категории: Препоръчани статии » Спорни въпроси
Брой преглеждания: 34821
Коментари към статията: 16
Мед или алуминий - кое е по-изгодно?
Само два метала - мед и алуминий се използват широко като проводници на електрически ток. Използването им като такова се определя от сложните физични свойства на самите метали и тяхната цена.
Физични основи на потока на електрическия ток в проводниците
Както е известно от физиката, електрическият ток е подредено движение на електрически заряди в проводник, под влияние на силите на електрическото поле. При преместване на електрически заряди в проводник те претърпяват противодействие, което се изчислява чрез стойността на електрическото съпротивление и което се измерва в оми (ома).
Електрическото съпротивление за цилиндрични проводници се определя по формулата r =ρ* л / с, където r - електрическо съпротивление на проводник, Ohm, ρ - електрическо съпротивление на материала на проводника, Ом * mm2 / m, л - дължина на проводника, m, s - площ на напречното сечение на проводника, mm2
Следователно в електротехниката за производството на проводници се използват материали с ниско съпротивление (мед, алуминий, стомана).
Например: Медно съпротивление - 0,0175 ома * мм2/ м, съпротивлението на алуминия е 0, 0294 ома * мм2/ м
Понякога вместо електрическо съпротивление r се използва обратна стойност - проводимост g = 1 / r, а вместо специфично съпротивление - специфична проводимост γ = 1 /ρ, Електрическата проводимост се измерва в Siemens (cm).
При преместване на електрически заряди в проводник електрическото съпротивление причинява нагряването на проводника. Това загряване е вредно и при работа с проводника трябва да бъде ограничено, като се вземат предвид физичните свойства на проводника и изолационния клас.
Стационарната температура на проводника с ток зависи от плътността на тока, която се определя по формулата: δ = I / s, където δ е плътността на тока и / mm2, I е стойността на тока, а s е площта на напречното сечение на проводника, mm2
Какво е по-изгодно да се използва като електрически проводници - медни или алуминиеви?
При сравнителен анализ на тенденциите на растеж на цената на алуминий и мед през 20 и началото на 20-тиаз векове, очевидно е, че цената на алуминия расте по-бавно от медта. Тази разлика е особено видима в началото на двадесетото.аз век. От 2006 г. цената на медта на Лондонската борса за метали достигна 8 500 долара / тон, докато алуминий — 2500 долара / тон. Това се дължи на подобряването и увеличаването на производството на алуминий, с достъпни и достъпни суровини за производството на кабелни продукти, което в цената на крайния продукт е 25%.
За мед - ситуацията е друга. Запасите на медна руда се влошават, съдържанието на медна руда намалява, новите находища са бедни на метал и по-трудно се извличат. В допълнение, тези находища са географски по-недостъпни. Следователно цената на суровините в цената на крайния продукт е повече от 50% и продължава да расте.
Тези тенденции не се променят, както и сравнителната динамика на цените, но не се предвиждат промени. Всичко това говори в полза на използването на алуминий.
научен откриване на свръхпроводимост и индустриалното му приложение все още е недостижимо за световната практика. В светлината на факта, че електрическата проводимост на алуминия е по-ниска от тази на медта, напречното сечение на алуминиевата тел и, следователно, нейният обем трябва да бъде по-голямо от това на медта, а диаметърът на алуминиевата тел при същата плътност на тока трябва да бъде с 25% по-голям от медния.
Увеличаването на обема, а оттам и масата на алуминиевата тел, се изравнява от ниска метална плътност (2,7 т / м3 — алуминий, 8,9 т / м3 — Мед). Следователно масата на алуминиевата тел за една и съща плътност на тока е три пъти по-малка от медната.
Въпреки това, няма печалба в масата при използване на алуминиева тел вместо мед, поради изискванията на SNIP, не.Например, масата на мед в положените проводници и кабели в панелите на модерен тристаен апартамент е 10 кг. Тегло на трижилен кабел с дължина 1000 метра VVG кабел (мед) с напречно сечение 1,5 мм2 е 93 кг, а масата на еквивалентния AVVG кабел (алуминий) с напречно сечение 2,5 мм2 е 101 кг. Предимствата от използването на алуминиеви проводници се дължат на много по-ниските цени на алуминия.
При днешните цени използването на алуминиеви проводници е няколко пъти по-изгодно от медните!
За линии с високо напрежение и за надземни кабелни системи алуминият се използва отдавна. Но при изолирани проводници увеличаването на диаметъра на сърцевината изисква увеличаване на потреблението на кабелна PVC пластмасова смес, чиято цена ($ 1800 / тон) е близка до цената на алуминия. Колкото по-тънки са проводниците, толкова по-големи са сравнителните разходи за електрическа изолация и ползите от преминаването от мед към алуминий са по-ниски. Въпреки това, при текущи цени, спестяванията са все още значителни!
Проектантите, архитектите, електротехниците трябва да преодолеят пристрастията срещу използването на алуминиеви проводници в новото строителство. Това ще позволи използването на рентабилен, но трудоемък алуминий за окабеляване в панели и води до външни точки на натоварване (контакти и ключове), което ще доведе до значителни икономии.
Алуминиевите проводници за навиване могат да се използват с забележими ползи при производството на трансформатори с малка мощност, електродвигатели и други електрически машини.
Всичко това ще определи огромното търсене на алуминий на световния пазар и използването на "крилат метал" на земята.
Какво мислите за това? Оставете коментар към статията!
Вижте също на e.imadeself.com
: