由于市場競爭激烈，頻頻出現(xiàn)企業(yè)間競相壓價、假冒偽劣、以次充好的現(xiàn)象，造成質(zhì)量良莠不齊，部分企業(yè)為了降低成本，甚至出現(xiàn)以、合同欺詐等現(xiàn)象。變壓器質(zhì)量隱患多、不到位已成為整個變壓器行業(yè)不容忽視的行業(yè)困局。

變壓器是供配電系統(tǒng)的心臟，因此確保變壓器的產(chǎn)品質(zhì)量，對于供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行舉足輕重。

變壓器領(lǐng)域的“以鋁代銅、以次充好”，對于產(chǎn)品綠色競爭、對于行業(yè)可持續(xù)發(fā)展有哪些影響？

專家多次提出：“以鋁代銅，以次充好”不僅阻礙市場的有序運(yùn)行，引發(fā)嚴(yán)重的質(zhì)量危機(jī)，甚至影響行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。長期的實(shí)踐證明，鋁線難以完全替代銅線。因此，必須理性慎重看待“鋁代銅”問題，從全社會和國家的層面，業(yè)界應(yīng)大力推動“銅鋁競爭”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爱a(chǎn)品綠色競爭、行業(yè)可持續(xù)發(fā)展競爭”。

“鋁代銅”的前世今生

早在20世紀(jì)70年代和80年代, 國內(nèi)變壓器生產(chǎn)廠家都釆用鋁線或鋁箔繞制線圈。這是因?yàn)楫?dāng)時我國銅資源相當(dāng)緊缺, 銅價很高,為了減少生產(chǎn)成本及供貨方便, 不得不采用”鋁代銅”?生產(chǎn)變壓器, 當(dāng)時只是在不得已的情況下不得不采用的一種措施。

到了90年代, 銅的供應(yīng)趨于正常, 銅價也下降, 用銅線變壓器的成本也下降了, 國內(nèi)的電力變壓器生產(chǎn)廠家又恢復(fù)采用以銅生產(chǎn)變壓器。

銅鋁兩種資源在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中都承擔(dān)重要的角色。由于兩者物理性能不同，其各自應(yīng)用優(yōu)勢領(lǐng)域不盡相同。 在電力輸配領(lǐng)域，銅在導(dǎo)電性、機(jī)械強(qiáng)度、耐腐蝕等方面可以為用戶提供更高的可靠性、更加緊湊的產(chǎn)品尺寸，更低的管理維護(hù)成本，使得全壽命周期成本更優(yōu)。

然而，時至今日有些企業(yè)“以鋁代銅”的目的非常明顯，就是一味地降低成本，以次充好，賺取不正當(dāng)?shù)钠髽I(yè)利益。

銅變壓器比鋁變壓器性能更優(yōu)

銅線變壓器與鋁線變壓器到底有那些區(qū)別？從技術(shù)應(yīng)用及社會效應(yīng)幾個方面來比較優(yōu)劣。

一是安全系數(shù)更高

數(shù)據(jù)顯示，銅與銅的焊接質(zhì)量與電接觸可靠性，以及銅的材料力學(xué)性能能夠得到更大保障。

目前變壓器銅鋁焊接常規(guī)工藝包括：摩擦焊、閃光焊、釬焊。其中，摩擦焊和閃光焊多為銅鋁棒、管、排的焊接，目前沒有國家標(biāo)準(zhǔn)來支持銅鋁過渡連接產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)，都是由企業(yè)內(nèi)部制定的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來控制。釬焊主要用于變壓器制造廠內(nèi)銅鋁引線的焊接，銅鋁排在加工折彎的時候是否受到損傷、工人焊接技術(shù)成熟度（包括表面處理與潔凈度）、穩(wěn)定性等因素，是銅鋁焊接可靠性的重要影響因素。

金屬電接觸面的質(zhì)量保障：電接觸面惡化是一個在時間積累中逐漸產(chǎn)生的過程，在初始階段沒有什么明顯的損耗，但到使用壽命后期，在熱力、化學(xué)、機(jī)械和電力的相互作用下，接觸阻抗會突然增大。

蠕變與材料力學(xué)性能差異：摩擦焊生產(chǎn)的銅鋁焊接件在250℃和300℃下進(jìn)行了熱循環(huán)，結(jié)果表明，熱循環(huán)溫度為250或300℃時，隨著循環(huán)次數(shù)的增加，焊接件強(qiáng)度顯著減?。辉跓嵫h(huán)過程中，銅鋁間生成了中間化合物，且中間化合物的厚度隨循環(huán)次數(shù)增加而變厚，化合物厚度與循環(huán)次數(shù)符合拋物線關(guān)系，y2=an。

銅的設(shè)計(jì)工藝和生產(chǎn)管理更為成熟，對于抗短路能力、應(yīng)對負(fù)載波動和季節(jié)性過載更加可靠。尤其在高壓繞組可靠性更高。

