وبلاگ ایران برق

جمع آوری اطلاعت برق و الکترونیک

وبلاگ ایران برق

جمع آوری اطلاعت برق و الکترونیک

آخرین نظرات

کاربرد آلمینیوم در کابل سازی

شنبه, ۳ مرداد ۱۳۹۴، ۰۱:۵۸ ق.ظ
کشف آلمینیوم:

در سال 1807، شخصی به نام  دیوی هامفری سعی کرد تا آلومینیوم را به روش الکترولیز جدا نماید، اما موفق نشد.

در سال 1812 سنگ معدن آلومینیوم در ناحیه Les Baux در کشور فرانسه کشف شد. از آن پس سنگ معدن آلومینیوم، صرف نظر از ترکیبات و محل کشف، بوکسیت1 نامگذاری گردید.

در سال 1825، کرستد2 موفق به تولید ذرات ریز آلومینیوم گردید.

به دنبال این مسئله، تحقیقاتی که توسط وهلر3  در سال 1845، دویل4 در سال 1854 و مایر5 در سال 1888 انجام گرفت.
فرآیندهای امروزی تولید آلومینیوم در سال 1892 در فرانسه توسط هرالت6 و در آمریکا توسط هال7 به کار گرفته شد.

اولین کاربردهای آلومینیوم در سیم و کابل:

در سال 1895، هادی های آلومینیومی تابیده شده جهت خطوط هوایی در آمریکا و فرانسه به کار رفت.

در سال 1908، هادی آلومینیومی تقویت شده توسط رشته های فولادی ( ACSR) در خطوط هوایی مورد بهره برداری قرار گرفت.

در سال 1910 هادی آلومینیومی در کابل های زیرزمینی با غلاف سربی و عایق کاغذی در شهرهای بوستون و ایلینگ به کار گرفته شد.
اولین خط هوایی با هادی آلومینیومی، در حدود 100 سال پیش نصب گردید



چرا آلومینیوم؟ 

پیش از این، مس شاخص ترین ماده هادی مورد استفاده در توزیع و انتقال انرژی الکتریکی بوده، چرا که این عنصر دارای قابلیت هدایت الکتریکی بالا، خواص فیزیکی و مکانیکی بسیار خوب بود.


دلایل بسیار زیاد و مستحکمی در مورد استفاده از فلز آلومینیوم به جای مس، در اکثر کشورها به عنوان مؤلفه اصلی سیستم های توزیع و انتقال انرژی الکتریکی وجود دارد. 

1-  آلومینیوم بسیار سبک تر از مس می باشد. چگالی آلومینیوم حدود 30% چگالی مس است. سبکی فلز آلومینیوم به ویژه در خطوط هوایی، عامل بسیار مهمی به شمار می رود، چرا که افزایش وزن هادی باعث بالا رفتن وزن و قیمت دکل های نگهدارنده می شود. از طرف دیگر سبکی وزن آلومینیوم باعث کاهش وزن کابل شده و لذا حمل و نقل و جا به جایی آنها در مقایسه با کابل های با هادی مسی بسیار آسان تر است. 

2- آلومینیوم فلزی است که در طبیعت به وفور یافت می شود. این فلز 8% فلزات سطح زمین را تشکیل می دهد. با توجه به محدود بودن ذخیره معادن مس و روند رو به کاهش آن، قیمت این فلز همواره بالا بوده و روندی صعودی را پیموده است. 


 ارزیابی فنی آلومینیوم در برابر مس:

در طی 25 سال اخیر روش های تولید و نصب تا حد زیادی توسعه یافته اند، به گونه ای که مشکلات مربوط به روش های نصب کابل های آلومینیومی تا حدودی رفع شده است.

اکنون طراحی و نصب هادی های آلومینیومی و کابل های با هادی آلومینیومی که شامل اتصالات و ترمینال های مربوطه می باشند، چون گذشته مشکل تر از مس نخواهد بود؛ اما باید توجه داشت که خواص الکتریکی و مکانیکی آلومینیوم با مس متفاوت است.

جدول مقایسه خواص مس و آلمینیوم:

خواص

مس

آلومینیوم

آلیاژ

واحد

وزن مخصوص

9/8

7/2

7/2

kg/dm3

مقاومت کششی

240 ... 450

80 ... 180

310

N/mm2

نقطه شکست

35 ... 1

35 ... 2

3

%

مدول الاستیسیته

120

70

70

KN/mm2

نقطه ذوب

1083

658

658

šC

ضریب انبساط حرارتی

6/16

8/23

23

šC/106

ضریب حرارتی مقاومت

0039/0

0040/0

0036/0

šC/1

مقاومت مخصوص در 20 درجه سانتیگراد

1.7

02857/0

03280/0

nano Ω m

 

با توجه به مشخصات این دو فلز به این نتیجه میرسیم که در وقتی طول، مقاومت و افت ولتاژ برای هر دو هادی یکسان باشد
وزن هادی آلومینیومی، نصف وزن هادی مسی خواهد شد .





               
موافقین ۰ مخالفین ۰ ۹۴/۰۵/۰۳
داداش جواد

نظرات  (۰)

هیچ نظری هنوز ثبت نشده است

ارسال نظر

ارسال نظر آزاد است، اما اگر قبلا در بیان ثبت نام کرده اید می توانید ابتدا وارد شوید.
شما میتوانید از این تگهای html استفاده کنید:
<b> یا <strong>، <em> یا <i>، <u>، <strike> یا <s>، <sup>، <sub>، <blockquote>، <code>، <pre>، <hr>، <br>، <p>، <a href="" title="">، <span style="">، <div align="">
تجدید کد امنیتی