ตัวนำของสายและการสึกหรอ

ตัวนำสำหรับสายเคเบิลคือทองแดงและอลูมิเนียมอลูมิเนียมอัลลอยด์และอลูมิเนียมหุ้มทองแดงที่ได้มาจากอลูมิเนียม ลวดและสายเคเบิลเดิมเป็นตัวนำทองแดง เนื่องจากค่าการนำไฟฟ้าและคุณสมบัติทางกลมีความเหมาะสม ความต้านทานไฟฟ้ากระแสตรง 20°C คือ 1.72×10ˉ 6Ω ˙cm

ประเทศจีนตั้งแต่ทศวรรษ 1950 เนื่องจากสงครามเกาหลี เนื่องจากทองแดงเป็นวัสดุทางยุทธศาสตร์ที่สำคัญและถูกคว่ำบาตรโดยประเทศทุนนิยมชาวจีนยังคงจำความรักชาติที่กระตือรือร้นในการตอบสนองต่อเสียงเรียกร้องให้บริจาคเครื่องสำริดให้กับประเทศขณะเดียวกัน “อลูมิเนียมแทนทองแดง” ตลอดทุกด้านของชีวิตโดยมีลวดและสายเคเบิลอลูมิเนียมเป็นนโยบายทางเทคนิคที่ต้องดำเนินการในบางสถานที่ที่ความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือไม่เข้มงวดเกินไป มีการใช้สายไฟและสายเคเบิลแกนอะลูมิเนียม แม้แต่ในอาคารที่อยู่อาศัยใหม่ - สถานที่ที่คำนึงถึงความปลอดภัยเท่านั้นที่จะจัดการได้เนื่องจากอลูมิเนียมมีคุณสมบัติด้อยกว่าทองแดงทั้งในด้านคุณสมบัติทางไฟฟ้าและทางกลความต้านทานไฟฟ้ากระแสตรงที่ 20°C คือ 2.82×10ˉ 6Ω ˙cm ซึ่งมีค่าประมาณ 1.64 เท่าของทองแดงความเปราะบางทำให้ข้อต่อแตกหักง่าย และเนื่องจากลักษณะการคืบ ความน่าเชื่อถือของข้อต่อจึงลดลงสิ่งที่เรียกว่าการคืบคือการเสียรูปของเทอร์โมพลาสติกที่เพิ่มขึ้นตามเวลาภายใต้อุณหภูมิที่สูงขึ้น (เช่น 70 ° C) และแรงกดดันที่มากขึ้น (เช่นการอัดโบลต์)นี่คือสาเหตุหลักที่ทำให้ความน่าเชื่อถือลดลงและแม้กระทั่งความเสียหายของข้อต่อสายไฟและสายเคเบิลหลังจากการสำรวจในระยะยาว ก็พบมาตรการรับมือบางประการ เช่น การตรวจสอบการเสริมกำลัง และการขันสลักเกลียวให้แน่นเป็นประจำ

แน่นอนว่าสิ่งต่าง ๆ มีสองด้านเสมอ เนื่องจากราคาลวดและสายเคเบิลตัวนำอลูมิเนียมต่ำ น้ำหนักเบา ลดความเข้มของแรงงานในการก่อสร้างลงอย่างมากและได้รับการต้อนรับ

สู่ช่วงการปฏิรูปและเปิดกว้าง การพัฒนาเศรษฐกิจอย่างรวดเร็ว ข้อกำหนดด้านคุณภาพของประชาชนในการปรับปรุง กำจัดข้อจำกัดบางประการ ซึ่งเป็นผลมาจากสุดขั้วหนึ่งไปยังอีกสุดขั้วหนึ่งบนชายฝั่งตะวันออกเฉียงใต้เพื่อเป็นผู้นำในการละทิ้ง “อลูมิเนียมแทน copper” ลวดและสายเคเบิลเกือบทั้งหมดใช้ตัวนำทองแดง มีความลึกและความกว้างอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อนความลึก – อัตราส่วนของตัวนำทองแดงและอลูมิเนียมเกินกว่าประเทศที่พัฒนาแล้ว และความกว้าง – ค่อยๆ ขยายจากชายฝั่งตะวันออกเฉียงใต้ไปจนถึงด้านใน

การพัฒนาสิ่งต่างๆ ดำเนินไปในทิศทางตรงกันข้าม เนื่องจากราคาทองแดงเพิ่มสูงขึ้น ราคาสายไฟและสายเคเบิลจึงเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ผู้คนจึงต้องคิดใหม่ในเวลาเดียวกัน ไซโคลนขนาดเล็ก 2 ตัว ตัวแรกคือการเกิดขึ้นของสายเคเบิลอะลูมิเนียมหุ้มทองแดง และอีกตัวคือการนำเทคโนโลยีเคเบิลตัวนำอะลูมิเนียมอัลลอยด์จากอเมริกาเหนือมาใช้สายเคเบิลโลหะผสมอลูมิเนียมเริ่มมีขึ้นในประเทศจีน

