室外電線為什么不用銅線而用鋁線
室外電線并不是都用鋁線,用銅線的很多,題目要表達的應該是高壓架空電線用鋁線,主要是鋼芯鋁絞線。其實這個問題很簡單,主要是成本的問題。這里的成本不止是電線的直接成本,還包括更換電線引起的其他成本。
價格:銅價是鋁價的3倍左右,特別###近銅價居高不下,基本在7萬/噸左右,鋁價在2萬/噸左右,銅是鋁的3.5倍。
重量:銅的密度是8.9g/cm³,鋁的密度是2.7g/cm³,銅的密度是鋁的3.3倍,也就是說同截面同長度的銅線重量是鋁線的3.3倍。
電阻率:銅的電阻率是1.75 ×10^-8Ω·米,鋁的電阻率是2.85 ×10^-8Ω·米,鋁的電阻率是銅的1.6倍,可以粗略認為要實現(xiàn)同樣的導電效果,鋁線的截面要是銅線的1.6倍。
從以上數(shù)據(jù)可以看出使用鋁線的優(yōu)勢:
價格便宜。
同等導電效果下,銅的價格是鋁的6-7倍。對于我國龐大的高壓電網(wǎng)絡來說,使用銅鋁線的造價差別是很大的。
重量更輕,安裝成本低
上面已經(jīng)算出來,同截面同長的銅線重量是鋁線的3.3倍,同等導電效果下,銅的重量是鋁的2倍。導線的重量越大,施工難度越大,電塔的間距越小,對電塔的強度要求更高。所以,鋁線比銅線對設施要求更低,施工難度更小。
銅的導電優(yōu)勢不明顯
對于高壓線路來說,電壓較高,電流相對不大,用鋁線已經(jīng)可以滿足使用,而且可以增大截面來彌補這種差別。
使用壽命沒有優(yōu)勢
這個主要針對裸鋁線來說,因為鋁線暴露在空氣中,很快會再表面形成一層致密的氧化鋁保護膜,防止內(nèi)部繼續(xù)氧化,所以鋼芯鋁絞線的壽命可以達到20-30年;而銅線沒有這種特性,有絕緣的銅線比鋁線耐用,但裸銅線和裸鋁線相比,鋁線的使用壽命更長。
所以,高壓架空線使用鋁導線主要是出于成本的考慮,不僅僅是減少導線的成本,還有其他間接成本的減少。