹”的窘境，无法实现上世纪中下叶提出的“以铝代铜”国策。
后获悉美国南方线缆公司研发的铝合金电缆早在1968年就已经在美国本土各个领域大量应用，市场使用率达到80%以上，已基本上替代了传统的铜芯电缆。
并且美国ANSI、UL、ASTM等机构针对这种高性能铝合金电缆制订了相关性能标准。
为避免国家稀缺资源进一步减少，紧急抽调高级工程师远赴大洋彼岸与当地华侨牵头联系展开产品调研。
2009年稀土铝合金电缆在国内项目中率先成功应用，为国内电线电缆行业注入了新鲜血液，为国家民族富强振兴作出了巨大贡献。
而中国铝合金电缆市场潜在规模也引起了国外电缆知名企业的关注，加拿大力拓公司看准这一时机入户天津，成立力拓加铝（中国），并于2010年通过中国两个国家级检测中心的检测。
（中国电力科学研究院电力工业电气设备质量检验测试中心、国家电线缆质检中心）。
铝合金电缆发源于美国，美国国家标准学会(ANSI)公布的AA8000系列6种铝合金牌号。
物理性能远远优于纯铝，稀土铝合金是在8000系列的基础上添加稀土，利用中国得天独厚的稀土优势，使产品升级，利用技术，利用资源，把中国制造改成中国创造，是中国人的梦想，也是中国的骄傲。
铝材替代知多少
招专业人才上一览英才铝材替代知多少随着材料工业的技术进步,在矿产资源、国家政策、市场、价格等环境因素的相互作用下,性能相近材料在应用领域的“替代”与“被替代”在时刻发生着。
正是由于材料的“替代”与“被替代”交互式发展,才促使了材料的升级换代,优化了材料工业的产品结构,推动了国民经济各产业的持续、协调、快速发展。
铜价快速上涨的根本决定性因素,是资源的短缺与需求的增加。
从资源的角度讲,铜、镍价格上涨是今后全球范围内的大势所趋,这种现象将会长久延续下去。
铜价上涨以及铝和铜性能上的相似性,为铝材“替代”创造了机遇。
自2005年10月以来,铜价在全球范围实现了前所未有的大幅上升。
持续的高铜价,使下游产业用户制造成本迅速上升,市场销路受阻,利润被挤压,用户不得不在原材料上另寻“替代品”,据CRU统计,2005年被替代的铜量达22.5万吨,是2004年的3倍,2006年铜被替代量将达到35万吨以上,预计2007年铜被替代量将达35~40万吨。
而且铜被替代的市场可能形成永久性的退出。
再看镍,全球每年镍供应短缺7万吨以上,镍价将持续上涨到3.5万美元/吨,我国的不锈钢年产量增速约22%,目前每年生产不锈钢消耗镍20万吨,2010年前将达40万吨。
镍资源的短缺与价格的高涨,促进在下游一些应用不锈钢的领域,改为使用铝材。
空调行业的铝材替代在空调制造业除压缩机外,空调铜管用量较大,所占成本较高。
对于空调铜管的替代,一直是空调制造业比较关注的课题。
据调查,对于在空调换热器上用铝管替代铜管的研究一直都在进行着。
替代应用实验证明:空调采用铝管替代铜管对空调的性能和使用年限没有任何影响。
在国外,美国正在全力推进全铝热交换器的应用。
在国内,著名空调制造商青岛海信电器股份有限公司在2005年就部分使用了铜铝结合型连接管,材质的变化并没有影响空调的使用和质量。
中国家电检测所专家也指出,无论是铜管或是铝管,对于空调的制冷性能及使用年限都不会造成影响。
铝合金导体和铜铝导体的性能对比
铝合金导体和铜、铝导体的对比摘要：随着科技的发展，社会的需要，铝合金导体具有的良好的导电性能和优异的机械性能，在低压电力电缆中的应用中广泛代替铜导体。
关键词：铝合金导体，铜导体，铝导体，低压电力电缆，铜、铝资源1 引言人类对铜的使用历史这可以追溯到10，000年以前。
在伊拉克的北部曾经出土一件8700年前的文物——铜耳杯，中国在4000多年前的夏禹时代就有了青铜器。
铜作为导体的应用在18世纪末随着电的发现和应用已经走过了200多年的历史。
铝做为一种年轻的金属，在19世纪中期，它被称作“银色的金子”，比黄金还珍贵，直到1886年由美国科学家霍尔独立研究出电解铝法，才开始能够后工业化生产。
铝用作导体从1896年开始，英国人科利在博尔顿架设了世界上第一根架空铝绞线。
1910年美国铝业协会胡普斯发明了钢芯铝绞线，架设于尼亚加拉大瀑布上空。
此后，架空高压输电线逐步被钢芯铝绞线取代。
另外，欧美工业发达国家於1910年开始使用铝导体替代铜导体作为配电线。
现在，全世界生产的铝约14%用作电工材料，世界上在电线中，使用铝比例最高的是美国，达到35%左右。
我国电工部门的用铝量约占全国铝消耗总量的三分之一，主要用于高压输电，而配电使用铝导体的比例低于5%。
使用铜或者是铝做为导体受历史、国情、资源状况等等因素的影响。
上世纪五十年代，铜价高速攀升，世界电线电缆行业提出以铝代铜，要达到同样的电气性能，铝导体的截面积需要比铜导体大两个等级或者增大50%。
上世纪六、七十年代，同样原因提出以铝代铜。
2005年迄今再次提出以铝代铜，随着科技的进步，这次的以铝代铜主要是以铝合金代铜。
以铝代铜的前景如何呢？我们需要对铝合金、铜和铝的性能有更多的了解。
2 铜铝的对比2.1 铝与铜的性能比较（20℃）注：数据来源于《铝合金及其加工手册》第二版2.2 铜铝导体在电力电缆中的应用从电缆生产标准来说，所有电力电缆制造遵从GB12706.1-2008«额定电压lkV(Um=1.2kV)到35kV(Um=40.5kV)挤包绝缘电力电缆及附件:第1部分:额定电压1kV(Um=1.2kV)和3kV(Um=3.6kV)电缆»，其中电缆的导体按照GB/T3956-2008生产。
