مقالات

فلزات مورد استفاده در ساخت سیم

فلزات مورد استفاده در ساخت سیم

چه در حال کار بر روی یک پروژه بازسازی خانه باشید و چه در تلاش هستید مسیر سیم کشی خانه جدید خود را بیابید، ممکن است بخواهید درباره انواع مختلف سیم و کابل که ممکن است با آنها در تماس باشید، اطلاعات بیشتری کسب کنید. در ابتدا، آنچه که اهمیت دارد این است که بدانید فلزات مورد استفاده در ساخت سیم، کاربردهای مختلفی را برای آن فراهم می‌کند.

سیم وسیله‌ای است که برای هدایت الکتریسیته از نقطه‌ای به نقطه دیگر استفاده می‌شود. کابل یک یا چند سیم است که در کنار هم قرار گرفته‌اند و برای انتقال برق از یک نقطه به نقطه دیگر استفاده می‌شود. شاید خوب باشد که بدانید چه نوع فلزاتی در سیم‌ها و کابل‌های برق استفاده می‌شود و کاربرد هر یک از آنها چیست؟

فلزات مورد استفاده در ساخت سیم

 

سیم و کابل برق

باید اشاره کنیم که یک کابل برق از چندین سیم عایق تشکیل شده است که در یک غلاف محافظ تک یا دوتایی به هم متصل شده‌اند. این مجموعه‌ای از سیم‌های رسانا می‌باشد که گاهی اوقات یک یا چند محافظ الکترومغناطیسی در داخل و خارج دارند. کابل برق را می‌توان برای انتقال انرژی الکتریکی و همچنین برای انتقال داده، استفاده کرد.

سیم برق، یک جزء فنی الکتریکی است که برای انتقال برق و انرژی استفاده می‌شود. این، از یک ماده رسانا؛ یک رشته یا چند رشته ساخته شده که اغلب توسط یک پوشش عایق احاطه می‌شود. داخل سیم برق یک هسته یا هادی وجود دارد. هسته می‌تواند از مس، مس با نیکل اندود یا نیکل (فلز سفید) ساخته شود.

هادی سیم و کابل چیست؟

چه در یک دستگاه کوچک و چه در خطوط برقی که برق کل شهر را تامین می‌کند، هادی ماده‌ای است که جریان آزاد الکتریکی را امکان پذیر می‌کند. در مورد سیستم مدار الکتریکی، “رسانا” به طور خاص به قطعه‌ای اطلاق می‌شود که جریان الکتریکی را از منبع، به بار آن منتقل می‌نماید.

هادی از چه چیزی ساخته شده است؟

هنگامی که بار الکتریکی اعمال می‌شود، فلزات، بهترین خواص رسانایی را ارائه می‌دهند. به همین دلیل است که فلزات، رسانای انتخابی در سیم‌های الکتریکی هستند. اگرچه همه ما عادت داریم مس را به عنوان پر استفاده‌ترین هادی ببینیم، اما در واقع، بهترین هادی، فلز نقره است.

اما به دلیل قیمت بالای آن، مس بیشترین استفاده را دارد. سایر فلزات مانند آلومینیوم، طلا، فولاد و برنج نیز هادی هستند، اما آنها به اندازه مس و نقره موثر نبوده و استفاده از این فلزات ممکن است عوارض دیگری ایجاد کند.

انواع فلزات مورد استفاده در ساخت سیم برق

در اینجا انواع مختلفی از فلزات را که معمولا در سیم ‌ها و کابل ‌های برق استفاده می ‌شوند، بررسی می‌کنیم.

فلز مس در سیم و کابل

مس، متداول‌ترین فلز مورد استفاده در سیم و کابل است. کابل برق کتری، سیم اجاق گاز، یا شارژر لپ تاپ، احتمالاً از مس ساخته شده‌اند. این فلز، با عدد اتمی 29 به ضروری ترین فلز، برای کابل‌ها و سایر سیم‌کشی‌ها تبدیل شده است.

مس یک فلز بسیار رسانا است. این بدان معناست که الکتریسیته می‌تواند به راحتی از مس عبور کند که آن را برای سیم‌های برق ایده‌آل می‌کند. مس همچنین، در مقایسه با سایر فلزات نسبتاً ارزان است. در مقایسه با طلا که دارای ضریب رسانایی بالاتر و گران‌‌تر دارد، مس مقرون به صرفه‌‌ترین فلز برای سیم‌ کشی برق است.

