Публикации

Ну а «СЕРДЦЕ» для него – алюминиевое

08.07.2020

Конкурентная борьба между медным и алюминиевым кабелем развернулась в первую очередь в энергетической отрасли. Сейчас большинство электриков используют медную проводку. Хотя во времена СССР не задавались вопросом: медный провод лучше или алюминиевый? Просто потому, что для монтажа электропроводки медь почти не применяли.  

Во многих домах, которым более 15-20 лет, основную задачу по энергопитанию квартир до сих пор выполняют именно алюминиевые провода. Кстати, их внутренняя проводка изготовлена из того же материала, который, хоть и имел выдающиеся свойства по показателю электропроводности, но всё же уступал меди по ряду параметров. Проблема в том, что алюминий гораздо более легкоплавкий металл, чем медь, и стоило хозяевам подключить к одной розетке пару-тройку средних по мощности приборов, как возникала реальная опасность расплавления провода. Хотя существует целая группа серьёзных недостатков, кабели из алюминия все ещё широко применяют как для бытовых, так и для профессиональных целей, несмотря на ряд установленных законом ограничений.

ФАКТЫ
ПРИКАЗОМ МИНЭНЕРГО РОССИИ ОТ 20 ИЮНЯ 2003 ГОДА БЫЛО ЗАПРЕЩЕНО ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АЛЮМИНИЕВЫХ ПРОВОДОВ ИЗ-ЗА РОСТА КОЛИЧЕСТВА ПОЖАРОВ ПО ВСЕЙ СТРАНЕ, БОЛЬШАЯ ЧАСТЬ КОТОРЫХ ВОЗНИКАЛА ИЗ-ЗА НЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ В ЭЛЕКТРОПРОВОДКЕ



ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ВЫГОДА

alum_sirie-min.jpg

Энергетики закладывают в проекты кабели с алюминиевой токопроводящей жилой, пытаясь сэкономить за счёт металлоемкости изделия: алюминий в 3 раза легче, чем медь, а проводящая способность всего на 35% ниже, чем у меди. Таким образом экономический эффект от использования алюминия очевиден. Соответственно, в большой энергетике алюминий очень распространён.

Однако гибкие силовые и нефтепогружные кабели изготавливаются исключительно из меди. В разработке есть конструкции гибких кабелей из алюминиевых сплавов, но, к сожалению, по техническим характеристикам они не дотягивают до ресурса, который обеспечивает медь. Во взрывоопасных зонах, к которым относятся нефтегазовые и перерабатывающие предприятия, алюминиевые жилы запрещены,говорит технический директор «Холдинга Кабельный Альянс» Алексей Саушкин.

Для завода экономически целесообразнее производить изделия из меди, поскольку стоимость кабеля значительно выше, чем алюминиевого — при производстве последнего затраты ресурсов будут втрое выше на каждый 1 млн рублей выпущенной продукции. Что касается доступности, то в России достаточная сырьевая база по меди, из-за рубежа поставляют небольшие объёмы. Ну аж у про алюминий и говорить нечего – Россия является одним из лидеров рынка по производству крылатого металла.

По мнению директора по дистрибуции ООО «Углич-Кабель» Сергея Кислюка, производить медные кабели выгоднее, однако у каждого предприятия — своя модель ценообразования, исходя из производственных возможностей, общей плановой рентабельности по цехам и линиям. В целом дешевле, конечно, использовать российское сырье, прежде всего, по логистическим причинам, хотя уровень цен примерно одинаков, уверен г-н Кислюк. В целом, рынок алюминия более монополизирован, причём зарубежные производители согласовывают свою ценовую политику с российским производителем. Дефицит меди возникает редко и, как правило, вызван искусственными причинами и носит недолгий характер. Что касается алюминия, то дефицит возможен разве что для некоторых типов сплавов.

«Экономически выгодно производить кабель из того сырья, который востребован на рынке и пользуется спросом», — считает руководитель проектов ГК «Меркор» Урал Шарафутдинов

ФАКТЫ
20 марта 2019 г.
В СИЛУ ВСТУПИЛО РЕШЕНИЕ МИНСТРОЯ РОССИИ О РАЗРЕШЕНИИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СОВРЕМЕННОЙ ПРОВОДКИ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

с начала  2020 г. 
ЦЕНА МЕДИ НА ЛОНДОНСКОЙ БИРЖЕ ДОСТИГЛА ДО 5 675  ДОЛЛ/ТОННУ, ПРИ ЭТОМ ДЛЯ АЛЮМИНИЯ — 1 725 ДОЛЛ/ТОННУ

РАЗНИЦА В ПРОИЗВОДСТВЕ

gila_cu-min.jpg

Технология производства кабелей из алюминия и меди отличается в двух аспектах.