铝合金电缆型号与名称
铝合金电缆型号与名称众所周知，任何一个新科技、新技术、新事物产生的初始阶段，都会面临大量的否认和非议，但随着历史不断向前的脚步，陈旧观念必然会被淘汰，新事物也会逐渐为人所认可和接受，继而广泛地出现在社会生活的每个角落，铝合金电缆就是一个很好的例子。
很长一段时间以来，人们都认为，铜作为导体在运用在电缆中，其电气性能和稳定性较之其他材料有很大优势，所以，铜一直是电线、电缆原材料的不二选择。
但基于我国铜少铝多的实际情况，加之在倡导节能、崇尚可持续发展的国家战略远景下，更加经济、更加环保的铝材必将成为电缆原材料的首选。
所以，以德昊电缆在内的一批有远见，有实力的企业，早早就开始了铝合金电缆项目的开发和研究，并取得了不俗的成绩。
过去，很多非专业人士片面认为铝作为连接材料，性能稳定性不足，故一直排斥铝制电缆。
但究其原因，并非是出在铝本身的金属属性上，更多地是在生产工艺、安装工艺上。
现在，由于合金技术长足进步和广泛应用，铝合金导体性能已大大优于以往的纯铝导体。
铝制电缆在纯铝中合理添加铁、镁等金属元素，保持铝材优异的电气性能同时，更在柔韧性、屈服强度、耐腐蚀性上实现了对铜电缆的全面超越。
早在多年之前，铝合金电线、电缆的性能就已经通过了国家标准GB/T9327的严格考验。
现在，由于良好的经济性和电气性能表现，越来越多的国家建设单位、工程设计师、私人业主开始看重铝合金电缆，而在国家方面，也为企业进一步发展铝合金电缆制定了众多利好政策。
未来，符合中国国情，也能满足工程建设需要的铝合金电缆，必将有着广阔的市场前景和强劲的生命力。
众所周知，任何一个新科技、新技术、新事物产生的初始阶段，都会面临大量的否认和非议，但随着历史不断向前的脚步，陈旧观念必然会被淘汰，新事物也会逐渐为人所认可和接受，继而广泛地出现在社会生活的每个角落，铝合金电缆就是一个很好的例子。
很长一段时间以来，人们都认为，铜作为导体在运用在电缆中，其电气性能和稳定性较之其他材料有很大优势，所以，铜一直是电线、电缆原材料的不二选择。
电线电缆行业应重提以铝代铜
三、国内动向
上海供电局老电缆工作者观点:
上世纪六十年代，由于铜资源缺乏，提出“以铝代 铜”的口号，上海供电局使用铝电缆接头从未发生 过问题。上海供电局认为后来不使用铝电缆原因 是：当时电缆制造行业三芯电缆最大只能做到 240 mm2，而上海每回路容量已经超过240 mm2铝芯电缆允许载流量，往往一回路要用二根 电缆并联解决容量问题，给安装与运行带来极大 不便，随着改革开放，铜资源不缺，因而更希望 用铜电缆。
正如前述，铜作为导体，它的可靠性最好 ，但目前价格太高，铝及铜包铝也均可选择， 主要从技术经济分析角度考虑。
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四、技术经济分析
1、在铜价为2万元，铝价为1.3万元时，技术经济效益分析如下： 铜比重为8.89，铝比重为2.7；
铜铝比重比为：3.29:1； 铜铝导电率比： 1:0.629 在相同导电率下，铜铝性能比为2:1，即1吨铝相当于2吨铜。 其经济效益（价格）比： 铜铝价格比为2万元:1.3万元=1.54:1 铜与铝的技术经济比为： （1.54×2）:(1×1)=3.08:1 在铝比铜技术经济效益好约为3倍时，终极用户宁可选择铜，而不选择 铝。
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三、国内动向
1、国内电力电缆生产现状 目前电力电缆导体用量已超过110万吨，在
铜价上涨形势下，铝导体的增长幅度明显 大于铜导体。 2005~2006年铝导体平均增长率达到 25%，铜导体平均增长15%，铜芯地下电 力电缆在电力电缆总比重有所下降。
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三、国内动向
为了铜价过高造成电缆制造成本大幅度提高 ，国内有二种做法:
铜包铝自美国Texans Instruments公司开发至今，仅用于通 信领域，为什么不能大量推广应用至电力电缆，不知其原因， 中国电线电缆行业有疑虑。
铝合金电缆在建筑工程中的应用
铝合金电缆在工程中的应用摘要通过对电工级铝合金电缆的性能介绍及与铜电缆的性能对比，提出以“铝”代铜，推广铝合金电缆在工程中的应用。
关键词电缆电工级铝合金电导率连接性能低烟无卤阻燃A1级1、引言自上世纪70年代开始，铝合金电缆在国外工业与民用建筑中已开始大量使用，而目前我国作为铝资源丰富和铜资源匮乏的大国，在很多建筑场所却限制了铝制电缆的使用。
欣意铝合金工厂的投产，为铝合金电缆的推广应用，为我国铝资源有效利用提供了有利条件。
我国在上世纪50-70年代，铜作为稀缺战略资源，工业与民用电气应用方面的国策就是“以铝代铜”，铜质线缆不可能在民用建筑中使用；到80年代中期，铝制线缆在使用中的问题暴露出来，尤其是铝导线接头氧化引发多起火灾（据美国消费品安全委员会CPSC统计的火灾事故率，铜导体电线电缆只占铝的1/55），加之当时铜、铝价格差别不大，铜导体在电气、机械、耐久等性能方面的诸多优越性，在应用上就逐渐变成了以铜为主；到了90年代以后，多项国家标准、规范也要求在民用建筑中采用铜线缆，铝导体基本就没有采用了。