این بدان معنی است که اساساً مس، بهترین رسانای الکتریسیته بوده و این در حالیست که هنوز هم مقرون به صرفه در نظر گرفته می‌شود. در حالی که مس برای هدایت الکتریسیته با قیمت مناسب عالی است، اما انعطاف‌پذیر نیز هست.

  • قابلیت‌های فوق العاده مس در کابل

یک فلز انعطاف پذیر، می‌تواند بدون ایجاد آسیب به سیم ها، کابل‌ها و عایق‌ها تا حدی خم و تا شود. مس همچنین شکل پذیر است و باعث می‌شود قالب گیری و ساخت کابل‌ها و سیم‌ها به راحتی انجام شود. یکی دیگر از مزایای بزرگ استفاده از مس برای کابل‌های برق اینست که مس در برابر حرارت نیز مقاوم می‌باشد.

سیم‌ها و کابل‌های مقاوم در برابر حرارت، می‌توانند مقدار زیادی گرما را بدون آسیب یا ایجاد آتش‌سوزی الکتریکی تحمل کنند. به همین دلیل، استفاده از سیم‌‌ها و کابل‌‌های مسی در مقایسه با سایر فلزات بسیار ایمن‌‌تر خواهند بود.

مس همچنین، قابل بازیافت است و آن را به یک انتخاب سبز عالی برای خانه شما تبدیل می‌کند. این فلز، به دلیل رسانایی، مقرون به صرفه بودن، شکل پذیری و مقاومت حرارتی، به استاندارد جهانی در سیم و کابل تبدیل شده است.

 

فلزات مورد استفاده در ساخت سیم

فلز طلا در کابل ها

از دیگر فلزات مورد استفاده در ساخت سیم، طلا است. معمولاً در اطراف رشته‌های فلزی دیگر پوشانده می‌شود، زیرا فلزی ارزان برای استفاده به عنوان تنها هادی می‌باشد. طلا، در مقایسه با مس، نقره و آلومینیوم، رسانایی الکتریکی بالاتری دارد.

مفتول‌های مسی و فلزی دیگر، معمولاً به دلایل مختلفی روی نقاط اتصال با کمی طلا پوشانده می‌شوند. رایج‌ترین کاربرد آنها، سیم‌های بسیار نازک است که گاهی اوقات می‌تواند رسانایی و ظرفیت را کاهش دهد. طلا فوق العاده قابل لحیم کاری بوده و هیچ اکسید سطحی تولید نمی‌کند.

همچنین، در شرایط عادی از نظر شیمیایی واکنش نشان نمی‌دهد که آن را به یک فلز نجیب تبدیل می‌کند. فلزات نجیب در برابر حملات شیمیایی حتی در دماهای بالا مقاومت فوق العاده‌ای از خود نشان می‌دهند. طلا همچنین، مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی دارد. این فلز، با مقادیر کمی نیکل یا کبالت آلیاژ شده و مقاومت سایش خوبی دارد.

روکش طلا، روی سیم‌ها و کابل‌ها دوام و انعطاف پذیری را ارائه می‌دهد و این فلز را به یک انتخاب کلیدی در سیم‌ها و کابل‌های برق تبدیل می‌کند. طلا به دلیل طول عمر و کارایی که در سیم کشی های الکترونیکی خانگی دارد، استفاده می‌شود. تنها نقطه ضعف استفاده از طلا اینست که گران بوده و تنها می‌توانید با استفاده از سیم یا کابل مسی به نتایج مشابهی برسید.

استفاده از نقره در سیم

نقره یکی از رساناترین فلزاتی است که جز فلزات مورد استفاده در ساخت سیم می‌باشد. اگرچه این فلز اکسید می‌شود، اما نقره همچنان یک رسانای الکتریکی عالی برای الکتریسیته بوده و به همین دلیل باعث می‌شود که می‌توانید از آن در کابل‌ها و سیم‌ها استفاده کنید.

نقره دوام عالی داشته و به راحتی خم و تا می‌شود تا امکان استفاده از کابل‌های برق را فراهم کند. با این حال، نقره فلز کمیاب‌تری است که آن را برای کابل کشی و سیم کشی انتخابی گران قیمت می‌کند. دومین مساله نقره این است که نسبت به مس و آلومینیوم بسیار راحت تر به اکسیداسیون واکنش نشان می‌دهد.