  • Во-первых, для обеспечения смазки в медных проводах используют эмульсию, а в алюминиевых — масло. Несмотря на то, что масло имеет высокую адгезию к поверхности провода, эта поверхность должна быть тщательно очищена перед эмалированием.
  • Во-вторых, отличием является использование разного оборудования для отжига (при применении меди используют оборудование непрерывного отжига, а алюминия — традиционное).
К тому же в процессе волочения алюминиевого провода, температуры и продолжительность вулканизации эмали отличаются величинами по сравнению с использованием меди. Кроме того, из-за более слабой адгезии эмали к поверхности алюминия иногда необходимо использовать специальную грунтовку.

«В медных волочильных машинах, как правило, функция волочения совмещена с отжигом, в случае алюминия это дополнительное оборудование и площади», — говорит Сергей Кислюк.
«Основное оборудование для изготовления кабелей с медной или алюминиевой жилой, как и принципы его работы, различий в основном не имеют, однако важную роль играют технологический инструмент и оснастка, что обусловлено различием механических свойств этих материалов», — утверждает зам. технического директора АО «НП «Подольсккабель» Кирилл Шутов.
Урал Шарафутдинов также говорит, что особой разницы в производстве проводов нет, так как оборудование при производстве используется почти одно и то же, за исключением некоторых технологических цепочек.


ИСПЫТАНИЯ МЕДНЫХ И АЛЮМИНИЕВЫХ КАБЕЛЕЙ

Все испытания кабельной продукции — как с медной, так и с алюминиевой жилой — прописаны в нормативной документации.

«Единственное отличие — это сопротивление токопроводящих жил. То есть для алюминия и меди на одном и том же сечении жил нормируются разные параметры по электрическому сопротивлению», — объясняет Алексей Саушкин.

«В нашем случае с кабелями среднего напряжения заводские испытания не отличаются, наверное, только можно принять во внимание вес кабеля в случае трёхжильных конструкций, особенно большого сечения и бронирования», — утверждает Сергей Кислюк.



СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В КАБЕЛЬНОЙ ПРОДУКЦИИ

bezgaligen-min.jpg

Кабельная промышленность развивается достаточно интенсивно – это касается всех направлений кабельной техники.

«Специально для переработки меди и алюминия в мире сейчас особо ничего не внедряют. Единственное, что сейчас можем наблюдать, это повышение объёмов выпуска продукции при сокращении потребления энергоресурсов и снижении затрат на удельную единицу переработанного сырья.
Эту задачу достигают за счёт внедрения современных технологий и оптимизации производственных процессов. Раньше использовали двигатели постоянного тока, которыми сложнее управлять, и энергопотери от которых гораздо существеннее, сейчас частотное регулирование позволяет более эффективно работать с меньшими энергозатратами», — утверждает Алексей Саушкин.

Новые технологии и решения влекут за собой создание модификаций кабелей, решающих конкретные задачи:

  • работа в предельно низких температурах,
  • крайне высоких температурах,
  • стойкость к агрессивным средам
  • стойкость к чрезмерным механическим нагрузкам.

Более того, требования к обеспечению безопасности становятся всё жёстче. Это мотивирует производителей совершенствовать конструкции силовых кабелей, сохраняющих работоспособность в условиях пожара, создавая новые марки с большим пределом огнестойкости.
Растущая потребность в электроэнергии диктует производителям новые требования для создания кабелей, передающих большие мощности. Одно из решений — сверхпроводящие кабели, обладающие высокими токовыми нагрузками до нескольких десятков килоампер. Многие развитые страны уже реализовали проекты высокотемпературных сверхпроводящих кабельных линий. Разработки ведут в России, Японии, Республике Корея, ЕС и США. При этом самая протяжённая подобная кабельная линия длиной более 2 км построена именно в России.
Также особое внимание уделяют подводным кабелям, что вызвано не только созданием межконтинентальных соединений энергосистем, но и интенсивным освоением новых газовых и нефтяных месторождений, строительством морских ветропарков. В связи с чем особое развитие получили подводные энергетические и телекоммуникационные кабели, а также шлангокабели — универсальные изделия, содержащие в себе как контрольные и силовые кабели, так и каналы для транспортировки продуктов добычи и технологических жидкостей.

«Учитывая тот факт, что кабельное производство уже давно является отлаженным, можно говорить лишь об инновациях и новых технологиях в переработке изоляционных материалов, которые продолжают совершенствоваться. Оборудование же для производства токопроводящих жил из меди и алюминия стандартное, и каких-либо нововведений в этой части технологического процесса не предвидится», — говорит Кирилл Шутов.