但实际上国家标准《电力工程电缆设计规范》（GB 50127-2007）3.1条“电缆导体材质”中并没有排除铝导体的使用。
随着科学技术的发展，高质量、高科技含量的铝材被开发出来，加之全球贫铜富铝的资源现状，铜件目前已是铝价的3倍以上（铜约6万元/吨，铝约1.7万元/吨），以“铝”代铜又成为自然的选择，当然此“铝”已非彼铝。
国外在铝制导体的研究和应用方面，早在40年前就率先开发出了AA8000系列电工级铝合金作为导体材料。
美国《国家电气规范》NEC2008版310.14规定：8AWG、10AWG、12AWG截面（相当于国内8.37mm2、5.26mm2、3.332mm2）的实心导体应有AA8000系列电工级铝合金材料制造；绞合型导体从8AWG到1000Kcmil(相当于国内506.7mm2)也应由AA8000系列电工级铝合金导体材料制造。
铜包铝电缆的特点及其应用
铜包铝电缆的特点及其应用1.铜包铝的物理性能铜包铝是一种金属复合材料，在一根线材上发挥两种金属材料性能，铜包铝线将铜的优良导电性和铝比重轻的优点结合在一起，形成一种轻型导电材料。
另外,从电缆造价上看,在同等载流量的情况下,在铜价如此高的情况下,无论是电缆使用者还是设计单位,在保证载流量相同的情况下,选择铜包铝电缆是完全可行的,这样不仅使电缆生产企业能够回避风险,有利于行业的健康发展,同时对抑制铜价的上涨也会起到一定的作用. 业内人士认为,电线电缆行业采用铜包铝电缆也是一种缓解目前企业压力的好办法 ,假设我国电线电缆行业实现了以铜包铝代替铜,可节约大量有限的铜资源. 2.铜包铝电缆的应用场合欧美的美国、英国等国家早在20世纪60年代就开始研究和应用铜包铝材料，日本等国家也一直开发相关材料，并进入了实用阶段，使铜包铝成为继铜、铝后的第三种导体。
由于铝表面极容易氧化，产生氧化膜又极难除去造成接触电阻大和不能焊锡焊接，严重影响了铝代铜的普及率，而铜包铝的开发成功，开创了铝代铜的转机。
由于铜包铝导体材料生产的产业化，目前国内已可以实现大批量的产能，加之铜包铝具有重量轻、成本低、价格稳定等优点，克服了铜成本高、价格大起大落等弊端，其应用范围越来越广，而且深受广大建筑房产商和制造商的欢迎，例如：（1）铜包铝可用于电力与电器工业。
（4）工程用电线电缆导线。
（5）电力电缆用导体等，在西方发达国家，铜包铝的开发应用已有30多年，，我国线缆行业本来就是微利企业，面对铜价的巨幅波动，面对国际铜价上涨这个不可抗拒的外因，自主创新寻找原料替代品降低成本似乎就成为了企业自救的唯一可行的方法。
欧美一些国家早就开始广泛应用于建筑、电话、电视、电力等行业。
上世纪80年代人们采用以铝代铜，铝作为导体材料，有其固有的缺点：容易氧化，接触电阻大，不能用焊锡焊接，比铜易腐蚀，从而影响使用，不能占据主力市场。
铜包铝导体与铜导体直流电阻相同的条件下，根据集肤效应原理，铜包铝电缆有以下优点：（1）其导体间和与接线端子的热循环指标要比铜好；（2）其交流电阻、电流载流量要比铜好，从而线损也要比铜低；（3）其与锡可焊性与铜相同；（4）其接触电阻与铜相同；（5）其电阻率可通过导体截面和铜含量以及复合导体来解决。
电线电缆铜包铝线资料
绪论双金属铜包铝线（Copper clad aluminum wire）简写为CCA,采用先进的包覆焊接制造技术，将高品质铜带同心的包覆在铝杆等芯线的外表面，并使铜层和芯线之间形成牢固的原子间的冶金结合。
这就使得在一根导线上发挥了两种金属材料的特点，使铜的优良导电性和铝的重量轻的特点结合在一起，克服了铝导线的缺点，形成具有导电性好、密度小、柔软、耐腐蚀、易焊接、价格低廉等特点的铜包铝线。
从而发展成为一种新的金属导电材料。
信息产业的迅速发展为射频同轴电缆的大量应用与发展带来了重要机遇。
铜的导电性能好，具有较强的耐腐蚀性能，在铜中加入少量的锡或银后，其耐磨和耐热性能可得到进一步提高。
因此同或铜合金一直被视为同轴电缆内导体的首选材料。
但铜的密度高，铜资源比较少，且纯铜导体的价格较高。
随着复合技术的不断发展与进步，在保证导电性能的前提下采用复合技术，用廉价的金属部分代替铜以降低生产成本，已经成为国内外研究开发人员努力的LI标。
其中铜包铝复合材料是一种比较理想的替代品。
如今我国现有的绝缘电线电缆常用的内导体主要有铜（Cu）、铝（A1）两种单金属，而且采用铜做内导体的居多，铝芯线缆用户主要集中在东北、中部、西北部地区。
我国铝资源非常丰富，铜资源相对匮乏，20世纪30年代到70年代中期我国广泛推广使用铝芯线缆，铝排铝漆包线等产品，当时铝导体的用量占导体总用量的比例达60%以上，80年代到90年代，山于铜铝价差的缩小，铜固有的导电性能大大优于铝的性能，再加上国际铜业组织一味鼓噪推崇铜导体，使铝芯电缆的推广使用受到阻碍，也使铜价一路飙升，给电缆制造行业带来前所未有的压力, 造成流动资本增加，利润空间缩小，相当一部分企业纷纷改行、停产。
在这铜价高起的市场背景下，寻找新的导体材料已刻不容缓。
根据国家推荐标准，在20°C时，某一铜导体截面的直流电阻值与对应大的两个规格的铜包铝导体直流电阻值相当，也就是说，从传输过程中的能量损失考虑, 某一铜导体电力电缆完全可以山对应大的两个规格的铜包铝导体电缆所替代，它们的载流量是相当的。