我國60，70?年代推動以鋁代銅，鋁變壓器曾經(jīng)造成較多事故，因而后期電力公司的變壓器更多采用銅作為導(dǎo)體材料。歐美電力公司采購鋁變壓器，但是因公司而異。比如法國電力edf和意大利enel兩者都采購鋁變壓器，但是enel在160kva下采用鋁變壓器；同樣在意大利的另外一家能源公司（a2a）則完全采購銅變壓器。銅鋁變壓器的選擇因素也較為復(fù)雜，選用鋁變壓器的主要原因是因?yàn)閮r格更加便宜，而選擇銅變壓器的原因是因?yàn)槭褂脗鹘y(tǒng)習(xí)慣和易于管控。歐美和中國的電力發(fā)展階段不同，歐美負(fù)荷較為穩(wěn)定，負(fù)荷增長緩慢，而中國電力負(fù)荷波動大（季節(jié)因素、氣候環(huán)境因素）、負(fù)荷增長快（居民用電負(fù)荷增加快、用能方式更傾向于用電），區(qū)域電力負(fù)荷規(guī)劃難于預(yù)測，因而，用戶從管理上更傾向于選擇銅變壓器。

二是損耗系數(shù)更低

運(yùn)行溫度對于配電變壓器的損耗影響較大，銅的運(yùn)行損耗小于鋁。

在配電變壓器中，負(fù)載損耗隨其運(yùn)行溫度的升高而增加。在同一負(fù)載條件下，運(yùn)行溫度每升高10℃，負(fù)載損耗增加約3.93％（對于銅質(zhì)繞組）或4.23％（對于鋁質(zhì)繞組）

箱式變電站中，箱殼分為10級，20級，30級：一臺變壓器在同一負(fù)載條件下，當(dāng)其在箱殼內(nèi)運(yùn)行時，運(yùn)行溫度將被抬高10℃、20℃、或30℃。其負(fù)載損耗將分別增加約3.93％、7.86％或11.79％（對于銅質(zhì)繞組）；而鋁繞組將更高（銅的電阻溫度系數(shù)為0.00393℃，鋁為0.00423℃）

三是回收利用率更高

銅變壓器與鋁變壓器的價格差主要在材料。?銅的回收利用率高于鋁：我國銅產(chǎn)量再生銅利用約占40%。而我國鋁產(chǎn)量中，再生鋁僅占不到20%，且鋁只能降級使用，即一般再生鋁不用回電工用鋁，而銅回收后可繼續(xù)用于電工用銅。

四是資源相對充裕

廢舊物資中的金屬資源，是我國發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)中的重要資源。

從礦產(chǎn)資源角度，中國鋁土礦儲量占全球總儲量3%，而銅儲量為全球的4.4%。近年來，中國企業(yè)收購大量海外銅礦資源，海外銅資源擁有量已超過國內(nèi)銅資源擁有量。實(shí)際銅資源擁有量占全球總儲量比例大大超過鋁資源。

對于電力電纜應(yīng)用，如果是銅導(dǎo)體，國內(nèi)和進(jìn)口的礦產(chǎn)銅和再生銅均在使用；如果是鋁導(dǎo)體，則由于國產(chǎn)鋁土礦的品質(zhì)問題，絕大多數(shù)來源是進(jìn)口鋁土礦。

我國本土銅鋁資源均稀缺，但從靜態(tài)儲采比比較，銅資源比鋁資源相對充裕。我國擁有海外銅礦儲量已經(jīng)相當(dāng)于兩倍的國內(nèi)儲量。

五是對環(huán)境影響少

電解鋁是高耗能產(chǎn)業(yè)，同等可比情況下，鋁原材料生產(chǎn)能耗比銅高39%；?基于銅和鋁生產(chǎn)能耗相比，根據(jù)cqc的變壓器低碳評價標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)碳排放因子是：漆包銅線?0.79kgco2，紙包銅線 0.71 kgco2，漆包銅箔及紙包銅箔 0.976kgco2，銅排 0.98kgco2；裸鋁線9.49kgco2，裸鋁箔 10.5kgco2；冷軋取向硅鋼片?3.8kgco2,非晶帶材,2.5 kgco2,環(huán)氧樹脂8.25kgco2, 變壓器油 1.74 kgco2，鋼板（油箱夾件）2.2kgco2。

專家呼吁加大監(jiān)管力度

從電力系統(tǒng)角度出發(fā)，其對變壓器最為基本的要求是安全、穩(wěn)定、可靠。為規(guī)避當(dāng)前變壓器行業(yè)以次充好，以鋁代銅的質(zhì)量亂象，專家呼吁：

一是推進(jìn)質(zhì)量誠信體系建設(shè)，建立完善的質(zhì)量保障制度和責(zé)任機(jī)制，促進(jìn)企業(yè)提高法律意識和質(zhì)量意識。

二是加強(qiáng)對變壓器生產(chǎn)企業(yè)的日常管理監(jiān)督，加大抽檢力度，規(guī)范競爭秩序，杜絕“以鋁代銅”等不合格產(chǎn)品流入市場，保障遵紀(jì)守法企業(yè)的合法權(quán)益，使優(yōu)勝劣汰真正成為變壓器行業(yè)的競爭規(guī)則。

三是政府部門要提高行業(yè)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步完善市場競爭機(jī)制，加大對生產(chǎn)以次充好企業(yè)的打擊力度，引導(dǎo)企業(yè)由“銅鋁競爭”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爱a(chǎn)品綠色競爭、行業(yè)可持續(xù)發(fā)展競爭”，從而大力推進(jìn)變壓器行業(yè)向高端發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展。