铜包铝电缆电缆1.直流电阻率：铜包铝线的电阻率比纯铜线大，约为纯铜线的1.5倍，在阴值相同时，铜包铝线重量约为纯铜线的1/2。

根据集肤效应计算，在5MHz以上高频时，与相同截面的铜导体相比，其电阻率相等。

在50Hz频率的电力电缆的使用中，其铜导体的集肤效应和邻近效应在150mm以上就逐渐显得突出，同时由于科学技术的不断发展，产生高次谐波电流和能源会注入到供电系统中，在系统的阻抗上产生出相应频率的高次谐波电压，致使电压的波形发生畸变，增加供电系统的损耗，使导体发热增加；此外，电缆使谐波放大，在接头处产生过电压而损坏电缆头。

采用铜包铝导体会起到降低高次谐波产生的交流阻抗（电阻）的作用。

在其他使用场合，通过采取提高铜包铝单丝中铜的体积和相应的工艺措施，使铜包铝/铜复合导体在现有同规格导体的外径尺寸上限内，满足导体直流电阻要求。

2.采用铜包铝导体可满足目前待续多年的电线电缆在产品选型、设计、使用、安装等方面的习惯，还对电缆的接线端子紧压、锡焊接有利。

3.降低交流电阻： 3.1交流电阻是电流载流量的主要依据，根据集肤效应的原理，单根导线的表面，其单位面积通过的电流比导线的圆心单位面积通过的电流要大，也就是说，大截面导体的圆心在相同导体相成的圆面积内，圆心比圆周通过的电流要小，所以把圆心导体与圆周导体用不同的金属组成是最合理、最经济的。

3.2影响交流电阻指标除直流电阻、集肤效应外，还有邻近效应，与相同直流电阻的铜导体相比，采用铜复合导体后，单根导体内，铝在园心，铜在外缘；在绞合导体内，内层是铜包铝，外层是纯铜，而铝对集肤效应和邻近效应都没有铜敏感，同时铜复合导体会使导体总截面增加一部份，因此也增加了导体的表面积，改善了电缆的散热条件，增加了散热面积，而铝的导热系数与铜相近，在同等的材料成本条件下，交流电阻的指标要经济得多。

4.具有良好的耐腐蚀性：铝比铜易腐蚀，但由于铜包铝材料已经完全冶金化，铝完全被铜所覆，不会被水、空气接触，完全达到与铜一样的性能。

铜包铝/铜复合导体还更用利于避免电缆在长期使用过程中由于腐蚀、碰伤或因紧压、锡焊接不好使导体与接线端子接触不良、发热引起铜层脱落和铜铝两种金属之间形成电势差，加速电化腐蚀，造成电缆端部烧毁的隐患。

对于铝导体，特别是在沿海地区，大气中盐雾所含有的氯离子会凝聚在铝的表面，易在表面的杂质和缺陷周围引起局部腐蚀，形成孔洞、裂纹和微电池，加剧铝导体的腐蚀。

5.成本低重量轻：与相同技术指标的铜芯电缆相比，铜包铝导体电缆可节约成本40%以上，铜包铝/铜复合导体电缆可节约成本20%以上。

铜包铝线的比重仅为纯铜线的37%-40%。

在线径、重量相等的情况下，其长度是纯铜线的2.5倍。

6.良好的焊接性：铜包铝线由于其表面同心包覆了一层纯铜，因此具有跟纯铜线一样的可焊性，方便生产。

铜包铝电力电缆目前所涉及到的产品范围包括了中低压电缆的品种，而其中0.6/1KV 低压系列的铜包铝电力电缆是最主要品种。

目前中低压电力电缆用户群主要是集中在电力系统、建筑行业和工矿企业（如机械、化工、钢铁等）领域。

2006年我们就电力电缆的用户群做过比较系统的调研：在中压电力电缆领域里50％的用户是电力系统、30％是工矿企业、20％是建筑行业；而在低压电力电缆领域：三芯电缆中电力用户占了40％、四芯电缆中60％的用户是工矿企业、五芯电缆中65％是建筑行业用户。

