مخطط سعة حمل أسلاك الألومنيوم: كل ما تحتاج إلى معرفته

تطبيقات موصلات الألومنيوم

فيما يلي تطبيقات مختلفة لموصلات الألومنيوم.

• المرافق
  • لطالما استخدم الألومنيوم في قطاعات المرافق المتنوعة. وهو يوفر اليوم أداءً بالغ الأهمية لكل من المرافق العامة والتطبيقات التجارية ， مثل مراكز البيانات والتطبيقات الحضرية الإضاءة
• المباني التجارية
  • تستخدم معظم المنشآت التجارية الكبيرة مكونات الألومنيوم. ونظرًا لتعدد استخداماتها، أصبحت كابلات الألومنيوم هذه مواد أساسية لمعظم المباني الشاهقة والملاعب ذات السعة العالية والمصانع ومنشآت معالجة مياه الصرف الصحي.
• المقاولون
  • بخلاف الموصلات الكبيرة، يفضل معظم المقاولين الألومنيوم لمداخل الخدمة وموصلات التوزيع.

فوائد استخدام الألومنيوم في منشأتك

فيما يلي العديد من مزايا استخدام الألومنيوم في منشأتك.

الوفورات في التكاليف

تتمثل الفائدة الأساسية لاختيار موصلات الألومنيوم في توفير التكاليف، وذلك بفضل انخفاض تكلفة مواد الألومنيوم. يمكن أن يؤدي استخدام الألومنيوم حيثما أمكن إلى تحقيق وفورات تصل إلى 801 تيرابايت 3 تيرابايت.

ومع ذلك، من المهم ملاحظة أن أسعار الألومنيوم يمكن أن تتقلب. ومع ذلك، فإنه لا يزال أفضل بكثير من النحاس، الذي يمكن أن ترتفع أسعاره بشكل كبير بين عشية وضحاها تقريبًا. وتشير الإحصاءات إلى أن أسعار النحاس وصلت إلى أعلى مستوياتها التاريخية في العام الماضي، حيث ارتفعت بنحو 911 تيرابايت إلى 3 تيرابايت. وقد أدى هذا الوضع في نهاية المطاف إلى تكثيف الحاجة الملحة لإجراء بحث متعمق في الموصلات البديلة.

تطورات التصميم التكنولوجي

يكمن أحد أهم التطورات في موصلات الألومنيوم في خواصها الفيزيائية. وقد ساعد ظهور سبائك جديدة في التغلب على سوء الاستخدام السابق لموصلات الألومنيوم. وهي توفر اليوم موصلية فائقة ومتانة محسّنة ومقاومة محسّنة للزحف مقارنةً بالإصدارات السابقة.

بالإضافة إلى ذلك، تتميز موصلات الألومنيوم بميزة كبيرة في الوزن - فهي أخف وزنًا بحوالي 501 تيرابايت 3 تيرابايت من نظيراتها النحاسية. تسهّل هذه الخاصية عملية التركيب بشكل أسهل، خاصةً في مهام مثل سحب الأسلاك وثنيها وتوجيهها في الأماكن الضيقة.

شهادة NEC

ومن الأسباب المقنعة الأخرى التي تدفع المقاولين إلى استخدام موصلات الألومنيوم هو اعتمادها من لجنة الكهرباء الوطنية. ويدل ذلك على الامتثال للمعايير الموضحة في المادة 310.14 من NEC، والتي تنص على أن يتم تصنيع موصلات الألومنيوم من موصلات سبائك الألومنيوم من سلسلة AA-8000 من سبائك الألومنيوم الكهربائية.

أين يمكنني استخدام الألومنيوم؟

يمكن استخدام موصلات الألومنيوم في سيناريوهات مختلفة حسب مشروعك. تستخدم بعض المشاريع موصلات الألومنيوم بين المحولات ولوحات التوزيع عند مدخل الخدمة. ويمكن أيضًا تركيبها في لوحات التوزيع المتصلة بمراكز التحكم في المحركات لتطبيقات المغذيات. يمكن أيضًا استخدام موصلات الألومنيوم بين لوحات التوزيع والمغذيات، شريطة مراعاة قيود المساحة.

اعتبارات استخدام الألومنيوم

بالنسبة لمعظم المقاولين، تُعد الموصلية أحد الشواغل الرئيسية التي يعالجونها في كثير من الأحيان، وأسلاك الألومنيوم ليست استثناءً. يمكن لأي موصل أن يحمل التيار المطلوب. ومع ذلك، يؤدي تجاوز سعة السلك (الألومنيوم) إلى ارتفاع درجة حرارة الموصل.

لا يمكن لمعدلات التيار هذه أن تتحمل مستويات التوصيل التي تتجاوز القيمة الحالية الموصى بها للسلك. ولذلك، من السهل فهم سبب تفضيل معظم المقاولين للأسلاك النحاسية، حيث أنها تنقل طاقة أكبر من أسلاك الألومنيوم دون التسبب في حرائق.

مخطط تصنيف تيار أسلاك الألومنيوم

مخطط مقارنة تصنيف تصنيف تيار أسلاك الألومنيوم

يعرض مخطط تصنيف تيار أسلاك الألمنيوم هذا بوضوح قدرة أسلاك الألمنيوم على حمل التيار عبر ثلاثة نطاقات مختلفة لدرجات الحرارة: 140 درجة فهرنهايت (60 درجة مئوية) و167 درجة فهرنهايت (75 درجة مئوية) و194 درجة فهرنهايت (90 درجة مئوية).

بالإضافة إلى ذلك، يشير الرسم البياني إلى الحد الأقصى للتيار الذي يمكن أن يحمله سلك الألومنيوم بأمان عند متوسط درجة حرارة 75 درجة مئوية. لاحظ أن هذه القيمة تتضمن بالفعل متطلبات كود NEC. على سبيل المثال، تبلغ السعة المقدرة لسلك الألومنيوم 6 AWG 50 أمبير، بينما تنص NEC على ألا تتجاوز أحمال الدائرة 80% من السعة المقدرة. هذا يعني أن سلك الألومنيوم 6 AWG يمكن أن يحمل 40 أمبير أو أقل بأمان.

الجدول 1: مخطط سعة حمل أسلاك الألومنيوم الأمريكية ذات مقياس الأسلاك الأمريكية

الشكل 2: مخطط سعة حمل أسلاك الألمنيوم للتيار حسب الكيلومتر المربع

هذه الأسلاك أكثر سمكاً مع قدرة حمل للتيار تصل إلى 560 أمبير.

لماذا استخدام النحاس بدلاً من الألومنيوم كموصلات في كابلات الطاقة؟

تتضمن أسباب استخدام النحاس بدلاً من الألومنيوم كموصلات لكابلات الطاقة ما يلي:

• يحتوي النحاس على معامل التمدد الحراري, مما يقلل من خطر تلف الوصلات من القوى المدمرة.
• لا يمثل تآكل النحاس مشكلة بسبب مقاومته لمعظم المواد الكيميائية العضوية. كما أنه يعمل بشكل موثوق على مدى فترات طويلة في معظم البيئات الصناعية.
• كما ذكرنا سابقًا، يُظهر النحاس مقاومة ممتازة للزحف، وهو أمر بالغ الأهمية لتجنب الارتخاء عند نقاط ضغط التلامس والتعامل مع المكونات ذات الأشكال الهندسية المعقدة.
• يصنف النحاس من بين المعادن الأكثر قابلية للحام بسهولة. وعندما يقترن ذلك بتوصيله الكهربائي، فإن ذلك يجعله مثاليًا للتطبيقات التي تتطلب سلامة وصلات قوية.
• نظرًا لأن النحاس لا يتفاعل مع الماء، فلا داعي للقلق بشأن مشاكل مثل التلف العرضي الناتج عن دخول السوائل إلى الكابلات أثناء النقل. وعلى العكس من ذلك، يتفاعل الألومنيوم مع الماء لإنتاج غاز النيتروجين، والذي يمكن أن يكون خطيراً في بعض الحالات.

الخاتمة

مادة الموصل هي أحد المتغيرات التي تؤثر على التصنيف الحالي للسلك. ومع ذلك، هذا لا يعني أنه يجب عليك ملء منزلك أو مكتبك بالأسلاك النحاسية، خاصةً بالنظر إلى تكلفتها العالية.

ومع ذلك، لا يزال بإمكان العديد من مالكي المنازل استخدام الأسلاك النحاسية لمختلف المشاريع الصغيرة. أما بالنسبة للمشاريع الكبيرة التي تتطلب أميالاً من الكابلات، تظل أسلاك الألمنيوم الخيار الأمثل.

وأخيراً، نعلم جميعاً أن أسلاك الألمنيوم تحمل تياراً أقل. لحسن الحظ، يمكنك معالجة ذلك عن طريق زيادة مقياس السلك. بالإضافة إلى ذلك، فإن أسلاك الألمنيوم أخف وزنًا وأسهل في التركيب. اتصل ب JinHai للحصول على أفضل خدمة لجميع احتياجاتك من أسلاك الألمنيوم.

اتصل بنا على الفور لتعرف كيف يمكننا تلبية متطلباتك من الكابلات والأسلاك. تابعنا على يوتيوب .