美国UMI引领铝合金电缆事业健康发展行业资讯
2022-05-01 09:49:22
笔者专访了铝合金电缆业顶级专家、两项导体铝合金核心技术发明者、美国UMI电气公司中国工厂-安徽省惠尔电气有限公司首席监事官Saeed Nikayin先生。Saeed Nikayin先生首先向铝合金电缆业的同行、中国广大铝合金电缆用户、业内设计领域精英和关心、支持铝合金电缆事业发展的各界人士表达了衷心的新年祝福。
新年伊始，笔者专访了铝合金电缆业顶级专家、两项导体铝合金核心技术发明者、美国UMI电气公司中国工厂-安徽省惠尔电气有限公司首席监事官Saeed Nikayin先生。Saeed Nikayin先生首先向铝合金电缆业的同行、中国广大铝合金电缆用户、业内设计领域精英和关心、支持铝合金电缆事业发展的各界人士表达了衷心的新年祝福。
就国内铝合金电缆事业的发展现状和美国UMI合金电缆将对行业健康发展的担当等话题，与Saeed Nikayin先生进行了深入和坦诚的交流。
自2006年北美地区电力、电气行业主要制造商美国UMI电气将北美先进、成熟的铝合金电缆技术带入中国，这项发源于美国并在北美等地区成功应用数十年的先进技术，使国人耳目一新，开启了国人一直期望能开发出一种可利用铝资源的导体，继续推行“以铝代铜”建设资源节约型社会美好愿望的追梦旅程，开创了中国铝合金电缆事业。随着国内铝合金电缆市场逐步形成，2012年底，UMI合金电缆产品战略开始转向中国，领导并有力地推动了国内铝合金电缆事业的发展。
在过去的几年，中国铝合金电缆事业取得了引人瞩目的的进展，铝合金电缆技术和产品已逐步被国内广大用户所接受。如今铝合金电缆技术作为在中、低压配电领域实施国家大力推动的“以铝代铜”建设资源节约型社会的实践中发挥着越来越重要的作用，铝合金电缆产业和市场也即将进入蓬勃发展阶段。
但，目前国内铝合金电缆事业的发展也因种种人为因素，客观上造成了很多影响行业健康发展的乱象，加上市场对铝合金电缆这一新生事物缺乏科学、系统的宣传介绍，以至于用户和相关行业人员对铝合金电缆技术和产品的了解产生众多疑问和误解，影响了行业和市场的健康发展。例如：
一、各种铝合金电缆的技术概念层出不穷、产品应用领域肆意扩展。
美国等北美国家使用的中、低压(10KV-1KV电压等级)配电用途铝合金电缆是根据ASTM(美国材料试验学会)AA-8000系列导体铝合金技术规范，执行ASTM B800和ASTM B801标准进行生产、制造。10KV-1KV电压等级铝合金导体电力电缆主要用于建筑等应用领域(美国等北美国家并无AA-8000系列铝合金导体用于制造10KV以上电压等级电缆和布电线的成功经验，更无具体的使用案例)。这种解决了因材料性能不足，频繁造成安全事故的铝导体电缆在用于电力传输中存在重大安全隐患而发明的新型导体电缆，只能在其适用领域推广、应用。
国内导体铝合金及铝合金电缆最重要的制造标准国标GB/T 30552-2014 《电缆导体用铝合金线》和待颁布的国家行业标准《额定电压0.6/1kV铝合金导体交联聚乙烯绝缘电力电缆》，主要也是参照ASTM B800和ASTM B801标准制定。
美国等北美国家的AA-8000系列铝合金电缆在配套的、与铝合金电缆性能一致的铝合金连接器共同作用下，创造了近50年安全、无事故应用铝合金电缆的成功历史。
据各种行业报道了解，目前国内铝合金电缆的技术概念层出不穷，很多厂家的什么稀土、高铁、高导电等铝合金电缆的宣传充斥市场。有些厂家，未经科学论证和实践检验，肆意将AA-8000系列导体铝合金用于制造10KV以上电压等级和布电线应用领域电缆。这些厂家，自己定一套与ASTM B800和ASTM B801标准和国标GB/T 30552-2014 《电缆导体用铝合金线》及待颁布的国家行业标准《额定电压0.6/1kV铝合金导体交联聚乙烯绝缘电力电缆》有很大差异的技术性能、指标参数等来考核生产的产品。所以，这样制造的铝合金电缆，不免让人疑虑，这能等同于美国等北美国家成功应用了几十年的铝合金电缆吗?
二、创造了美国等北美国家近50年安全、无事故应用铝合金电缆成功历史的事实是：
AA-8000系列铝合金电缆的近50年成功应用历史，事实上是铝合金电缆与电缆性能一致的铝合金连接器共同作用下创造的，这种铝合金电缆应用连接解决方案，无疑是科学的、正确的和非常成功的经验。
据了解的事实，目前国内铝合金电缆的连接解决方案，都是采用错误的铝合金电缆+铜铝过渡端子或与电缆性能不一致的其它铝合金端子作为连接解决方案。这种使用原用于铝电缆的铜铝过渡端子等连接器和与电缆性能不一致的铝合金连接器作为连接方案，将留下致命安全隐患，还将使铝合金电缆的优势和价值荡然无存。
众所周知，电缆的应用，安全问题基本都出在连接上，如果在铝合金电缆连接上，还使用存在安全隐患的铝材料连接器，铝所有的缺陷都还在，那么有何必要应用铝合金电缆?应用铝合金电缆还有何优势和价值?
根据资料了解，除了铜铝过渡连接器和非导体铝合金连接器存在致命安全隐患的问题以外，目前市场上使用的各种品牌铜铝过渡端子中铝的纯度最多只能达99.5%(注：一般电工铝纯度都在99.7%以上)。而且制造铜铝过渡端子中的铝，还是导电率比较差的工业铝，所以这些铜铝过渡端子的综合导电率只能在54%IACS以下(注：导体铝合金导电率要求在61%IACS以上)，这除了造成端子与铝合金电缆电气性能不匹配，而且使用结果是传输线路电阻率增大21%以上，线路传输能力下降21%或增加线路损耗达21%以上。
至于与AA-8000系列导体铝合金性能不一致的其它铝合金端子，由于其材料的物理、机械、电气、抗压蠕变等性能与AA-8000导体铝合金性能存在差异，若这样的端子用于铝合金电缆连接，将带来的安全隐患等问题就不言而喻了。
所以，选择正确的铝合金电缆连接解决方案才是最终体现铝合金电缆应用价值的根本所在。用户购买、使用铝合金电缆时，首要问题是选择正确的连接解决方案。
三、低价、伪劣的所谓铝合金电缆充斥市场，使用户真假难辨。这种低价、伪劣的铝合金电缆就好像是给用户埋下定时炸弹，将给用户留下致命安全隐患。
低价、伪劣铝合金电缆，要么导体材料不合格，要么根本就是铝电缆。低价、伪劣的铝合金电缆，其电气性能事实上不如铝电缆，机械性能根本不达标，铝电缆所存在的蠕变问题依然存在。既如此，为何还要购买铝合金电缆?还不如买铝电缆，毕竟铝电缆的电气性能还比较高，而且还便宜。过去就是因为使用铝电缆而频频发生火灾等安全事故，才不得已使用铜电缆，现在充斥市面的假冒伪劣、低价铝合金电缆，所有铝存在的问题都没有解决，连铝电缆都不如，使用这样假冒伪劣、低价铝合金电缆，将带来的火灾、人员生命等安全事故难以避免。
温馨提醒用户和相关人员：你愿意冒着后半生锒铛入狱的下场，而购买假冒伪劣、低价的铝合金电缆吗?虽听起来有点耸人听闻，但是，在如今大力推行“建筑安全责任终身制”的背景下，因使用假冒伪劣产品而出现安全问题，那么，建设、勘察、设计、施工、监理等单位、涉事个人都将难逃罪责。
根据业内专家对铝合金电缆成本的分析，尽管铝合金电缆的基材为电工铝，铝的价格比铜低，但通过添加合金元素，进行关键的导体铝合金的合金化冶炼等生产过程，其一吨合格的导体铝合金材料的成本与一吨电解铜差不多，只不过是一吨的导体铝合金材料制造的电缆导体长度是一吨电解铜制造的电缆导体长度的1.6-1.7倍，这就是铝合金电缆导体有比较好的成本优势。但是，要制造出合格的铝合金电缆成品，除导体成本外，铝合金电缆其先进的交联绝缘、铝合金铠装、阻燃护套料，特殊的制造工艺，特殊的制造装备等材料及制造成本，其实比铜电缆高。所以，真正成品铝合金电缆的成本跟铜电缆之间相差并不是那么多。因此，如果你以铝电缆差不多的价格购买了所谓的铝合金电缆，各位，请认真想想，你买的东西，真的会是合格的铝合金电缆吗?
根据业内专家成本分析显示，目前市场上低于国标铜电缆价格60%左右的铝合金电缆产品，基本可以判定为假冒伪劣铝合金电缆产品，消费者需要当心。
通过与Saeed Nikayin先生对行业现状的坦诚交流及Saeed Nikayin先生对美国UMI合金电缆的客观介绍，使我们体会到了行业的正能量，看到行业健康发展的前景。尽管困难重重，国内依旧有美国UMI合金电缆、天津世德合金电缆及少数国内厂家，真正在认真、努力做好铝合金电缆产品。
Saeed Nikayin先生还向笔者介绍，年前，国内行业权威机构上海电缆研究所一批资深专家、领导专程考察了美国UMI电气公司中国工厂安徽省惠尔电气有限公司，对该美资企业的技术创新、生产管理、电缆连接解决技术的成功研发等精益求精做好铝合金电缆产品的执着、专业、专一、专心，由衷的发出了感慨，给出了很高的评价。其中权威专家、业内领导、上海电缆研究所原所长，国家电线电缆标准委主任陈昆先生考察后由衷的给出了精辟的“健康”二字评价。一句“健康”饱含了业内专家、领导对行业健康发展有着多么地期望，也表达了一个厂家要在品牌、技术创新、生产、资金、财务、人员管理等各方面都达到健康是何等的不容易!
从与Saeed Nikayin先生交流中也进一步了解到美国企业是如何专注做好发源于美国的铝合金电缆和坚持秉承美国等北美国家的相关规范及铝合金电缆应用成功经验。
A、选择正确的铝合金电缆连接解决方案(应用铝合金电缆首要问题)
在应用AA-8000系列铝合金电缆时必须使用与铝合金电缆性能一致的铝合金连接器的连接解决方案。坚持这种正确的连接解决方案，是保证铝合金电缆应用安全、无隐患的根本。这种正确、完美的连接解决方案，是经过了美国等北美国家近50年安全、无事故应用铝合金电缆的历史检验。
2012年底，UMI产品战略开始转向中国后，即根据国内连接器的实际现状和使用特性，率先研发成功了与铝合金电缆性能一致的铝合金铜连接端子产品，并通过了权威检测机构“铝合金电缆导体与铝合金铜连接端子的铝合金材料性能一致性判定”检查，并取得相应检查报告。美国UMI合金电缆品牌率先成为了国内铝合金电缆行业唯一的全套技术产品解决方案提供商。
B、铝合金电缆品质的决定因素
美国UM合金电缆严格依据ASTM(美国材料试验学会)AA-8000系列导体铝合金技术规范，执行ASTM B800和ASTM B801标准进行生产、制造UMI导体铝合金杆材料和电缆产品。
UMI秉承美国先进的大截面导体铝合金材料铸轧技术和工艺。目前国内导体铝合金材料性能最优异的是UMI中国工厂制造的3807mm2铸坯铸轧的电工用铝合金杆材料。其材料性能之优异，是目前所有在中国的铝合金电缆厂家2400 mm2铸坯铸轧的铝合金杆材料无法望其项背的。导体铝合金杆材的优异品质是制造性能优异的铝合金电缆的前提和保证。
1、合格导体铝合金杆材的考核指标
合格的导体铝合金杆材的化学成分首先应符合ASTM B 800 05 (2011)、GB/T 30552-2014 《电缆导体用铝合金线》标准中规定的AA-8000系列导体铝合金化学成分的要求。其次，机械性能符合抗拉强度98-159MPa，断后延长率大于或等于10%，电性能符合大于或等于61%IACS，材料密度大于或等于2.71g/cm3，材料应通过100小时抗压蠕变试验。全部符合上述规定要求的导体铝合金材料，才是合格的制造铝合金电缆的导体材料。
2、导体铝合金杆材的抗压蠕变性能
铝合金电缆最主要的优势和价值之一就是抗压蠕变性能大大优于铝电缆的抗压蠕变性能，并能和铜缆的抗压蠕变性能相媲美。
导体铝合金杆材的品质优异与否，抗压蠕变性能是最重要的考核条件，抗压蠕变性能直接体现了铝合金电缆所具有的价值。
拟颁布的国家铝合金电缆专门标准《额定电压0.6/1kV铝合金导体交联聚乙烯绝缘电力电缆》和国标GB/T 30552-2014《电缆导体用铝合金线》中明确规定了导体铝合金杆材的抗压蠕变性能试验必须达到100小时的要求。国内有些厂家仅通过了20小时的抗压蠕变性能试验，与新国标100小时要求差距太大，这难以体现出导体铝合金材料真实的抗压蠕变性能。
考察导体铝合金材料抗压蠕变性能是否优异，可以直观考察抗压蠕变曲线的变化率，变化率越大，抗压蠕变性能就越差。
C、铝合金电缆使用寿命的决定因素
现在国内市场上都在广为宣传铝合金电缆的使用寿命高于铜电缆10年等，实际上，很多厂家根本都无法说清楚为何铝合金电缆使用寿命高于铜缆，就更不要说能做到了。
我们都清楚，电缆的使用寿命通常取决于绝缘的使用寿命，提高绝缘使用寿命才是提高电缆使用寿命的根本。
解决绝缘寿命问题的最关键生产环节主要有以下三点，这是有别于铜缆制造的先进工艺，有利于大大提高绝缘的使用寿命。
(1)采用先进的交联聚乙烯绝缘并保证其完全交联。
(2)绞合导体;UMI采用独有的、最先进的导体绞合纳米技术和工艺。
目前国内铝合金电缆企业和铜缆企业的绞合导体装备基本类同。这种装备生产的绞合导体，通常会产生铝屑和毛刺，损伤绝缘，影响绝缘效果，造成安全隐患和缩短绝缘寿命。
美国UMI合金电缆秉承了美国先进的导体制造技术和工艺，采用的绞合导体装备是最先进的分电机式的、PLC程序控制的、UMI独有的纳米技术导体绞合装备。采用这种先进的工艺装备、微机控制生产编程、UMI创新的顶级纳米技术，生产的铝合金导体表面无铝屑、无毛刺、无油污、无凹凸、无刮伤、无划痕，能最有效地保证电缆绝缘无任何损伤和破坏，确保UMI产品使用寿命大大高于同类产品。
(3)美国UMI合金电缆坚持实施导体成缆韧炼技术和工艺。
通常导体绞合后，绞合导体存在的内应力会施加在绝缘上，使绝缘长期受力，加速绝缘老化，影响绝缘使用寿命，从而直接影响电缆的使用寿命，这就是铜缆使用寿命不长的主要原因之一。
美国的铝合金电缆生产工厂都采用导体成缆韧炼工艺解决内应力问题。成缆韧炼工艺技术，可以进一步提高产品的电气和机械性能，同时消除了导体绞合过程产生的内应力，有效地保障了绝缘的使用寿命。所以，UMI合金电缆的导体制造过程，始终坚持采用成缆韧炼工艺技术，保障了UMI合金电缆的绝缘寿命。
通过与Saeed Nikayin先生的交流，笔者深刻地感受到美资企业做产品的执着、认真、专注、专业的态度。这种态度是值得我们国内企业认真学习。美国UMI的在铝合金电缆事业上秉承先进，以实际行动体现了对行业健康发展的担当和引领铝合金电缆事业健康发展。
访问结束，Saeed Nikayin先生引用中国的一句话，希望与行业共勉：“事业之路虽然曲折，但前程一定光明”。Saeed Nikayin先生期望业内企业、行业相关人士和广大铝合金电缆的用户都发挥出正能量，共同爱护铝合金电缆这一新兴产业，共同促进铝合金电缆行业的健康发展，造福国家，造福社会。
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