6 ویژگی سیم و کابل آلومینیومی
سیم و کابل آلومینیومی با غلبه بر نواقص کابلهای آلومینیومی خالص گذشته، خواصی مانند هدایت الکتریکی، عملکرد خمشی، مقاومت در برابر خزش و خوردگی را ارتقا میدهد و عملکرد مداوم کابلها را در برابر اضافه بار و گرمای بیش از حد طولانیمدت تضمین میکند. افزودن عناصر خاکی کمیاب، ساختار کریستالی هادی فلزی را تصفیه کرده و به طور قابل توجهی هدایت و مقاومت حرارتی آن را افزایش میدهد و مشکلات خوردگی الکتروشیمیایی هادی را حل میکند.
این محصول با استفاده از تسمه فلزی داخلی درگیرشونده، به آسانی نصب و اجرا میشود و نیازهای خاص کابل در سیستمهای مورد استفاده، از جمله ایمنی، مقاومت در برابر زنگ زدگی، استحکام کششی، مقاومت در برابر خم شدن و ضربه را برآورده میکند. این امر موجب ارتقای ایمنی و اقتصاد سیستم میشود.
ویژگیهای عملکردی سیم و کابل آلومینیومی
1. ویژگی خزش Creep یا کش آمدن سیم
آلیاژ آلومینیوم سری AA8030، ماده هادی جدیدی است که پس از فرآیند آلیاژسازی و عملیات حرارتی ویژه، با عناصر منیزیم، مس، آهن، بور و خاکی کمیاب به آلومینیوم خالص افزوده میشود.
منیزیم موجود در این آلیاژ میتواند با عناصر دیگر فازهای تقویتکننده (مانند Mg2Si و Al-Cu-Mg) تشکیل دهد که استحکام کششی و انعطافپذیری آن را افزایش میدهد. مس نیز با اثر تقویتی محلول جامد، استحکام کششی در دمای بالا را ارتقا میدهد و پایداری مقاومت آلیاژ آلومینیوم در برابر حرارت را بالا میبرد. بور به طور مؤثر، اثر ناخالصیها بر هدایت الکتریکی آلیاژهای آلومینیوم را کاهش میدهد.
عناصر خاکی کمیاب نیز با تصفیه، گاززدایی و حذف سرباره و همچنین تشکیل هیدرید با هیدروژن، هدایت، استحکام کششی و مقاومت در برابر خوردگی سیمهای آلومینیومی را به طور قابل توجهی بهبود میبخشند.
افزودن عنصر آهن (Fe) میتواند فاز کاربید سیمانی (cemented carbide phase) ایجاد کند، که باعث میشود آلیاژ آلومینیوم مقاومت سایشی، مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر حرارت بالا و مقاومت در برابر خزش داشته باشد. این امر تمایل خزش آلیاژ آلومینیوم تحت گرما و فشار را به طور قابل توجهی کاهش میدهد و در نتیجه، پایداری و دوام اتصال آن مشابه با هادی مسی میشود.
بیشتر بخوانید: کابل شیلد دار چیست؟ کاربرد کابل شیلد دار چیست؟
2. ویژگی هدایت الکتریکی Conductivity
هدایت الکتریکی کابل آلومینیومی سخت 61 درصد IACS، هدایت کابل آلیاژ آلومینیوم AA8030 بین 61.8 تا 62.2 درصد IACS و هدایت کابل مسی نرم 100درصد IACS است. از آنجایی که هدایت الکتریکی آلیاژ آلومینیوم همچنان مشابه آلومینیوم است و ظرفیت جریاندهی آن به کابل آلومینیوم نزدیک است، میتوان با افزایش تقریباً 1.5 برابری سطح مقطع هادی آلیاژ آلومینیوم نسبت به هادی مسی (اختلافی 1 تا 2 سایز)، به هدایت الکتریکی و ظرفیت جریاندهی مشابه دست یافت. اگرچه سطح مقطع هادی حدود 50 درصد افزایش مییابد، اما شعاع هادی به صورت تئوری کمتر از 22 درصد افزایش مییابد و در نتیجه فضای اشغالشده برای نصب در کانالها به حداقل میرسد.