2024年铝合金电力电缆市场需求分析
2024年铝合金电力电缆市场需求分析概述本文旨在对铝合金电力电缆市场需求进行全面分析，包括市场规模、市场趋势以及需求推动因素等方面内容。
通过对市场需求的深入认识，可以为相关企业的市场战略制定提供参考依据。
市场规模据统计数据显示，铝合金电力电缆市场在过去几年中呈稳步增长的趋势。
其中，国内市场规模占据主导地位，随着工业化进程的推进以及城市化建设的加速，电力行业对于电缆的需求不断增加。
另外，一带一路倡议的推动，也对铝合金电力电缆的市场需求产生积极影响。
市场趋势在市场需求的推动下，铝合金电力电缆行业存在以下趋势：1.节能环保趋势：随着全球经济发展和资源环境问题的日益突出，传统铜质电缆的能源消耗和环境污染问题受到关注。
相比之下，铝合金电力电缆以其优越的导电性能和较低的材料成本，成为了替代品的热门选择。
2.技术升级趋势：随着科学技术的进步，铝合金电力电缆的材料制备、工艺工程以及性能改进等方面都取得了显著突破。
例如，高纯度铝合金的制备技术提升，使得电缆的耐腐蚀性和机械强度得到了极大提高。
3.市场细分趋势：随着电力行业的差异化需求增加，铝合金电力电缆市场呈现出不同的细分市场。
例如，高温度和高电流密度条件下的输电线路对于导体材料的要求更高，这推动了铝合金电力电缆在这一领域的应用。
需求推动因素铝合金电力电缆市场需求的增长主要受以下因素推动：1.电力行业发展：电力行业是铝合金电力电缆的最大需求方，随着工业和民用用电需求的增加，电缆的市场需求也随之增长。
2.可再生能源发展：可再生能源的发展对电力输送和分配系统提出了更高要求，铝合金电力电缆以其高导电性能和低成本优势，在可再生能源领域有着广泛应用。
3.城市化进程：全球城市化进程的加速，推动了电力设施的建设和扩展，进而对电缆市场需求产生积极影响。
需求前景从目前市场趋势和需求推动因素来看，铝合金电力电缆市场的需求前景较为乐观。
市场规模将持续扩大，传统的铜质电缆将面临更多替代品的挑战。
中国金属导体“以铝节铜”前景
黄 崇祺
（ 上海电缆研 究所 ， 上海 ２ ０ ９ ） ０ ０ ３
［ 摘要 ］ “ 以铝节铜” 国际性趋势 ， 是 进程各 国有所不 同， 只能是 渐进式 的。我 国铝 和铝合金在 电力 电缆上 但
的应用 与国外有较大差距 ， 铝合金在架空线路上的应用 尚有较 大提升空间 。铜包铝 导体 的应用有 所发展 ， 有 关标准正在报批或制订之 中， 有待在使 用 中进 一步考验 ， 回收时 的铜 、 但 铝分离 尚未找 到具有技 术经济 效果 的方法 。铝包钢线近些年市场 旺盛 ， 生产 日趋成熟 ， 铝漆 包线 的生产 近些年 已有增 长 ， 信领 域 的“ 通 光进 铜
２ １ 电 力电缆 ．
１ 行 业年 用 铜 量很 大 ，０ １年行 业 铜 、 用量 ） ２１ 铝 分 别 已达 ４ ４万 ｔ 约 占全 世 界铜 导 体 产量 的 １３ ８ （ ／）
２ １ 电力 电缆 用铜 约为 １０万 一１０万 ｔ占 ０ １年 ５ ６ ， 行业 铜 导 体 总 用 量 的 ３ ｌ％ 以 上 。我 国 ２ ０世 纪
包 铝力缆 。
（ｏｔｄｂ ｉｅａ ｄｃ ｂｅｐｏ ｕｔ ｓｒ ｙｗ ｒ ｎ ｌ ｒｄ ｃ） ｅ ａ
作 铝力缆 芯线 用 的导线 ， 除铝线 外 ， 电工用 退火 和 中间热 处 理 的 ８０ ００系铝合 金 线 早 已在 北美 洲 应
铜 ” 展 的不完全 统计 见表 １ 进 。
可以说 ， 当前我国线缆产业集 中体现 了“ 中国制造”
产业 “ 而不强 ” 大 的突出特 点 。
中国电缆 工业 “ 以铝 节 铜 ” 驱 动力 来 自以 下 的
几 个方 面 。
２ 中国 电线电缆 大类产 品的“ 以铝节铜’ ’ 现 状和前景
铝合金替代铜缆分析
电缆产品以“铝代铜”分析报告摘要：以铝代铜一直是人们争论不休的话题，能不能替代、怎么替代，中国人一直在为这个话题进行争辩。
本文从铝合金电缆的发展背景，并从人们所关心的铝合金电缆的电气、机械、连接、耐腐蚀性能及使用成本与铜缆做全面比较，并结合铝合金电缆在国内外应用情况进行分析。
关键词：铝合金电缆；以铝代铜；抗蠕变性能；连接性能；耐腐蚀能力一、背景上世纪60年代初期，全球开始出现铜资源紧张的局面，人们开始寻求铜的替代品，其中就涉及到电缆的导体材料。
由于常温下金属的导电性能依次为银、铜、金、铝、镁、铁，因此人们很自然的想到以铝代铜，因而世界各国出现以铝代铜的热潮。
早在20世纪60年代，我国也开始实行“以铝代铜”，铝芯电缆大量应用，从高压输电线到居民入户线，全部采用铝芯，《电力工程电缆设计规范》中也明确说明了宜采用以铝代铜的技术经济政策。
但在长期的实际应用中发现，由于纯铝的机械强度和柔韧性差，在使用过程中会出现铝线开裂、折断，长期使用后铝线也会脆化，不利于维修。
早期的住宅入户铝线截面较小，供电能力不足，不能满足用电增长的需要，居民自己新买的铜线直接与铝线拧在一起，在潮湿的空气里会发生电化学腐蚀，造成接触电阻变大，久而久之发生短路、断路等现象，再加上原来的电线电缆绝缘材料差，熔点低、火灾发生的概率增大。
根据公安部消防局统计显示，电气线路引发的火灾一直比例较高，占火灾总数的15%左右。
不仅仅是在中国，同样的经历也发生在北美地区。
