Ram vs Aluminju: Konduttività fl-Applikazzjonijiet tal-Enerġija

Numri tal-konduttività Ħdejn xulxin

L-iżvantaġġ tal-aluminju fil-konduttività huwa kkumpensat mid-densità ħafna aktar baxxa tiegħu. Id-diviżjoni tal-konduttività bid-densità tagħti ram madwar 6.5 MS/m kull g/cm3 u aluminju madwar 13.1, għalhekk konduttur tal-aluminju jġorr bejn wieħed u ieħor darbtejn il-kurrent ta 'konduttur tar-ram tal-istess massa, filwaqt li ram iġorr madwar 1.6 darbiet il-kurrent ta' konduttur tal-aluminju tal-istess sezzjoni trasversali. Din ir-relazzjoni aritmetika waħda tispjega ħafna mill-applikazzjoni maqsuma bejn iż-żewġ metalli.

Bażi tal-Volum Versus Bażi tal-Massa

L-għażla bejn il-metalli tiddependi fuq liema riżors jillimita d-disinn. Fejn l-ispazju huwa ffissat, bħal fi slot tal-mutur, tkebbib ta 'transformer, swiċċbord jew taħt l-art ta' vettura, ir-ram jirbaħ minħabba li jagħti aktar ampaċità għal kull unità ta 'volum u jneħħi s-sħana b'mod aktar effettiv permezz tal-konduttività termali ogħla tiegħu. Fejn il-massa hija r-restrizzjoni li torbot, bħal fuq linja overhead bejn piloni, l-aluminju jirbaħ minħabba li l-istess kurrent jista 'jinġarr b'konduttur eħfef u strutturi ta' appoġġ eħfef, u d-dijametru akbar ma jiġix penalizzat minn tagħbija tar-riħ bil-mod li jkun konduttur itqal. L-aluminju jiswa wkoll inqas għal kull tunnellata, li huwa importanti l-aktar f'installazzjonijiet fit-tul, ta'-densità baxxa.

Fejn il-Linji Jinġibdu fil-Prattika

Linji ta' trażmissjoni u distribuzzjoni fl-għoli huma mibnija minn kondutturi ta' liga tal-aluminju u -aluminju, ħafna drabi rinfurzati bl-azzar-, għal standards bħal ASTM B231/B231M u ASTM B232/B232M. Muturi, ġeneraturi, transformers, switchgear, interkonnessjonijiet ta 'batteriji ta' kurrent għoli-u busbars tal-vetturi elettriċi- huma mibnija mir-ram, bil-busbar ordnat għal ASTM B187/B187M fi gradi bħal C11000, u bit-temper magħżul għal rekwiżiti ta 'ebusija u liwi. Bejn dawk l-estremi hemm żona fejn jew metall jista 'jsir jaħdem, u d-deċiżjoni mbagħad iddawwar l-ispiża tat-terminazzjoni, l-ambjent tal-korrużjoni u l-marġni termali aktar milli fuq il-metall innifsu.

Konnessjoni, Korrużjoni u Rekwiżiti Standard

Tliet kwistjonijiet tekniċi jirregolaw installazzjonijiet imħallta-metall u aluminju. L-ewwel hija l-korrużjoni galvanika: l-aluminju konness direttament mar-ram f'ambjent imxarrab jew salin se jissaddad fil-ġonta, għalhekk pjanċi ta 'transizzjoni bimetalliċi jew konnetturi tar-ram-aluminju huma speċifikati. It-tieni huwa creep u fluss kiesaħ fit-terminazzjonijiet ta 'l-aluminju, li jitlob skedi ta' re-torque u woxers belleville jew konnetturi ddisinjati speċifikament biex iżommu r-reżistenza konġunta stabbli matul iż-żmien. It-tielet huwa t-tkabbir tal-ossidu fuq l-aluminju, li jeħtieġ brix jew kompost li jippenetra l-ossidu-immedjatament qabel it-terminazzjoni. L-istandards tal-kondutturi jindirizzaw dawn ir-rekwiżiti direttament: ASTM B1 għal wajer tar-ram miġbud iebes, ASTM B3 għal wajer tar-ram artab jew ittemprat, ASTM B8 għal kondutturi tar-ram stranded konċentriċi-lay-, u IEC 60228 jew GB/T 3956 għall-klassifikazzjoni ta' kondutturi iżolati jew kejbils fissi li jiddeterminaw ukoll il-klassi ta' kejbils iżolati5 flessibilità.

Xiri ta' Konduttur-Ram ta' Grad

Materjal għall-manifattura tal-kondutturi huwa ordnat bħala katodu għal GB/T 467-2010, ASTM B115 jew EN 1978, u bħala virga tal-wajer għal GB/T 3952 jew ASTM B49. Il-proprjetajiet li jimpurtaw 'l isfel huma konduttività ta' jew aktar minn 100 % IACS, kontenut ta' ossiġnu kkontrollat, livelli baxxi ta' fosfru u impuritajiet oħra li jagħmlu ħsara lill-konduttività-, indafa tal-wiċċ u ħelsien minn ħoġor, ħjatat u frak li jikkawżaw ksur tal-wajer fit-tpinġija. Il-verifika tal-konduttività mal-kunsinna hija permezz ta 'kejl tar-reżistività għal ASTM B193 jew bil-metodu eddy-kurrent ta' ASTM E1004, u ċ-ċertifikat għandu jirreġistra t-temperatura tat-test minħabba li l-konduttività hija dipendenti fuq it-temperatura. Għal applikazzjonijiet bħal komponenti tal-vakwu, kondutturi ta' frekwenza għolja-jew magni li jduru kbar, huwa speċifikat grad mingħajr ossiġnu għal ASTM B170 jew ASTM F68 minflok, peress li jżomm il-konduttività f'101-102 % IACS u jevita l-fraġilità tal-idroġenu waqt l-ibbrejżjar u l-ittemprar.

Mistoqsijiet Frekwenti

Q: Ir-ram huwa konduttiv darbtejn daqs l-aluminju?

A: Bil-volum, ir-ram huwa madwar 1.6 darbiet konduttiv, f'100 % IACS kontra madwar 61 % għall-aluminju ta 'grad elettriku-; fuq bażi ta'-massa ugwali l-aluminju jġorr bejn wieħed u ieħor id-doppju tal-kurrent.

Q: Għaliex l-aluminju jintuża għal linji ta 'l-enerġija overhead minflok ir-ram?

A: Piż u spiża; konduttur tal-aluminju tal-istess massa jġorr madwar id-doppju tal-kurrent tar-ram, li jnaqqas it-tagħbija fuq it-torrijiet u l-iżolaturi fuq medda twila.

Q: Għaliex ir-ram għadu jintuża f'muturi u transformers?

A: L-ispazju u s-sħana: ir-ram iġorr aktar kurrent għal kull unità ta 'volum u jneħħi s-sħana aħjar, għalhekk jippermetti stralċ iżgħar b'żieda ta' temperatura aktar baxxa għall-istess output.

Q: Kif għandhom jingħaqdu r-ram u l-aluminju?

A: Bi pjanċi ta 'transizzjoni bimetalliċi jew konnetturi tar-ram-aluminju ddisinjati speċifikament, u f'postijiet imxarrbin jew salini b'disinn konġunt li jeskludi l-elettrolit, minħabba li kuntatt dirett jikkawża korrużjoni galvanika.

Q: Liema konduttività għandha turi l-virga tar-ram konduttur-grad?

A: Il-virga tal-wajer hija normalment iċċertifikata f'100 % IACS jew aktar, ekwivalenti għal 58.0 MS/m f'20 C, verifikata minn ASTM B193 jew ASTM E1004.