3. ویژگیهای مکانیکی
آلیاژ آلومینیوم AA8030 پس از عملیات حرارتی، دارای قابلیت کشسانی (32 درصد) مشابه هادیهای آلومینیوم نرم و مس نرم (30 تا 45 درصد) است، بنابراین انعطافپذیری و خمپذیری خوبی دارد. حداقل شعاع خمشی (7D) کابل آلیاژ آلومینیوم نسبت به کابل هسته مسی (10-20D) بهتر است. همچنین خاصیت فنریِ کابل آلیاژ آلومینیوم 40 درصد کمتر از کابل مسی بوده و اثر حافظه ندارد که موجب سهولت در نصب و اجرا و کاهش هزینههای نصب میشود.
4. عملکرد اتصال
استفاده از آلیاژ آلومینیوم به طور قابل توجهی پدیدۀ خزش و سستی را که در هادی آلومینیومی رخ میدهد، کاهش میدهد. این پدیده موجب شل شدن سر کابل، افزایش مقاومت تماسی و در نهایت بروز حوادث میگردد. بر اساس دادههای روشهای اتصال مس-آلومینیوم ذکر شده در استاندارد ملی GB/T14315-2008 با عنوان «ترمینالهای مسی و آلومینیومی نوع کریمپ و لولههای اتصال برای هادیهای کابل برق»، قابلیت اطمینان اتصال کابلهای آلیاژ آلومینیوم حتی از کابلهای مسی نیز پایدارتر است. این کابلها حتی در صورت اضافه بار و گرمای بیش از حد طولانی مدت، میتوانند پایداری اتصال بالاتری نسبت به کابلهای هسته مسی را تضمین کنند.
بیشتر بخوانید: 6 نکته طلایی و فنی از نکات مهم پیش از خرید کابل برق
5. مقاومت در برابر خوردگی
اگرچه یک لایۀ اکسید نازک و متراکم روی سطح هادی آلومینیومی تشکیل میشود، اما میتواند از اکسید شدن و خوردگی بیشترِ داخل هادی جلوگیری کند. با این حال، خوردگی شیمیایی-الکتریکی در محل اتصال هادیهای مس و آلومینیوم همچنان نقطه ضعف کابلهای سنتی با هستۀ آلومینیومی است.
هنگامی که فلزات کمیاب به آلیاژ آلومینیوم اضافه شوند، مقاومت در برابر خوردگی به طور قابل توجهی بهبود مییابد، اختلاف پتانسیل بین فلزات مختلف کاهش مییابد و خطر پنهان خوردگی در اتصال مس-آلومینیوم با استفاده از ترمینالهای اتصال ویژه مس-آلومینیوم برطرف میشود.
تجربیات کاربردی در ایالات متحده نشان میدهد که مقاومت در برابر خوردگی کابلهای آلیاژ آلومینیومی در هوا بهتر از مس است. طول عمر طراحیشده برای کابلهای مسی 30 سال است، در حالی که طول عمر کابلهای آلیاژ آلومینیومی میتواند به 40 سال برسد.
6. ویژگی اقتصادی
چگالی آلیاژ آلومینیوم 2.71 بوده که تنها 30.5 درصد چگالی مس (8.89) است. بنابراین، با داشتن خواص الکتریکی مشابه و طول یکسان، وزن هادیهای آلیاژ آلومینیومی تقریباً نصف هادیهای مسی است.
کابلهای آلومینیومی به دلیل مزایای سبک بودن و تحمل بار قوی، به ویژه برای نصب در ساختمانهای با دهانه بزرگ (مانند سالنهای ورزشی و نمایشگاهها) مناسب هستند. این ویژگی موجب کاهش بار بر روی سازههای فولادی، صرفهجویی در مصرف فولاد و کاهش هزینههای نصب میشود.
علاوه بر این، استفاده از کابلهای آلیاژ آلومینیومی میتواند سختی و حجم کار نصب عمودی کابل در ساختمانهای مرتفع را کاهش داده و موجب صرفهجویی در هزینه نیروی کار شود.
مجموعه سیم و کابل پرتو الکتریک، نماینده رسمی شرکت پرتو الکتریک است. برای دریافت اطلاعات بیشتر، خرید کابل آلومینیومی یا دریافت قیمت کابل آلومینیومی میتوانید از طریق شماره تلفنهای زیر تماس بگیرید یا به صورت حضوری به فروشگاه ما مراجعه کنید.
منبع: chaluminium
بدون دیدگاه