Hvilke faktorer avgjør om kobber eller aluminium brukes som kabelledermateriale?
Når du velger kabelledermaterialer, påvirkes bruken av kobber og aluminium hovedsakelig av følgende faktorer:
- Konduktivitet
Kobbers ledningsevne: Kobbers ledningsevne er omtrent 100 % IACS (International Annealed Copper Standard), som er mye høyere enn aluminiums ledningsevne (ca. 61 % IACS). Dette gjør kobber mer egnet for scenarier som krever høy ledningsevne.
Aluminiums ledningsevne: Til tross for dens lavere ledningsevne, gjør aluminiums lette vekt og lavere kostnad det konkurransedyktig i mange scenarier.
2. Mekaniske egenskaper
Kobbers mekaniske styrke: Kobber har høy strekkfasthet, god tretthetsmotstand, og brytes ikke lett ved bøyning eller vibrasjon. Den er egnet for scenarier som krever høy mekanisk styrke (som heiskabler og gruvekabler).
Aluminiums mekaniske styrke: Aluminium er mykere og har dårlig utmattelsesmotstand, og kan kreve et større tverrsnittsareal for å kompensere for mangelen på mekaniske egenskaper.
3. Vekt
Kobbers vekt: Kobber er omtrent 70 % tyngre enn aluminium, så det er kanskje ikke økonomisk når det brukes til lange avstander eller scenarier som krever lett vekt.
Aluminiumsvekt: Aluminiums lette egenskaper gjør det mer fordelaktig i scenarier som krever vektreduksjon, for eksempel romfart og kraftoverføringslinjer.
4. Kostnad
Kobberkostnad: Kobber er vanligvis omtrent tre ganger dyrere enn aluminium, så kobberkabler har en høyere startkostnad.
Aluminiumskostnad: Aluminium har en lavere kostnad, noe som gjør det mer attraktivt for prosjekter med begrensede budsjetter.
5. Korrosjonsbestandighet
Kobberkorrosjonsbestandighet: Kobber har god korrosjonsbestandighet i de fleste miljøer, men kan påvirkes i svovelholdige miljøer.
Aluminium korrosjonsbestandighet: Et lag med aluminiumoksid beskyttende film dannes på overflaten av aluminium, men spesiell behandling (som belegg) kan være nødvendig i høy luftfuktighet eller sure miljøer.
6. Søknadsscenarier
Kobberapplikasjon: Egnet for scenarier som krever høy pålitelighet og ytelse, for eksempel høyspentkabler, bygningsledninger og industrielt utstyr.
Aluminiumsapplikasjon: Brukes for det meste i scenarier som krever lette og lave kostnader, for eksempel høyspentoverføringslinjer og utendørs luftkabler.
7. Tilkobling og installasjon
Kobbertilkoblingsytelse: Kobberledninger har høyere pålitelighet, og skjøtene er ikke enkle å løsne eller overopphete.
Aluminiumstilkoblingsytelse: Aluminiumsledere krever spesielle terminaler eller behandlinger (som for eksempel å forhindre kryp og oksidasjon) ved kabling.
Vanlige kabeltyper (som lavspentkabler, høyspentkabler, fiberoptiske kabler osv.) passer for hvilke spesifikke scenarier?
1. Lavspentkabel
Funksjoner: Arbeidsspenningen er vanligvis ikke mer enn 1kV, ledermaterialet er for det meste kobber eller aluminium, og isolasjonsmaterialet er vanligvis PVC eller XLPE.
Applikasjonsscenarier:
Bygningskraftdistribusjon: brukes til strømdistribusjon i bolig- og næringsbygg, som belysning, stikkontakter og annet lavspentutstyr.
Industriell bruk: tilkobling av lavspenningsutstyr innen fabrikk.
Styrekabel: lavspent kontrollsystem og signaloverføring.
2. Mellomspenningskabel
Funksjoner: Arbeidsspenningsområdet er vanligvis 1kV til 35kV, og det brukes ofte i lokale distribusjonsnettverk.
Applikasjonsscenarier:
Urban kraftdistribusjon: brukes til å distribuere elektrisk energi fra transformatorstasjoner til sekundære distribusjonsnettverk i byer eller industriområder.
Industrifelt: for eksempel strømforsyning for mellomspenningsutstyr som gruver og havner.
Vindkraftproduksjon: koble sammen vindturbiner og strømnett.
3. Høyspentkabel
Funksjoner: Driftsspenningsområdet er vanligvis 35kV til 220kV og over, med høye designkrav, og isolasjonsmaterialene er for det meste XLPE eller olje-papirisolasjon.
Applikasjonsscenarier:
Langdistanse kraftoverføring: brukes for høyspent overføringslinjer for å overføre elektrisitet fra kraftverk til byer.
Nettstasjonstilkobling: koble sammen kraftverk, nettstasjoner og distribusjonsnett.
Tungt industrielt utstyr: gir strøm til høyspentutstyr.
4. Ultra høyspenningskabel
Funksjoner: Driftsspenningen overstiger 220kV, teknologien er kompleks, og det brukes vanligvis gassisolasjon eller spesielle isolasjonsmaterialer.
Applikasjonsscenarier:
Langdistanse kraftoverføringssystem: tverrregionale og tverrnasjonale overføringslinjer.
Sentrale energiprosjekter: som overføringsstamlinjene til kjernekraftverk og store vannkraftverk.
5. Optisk fiberkabel
Funksjoner: Den bruker optiske signaler for å overføre data, med fordeler som høy båndbredde, lavt tap og anti-elektromagnetisk interferens.
Applikasjonsscenarier:
Telekommunikasjonsnettverk: ryggradsnettverk, storbynettverk og aksessnettverk.
Internett-kommunikasjon: sammenkobling av datasenter, bredbåndstilgang til hjemmet.
Industri og overvåking: industrielt automasjonsnettverk, sikkerhetsovervåkingssystem.
Spesielt miljø: høyt elektromagnetisk område som må motstå interferens.
6. Skjermet kabel
Egenskaper: med metallskjerming, utmerket anti-elektromagnetisk interferens ytelse.
Applikasjonsscenario:
Industriell kontroll: forhindrer signalforstyrrelser, brukes i kontrollsystemer som PLS, DCS.
Medisinsk utstyr: høypresisjonssignaloverføring.
Lyd- og videooverføring: forhindrer signalstøy.
7. Brannsikker kabel og flammehemmende kabel
Egenskaper: Brannsikker kabel kan fortsette å levere strøm i en brann, og flammehemmende kabel kan bremse spredningen av brann.
Applikasjonsscenario:
Trygge steder: høyhus, T-bane, flyplasser, tunneler, etc.
Nødanlegg: brannpumper, nødlys og kommunikasjonssystemer.
8. Spesialkabel
Funksjoner: designet i henhold til spesielle miljøer eller behov, materialer og strukturer har spesifikke funksjoner.
Vanlige typer og bruksområder:
Gruvekabler: egnet for tøffe miljøer i gruver, slitesterk og høyspenningsbestandig.
Sjøkabler: brukes til undersjøisk kraft eller dataoverføring.
Høytemperaturbestandige kabler: brukes i høytemperaturmiljøer som romfart og stålverk.
EN 
