از اونجایی که من به شدت آدم کنجکاو با روحیه تحلیل موقعیت و محیط تشریف دارم! بارها پیش اومده که از کنار دکل های برق فشار قوی و یا چراغ برق های توی شهر رد شدم و میدیدم که کابل های برقی که از این سر تا اون سر کشیده شدن سفید هستن نه قرمز مایل به قهوه ای یا یه همچین چیزی! همونجا برای من سوال پیش اومد که مگه مس رنگش هم سفید میشه اخه؟ (چون بر این باور بودم که کابل های برق تماما مسی هستن و در شکل گیری این ذهنیت من مدرسه نقش بسزایی داشت).
همین سوال تا مدت ها ذهن من رو درگیر خودش کرده بود تا اینکه یک روز به طور اتفاقی با مقاله ای آشنا شدم که درباره کابل آلومینیوم توضیحاتی داده بود و من هم اومدم که سهم خودم رو از چیزی که یاد گرفتم رو ادا کنم (چقد مهربون😀!)
فکر کنم پُر واضحه که اول آلومینیوم کشف شد و بعد از این فلز بسیار گرانبها (در ابتدای کشف این فلز با توجه به فرایند بسیار دشوار و پر هزینه استخراج آن از سنگ معدن حتی از طلا و نقره هم گرانتر بود!) رشته های سیمی تولید شد! در سال 1825 میلادی دنیا متوجه کشف عظیمی توسط هنری هال در صنعت فلزات شد، فلزی که به خاطر ویژگی های منحصر به فردی که داشت (مانند سبک بودنش و مقاومت در برابر خوردگی) توجه این صنعت بزرگ رو به خودش جلب کرد.
بعد از گذشت تقریبا 100 سال با افزایش تولید آلومینیوم که کاهش قیمت اون رو در پی داشت؛ در ایالات متحده آمریکا تحقیقات برای استفاده از آلومینیوم در کابل های برق شروع شد. تا اینکه در سال 1920 میلادی تقریبا اولین کابل های آلومینیومی تولید شد و به مصرف رسانده شد.
همینطور گذشت و گذشت تا اینکه در دهه 1950 میلادی با پیشرفت صنعت تولید فلزات، کابل های آلومینیومی بیشتری ساخته شد تا صنعت برق را دگرگون کنه! بله در همین دهه بود که اگر یک کابل آلومینیوم در یک کفه ترازو و کابل مسی در کفه دیگر ترازو قرار میدادیم به از دید اقتصادی و شرایط نگهداری، استفاده از کابل های آلومینیومی توجیه پذیری بهتری داشت.
هر چیزی یکسری مزایا و یکسری هم معایب داره که اگر بخوایم صادق باشیم کابل آلومینیوم هم از این قائده مستثنی نیست! در ابتدا به بررسی مزایا و بعدش م به بررسی معایب کابل های مسی بپردازیم.
مقرون به صرفه بودن: قیمت آلومینیوم به طور قابل توجهی کمتر از مس هستش، به خاطر همین هزینه کلی پروژه ها رو میتونه تا مقدار قابل توجهی کاهش بده.
وزن سبک: آلومینیوم حدود یک سوم حجم هم اندازه مس رو داره که همین موضوع باعث میشه کابل ها سبک تر باشن و حمل و نقل و نصب اونها آسان تر بشه.
حمل و نقل و نصب آسان: به دلیل وزن کمتر و انعطاف پذیری بالا، نصب کابل های آلومینیومی، به خصوص در مسافت های طولانی (مثل دکل های برق فشار قوی)، راحت تره و هزینه های نصب رو کاهش میده.
مقاومت در برابر رطوبت: آلومینیوم به دلیل ساختاری که داره در برابر اکسیداسیون نسبت به فلز مس عملکرد بهتری داره، که همین موضوع باعث دوام بیشتر این کابل ها در محیط های مرطوب میشه.
انعطاف پذیری: این مورد رو نمیدونستم جزو مزایای کابل آلومینیومی بیارم یا نه ولی خب میبنید که آوردمش! دلیلش هم اینه که درسته که آلومینیوم در اون دسته از فلزات انعطاف پذیر قرار داره ولی نسبت به مس انعطاف پذیریش کمتره! ولی خببببب آلومینیوم هم انعطاف پذیریش با توجه به فرایند هایی که روش انجام شده به مراتب بهتر شده که این چیزی از ارزش هاش کم نمیکنه.
کاهش سرقت: همین موضوع که آلومینیوم نسبت به مس فلز ارزون تری هستش باعث شده تااحتمال سرقتش به مراتب پایین تر باشه!
بازدهی بالا (در بعضی از کابل ها نه همه): در برخی از کابل ها مثل کابل های خودنگهدار، استفاده از آلومینیوم باعث بهبود عملکرد الکتریکی و مکانیکی کابل میشه.
حالا وقتشه که معایب کابل های آلومینیومی رو با هم بررسی کنیم:
مقاومت الکتریکی بالاتر: فلز آلومینیوم به دلیل مقاومت الکتریکی بالاتری که نسبت به مس داره، برای انتقال جریان مشابه به سطح مقطع بیشتری نیاز داره. این موضوع باعث میشود که در فواصل طولانی افت ولتاژ رخ بده.
اکسیداسیون سریعتر: آلومینیوم به سرعت با اکسیژن هوا واکنش داده و لایه اکسید تشکیل میده که رسانای برق نیست. این لایه اکسید سطح مقطع مفید هادی را کاهش میده و مقاومت آن را افزایش میدهد که در نهایت میتواند منجر به اتصالی و آتشسوزی شود. اما به این موضوع هم باید اشاره کنم که نوع اکسیداسیون آلومینیوم با مس هم فرق داره و اونم اینه که در فلز آلومینیوم اکسیداسیون سطحی رخ میده که همین موضوع باعث میشه تا یک لایه محافظ روی کابل شکل بگیره و از اکسیداسیون عمیق تر جلوگیری کنه.
انعطاف پذیری کمتر: کابل های آلومینیومی نسبت به مس انعطاف پذیری کمتری دارن، که این موضوع باعث میشه در هنگام نصب و خم کردن، شکننده تر باشن و احتمال شکستگی آن ها بیشتر بشه.
طول عمر پایین تر: به دلیل فرسایش و خوردگی سریعتر، دوام و طول عمر کابلهای آلومینیومی نسبت به کابل های مسی کمتر است.
انبساط و انقباض حرارتی بیشتر: آلومینیوم ضریب انبساط طولی بالاتری دارد و با گرم و سرد شدن مکرر، جابجایی در اتصالات ترمینال ها و خطوط کابل کشی ایجاد میشه که میتونه خطرناک باشه.
محدودیت در نوع کابل: تولید کابلهای آلومینیومی به صورت افشان (کابلهای انعطاف پذیر) دشوارتره و معمولاً به شکل مفتول تولید میشوند، زیرا درصد شکنندگی آنها در حالت افشان بیشتر است.
خب… همه چیز از یک سوال ساده کنار دکل های برق شروع شد! «این کابل های سفید از چی ان؟ مگه مس هم سفید میشه؟!» همین کنجکاوی باعث شد وارد دنیای جالب کابل های آلومینیومی بشیم.
فهمیدیم که آلومینیوم، فلزی که زمانی حتی از طلا هم با ارزش تر بود، بعد از کشفش به سرعت توجه صنعت برق رو جلب کرد و حدود یک قرن بعد، اولین کابلهای آلومینیومی ساخته و وارد شبکههای توزیع برق شدن. از دهه 1950 به بعد هم این کابلها به دلیل قیمت کمتر، وزن سبک و نگهداری آسان تر حسابی محبوب شدن.
بعد از اون هم به بررسی مزایا و معایب این فلز پرداختیم که نشون میده انتخاب بین مس و آلومینیوم کاملاً بستگی به نوع پروژه و شرایط محیطی داره.
اگر به دنبال کابل به صرفه و اقتصادی هستین بهترین گزینه کابل آلومینیومی هست. برای خرید کابل آلومینیوم میتونید از وبسایت آقای برق مشاوره رایگان دریافت کنید.
در کل بخوام یه جمع بندی شکیل و جمع و جور بیارم اینه که: کابل آلومینیومی انتخاب اقتصادی و مناسب برای مسیرهای طولانی و شبکه های توزیع برق هست؛ اما کابل مسی هنوز هم قهرمان پایداری، رسانایی بهتر و طول عمر بیشتره.
تو هر پروژه ای که باشی، با شناخت دقیق مزایا و معایب هر دو فلز، میتونی بهترین انتخاب رو انجام بدی و دقیقاً هدف این مقاله هم همین بود: شفاف سازی و کمک به تصمیمگیری بهتر.
