Ce factori determină dacă cuprul sau aluminiul este utilizat ca material conductor al cablului?
La alegerea materialelor conductoare de cabluri, utilizarea cuprului și aluminiului este afectată în principal de următorii factori:
- Conductivitate
Conductivitatea cuprului: conductivitatea cuprului este de aproximativ 100% IACS (Standard internațional de cupru recoacet), ceea ce este mult mai mare decât conductivitatea aluminiului (aproximativ 61% IACS). Acest lucru face cuprul mai potrivit pentru scenarii care necesită o conductivitate ridicată.
Conductivitatea aluminiului: în ciuda conductibilității sale mai scăzute, greutatea redusă și costul redus al aluminiului îl fac competitiv în multe scenarii.
2. Proprietăţi mecanice
Rezistența mecanică a cuprului: cuprul are o rezistență mare la tracțiune, o rezistență bună la oboseală și nu se sparge ușor prin îndoire sau vibrații. Este potrivit pentru scenarii care necesită rezistență mecanică ridicată (cum ar fi cablurile de lift și cablurile de minerit).
Rezistența mecanică a aluminiului: aluminiul este mai moale și are o rezistență slabă la oboseală și poate necesita o zonă de secțiune transversală mai mare pentru a compensa lipsa proprietăților mecanice.
3. Greutate
Greutatea cuprului: cuprul este cu aproximativ 70% mai greu decât aluminiul, așa că poate să nu fie economic atunci când este utilizat pentru distanțe lungi sau scenarii care necesită greutate redusă.
Greutatea aluminiului: proprietățile ușoare ale aluminiului îl fac mai avantajos în scenarii care necesită reducerea greutății, cum ar fi liniile aerospațiale și de transmisie a energiei.
4. Cost
Costul cuprului: cuprul este de obicei de trei ori mai scump decât aluminiul, astfel încât cablurile de cupru au un cost inițial mai mare.
Costul aluminiului: aluminiul are un cost mai mic, ceea ce îl face mai atractiv pentru proiectele cu bugete limitate.
5. Rezistenta la coroziune
Rezistența la coroziune a cuprului: cuprul are o rezistență bună la coroziune în majoritatea mediilor, dar poate fi afectat în mediile care conțin sulf.
Rezistența la coroziune a aluminiului: pe suprafața aluminiului se formează un strat de peliculă de protecție cu oxid de aluminiu, dar poate fi necesar un tratament special (cum ar fi acoperirea) în medii cu umiditate ridicată sau acide.
6. Scenarii de aplicare
Aplicație cupru: Potrivit pentru scenarii care necesită fiabilitate și performanță ridicate, cum ar fi cablurile de înaltă tensiune, cablarea clădirilor și echipamente industriale.
Aplicație din aluminiu: Folosit mai ales în scenarii care necesită greutate redusă și costuri reduse, cum ar fi liniile de transmisie de înaltă tensiune și cablurile aeriene de exterior.
7. Conectare și instalare
Performanța conexiunii din cupru: Cablajul din cupru are o fiabilitate mai mare, iar îmbinările nu sunt ușor de slăbit sau supraîncălzit.
Performanța conexiunii din aluminiu: Conductoarele din aluminiu necesită terminale sau tratamente speciale (cum ar fi prevenirea fluajului și oxidării) atunci când sunt conectate.
Tipurile obișnuite de cabluri (cum ar fi cablurile de joasă tensiune, cablurile de înaltă tensiune, cablurile de fibră optică etc.) sunt potrivite pentru ce scenarii specifice?
1. Cablu de joasă tensiune
Caracteristici: Tensiunea de lucru nu este de obicei mai mare de 1 kV, materialul conductorului este în mare parte din cupru sau aluminiu, iar materialul de izolație este de obicei PVC sau XLPE.
Scenarii de aplicare:
Distribuția energiei în clădiri: utilizată pentru distribuția energiei în clădiri rezidențiale și comerciale, cum ar fi iluminatul, prizele și alte echipamente de joasă tensiune.
