电气铝技术信息

在美国,100多年来,铝一直安全有效地用于电气应用。一磅铝的载流能力相当于两磅铜的载流能力,这使它成为一种极具吸引力的材料,对公用事业,建筑商和其他。以下是一些基本的常见问题,铝在电气行业以及更详细的背景材料。您也可以找到安装程序和设计考虑铝制建筑电线和电缆在住宅,商业,机构和工业应用NECA / AA 104 - 2012,是美国国家标准出版物。

铝合金建筑线材常见问题及解答

第一季度)铝和铜的相对电导率是多少?

铝的体积导电性是铜的61%,重量导电性是铜的200%。

Q2)我如何确定铝和铜导体的尺寸?

导体尺寸是根据国家电气规范(NEC)中所要承载的负载和适用规则确定的。NEC包含各种绝缘铜或铝导体尺寸的表。表310.16是最常用的,包括三种载流导体,包括滚道导体、电缆导体或接地导体。

第三季度)为什么铜更常用于较小尺寸的电线?

铜已经被人类使用了几千年,在1882年电力工业开始时就已经很容易获得了。在那个时候,铝的数量非常少,所以它是一种比金或银更有价值的贵金属。95%的铝都是在二战后生产的;到那时,电力工业已经发展到使用铜。在过去的几十年里,铝越来越多地取代了铜在电子领域的应用。转变开始于公用事业网,通过传输,分配,并继续下降到服务下降,服务入口和建筑电线馈线。

在今天的美国,铜通常是唯一的选择可用的分支电路布线。插座和开关通常只额定为铜,比CO/ALR设备便宜。

第四季度)是否有某种铝必须用于制造电线?

是的。在大多数情况下,必须按照NEC 310.14的要求使用AA-8000系列铝合金建筑线。也有一些例外,特别是地下服务入口的售票员终止于建筑物外。

Q5)铜和铝合金建筑线的物理区别是什么?

1.等容量尺寸的铜线和铝线具有相同的热工性能和机械性能。
2.铝导体比等容量的铜导体尺寸大。
3.铝的重量是铜的一半,有利于拉动或支撑。
4.铝合金建筑线的耐久疲劳(反复弯曲而不断裂的能力)一般大于等效容量的铜。

Q6)当使用铝或铜时,除了容量外还有其他考虑吗?

导管:铜导体允许使用较小的导管尺寸。然而,通常用于铝合金建筑用导线的紧凑型导体,对于等容量铜和铝的导线尺寸通常是相同的。

连接:连接器尺寸必须匹配导线的AWG或kcmil尺寸,无论是铜还是铝。

物理特性:铝导体更轻,更容易拉和/或支撑。铝合金建筑用钢丝需要的弯曲力更小,而且一旦弯曲,回弹也更小。

成本:铝导体通常比同等容量的铜导体更经济。

规格:工作规格可能需要某种类型的导体。他们可能允许也可能不允许有替补。

地方规范:市政或州电气规范修正案可能限制导体的使用超出国家电气规范的要求。

迄今为止)您是否需要使用铝制的特殊连接器?

所有的连接器都经过测试并列出用于特定的导体类型。对于铝,必须使用标有“AL”的连接器。在大多数情况下,相同的连接器可以同时用于铜和铝,只要它们标记为AL9CU或AL7CU。不要只使用标有CU和铝的连接器,就像你不能只使用标有AL和铜的连接器一样。

对于所有的连接器,只能使用那些经过特定导体类型测试的连接器,并且必须遵循制造商的安装说明。大多数机械螺杆式耳是双额定和接受铝或铜导体。

处置)铝导体是否需要压缩型连接器?

不可以,机械固定螺钉和标有“AL”的压缩连接器都可以根据制造商的说明安装铝。这两种连接器都通过了相同的性能测试。测试表明,铝和铜建筑线在机械螺旋型耳片上的性能相同。

九方)为了防止腐蚀,是否需要在铝上使用连接剂?

只有在连接器制造商或当地法规明确要求时才使用。NEC不要求铝或铜的氧化物抑制剂,但它要求您遵循制造商的安装说明列出的产品。

然而,即使不是特别需要氧化物抑制剂,也建议对铝和铜导体使用,以防止湿气的进入和随后的腐蚀。铜和铝导体如果安装在腐蚀性环境中都会腐蚀。正确的安装和选择连接器有助于防止连接处的腐蚀。

氧化物抑制剂也进行了特定用途的测试。请务必遵循制造商的建议,只使用针对你正在安装的导体类型和电压等级特别列出的抑制剂。

Q10)铝连接是否需要定期紧固以保持良好的电气连接?

不。铝或铜上的连接都不应该在安装后按照制造商的安装说明重新紧固。连接器测试性能要求基于不重新紧固。NFPA 70B,电气设备维护推荐规范,不要求重新紧固铝导体。只有在有松动迹象的情况下才应该拧紧连接。过紧和过紧都可能导致铝或铜接头的故障。没有保证的重新紧固螺杆式连接器会导致与铝或铜导体的连接失败。


铝导体手册
这本全面的指南提供了在电气应用中使用铝的详细技术信息。

铝导体手册——完整的书

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额外的材料

建筑商已经安全地使用铝布线40多年了。

国家电气规范自1901年起就允许使用铝线,而这距离1897年第一个被认可的国家电气规范发布仅过了四年。AA-8000铝导体有超过40年的可靠现场安装。

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