60年代美国开发的AA1350纯铝，住宅用线采用硬态的纯铝，由于力学性能较差，在安装工艺方面，当时使用的机械连接人为控制差异很大，会出现紧固后过松或过紧，在压力作用下，长期运行后会发生不可回复的变形，即所谓的“蠕变”。
蠕变产生后，原来的紧压力不够，接触点的压力减小使得接触电阻迅速增大，电流流过后造成接头处过热，如果不定期维修，就会引发断路、火灾事故。
经过长达两年时间的细致研究和分析，发现问题主要出现在导体线材和连接点处。
电线电缆的命名方式
电线电缆的命名方式电线电缆制造行业是一个材料精加工和组装的行业。
一是材料用量巨大，线缆产品中的材料费用要占制造总成本的80－90％；二是所用材料的类别、品种非常多，性能要求特别高，如导体用铜，要求铜的纯度要在99.95％以上，有的产品要采用无氧高纯铜；三是材料的选用会对制造工艺、产品的性能以及使用寿命起到决定性的影响。
下面跟小编一起来了解下电线电缆的命名方式，希望对你有帮助！1.电线电缆的名称电线电缆产品的命名有以下原则：产品名称中包括的内容(1）产品应用场合(2）产品结构材料或型式；(3）产品的重要特征或附加特征(4）大小类名称产品名称按结构描述按从内到外的原则：产品使用场合>导体>绝缘>内护层>铠装型式>外护层>附加特征>大小类名称。
如：额定电压300/300V铜芯聚氯乙烯绝缘铜丝屏蔽聚氯乙烯护套软电缆2.电线电线的型号由于产品的名称太长，不好书写和称呼，为此采用型号来代替电线电缆的型号组成与顺序如下：[0:使用特征]-[1:类别、用途][2:导体][3:绝缘][4:内护层][5:结构特征][6:外护层或派生]0-5项用拼音字母表示，高分子材料用英文名的第位字母表示，每项可以是1-2个字母；第6项是1-3个数字。
第0项是各种特殊使用场合或附加特殊使用要求的标记，为了突出该项，把此项写到最前面。
在“-”前以拼音字母标记。
如ZR-(阻燃)、NH-(耐火)、WD-(低烟无卤)、FY-(防白蚁)、FZ-（分支）等。
型号中的省略原则：电线电缆产品中铜是主要使用的导体材料，故铜芯代号T省写，但裸电线及裸导体制品除外。
裸电线及裸导体制品类、电力电缆类、电磁线类产品不表明大类代号，电气装备用电线电缆类和通信电缆类也不列明，但列明小类或系列代号等。
（1）类别代号：A-安装线；B-布电线、补偿线、变频；D-电子计算机电缆；F-氟塑料；；H-电话线（通信电缆）、核电；；N-农用、耐火；P-信号电缆；Q-汽车线；S-射频电缆、电视电缆、耐水线；Z-阻燃。
南方电缆时评：铝合金电缆列入国网新技术目录 以铝代铜迎来市场春天
南方电缆时评：铝合金电缆列入国网新技术目录 以铝代铜迎来市场春天近几年来，国内对铝芯电力电缆、铜包铝芯电力电缆以及铝合金芯电力电缆，是否能进入大电网的问题一直争论不休，其中有些权威人士的言论曾一度产生过负面影响，致使我国铝类导体电力电缆的应用进展裹步不前，进展缓慢。
这种现象，不仅影响了我国电力电缆的技术进步，也不利于学术民主的气氛。
据国家电网公司称，近日国家电网公司下文，针对全国人大会议《关于扩大铝合金电缆在电力行业应用的建议》进行正式答复，明确表示：电线电缆"以铝代铜"具有重要的战略意义，为进一步推动铝合金电缆在电力系统的应用，已将其纳入国家电网公司2014版新技术目录。
对于我国电缆行业来说，这的确是一大利好消息。
从此，铝合金电缆可以摆脱那些无谓的争论，光明正大、合理合法地进入电力系统市场了。
我国铜铝资源本来就天然地不平衡。
铜的资源严重缺乏，对外依存度高达75%；而铝的资源相对丰富，并且国内电解铝产能严重过剩。
媒体称，电线电缆行业的用铜量，占我国铜消费总量的50%以上。
因此，从国家资源战略的角度出发，扩大电线电缆产品中铝的应用，对节约铜资源，维护国家资源安全具有重要意义。
我国五十年代制定的"以铝代铜"技术政策，不论从国家资源状况、还是从产品技术进步方面来说，都具有重大社会意义和技术意义。
电缆行业没有任何理由，人为地为推广铝类导体电缆的应用而设置障碍。
所谓"以铝代铜"和"以铝节铜"，是本质上没有多大差异的低级技术概念和市场概念，何必在字眼上多费嘴舌。
就在我们内部争论争论不休的时候，几个外资电缆企业大摇大摆地进入中国，并迅速占领国内铝合金建筑电缆市场，而国内电缆企业只好做苦恼人的笑。
这难道不是国内电缆行业的一大耻辱么？据说，国家电网公司已经应用过10kV、1kV等电压等级的铝合金电缆，未来将继续关注10-35kV铝合金电缆的技术发展，特别是国内35kV以下铝合金电缆国标的颁布实施，开展相关应用。
铝材替代铜、不锈钢
铝材替代铜、不锈钢随着材料工业的技术进步,在矿产资源、国家政策、市场、价格等环境因素的相互作用下,性能相近材料在应用领域的“替代”与“被替代”在时刻发生着。
正是由于材料的“替代”与“被替代”交互式发展,才促使了材料的升级换代,优化了材料工业的产品结构,推动了国民经济各产业的持续、协调、快速发展。
铜价快速上涨的根本决定性因素,是资源的短缺与需求的增加。
从资源的角度讲,铜、镍价格上涨是今后全球范围内的大势所趋,这种现象将会长久延续下去。
铜价上涨以及铝和铜性能上的相似性,为铝材“替代”创造了机遇。
自2005年10月以来,铜价在全球范围实现了前所未有的大幅上升。
持续的高铜价,使下游产业用户制造成本迅速上升,市场销路受阻,利润被挤压,用户不得不在原材料上另寻“替代品”,据CRU统计,2005年被替代的铜量达22.5万吨,是2004年的3倍,2006年铜被替代量将达到35万吨以上,预计2007年铜被替代量将达35~40万吨。