Говоря об инновациях, нельзя не упомянуть о модных нанотехнологиях. Их используют для, например, сшивания кабелей. Углеродные нанотрубки и наноглины применяют в качестве наполнителей для огнестойкой продукции. Наконец, при помощи нанотехнологий учёные пытаются создать специальные кабели, которые способны предупредить потребителей о сбоях и коротких замыканиях в своих электрических цепях, способны устранить последствия при возникновении повреждений или которые могут оставаться чистыми благодаря наличию покрытия не поддающегося загрязнению.

«Российские энергетики по праву гордятся реализацией проекта 500 кВ Очаково и др., отлично, что есть возможность подобные кабели выпускать и в РФ, но если мы посетим ОАЭ не с целью пляжного отдыха, а посмотрим на энергетическое хозяйство, то станет немного грустно. Что такое инновация в российском понимании — взять зарубежное решение, запатентовать под него полезную модель, сделать потом отраслевое ТУ с покупкой правильных пластикатов и дать право продажи 1-2 заводам; или условно доработать скандинавский гибрид, прописав в виде инновации «для Россетей»; или усложнить конструкцию набором осмысленных или бессмысленных букв…», — рассуждает Сергей Кислюк.



ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ

cu_2.jpg

«Оба материала имеют довольно длительные сроки службы, причём они зависят зависит больше не от металла, а от покрывных материалов, полимеров. Потому что старение происходит только на полимерной изоляции. Что касается эксплуатации, то у алюминия есть особенность — он покрывается оксидной пленкой, а это небезопасно. Сопротивление контакта начинает расти, токи передаются достаточно большие, и все эти процессы в конечном итоге приводят к искрообразованию, потере контакта и возгоранию проводки», — считает Алексей Саушкин.

Алюминиевый провод имеет больше минусов, чем плюсов.
К негативным моментам относят:

  • проводимость, чем у меди;
  • возникновение при контакте с воздухом слоя окисла, не проводящего электрический ток, что уменьшает полезное сечение и увеличивает сопротивление;
  • меньший на 20-25 лет срок службы;
  • слабая механическая прочность;
  • сложность монтажа одножильных кабелей большего сечения.

Медь как материал для электропроводки имеет ряд достоинств:
  • хорошая проводимость;
  • срок службы таких кабелей доходит до 50 лет;
  • прочность при изгибании и скручивании до 10- 15 раз;
  • лёгкость монтажа.
Минус сети из меди, пожалуй, один — это её цена.

«Можно с уверенностью говорить о том, что кабели с медными жилами являются более гибкими, стойкими к механическим нагрузкам, надёжными и безопасными. Для таких кабелей на нашем рынке имеется весь спектр электротехнического оборудования и принадлежностей для монтажа. Вокруг кабелей с алюминиевыми жилами до сих пор кипят споры об их применении. В одном мнения сходятся — кабели с алюминиевыми жилами дешевле, легче и подходят для стационарного монтажа», — считает Кирилл Шутов.

ФАКТЫ
МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ ОТОЖЖЁННОЙ МЕДИ (IACS) ПРИНЯЛИ В 1913 г. СОГЛАСНО ЭТОМУ МИРОВОМУ СТАНДАРТУ КОММЕРЧЕСКИ ЧИСТАЯ ОТОЖЖЁННАЯ МЕДЬ ХАРАКТЕРИЗУЕТСЯ ПРОВОДИМОСТЬЮ 100% IACS



Скачать статью в формате pdf (400 кб) >>


Источник:
Промышленные страницы Сибири» • № 6-7 (150) июнь-июль 2020 • www.epps.ru
Текст: Иван Шалгинов


×
Заявка на совместную разработку

* - Поля, обязательные для заполнения

×
Заказать звонок
×
Забыли пароль?
Рекомендуем загружать документы архивом или по одному.
Для активации Вашей учетной записи необходимо загрузить:
  • карточка предприятия с реквизитами
  • копии учредительных документов
  • копии свидетельства о регистрации
  • копии свидетельств о постановке на налоговый учет
  • копии документов, подтверждающих полномочия лица на подписание соглашения
×
×
Товар добавлен в корзину.
×

Подбор кабеля

Воспользуйтесь удобной формой подбора кабеля по параметрам, которая позволит ознакомиться со всеми подходящими вариантами, сохраняя результаты подбора

Подобрать по маркам
Подобрать по характеристикам
Кол-во жил
Материал жилы
Форма кабеля/провода
Форма жилы
Данный сайт использует файлы “cookie”. Продолжая просмотр сайта, вы соглашаетесь с использованием файлов “cookie”.
ОК