一、鋁電纜架空的特點

（一）結構與材質(zhì)特點

架空鋁電纜通常是單芯電纜，可分為硬鋁絲結構、硬拉銅線結構、鋁合金線結構等多種結構類型。其采用鋁作為導體具有一些特有的結構和材質(zhì)優(yōu)勢。鋁的密度僅為銅的三分之一，所以在架空使用時，同等電量傳輸情況下鋁線質(zhì)量只有銅線的一半，這大大降低了架空的難度。而且鋁表面能夠形成氧化膜，這種氧化膜不僅具有抗腐蝕能力，還具有一定的絕緣性，使得鋁在電氣制造業(yè)、電線電纜業(yè)得到廣泛應用。

（二）電學特性

鋁的電導率雖然僅次于銅，約為銅的三分之二，但在架空電纜中仍然能夠滿足電能傳輸?shù)囊?。在實際應用中，架空鋁電纜能夠適應多種電壓等級的輸電需求，例如1KV、10KV等不同電壓等級的架空絕緣電纜都有廣泛應用，像JKLYJ鋁芯交聯(lián)乙烯絕緣架空電纜就適用于相關的架空輸電場景。

（三）敷設與維護特點

敷設簡易

架空電纜的敷設相對簡便。不需要像地埋電纜那樣進行大量的地下挖掘、鋪設防護等復雜的工作。對于地面環(huán)境的要求也相對較低，只要能夠樹立電桿或者利用支撐結構（如墻壁等）就可以進行電纜的架設。在一些地形復雜、地下情況不明或者不適合大規(guī)模挖掘施工的區(qū)域，架空敷設就展現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢，能夠快速地鋪設線路。例如，在一些山區(qū)或者臨時用電的場所，如果需要迅速的供電，架空鋁電纜可以在較短時間內(nèi)完成敷設，從而快速地實現(xiàn)通電目標。

便于維護與檢修

在維護方面，架空電纜可在任何種類的桿塔上架設，如果出現(xiàn)故障，易于發(fā)現(xiàn)故障點。維護人員可以通過巡檢直接觀察到電纜的外觀情況以及連接部位的狀況，還可以利用檢測設備對運行狀態(tài)進行監(jiān)測。并且在需要進行檢修作業(yè)時，相比于地埋電纜，架空電纜的檢修不需要復雜的挖掘或是尋找操作就可以到達需要維修的部位。例如，搶修人員在處理因惡劣天氣（如大風刮斷樹枝砸中架空電纜）導致的故障時，能夠迅速定位受損位置并進行修復。

二、鋁電纜地埋的特點

（一）適應環(huán)境特性

地埋鋁電纜是專門為地下埋設使用而設計的。地埋的環(huán)境使得電纜受到的外界干擾相對較少，減少了電纜直接暴露在大氣中的可能性，從而減輕了大氣中的污染物、濕度變化、溫度變化等因素對電纜的損害。在城市供電網(wǎng)、工業(yè)園區(qū)、建筑工地等場景下，地埋電纜能夠抵御外部多種復雜的環(huán)境干擾，維持穩(wěn)定的電力傳輸。而且在一些人員流動密集、設備較多的區(qū)域，地埋鋁電纜可以避免受到人為活動如車輛碰撞、施工破壞等帶來的影響。

（二）安全性與美觀性優(yōu)勢

安全性高

地埋電纜不會像架空電纜那樣存在因風吹、樹砸等外力因素導致直接損壞的風險。同時，也避免了架空電纜因高度原因可能對低空飛行物體（如鳥類等）造成觸電的危險。地埋鋁電纜能夠在地下穩(wěn)定運行，對周圍環(huán)境中的人和動物來說安全性更高。

減少視覺污染

地埋電纜不會影響地表的美觀度，在城市建設中，能夠符合城市景觀要求。特別是在一些旅游景區(qū)、城市中心商業(yè)區(qū)等對美觀性要求較高的地方，地埋敷設方式可以保持地面的整潔和美觀，不會出現(xiàn)架空電纜那樣縱橫交錯影響視覺感受的情況。

（三）電纜材質(zhì)性能特點

輕量化

鋁芯電纜相對于銅芯電纜來說密度較小，因此在鋪設時其重量相對較輕，這在一定程度上方便了敷設和后期可能的維護調(diào)整操作。

導電性能滿足需求

鋁雖然密度小，但仍具有較好的導電性能。在一般的電力傳輸場景中，鋁芯地埋電纜可以滿足穩(wěn)定的電力傳輸需求，例如在城市建筑內(nèi)、工業(yè)園區(qū)廠房之間的電力輸送以及一些短距離或者中距離的電力分配場景中，都能夠有效地進行電能傳輸，確保從源頭到用電設備間的電力供應。