本次调研中我们也了解到上述三大类用户都存在着使用铜包铝电缆的范例，但这其中主要还是以电力行业和建筑行业的用户为主。

在电力行业中基本上都是在用户工程上使用（注：电力部门的用户工程是指电力部门所管辖内的变电站到用户端工程，如变电站到小区、变电站到工厂，主要是指一些房地产项目与工厂建设项目），该类用户对电缆的价格较为敏感，同时又想解决铝电缆接头氧化的问题，铜包铝电缆正好适应了这两方面的性能，而在电力部门里电力配网极少使用铜包铝电缆；房地产行业的用户在选购电缆时，同样也是较多考虑价格因素，“价低者得”是铜包铝电缆相对于铜电缆更容易中标的关键。

正是上述“价格”和“接头”这两种优势，使得铜包铝电力电缆目前在还没有国家标准出台的前提下，依旧被这些用户群在一定范围内采纳与使用。

3.3.2 铜包铝电缆应用实例青岛市电力部门最先使用的是35kv铜包铝电缆。

主要原因是:在2005年8、9月份有一项工程急需上马，而该项目费用早已确定，在此情况下，电力部门决定首先在35kv线路上试用铜包铝电缆。

在试用中线路运行正常，电力部门认为铜包铝电缆的价格性能比不错，于是就在全市内推广，并推荐给设计院作为电缆设计标准之一。

在与青岛市电力部门访谈中,我们感到铜包铝电缆能在青岛市推广主要因素有以下几个方面:①铜价上涨与工程项目费用之间的矛盾青岛电力部门的用户工程款是按造小区配套费来收取的，2004年是90元/平方米的标准，2006年提高到95元/平方米，这标准一经制定短时间内是很难再做调整,而2006年的电缆价格与2004年期间相比,其涨幅远大于小区配套费的增长幅度，在这种情况下铜包铝电缆相对与铜芯电缆的价格优势被明显的放大。

山西供电系统愿意接受使用铜包铝电缆，并已在县级市中逐步开始使用。

反映出一些传统用铝电缆的地区，也开始关注并使用铜包铝电缆。

3.4 铜包铝电力电缆的优势近年来，铜包铝线作为低频电流传输导体发展极为迅速。

其中，有可能成为铜包铝需求量最大的领域为电力电缆和建筑布电线等。

目前，铜包铝线作为电力电缆主要用于工程及厂房电力配套建设中，其用量每年都有较大的增长。

但对于一些较为重大的项目，施工单位对铜包铝电缆的使用是持谨慎态度的，这主要由于铜包铝在该领域的实际使用经验较少，而且没有相关标准。

3.4.1 铜包铝电力电缆与铜电缆比较跟铜线相比，由于铜包铝线对于建筑开发商而言，其成本要降低30%之多。

在建筑布电线方面，目前应用较为广泛的是额定电压为450/750V及以下聚氯乙烯绝缘布电线。

据最新统计，2007年用于建筑布电线的铜包铝线约为8000吨，占整个铜包铝总量的17%左右。

据调查，目前国内铜包铝布电线主要用于小区、工厂及学校建设等相关工程中。

由于其价格相对铜线便宜，所以也受到了用户的青睐。

从其发展趋势来看，铜包铝在低频领域中的应用是越来越广泛的，而铜包铝布电线在建筑用线中的比例也将越来越大。

据调查，对于这类布电线接头问题，施工方均是采用与铜线相同的连接方式进行，目前国内外尚无不良安全事故报道。

3.4.2 铜包铝电力电缆与铝电缆比较于我国铜资源非常稀缺，而铝资源相对较为丰富，在上世纪60 年代, 我国曾提出“以铝代铜”的方针, 用铝线作电流传输的导体。

但在铝线作为建筑布电线的使用中，出现了一些不良事故，如导线短路、甚至起火等，都直接威胁到人民生命和财产的安全，所以近年来质疑和反对建筑布电线中使用铝线的声音越来越多。

根据对不良事故的调查和研究，结论表明这些事故都是由铝线的连接部位引起的。

其具体原因主要包括以下几个方面：一是铝导线在空气中极易氧化而形成高电阻的氧化铝膜，使得铝线接头处的电阻大大增加，造成连接部位发热甚至起火。

二是在室内使用铝导线时，存在铝线与铜用配线器具的连接。

由于铝和铜的膨胀系数相差较大，在反复通电升和断电冷却后，使接头处松动和出现空隙,当空气或潮气进入时,造成铝线表面被氧化或腐蚀,使接触电阻增大。

三是由铜和铝的化学活性差别，在连接处进入潮(湿) 气后将形成局部电池效应,使铝导体被腐蚀,导致接触状态恶化。

四是PVC 绝缘体在温度超过75 ℃且持续较长时间时将分解出氯化氢气体，对铝导线有腐蚀作用,导致接触电阻增大。

尽管有报道称目前国外已经解决了铝电缆的接头问题，但国内铝导线的实际使用经验表明铝线在建筑布电线中的应用还存在很多安全隐患问题。

3.5 铜包铝电缆接头工艺3.5.1 铜包铝电缆接点推荐导电膏法防护效果3.5.2 铜包铝电缆接点导电膏的涂敷工艺铜包铝电缆接点涂敷时，工作环境应保持干燥，无飞扬尘土和凝露，以保证涂抹质量。

涂敷的具体步骤如下所示：（1）接触面在涂敷前须用砂布或钢丝刷进行打磨，去除毛刺、麻点、油污和氧化膜，使接触面保持平整。

（2）打磨后的接触面用干净的棉纱蘸取无水酒精或丙酮擦拭干净，待挥发后均匀涂上一层厚约0.2 mm的膏体，然后将接触面重合。

（3）涂敷工具应保持清洁，涂层可用油灰刀刮平，涂层厚度应保持在0.15~0.2 mm左右。

导电膏并非良导体，所以导电膏在接触面不可涂得太厚。

（4）膏体应均匀涂在导体有效搭接接触面内。

（5）涂抹完毕后，把电缆端头穿进接线端子内孔。

（6）把接线端子紧压后，再涂抹导电膏进行保护覆盖。

3.5.3 导电膏对接触电阻的改善涂抹导电膏后不仅可以有效的防止了铜铝电化腐蚀，而且改善导体与接线头之间的接触电阻。

从而改善了连接处的温升情况。

表7为在其他条件不变时，实际测定导电膏涂敷前后温升比较。

表7搭接区涂敷导电膏前后的温升比较表3.5.4 铜包铝电缆规格与接线鼻对应关系按照GB/T 14315-93《电力电缆导体用压接型铜﹑铝接线端子和连接管》标准，密封式铜端子（DTM型），铜连接管（GT型）的内径尺寸列于表8。

表8 密封式铜端子（DTM型）﹑铜连接管（GT型）内径尺寸接线时必须采用密封式铜端子（DTM型），不能使用非密封式铜端子及铝或者铜铝过渡接线端子；密封式铜接线端子与导体压接前，最好的方法是在导体表明涂抹导电膏后再进行压接；用于导体中间连接时必须采用铜连接管，压接前导体也要进行表明及端面涂抹导电膏。

4. 铜包铝目前的用户群体铜包铝导体材料最早是应用于同轴电缆，但是近年来随着铜价持续上涨，铜包铝以其介于铜、铝间的成本优势和适宜应用的领域，使得制造商对铜包铝予以极大关注，随即其应用领域也在不断扩大。

目前已经广泛应用的领域包括绕组线、屏蔽编织线，正在尝试使用的领域包括汽车线束、控制电缆、中低压电力电缆、建筑布电线、电脑连接线、网线等。

其用户群基本已涵盖了整个线缆行业，具体分布情况如表9，铜包铝在各类产品中的比例见图4.表9 我国目前铜包铝用量情况铜包铝复合导体线芯低压电力电缆及电气装备用电线随着我国经济建设的高速发展，各行业对电力的需求持续增加，电线电缆行业的市场空间巨大。

但在电线电缆产品结构中占主要成分的铜、铝导体存在着自身难以克服的缺点。

如：纯铜导体的密度大（8.89g/cm3），资源较匮乏，我国更甚；纯铝导体的导电率较差（IACS=61%）机械强度偏低，焊接性能差，接触电阻大，更因纯铝导体在空气中极易生成具有绝缘性能的氧化铝薄膜，导致绞合导体中的电流沿着铝单线作螺旋方向流动，使导体的交流电阻增加，降低电缆的载流量。

铜包铝线即是对纯铜和纯铝材料进行科学改造，充分利用他们的各自优势，创造出的一种新型导体材料，它有效弥补了纯铜、纯铝导体在工程上应用的缺点，在电线电缆工程上推广使用铜包铝导体，有利于我国有色金属资源的综合利用，可大幅度降低产品成本。