而且铜被替代的市场可能形成永久性的退出。
再看镍,全球每年镍供应短缺7万吨以上,镍价将持续上涨到3.5万美元/吨,我国的不锈钢年产量增速约22%,目前每年生产不锈钢消耗镍20万吨,2010年前将达40万吨。
镍资源的短缺与价格的高涨,促进在下游一些应用不锈钢的领域,改为使用铝材。
空调行业的铝材替代在空调制造业除压缩机外,空调铜管用量较大,所占成本较高。
对于空调铜管的替代,一直是空调制造业比较关注的课题。
据调查,对于在空调换热器上用铝管替代铜管的研究一直都在进行着。
替代应用实验证明:空调采用铝管替代铜管对空调的性能和使用年限没有任何影响。
在国外,美国正在全力推进全铝热交换器的应用。
在国内,著名空调制造商青岛海信电器股份有限公司在2005年就部分使用了铜铝结合型连接管,材质的变化并没有影响空调的使用和质量。
中国家电检测所专家也指出,无论是铜管或是铝管,对于空调的制冷性能及使用年限都不会造成影响。
未来10年铝合金市场
未来10年国内铝合金电缆市场年规模达3000亿元
目前，我国电缆约占全国用铜量的50%，而铜资源对外依存度高达70%，这意味着整个电缆产业的命脉将被国外控制。
在这样的前提下，实施以铝代铜有着重要的现实意义。
"安徽欣意电缆有限公司董事长助理朱胤在参加2014年全球电线电缆年会时如是说。
有专家分析认为，随着国内输变电技术的提高、输变电线路的发展，铁路、公路大型服务设施等建设的热火朝天，加之节能降耗目标的要求，铝合金电缆越来越显示其优越性，其或将成为我国电线电缆行业的黑马。
电线电缆行业是"料重工轻"的典型代表，如果采取以铝代铜方式制造电缆，电缆企业的生产成本就会减少很多。
近年来铝合金电缆的概念逐渐被国内市场所接受，市场用量快速增长，可以预见铝合金电缆在我国的应用将持续走高，铝合金电缆即将开启一个全新的电缆时代。
事实上，我国电缆行业以铝代铜率与国外相比有一定的差距。
目前，美国铝合金、铝镁硅合金对铜的替代率高达70%~75%，日本为55%左右，而中国只有3%~5%。
一份最新的预测数据显示，未来5至10年，即便中国的铝合金电缆的使用水平，仅仅达到目前国际一般水平的，也将迅速形成一个年规模3000亿元的巨大市场。
眼下，这被认为是中国电缆市场亟待开发的处女地，是一片真正意义上的蓝海。
安徽太平洋电缆集团有限公司
技术中心—黄晓宝
2014-8-21。
铝合金电缆知识讲解讲解
举例说明
铜导体电力电缆 YJV 0.6/1KV 3×150+1×70 48.5 5495 325 0.08 %/A.kmA/m
铜/合金对比表
对比 铝合金导体电力电缆 YJGLHV 0.6/1KV 3×240+1×120 外径比铜芯略大14% 56 3623 345 0.07 %/A.km
型号规格 外径 重量 载流量 电压降
四• • • GB/T 3190-2008 《变形铝及铝合金化学成分》 GB/T 3954-2008 《电工圆铝杆》 GB/T 3956-2008 《电缆的导体》 GB/T12706.1-2008额定电压1kV（Um=1.2kV）到35kV （Um=40.5kV）挤包绝缘电力电缆及附件 第1部分：额定电压1kV （Um=1.2kV）到3kV（Um=3.6kV）电缆 GB/T12706.2-2008额定电压1kV（Um=1.2kV）到35kV （Um=40.5kV）挤包绝缘电力电缆及附件 第2部分：额定电压6kV （Um=7.2kV）到30kV（Um=36kV）电缆 IEC 62004-2007-02 《高导耐热铝合金线材》 ASTM B 800-05电气用退火及中温回火8000系列铝合金导线标准规 范 BS EN 1715-2 《铝及铝合金拉制坯料第二部分：电工用产品的要求》 GB/T 20975 《铝及铝合金化学分析方法》
铜 将 是 必 然
可 持 续 发 展 合 金 电 缆 代
二、铝合金电缆研发背景
2.1 目前我国电缆工业的现状
随着我国国民经济的发展，电缆工业已成为我国机械行业中仅次于 汽车行业的第二大产业，在国际上已超过美国成为全球第一大电线电缆 生产国。虽然我国的年产量位居世界前列，但电缆的科技含量不高，特 别是电缆线芯，铜占90%以上，铝的比例很小 据统计，我国电缆工业用铜量一般占全国总用铜量的65-70% 。近 年来用铜、铝量节节上升。08年电缆产品中所用的铜为370万吨，用铝 为120万吨，其中100万吨用于钢芯铝绞线之类的架空导线，20万吨用于 电缆线芯。在07年以前，我国的电缆线芯用铝量不足10万吨，而世界先 进国家像美国电缆线芯用铝量的比重达到30-40%左右，在欧洲则达到 60%。铝合金线芯可以运用到各类电缆产品中，铝合金线芯电缆几乎覆 盖了社会需求量最大的各类建筑电缆。这种状况反映了我国电缆工业技 术还远远落后于世界先进工业国家。
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二、国外以铝代铜的动向