三、鋁電纜架空與地埋的差異對比

（一）環(huán)境影響的差異

氣候因素

架空鋁電纜容易受到大氣環(huán)境的影響，如在暴雨、暴雪、大霧等惡劣天氣時，電纜可能會因為受潮導致絕緣性能下降，年久還可能因風吹日曬導致外皮老化等問題。而地埋鋁電纜基本不受大氣氣候條件的直接影響，其處在相對穩(wěn)定的地下環(huán)境中，不容易因為氣候條件而發(fā)生性能變化。

外力破壞

架空鋁電纜處于較高的位置且暴露在外，容易遭受鳥類啄咬、樹枝碰砸、雷電直擊等外力破壞；在狂風天氣下，電纜架空的結構也可能受到影響，造成電線擺動、連接處松動等問題。地埋鋁電纜由于在地下，遭受這類外力破壞的可能性極低，但是在施工過程中或者在特殊情況下（如地下土層沉降等地質(zhì)因素或者被挖掘設備誤挖等人為因素）則可能會受到損害。

（二）造價與成本差異

初始建設造價

在初始建設時，架空電纜由于不需要進行地下挖掘、鋪設保護管道等復雜工序，其僅需要樹立電線桿或者利用墻壁等現(xiàn)有支撐結構進行敷設，因此架空鋁電纜的建設材料成本相對較低。而地埋電纜施工時需要進行挖掘、鋪設套管（如在過馬路等易受損部位還需要特殊的防護套管）、回填等工序，這會導致其在建設過程中的設備、材料和人力成本相對較高。

維護成本

架空電纜因為容易暴露在外，出現(xiàn)故障的概率相對比地埋電纜高一些，而且一旦故障發(fā)生，需要迅速定位故障點就要依靠更多的人工巡檢或者先進的檢測設備（如無人機巡檢、紅外線監(jiān)測設備等），這些設備的使用和巡檢成本較高。地埋電纜雖然初始施工成本較高，但故障幾率相對較低，不過一旦出現(xiàn)故障，維修過程中定位故障點就需要專門的探測儀器，其故障維修難度較大，維修成本也較高。例如在查找地埋電纜的斷點時，技術人員可能需要使用電纜故障測試儀等較為昂貴的設備，并且可能需要花費較長時間進行查找和修復工作。

（三）使用壽命的差異

架空鋁電纜使用壽命影響因素

架空鋁電纜受外界環(huán)境因素影響較大，如腐蝕（包括大氣腐蝕、酸雨腐蝕等）、機械損傷（風導致擺動引起的連接部位磨損、樹枝等外物對電纜外皮的劃傷等），這些因素都會給電纜的使用壽命帶來一定的折損。在維護不當，如沒有及時對電纜外皮受損部位進行修復、沒有定期對電纜連接部位進行加固檢查等情況下，其壽命會進一步縮短。在較好的維護條件下，架空鋁電纜也能使用較長時間，例如一般按照設計規(guī)范要求維護的話，使用年限可能達到20-30年。

地埋鋁電纜使用壽命影響因素

地埋鋁電纜處于地下相對穩(wěn)定的環(huán)境，如果在敷設時做好防護措施（如采用合適的電纜套管、進行良好的防水防潮處理等），其抗腐蝕能力較強。然而，地下環(huán)境也存在一些對壽命影響的因素，如土壤的酸堿度可能會對電纜外皮和鋁芯產(chǎn)生腐蝕作用，但這種腐蝕速度相對架空電纜的老化速度在正常情況下要慢。此外，如果遇到地下水資源豐富的區(qū)域，防水防潮處理不到位可能導致電纜受潮損壞。如果按照合格的施工標準和規(guī)范進行建設和維護，地埋鋁電纜的使用壽命有望達到30-50年甚至更長時間。