Utilizare industrială: conectarea echipamentelor de joasă tensiune în cadrul fabricii.
Cablu de control: sistem de control de joasă tensiune și transmisie a semnalului.
2. Cablu de medie tensiune
Caracteristici: Intervalul de tensiune de lucru este de obicei de la 1 kV la 35 kV și este adesea folosit în rețelele locale de distribuție.
Scenarii de aplicare:
Distribuția de energie urbană: folosită pentru distribuirea energiei electrice de la substații către rețelele secundare de distribuție din orașe sau zone industriale.
Domeniu industrial: cum ar fi alimentarea cu energie pentru echipamente de medie tensiune, cum ar fi minele și porturile.
Generarea energiei eoliene: conectați turbinele eoliene și rețelele electrice.
3. Cablu de înaltă tensiune
Caracteristici: Intervalul de tensiune de funcționare este de obicei de la 35 kV la 220 kV și mai mult, cu cerințe de proiectare ridicate, iar materialele de izolație sunt în principal XLPE sau izolație din hârtie uleioasă.
Scenarii de aplicare:
Transportul energiei pe distanțe lungi: utilizat pentru liniile de transport de înaltă tensiune pentru a transmite energie electrică de la centralele electrice la orașe.
Conexiune substație: conectați centrale electrice, substații și rețele de distribuție.
Echipamente industriale grele: furnizați energie pentru echipamentele de înaltă tensiune.
4. Cablu de ultraînaltă tensiune
Caracteristici: Tensiunea de funcționare depășește 220kV, tehnologia este complexă, iar de obicei se folosesc izolații cu gaz sau materiale speciale de izolare.
Scenarii de aplicare:
Sistem de transport de energie pe distanțe lungi: linii de transport transregionale și transnaționale.
Proiecte energetice cheie: cum ar fi liniile principale de transport ale centralelor nucleare și hidrocentralelor mari.
5. Cablu Fibră Optică
Caracteristici: Folosește semnale optice pentru a transmite date, cu avantaje precum lățimea de bandă mare, pierderi reduse și interferențe anti-electromagnetice.
Scenarii de aplicare:
Rețele de telecomunicații: rețele dorsale, rețele din zona metropolitană și rețele de acces.
Comunicare prin internet: interconectare la centru de date, acces în bandă largă la domiciliu.
Industrie și monitorizare: rețea de automatizare industrială, sistem de monitorizare a securității.
Mediu special: zonă electromagnetică mare care trebuie să reziste la interferențe.
6. Cablu ecranat
Caracteristici: cu strat de ecranare metalic, performanță excelentă la interferențe anti-electromagnetice.
Scenariul de aplicare:
Control industrial: previne interferența semnalului, utilizat în sisteme de control precum PLC, DCS.
Echipament medical: transmisie de semnal de înaltă precizie.
Transmisie audio și video: previne zgomotul semnalului.
7. Cablu rezistent la foc și cablu ignifug
Caracteristici: Cablul rezistent la foc poate continua să furnizeze energie în caz de incendiu, iar cablul ignifug poate încetini răspândirea focului.
Scenariul de aplicare:
Locuri sigure: clădiri înalte, metrouri, aeroporturi, tuneluri etc.
Sistem de urgență: pompe de incendiu, iluminat de urgență și sisteme de comunicații.
8. Cablu special
Caracteristici: proiectate in functie de medii sau nevoi speciale, materialele si structurile au functii specifice.
Tipuri și aplicații comune:
Cabluri miniere: potrivite pentru medii dure din mine, rezistente la uzură și rezistente la înaltă tensiune.
Cabluri submarine: utilizate pentru transmisia de energie sau date submarine.
Cabluri rezistente la temperaturi înalte: utilizate în medii cu temperaturi ridicate, cum ar fi industria aerospațială și fabricile de oțel.
RO 