u 在美国UL标准中要求“铜包层与铝芯在冶金学上 结合…”，并在包装标志上还应出现下到说明： a) “铜包铝只能用于标作与铝导体连接用的设备。 铜包铝与标作与铜和铝导体连用的压线连接器接 线”。 b) 对于3.31~5.26mm2（12~10AWG）实心 铜包铝导体，“可用于允许与铜导体连接用接线螺 丝、压接板和插入式弹簧型连接机构”。 c) 如果电线连接器中发生任何组合铜包铝、铜 和铝导体的物理性接触，该连接器应标作这类混合 用途的类型，且该接头只限用于干燥场所。 我们理解，从标志来看，美国UL 83标准中， 把铜包铝归属到铝导体一类中，它仅改善了铝导体 的连接性能。
对铝接头进行大量试验工作，通过这些试验，制订 了铝接头国家标准。
u 当时试验最大截面积做到240mm2，对主干线进 行了1000次试验，对次干线接头进行500次试验。
u 接头主要是针对油纸电缆，因此主要从事扇形导体 压接，接孔内径偏大。
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三、国内动向
u 压接采用点压与环压。95mm2及以下小截面采 用环压较好，点压容易产生拉断接头，大截面可 以采用点压或环压，环压容易拉脱接头。
u 过去最大截面是240 mm2，最多到300 mm2， 目前中压电缆大多采用300~400 mm2铜芯，若 用铝芯电缆，相应截面需要600~700 mm2，过 去的压接工艺要验证。
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三、国内动向
上海电缆研究所老专家观点： 上世纪六十年代与七十年代，上海电缆研究所
u 以铜包铝电缆冒充铜芯电力电缆。
u 积极推广铜包铝电力电缆。
采用铜包铝电力电缆，在相同传输容量下，其 成本比铜电缆下降30%左右。2006年铜包铝应 用于电力电缆估计达到3000吨左右。
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三、国内动向
铜包铝能否可应用于电力电缆还存在下列困惑：
u 作为电力电缆导体连接，铜包铝绞线接头必须通过1000次热 循环试验，目前尚未做过。
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五、结语
1.如果铜价格是铝价格二倍左右，用铜作为导体 较合理，因为接头方便，线路设计较容易。
2.如果铜价高出铝价三倍以上，必然会导致以铝 代铜，三次历史上以铝代铜均是铜价更高而产生。 铝导体接头基本解决，只需再做一些补充研究。
3.从技术经济分析可以看到，铜包铝作为电力电 缆导体并不合算，因此世界各国很少采用。
u 对交联电缆，因采用紧压圆形导体，接头内孔直 径可以比油纸电缆接头内孔小。
u 按规定工艺制作铝电缆接头性能良好，不会产生 事故。60~70年代铝电缆运行性能可靠证明这一 点，对大截面电缆应再做一些补充试验，以确保 性能。
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四、技术经济分析
采用哪种材料作为电力电缆导体，主要取决于： u 技术经济分析； u 用户使用习惯； u 使用环境的选择； u 可靠性。
三、国内动向
南京供电局观点:
在上世纪八十年代前，南京用地下电缆不多， 但使用均是铝芯电力电缆，接头未出现过问题， 他们认为在处理过程中应注意下列几点： u 线芯表面必须干净； u 压接管内表面也应处理； u 压接套内径不能过大于电缆线芯直径； u 压接管截面应比铜压接管大。
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三、国内动向
上海供电局老电缆工作者观点:
u 上世纪六十年代，由于铜资源缺乏，提出“以铝 代铜”的口号，上海供电局使用铝电缆接头从未 发生过问题。上海供电局认为后来不使用铝电缆 原因是：当时电缆制造行业三芯电缆最大只能做 到240 mm2，而上海每回路容量已经超过240 mm2铝芯电缆允许载流量，往往一回路要用二根 电缆并联解决容量问题，给安装与运行带来极大 不便，随着改革开放，铜资源不缺，因而更希望 用铜电缆。
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四、技术经济分析
2.当铜价达到7万元，铝价为2万元，铜包铝价格为5.3万元
时技术经济效益分析如下: u 铜与铜包铝比重比为2.45:1 u 铜与铜包铝导电率比为0.65:1 u 在相同导电率下铜与铜包铝性能比为1.59:1 u 铜与铜包铝经济效益比为1.32:1 u 铜与铜包铝技术经济分析比为2.1:1 从上分析，铜包铝作为导体，技术经济比较不合算 u 如果铝价格为2万元,铜与铝技术经济比为7:1
u 过去做500次热循环试验，现应做1000热循环试验；
u 60年代铝芯电缆仅做到240 mm2，最多推广到400 mm2。
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三、国内动向
如果现在使用铝芯电力电缆应注意到现在与60年代 推广铝芯电缆的差异：
u 过去是粘性浸渍与不滴流电缆，工作温度是 50~65℃以及75~80℃，现在使用交联电缆， 工作温度是90℃，热循环温度与过去有差异。
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三、国内动向
1、国内电力电缆生产现状 u 目前电力电缆导体用量已超过110万吨，在