สายอะลูมิเนียมหุ้มทองแดงอ้างว่าใช้แทนสายทองแดงแต่ในความเป็นจริงแล้ว มันเหมาะสำหรับหน้าตัดขนาดเล็กและสำหรับอุปกรณ์ความถี่สูงเท่านั้น เนื่องจากผลกระทบที่ผิวหนังของกระแสไฟฟ้าความถี่สูง ลวดอลูมิเนียมหุ้มทองแดงจึงมีข้อดีของมันมาตรฐานในประเทศและต่างประเทศยังจำกัดอยู่เพียงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เท่านั้นลวดอลูมิเนียมหุ้มทองแดงไม่สามารถใช้ทำสายไฟได้ ในด้านหนึ่ง ใช้ได้กับเกลียวเส้นเดียวเท่านั้น การใช้หลายเส้นที่สูญเสียความหมายไป ในทางกลับกัน เทคโนโลยีร่วมไม่สามารถแก้ไขได้ ในไม่ช้าพายุไซโคลนก็กลายเป็นความกดอากาศต่ำ

ตัวนำโลหะผสมอลูมิเนียมเป็นอลูมิเนียมไฟฟ้าที่มีปริมาณซิลิคอน ทองแดง สังกะสี เหล็ก โบรอน และองค์ประกอบอื่นๆ ในปริมาณเล็กน้อยคุณสมบัติทางกลได้รับการปรับปรุงอย่างมาก เช่นการเพิ่มประสิทธิภาพ靱ความยืดหยุ่น ความต้านทานการคืบได้รับการปรับปรุงอย่างมากในกรณีที่กระบวนการหลอมมีความประณีต ค่าการนำไฟฟ้าของมันจะใกล้เคียงกับอะลูมิเนียมทางไฟฟ้ามาก“ตัวนำของสายเคเบิล” มาตรฐานแห่งชาติ GB/T3956-2008 ใช้ความต้านทานของตัวนำอะลูมิเนียมและอะลูมิเนียมอัลลอยด์ให้มีค่าเท่ากัน

หนึ่งในเทคโนโลยีที่สำคัญของสายเคเบิลอลูมิเนียมอัลลอยด์คือข้อต่อวัสดุและกระบวนการของข้อต่อเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อคุณภาพ และองค์กรผู้ผลิตสายเคเบิลที่แนะนำเทคโนโลยีจะให้บริการด้านเทคนิคนอกเหนือจากการขายสายเคเบิลหากข้อต่อมีความน่าเชื่อถือ ซัพพลายเออร์จะต้องแต่งตั้งผู้เชี่ยวชาญเพื่อเป็นแนวทางในการก่อสร้างดังนั้นราคาจึงสูงกว่าสายอลูมิเนียมมากเนื่องจากอัตรากำไรที่สูง ผู้ผลิตจากจุดเริ่มต้นของสองจึงเพิ่มสูงขึ้นอย่างกะทันหันจนมีมากกว่า 100 ราย ลมบ้าหมูขนาดเล็กจึงขยายตัวเนื่องจากวิสาหกิจในปัจจุบันผลิตขึ้นตามมาตรฐานองค์กรของตนเอง ดูเหมือนว่าจะเหมือนกัน แต่คุณภาพแตกต่างกันมาก

ข้อใดคือการสูญเสียสายทองแดงและอลูมิเนียมอัลลอยด์ที่ใหญ่ที่สุด?ความคิดเห็นที่แตกต่างกันที่นี่ข้อมูลพูดเพื่อตัวเอง

สูตรการคำนวณการสูญเสียสายเคเบิลคือ:

△P=Ι2˙Rθj˙L˙NC˙NP×10ˉ³ (1)

△Q=△P˙ζ (2)

โดยที่: △P – การสูญเสียพลังงาน, kW

△Q – การใช้พลังงาน, kWh

Rθj – ความต้านทานไฟฟ้ากระแสสลับต่อหน่วยความยาวของตัวนำเดี่ยวที่คำนึงถึงผลกระทบต่อผิวหนังและความใกล้เคียงที่อุณหภูมิ θ, Ω/กม.

Ι - คำนวณกระแส A

NC, NP - จำนวนตัวนำต่อลูปและจำนวนวงจร

ζ – ชั่วโมงการสูญเสียน้ำหนักบรรทุกสูงสุด,h/ ปี

L – ความยาวสาย,กม