Để dẫn điện, ruột dẫn của dây và cáp điện phải được làm bằng các vật liệu dẫn điện. Những vật liệu thường này bao gồm bạc, đồng, vàng và nhôm.
Độ dẫn điện là mức độ mà một vật liệu có thể dẫn điện. Bạn có thể hình dung nó như một cái ống, tại đó mặt cắt được thuôn nhọn tại một điểm. 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 độ 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.
Bạc dẫn điện tốt nhất nhưng quá đắt để làm ruột dẫn dây cáp, đồng được lựa chọn vì giá cả phải chăng và độ dẫn điện chỉ thua bạc.
Nhôm là ưu tiên sau đồng, 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 đồng được sử dụng làm ruột dẫn
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, phù hợp để làm vật liệu sản xuất cáp điện.
Vàng có độ dẫn điện thấp hơn đồng nhưng 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
Ruột 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.