به این معنی که مس و آلومینیوم می‌توانند مدت زمان طولانی تری در برابر اثرات محیطی مقاومت کنند. این را باید اشاره کنیم که همه سیم‌‌ها، با گذشت زمان تخریب می‌‌شوند، با این حال، نرخ بالای تخریب نقره‌ها، در مقایسه با قیمت و در دسترس بودن آن، می‌‌تواند در بسیاری از کاربردها آن را به انتخاب ضعیفی برای سیم‌ کشی تبدیل کند.

آلومینیوم در سیم و کابل

مانند مس، آلومینیوم نیز به دلیل در دسترس بودن و هزینه آن، فلزی مناسب محسوب می‌شود که معمولاً برای سیم و کابل استفاده می‌شود. آلومینیوم یک رسانای عالی الکتریسیته می‌باشد و بیش از 100 سال است که به طور ایمن در کابل‌ها و سیم‌ها استفاده می‌شود. برای خرید کابل آلومینیوم خراسان الکتریک کلیک کنید.

آلومینیوم بادوام و انعطاف‌پذیر بوده و به راحتی می‌توان آن را خم و تا کرد. این به شما امکان می‌دهد در صورت نیاز آن را جابجا کرده و قالب بزنید. سیم کشی آلومینیومی همچنین سبک وزن می‌باشد، به این معنی که اغلب برای خطوط ولتاژ بالا استفاده می‌شود.

زیرا وزن سبک‌تر، نیروی کششی وارد شده بر سیم را کاهش می‌دهد و سیم یا کابل آلومینیومی را قادر می‌سازد با طول عمر بالاتری بماند. همچنین در برابر خوردگی مقاوم می‌باشد. به عبارت دیگر، طول عمر یک کابل آلومینیومی، بسیار بالاتر از نقره یا طلا است.

آلومینیوم همچنین دو برابر سیم کشی مسی، هدایت جریان دارد. همچنین در برابر حرارت مقاوم است، که آن را برای سیم‌‌ها و کابل‌‌هایی که برای مدت طولانی در جریان هستند، انتخاب خوبی می‌‌کند. این نکته را باید اشاره کنیم که آلومینیوم و مس برای 100 سال به عنوان هادی به دلایل مختلف مورد استفاده قرار گرفته‌اند. آنها هم برای ساختمان‌های صنعتی و مسکونی، تایید شده‌اند و مورد اعتماد صنعت برق بوده و در کاربردهای برق، کارآمد هستند.

استفاده از تنگستن در کابل

تنگستن، همچنین به عنوان ولفرام شناخته می‌شود، فلز کمتر رایج در سیم  و کابل است. این یک فلز نسوز استثنایی، در برابر حرارت و سایش فوق العاده قوی و بادوام است. این فلز، اغلب در فولاد برای افزایش سختی و استحکام استفاده می‌شود. از تنگستن در سیم کشی نیز استفاده می‌شود؛ زیرا بالاترین نقطه ذوب را در بین تمام فلزات دارد.

این فلز، برای قرن‌ها در سیم کشی به عنوان رشته‌ای برای روشنایی، لوله‌های الکترونی و الکترود استفاده شده است. تنگستن می‌‌تواند گران باشد، بنابراین، اغلب فقط در جایی استفاده می‌‌شود که هیچ فلز دیگری قادر به تحمل دمای بالا نباشد.

جمع بندی

برای آنکه بتوانید سیم کشی مناسبی را در ساختمان های تجاری، صنعتی و یا خانگی اجرا کنید، لازم است که شناخت کافی را در خصوص انواع آنها کسب کنید تا متناسب با میزان برق در جریان و نوع آن، کابل و سیم مناسب را انتخاب کرده و سیم کشی ایمنی را در ساختمان ایجاد نمایید.

سوالات متداول

آیا در کابل خودنگهدار از طلا یا نقره استفاده شده است؟

قبل از خرید کابل خودنگهدار حتما باید به جنس سیم آن توجه کنید؛ که اصولا از هادی هایی از جنس آلومینیوم ساخته شده‌اند.

برای خرید سیم و کابل خراسان الکتریک چگونه باید اقدام کرد؟

اگر قصد خرید کابل مس را دارید؛ جهت کسب اطلاعات و راهنمایی پیش از خرید با مشاورین ما در خراسان الکتریک تماس حاصل کنید.

۱
۲
۳
۴
۵
میانگین امتیازات ۵ از ۵
از مجموع ۱ رای
بازگشت به لیست

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *