铝芯电线的隐患及补救

  上世纪80年代初，我国百废待兴，各种原材料显得不足，于是在电气设计方面，提出了“以铝代铜，以塑代钢”的要求。这也是一时不得以的作法。有成功之处，也存在一些隐患，现在探讨一下。

-------------------------------------------------------------

首先比较几种金属的性能：

  [1]金：导电率45.4×10↓（-4），原子电离位能——9.25电子伏特，化学性能极稳定，用于最高级的电子插件；如电脑的SDRAM内存插槽、内存插件的168个引脚，表面都镀金的①。某矿井罐笼的自控装置的插件的引脚也是镀金的。

  [2]银：导电率63.3×10↓（-4）（1/欧姆·厘米），原子电离位能——7.54电子伏特，化学稳定性较佳，即使产生氧化膜仍然导电，多镀于重要的继电器、油开关触头。

  [3]铜：导电率60.0×10↓（-4）（1/欧姆·厘米） ，原子电离位能——7.69电子伏特，化学稳定性能不错，价廉，大量用于做电线，可以锡焊。但黑色的氧化层不导电。可以镀锡；重要接点要镀银。

  紫磷铜有很好的弹性，插座、插槽、接电簧片触头，都应该使用它。镀锡、镀银更佳。

  白铜为铜锡合金，黄铜为铜锌合金（埋在酸性土壤中可腐蚀掉锌而成蜂窝状）。飞机、舰船、特高层建筑物用铝镁合金。合金的共有特点：强度增大，电阻增大，熔点降低，化学稳定性降低。

  [4]铝：导电率37.0×10↓（-4）（1/欧姆·厘米） ，原子电离位能——5.96电子伏特，化学稳定性较差。硬抜铝线强度虽可，但200°C以上就会退火软化而失去弹性，强度大幅度减弱，这是它致命的缺点。产量大、价廉是唯一长处。

  [5]锡：导电率 8.8×10↓（-4）（1/欧姆·厘米） ，原子电离位能——6.95电子伏特，不易锈化。但熔点只有232°C，焊锡只有183°C，不能做导线。镀锡铜线最佳。

  [6]铁：导电率 10×10↓（-4）（1/欧姆·厘米） ，钢线强度高，易生锈。常镀锌，或镀铬以防锈。可以锡焊。直径1.4毫米（截面1.5平方毫米）的镀铬铁线（白亮），强度较高，很难折断，可靠。可以作1千瓦以下重要负荷的导线。

----------------------------------------------------------------

  钢芯铝绞线或钢铝混合绞线，重量轻，价廉。作为架空电线，铜线实难与之争高下。例如由意大利至西西里岛跨度3646米的220千伏特的输电线就使用了“钢铝混合绞线”③。在氨制冷车间里，能抗氨气的腐蚀尤为铝的特长。

  而在户内敷设，以铝代铜实为权宜之计，后患不小。例如北京的杨庄、苹果园的民宅多为“以铝代铜，以塑代钢”。有一户人家的插座接的是铝芯线BLV-2.5，某种原因使接头松动、发热，热量传导到电视机插头。这个插头是锡焊的，锡熔化了。插座、插头两处都接触不良，打火，诱发高电压，击穿了电视机的电源部分，这台电视机终于报废。可惜呀！如果接的是电脑，一样地会遭此厄运。

  对于一般小负荷、次要而耐用的负荷，可以由它去了。而对于有电子装置的设备，还有电冰箱，就不可以掉以轻心了。

  如今换线是不容易的了。补救的办法：

  其一：剪掉退火软化的一小段，另撝线环。固定的螺丝必须有铜质“圆垫圈”，还必须 有钢质的“弹簧垫圈”（开口钢垫圈），以保证对铝线总有足够的压力、接触良好。这是必须的，绝对必须的；

  另一办法：剪掉退火软化的一小段，用7~10厘米长的1.5平方毫米的铜线，与2.5平方毫米的铝线搭接约3~4厘米，牢牢拧接起来。拧接处套上漆棉套管。或以医用白胶带缠扎起来。这段铜线作为过渡接到插座上。

  “以塑管代替钢管”也不见得划算，散热、耐热都差劲。尤其埋在地面抹灰层中暗敷，一旦塑管内电线短路烧坏塑管，麻烦就大了。所以以后代之以薄壁钢管 DG.系列。显然优于塑料管。

-------------------------------------------------------------

【注释】①见《微型计算机》杂志，2003年“增刊”P.85。

       ②参看《物理学手册》、《化学手册》

       ③见《高压输电线路设计经验介绍》水利电力出版社

==============================================================