送電と配電は現代インフラのバックボーンを形成しており、電力ケーブルはその重要な構成要素として機能しています。さまざまなケーブル材料の中でも、アルミニウム合金ケーブルは、その独自の利点から、架空および地中用途の両方で著しい重要性を増しています。この記事では、アルミニウム合金電力ケーブルについて、その種類、特性、用途、および選択基準を網羅的に解説し、電気技術者や専門家にとって包括的な参考資料を提供します。

風力タービンやソーラーパネルからの再生可能エネルギーが、効率的な送電ネットワークなしにどのように家庭に届くかを想像してみてください。アルミニウム合金電力ケーブルは、社会の隅々まで経済的かつ安全な電力供給を保証し、エネルギー転換において重要な役割を果たしています。

アルミニウム合金電力ケーブルは、電力の送電と配電にアルミニウム合金導体を使用しています。従来の銅心ケーブルと比較して、軽量、低コスト、優れた耐食性を備えながら、送電要件を満たしています。設置方法に基づいて、架空ケーブルと地中ケーブルに分類されます。

これらのケーブルは、電力システムにおいて主に3つの機能を果たします。

1. 送電：発電所から配電ネットワークへの高電圧電力の供給
2. 配電：住宅、商業、および産業ユーザーへの電力の配電
3. 電力供給：さまざまな電気機器への信頼性の高い電力供給

ケーブル設計では、安定した性能を確保するために、定格電圧、電流容量、および動作温度が考慮されます。通常、抵抗を減らし、柔軟性を高めるために、より線アルミニウム合金導体が採用されており、これらのケーブルは、電流漏れを防ぐためにXLPEまたはPVCなどの絶縁材料を使用しています。

• AAC（全アルミニウム導体）：導電性に優れていますが、機械的強度が低い純アルミニウムストランド
• ACSR（アルミニウム導体鋼心）：強度を高めるための鋼心付きアルミニウムで、長距離線に最適
• AAAC（全アルミニウム合金導体）：純アルミニウムよりも高い強度と耐食性
• ABC（空中束線）：都市配電ネットワーク用の絶縁ケーブル

• XLPEケーブル：優れた電気的および熱的特性を持つ架橋ポリエチレン絶縁
• PVCケーブル：低電圧用途向けの費用対効果の高いケーブル
• MIC（鉱物絶縁ケーブル）：危険な環境向けの耐火性ケーブル
• MC（金属被覆ケーブル）：機械的保護のための装甲ケーブル

• 導電率：銅の導電率の61％ですが、大幅に軽量
• 耐久性：自然酸化膜の形成による優れた耐食性
• 軽量：銅の密度の30％で、設置コストを削減
• 安全性：無毒、不燃性、適切な絶縁
• 互換性：標準的なコネクタで使用でき、銅ケーブルとのインターフェースが可能

これらのケーブルは、さまざまな分野で使用されています。

• 送電ネットワーク（長距離送電用のACSR）
• 再生可能エネルギーシステム（風力および太陽光発電所）
• 産業および商業施設
• 住宅（特に沿岸地域）
• 電気自動車充電インフラ

適切なケーブル選択のための主な要素：

1. システム要件を超える電圧定格
2. 最大負荷に適合する電流容量
3. 環境に適した動作温度
4. 適切な設置方法（架空/地中）
5. 環境条件（腐食、可燃性）
6. 地域の規格への準拠（中国のGB/T、米国のULなど）

適切な実践には以下が含まれます。

• メーカーの仕様に従う
• 適切な曲げ半径を維持する
• 適切なコネクタを使用する
• 定期的な絶縁抵抗試験
• 損傷や腐食の定期的な検査

開発は以下に焦点を当てています。

• より高強度のアルミニウム合金
• 高度な絶縁材料
• 統合センサーを備えたスマートケーブル
• 環境に優しい製造プロセス

アルミニウム合金電力ケーブルは、現代の電力システムにおいて不可欠な存在であり続けています。その特性を理解し、適切な選択を行うことで、信頼性の高い電力配電が保証されます。技術が進歩するにつれて、これらのケーブルは、よりスマートで持続可能な電力インフラをサポートするために進化し続けるでしょう。