Tại sao lõi dẫn điện cho dây, cáp được làm bằng đồng?

Tại-sao-lõi-dẫn-điện-cho-dây,-cáp-được-làm-bằng-đồng

Để dẫn điện, lõi dẫn của dây và cáp điện phải được làm bằng các vật liệu dẫn điện. Những vật liệu này bao gồm bạc, đồng, vàng và nhôm.

Nhưng thực sự độ dẫn điện có nghĩa là gì? Độ dẫn điện là mức độ mà một vật liệu xác định dẫn điện. Bạn có thể hình dung nó như một cái ống, tại đó mặt cắt được thuôn nhọn tại một điểm. Độ côn thể hiện điện trở của vật liệu làm dây dẫn. Nếu hiệu điện thế không đổi thì cường độ dòng điện giảm. Điều đó có nghĩa là độ dẫn điện thấp hơn.

Chúng ta luôn muốn sử dụng dây và cáp điện có dẫn điện tốt nhất, nhưng có những yếu tố khác đóng vai trò trong việc lựa chọn vật liệu làm dây dẫn, chẳng hạn như độ bền và giá cả.

Mặc dù nhôm là vật liệu rẻ nhất nhưng nó không được ưu tiên sử dụng làm vật liệu dẫn điện. Về độ ổn định, nhôm không thể so sánh được với đồng. Các sợi dây của bện nhôm cũng có thể bị đứt nhanh hơn, làm giảm tuổi thọ đáng kể.

Tuy nhiên, có những ứng dụng trong đó nhôm mang lại nhiều lợi thế hơn đồng. Ví dụ, cáp điện trên không thường được làm bằng nhôm. Đây là những tuyến cáp chạy xuyên quốc gia qua các cột điện cao thế lớn. Lợi thế ở đây rõ ràng là trọng lượng của nhôm thấp hơn và chi phí thấp hơn.

Tại sao không sử dụng bạc hoặc vàng làm vật liệu dẫn điện?

Bạc và vàng đơn giản là quá đắt để sử dụng làm vật liệu dẫn điện. Ví dụ, trong một nhà máy công nghiệp, cần luôn luôn có vài ngàn mét cáp để điều khiển các cảm biến và cơ cấu chấp hành. Ngân sách của những hệ thống như vậy sẽ tăng vọt nếu dây dẫn cáp được làm bằng bạc. Ngoài ra, độ dẫn điện của vàng kém hơn đồng đáng kể.

Tại sao đồng được sử dụng làm vật liệu dẫn điện

Mặc dù giá đồng có thể thay đổi, nhưng không có sự thay thế thực sự nào về giá trị đồng tiền. Đồng cung cấp mọi thứ mà một vật liệu dẫn điện tốt nhất nên có. Nó không chỉ rẻ hơn hầu hết các vật liệu khác mà còn mang lại khả năng dẫn điện rất tốt. Vật liệu này rất dễ gia công nhờ vào kết cấu mềm, làm nó rất phù hợp để làm vật liệu sản xuất cáp điện.

Như chúng ta đã tìm hiểu ở trên, vàng có độ dẫn điện thấp hơn đồng. Tuy nhiên, các điểm tiếp xúc điện trong phích cắm được mạ vàng một phần. Tại sao?

Đồng và bạc, có xu hướng bị gỉ khi tiếp xúc với không khí. Khi điều đó xảy ra, một lớp oxit được hình thành sẽ khiến cho đầu cáp hoặc đầu dây không còn khả năng dẫn điện tốt như ban đầu nữa. Nhiệt tạo ra cũng có thể dẫn đến cháy đầu nối. Việc phủ một lớp vàng mỏng lên các điểm tiếp xúc để tránh rủi ro này. Vàng cũng bị oxi hóa giống như đồng hoặc bạc, nhưng lớp oxit vàng vẫn tốt hơn nhiều về tính dẫn điện.

Thực tế hiện nay

Lõi dẫn của dây điện và đặc biệt là cáp điện hiện nay được làm bằng nhôm rất nhiều vì lý do chi phí đầu tư. Thực tế chi phí đầu tư cho cáp điện nhôm thấp hơn rất nhiều so với cáp điện đồng.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.