四、鋁電纜架空和地埋的優(yōu)缺點

（一）架空鋁電纜的優(yōu)缺點

（1）優(yōu)點

建設靈活性高

架空鋁電纜的敷設不需要復雜的地下施工過程，所以在一些特殊區(qū)域，如山區(qū)、地形復雜的區(qū)域或者臨時性的用電場景下能夠迅速進行線路鋪設。例如在一些建設中的農(nóng)村水利工程現(xiàn)場，如果需要及時給施工現(xiàn)場的設備供電，可以快速搭建架空線路，且線路的走向可以根據(jù)實際地形和供電需求進行靈活調(diào)整，并且隨著工程的結束，架空線路也可以比較方便地拆除或者轉移。

通風散熱性好

架空電纜在空中，周圍空氣流通性好，熱量容易散發(fā)。這對于大容量輸電或者在高溫地區(qū)的輸電非常有利。例如在夏季高溫時段的南方地區(qū)，架空鋁電纜能夠更好地耐受高溫環(huán)境，相比于地埋電纜，它不容易因為散熱不良而出現(xiàn)電纜性能下降（如絕緣老化加速等）的情況。

便于擴充與改造

如果電網(wǎng)需要升級或者增設新的線路分支，架空電纜相對容易進行操作。比如說城市邊緣正在開發(fā)的區(qū)域，隨著新住戶或者新工業(yè)廠房的建設，架空電纜可以較便捷地在原有線路上進行延伸和改造，不需要對地下結構進行大規(guī)模的改動。

（2）缺點

安全性較低

架空電纜處在較高位置且暴露在外，對周圍的人和動物有觸電風險，特別是在人員活動區(qū)域或者動物遷徙區(qū)域，若沒有足夠的防護措施，一旦電纜出現(xiàn)漏電或者破損情況，容易引發(fā)觸電事故。

受環(huán)境影響大

如前面所述，架空電纜容易受到大氣環(huán)境、外力破壞等多種因素的影響，導致故障率相對較高。在狂風、暴雨、暴雪或者雷電天氣下，架空電纜的穩(wěn)定性和安全性都會面臨挑戰(zhàn)，如電纜被風吹斷、被雷擊損壞等。

影響美觀

在城市或者旅游景區(qū)等對美觀性要求高的區(qū)域，架空電纜縱橫交錯會影響整體景觀的視覺效果，給人一種雜亂的感覺。

（二）地埋鋁電纜的優(yōu)缺點

（1）優(yōu)點

安全穩(wěn)定性高

地埋電纜在地下，避免了上述架空電纜存在的觸電風險以及因外力破壞（風、樹枝等）引起的線路故障風險。同時，地埋電纜不會對低空飛行物體產(chǎn)生影響，對空中交通也是一種安全保障。

美觀性好

不會影響地表以上的環(huán)境美觀，適合應用于城市建設、旅游區(qū)、文化遺址保護區(qū)等對景觀要求較高的地方。例如在歷史文化名城的步行街、古建筑群周圍等，如果采用地埋電纜，就不會破壞其古樸典雅的視覺感受。

對環(huán)境的適應性強（地下層面）

除了能夠避免大氣環(huán)境的影響外，地埋電纜在地下免受風吹、日曬等影響，其外皮等材質(zhì)的老化速度相對較慢，在一定程度上保證了電纜的使用壽命和性能穩(wěn)定。

（2）缺點

建設成本高

地埋電纜的施工過程復雜，需要挖掘電纜溝、敷設電纜、進行防護處理（如鋪砂蓋磚、設置套管等），成本比架空電纜高很多。并且在施工過程中如果遇到復雜的地質(zhì)條件（如巖石層、地下水位較高等），還需要增加額外的處理費用。

故障檢測與維修難度大

一旦地埋電纜出現(xiàn)故障，定位故障點的難度較大，需要專門的檢測設備（如電纜故障定位儀等）。而且維修時需要挖掘到故障點，這個過程會耗費大量的人力和物力，且會對周圍的地表環(huán)境造成一定的破壞，維修后的恢復工作量也較大。

五、鋁電纜架空與地埋的適用場景

（一）架空鋁電纜適用場景

偏遠地區(qū)供電

在農(nóng)村、山區(qū)以及離變電站較遠的偏遠地區(qū)，人口密度相對較低，對美觀性要求不高，且地形和地下地質(zhì)狀況可能比較復雜，不太適合大規(guī)模挖掘施工敷設地埋電纜。架空鋁電纜可以利用現(xiàn)有的地形（如山坡上的樹木作為臨時支撐點來安裝拉索）快速地進行搭建，實現(xiàn)電能的輸送。例如在一些山區(qū)的小山村，通過架空電纜將電力從較遠的變電站輸送過來，滿足村民的基本用電需求。

臨時性用電需求

在一些臨時性的工程建設場地（如建筑施工現(xiàn)場、短期活動場所等），需要短期供電。由于使用時間短，為了節(jié)約成本和快速實現(xiàn)通電，架空鋁電纜是比較合適的選擇。在工程結束或者活動結束后，可以方便地拆除架空電纜，而且拆除過程相對簡單，不需要像拆除地埋電纜那樣進行地下結構的恢復工作。

高散熱要求場景

在炎熱地區(qū)或者對電纜散熱要求較高的大容量輸電場景下，架空鋁電纜的散熱優(yōu)勢就凸顯出來。例如在一些大型的露天礦場，因為有大量的采挖設備需要大功率供電，并且礦場區(qū)域溫度較高，采用架空鋁電纜能夠更好地散熱，保證供電的安全與穩(wěn)定。

（二）地埋鋁電纜適用場景

城市環(huán)境

在城市中，人口密集、建筑物眾多且對美觀性和安全性要求很高。地埋鋁電纜在城市供電網(wǎng)、地下商業(yè)區(qū)域、居民區(qū)以及城市景觀區(qū)等場所廣泛應用。它可以滿足城市建設和規(guī)劃對空間利用、美觀性以及電氣安全的多方面要求。例如在大城市的市中心商業(yè)區(qū)，地埋電纜在地下將電能輸送到各個大型商場、寫字樓等建筑內(nèi)，不會影響地面上的人流、車流以及城市景觀。

工業(yè)園區(qū)

工業(yè)園區(qū)內(nèi)設備眾多、廠房密集，采用地埋鋁電纜可以避免電纜裸露在地面上受到機械破壞和人為干擾。同時，地下敷設的電纜也不會影響園區(qū)內(nèi)的生產(chǎn)操作空間和貨物運輸?shù)然顒?。并且在統(tǒng)一規(guī)劃園區(qū)電力布局時，地埋電纜更加便于規(guī)劃線路走向，實現(xiàn)各個廠房、設備間的電力合理分配。

地質(zhì)穩(wěn)定的人口密集區(qū)或規(guī)劃整齊區(qū)域

在一些地質(zhì)條件較為穩(wěn)定的人口密集區(qū)，如新建的住宅小區(qū)或者城市新規(guī)劃建設的功能區(qū)域等，采用地埋電纜能夠提供穩(wěn)定的電力供應，保證居民的用電安全。而且在規(guī)劃建設過程中，可以將地埋電纜的敷設與其他地下管網(wǎng)（如給排水管、通信管道等）進行統(tǒng)一規(guī)劃，避免后期施工過程中的相互干擾。

六、鋁電纜架空和地埋的施工要點

（一）架空鋁電纜施工要點

桿塔安裝

桿塔是架空電纜的重要支撐結構，其安裝位置和質(zhì)量至關重要。首先在安裝前要對桿塔的安裝位置進行精確測定，要考慮到線路的走向規(guī)劃、地形地貌、周邊環(huán)境以及與其他設施（如建筑物、道路、通信線路等）的安全距離等因素。例如，桿塔距離建筑物的水平安全距離要根據(jù)電壓等級確定，10KV架空電纜要求桿塔距離建筑物的水平安全距離至少為1.5米。在山區(qū)安裝桿塔要考慮到山體的坡度、土質(zhì)穩(wěn)定性等因素，防止桿塔發(fā)生傾倒。

安裝過程中，要保證桿塔的垂直度，對于圓錐形水泥桿，梢徑為190mm及以下的桿身彎曲度不應超過桿長的1/1000。桿塔的基礎也要牢固，混凝土基礎的配比、澆筑質(zhì)量要符合設計要求，基礎的埋深也要滿足規(guī)定的深度要求，對于不同的地質(zhì)條件，如軟土地基、巖石地基等有相應的基礎設計方案，以確保桿塔在長期運行中能夠穩(wěn)定承受架空電纜及其他附加荷載的作用。

電纜架設

在架設架空鋁電纜前，要預先對電纜進行檢查，包括電纜的外觀是否有破損、扭傷，電纜的絕緣電阻是否符合要求等。電纜在架設過程中，要注意電纜的張力控制，避免電纜受到過度的拉伸或彎曲，從而導致電纜內(nèi)部結構受損。一般情況下，電纜在桿塔上的懸掛點要合理選擇，要根據(jù)電纜的重量、跨度、風載等因素計算懸掛點的間距和位置，以保證電纜在運行過程中的穩(wěn)定性。

當使用多根電纜并行架設時，要確保電纜之間的間距符合規(guī)定的電氣安全距離。例如，對于10KV架空電纜，平行敷設時線間距離不應小于0.4米，以防止出現(xiàn)閃絡放電等電氣故障。對于耐張段內(nèi)的電纜，還要設置合適的伸縮節(jié)，以適應環(huán)境溫度變化引起的電纜伸縮。

防雷與接地措施

架空鋁電纜由于暴露在大氣環(huán)境中，容易遭受雷擊。因此要做好防雷措施，在桿塔頂部要安裝合適的防雷設備，如避雷針、避雷線等。避雷線要與桿塔可靠連接，并且要有良好的接地。接地裝置的接地電阻要符合要求，對于10KV架空電力線路，接地裝置的接地電阻不應大于10歐。通過接地系統(tǒng)將雷擊電流迅速導入大地，保護電纜和桿塔免受雷擊損害。

除了桿塔的接地，電纜的金屬外皮等部分在必要時也要進行接地處理，例如在電纜終端、中間接頭等位置，如果電纜外皮可能感應到雷電壓時，要進行接地以消除感應電壓帶來的安全隱患。

（二）地埋鋁電纜施工要點

路徑規(guī)劃與挖掘

在進行地埋鋁電纜施工前，要對電纜敷設的路徑進行精心規(guī)劃。要考慮地下已有管網(wǎng)（如給排水管道、其他電纜線路、燃氣管道等）的分布情況，避免與這些管網(wǎng)相互干涉。例如要與燃氣管道保持一定的安全距離，防止電纜故障產(chǎn)生的電火花引發(fā)燃氣爆炸。

電纜溝的挖掘深度要符合設計要求，根據(jù)不同的敷設環(huán)境（如農(nóng)田、道路、建筑物附近等）和電纜電壓等級有相應的規(guī)定深度。一般情況下，在無車輛通行的區(qū)域，電纜溝的深度不應小于0.7米；在有車輛通行的道路下，電纜溝的深度不應小于1米。電纜溝的底部應平整，避免有尖銳的石塊等物損傷電纜，同時在挖掘過程中要注意避免塌方事故，可以根據(jù)不同的土質(zhì)類型采用適當?shù)倪吰轮ёo措施。

電纜敷設與保護

地埋鋁電纜在敷設時要緩慢牽引，避免電纜外皮受到劃傷或損傷。電纜在溝內(nèi)應保持自然松弛狀態(tài)，不能繃緊，以防止電纜在運行過程中由于溫度變化引起伸縮變形時受到額外的應力。在電纜敷設完成后，要對電纜進行保護處理。在電纜周圍鋪砂蓋磚是一種常見的保護方法，鋪砂可以起到緩沖作用，避免電纜直接受到外界壓力；蓋磚則可以防止外力直接作用在電纜上，起到防護作用。

在電纜穿越道路或者其他易受外力破壞的區(qū)域時，要設置電纜套管。電纜套管的材質(zhì)要具有一定的強度和耐腐蝕性，常見的有PVC套管、鋼管等。套管的內(nèi)徑要足夠大，以方便電纜順利穿過，并且電纜在套管內(nèi)不應有接頭。在電纜與套管之間應填充防火、防水、防潮等功能的填充材料，如防火泥、密封膠等，以保證電纜的安全性。

接頭與終端處理

地埋鋁電纜的接頭處理是施工中的關鍵環(huán)節(jié)。在進行接頭制作時，要使用合格的連接器或者專用的接頭工具。首先要對電纜的絕緣層進行剝離，剝離的長度要符合要求，確保導體露出足夠的連接長度。在連接導體時，要保證連接的緊密性和導電性，可以采用壓接、焊接等連接方式，并且連接后要進行接觸電阻的測試，確保接觸電阻在規(guī)定范圍內(nèi)。

接頭處要進行嚴格的絕緣處理，使用絕緣膠帶或者絕緣套管進行多層包扎，包扎要嚴密、均勻，確保絕緣性能。還要在接頭處進行防水、防潮處理，如涂抹防水膠、安裝防水接頭盒等。在地埋電纜的終端處也要做好類似的處理，同時終端處要與電氣設備進行可靠的連接，連接的緊固螺栓要擰緊，防止出現(xiàn)松動接觸不良等情況。