铜价上涨形势下，铝导体的增长幅度明显 大于铜导体。 u 2005~2006年铝导体平均增长率达到 25%，铜导体平均增长15%，铜芯地下电 力电缆在电力电缆总比重有所下降。
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二、国外以铝代铜的动向
4、国外电线电缆行业很少使用铜包铝电力 电缆，铜包铝仅用于通信电缆与射频电缆。 u 在一些美国UL标准中，电力电缆及电气装 备用线导体标准尽管规定可以使用铜包铝， 但实际使用很少，这些UL标准还指出，加 拿大、墨西哥不允许铜包铝作电力电缆与 电气装备线导体。
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正如前述，铜作为导体，它的可靠性最好， 但目前价格太高，铝及铜包铝也均可选择，主 要从技术经济分析角度考虑。
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四、技术经济分析
1、在铜价为2万元，铝价为1.3万元时，技术经济效益分析如下： u 铜比重为8.89，铝比重为2.7；
铜铝比重比为：3.29:1； 铜铝导电率比： 1:0.629 在相同导电率下，铜铝性能比为2:1，即1吨铝相当于2吨铜。 u 其经济效益（价格）比： 铜铝价格比为2万元:1.3万元=1.54:1 u 铜与铝的技术经济比为： （1.54×2）:(1×1)=3.08:1 在铝比铜技术经济效益好约为3倍时，终极用户宁可选择铜，而不选择 铝。
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二、国外以铝代铜的动向
3、以铝代铜趋势
（1）在高、中压电力电缆中，将有10%铜 导体被铝导体取代。
（2）在建筑领域，建筑用线将有5%铜线被 铝线取代。
（3）在工业用电缆中2%铜导体被铝导体取 代。
（4）通信电缆中15%铜电缆被光纤取代。
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3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
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2020/11/28
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由于这次铜价比前二次上涨幅度大，这次以铝 代铜的广泛性要大于前两次。
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二、国外以铝代铜的动向
1、Nexans公司预测 u 到2010年全球电线电缆行业将会有100万吨
铜电缆将被铝电缆取代，大约全球电线电缆 6%由铜芯变成铝芯。 u Nexans公司2006年电缆用铜量与2004年持 平，而铝电缆用量比2004年增加一倍。 u 意大利铝连铸连轧continuus Properzi 公司 2006~2007年2年订货量是2002~2005年 订货量2倍。
u 铜包铝股线内，铜铝交界面存在1~2um脆化层，当股线间用 冷焊机焊接后，外表铜层脱落，必会发生脆化而断线。
u 如果大量使用铜包铝，废线比纯铜或纯铝废线难以回收，回收 时会消耗大量能源。
u 铜包铝自美国Texans Instruments公司开发至今，仅用于通 信领域，为什么不能大量推广应用至电力电缆，不知其原因， 中国电线电缆行业有疑虑。
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2020/11/28
电线电缆行业应重提以铝代铜
一、背景材料
自2005年以来，铜价飚升，不论用户与电缆 制造商均以“望铜兴叹”，寻求替代品，世界电 线电缆三次提出以铝代铜均是铜价离奇高涨下产 生的。 u 上世纪五十年代，铜价高速攀升，世界电线电缆 行业提出以铝代铜。 u 上世纪七十年代，同样原因提出以铝代铜。 u 2005年迄今再次提出以铝代铜。
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三、国内动向
3、铝电力电缆可以大力推广应用
u 早在上世纪六大年代，铝电缆接头早已已经解决， 从目前观点来看，可以认为基本解决。
u 我们访问了上海、天津、北京、广州、南京供电公 司以及武高所老电缆工作者，同时也访问电缆研究 所退休的电力电缆铝电缆接头的研究人员，均认为 铝电缆连接不能成为阻碍铝电缆应用的理由。
电线电缆行业应重提以铝代铜
三、国内动向
为了铜价过高造成电缆制造成本大幅度提高， 国内有二种做法:
u 认为铝接头尚未过关，采用铜包铝导体。
u 采用铝作为电力电缆导体，提倡以铝代铜。
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三、国内动向
2、铜包铝导体 制造商对铜包铝作为电力电缆导体应用有三
种态度：
u 不生产铜包铝பைடு நூலகம்力电缆。
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三、国内动向
广州供电局观点: