تفاوت کابل آلومینیومی و مسی

تفاوت کابل آلومینیومی و مسی و عدم اطلاع از ویژگی های این کابل ها می تواند در یک کابل کشی استاندارد چالش برانگیز باشد. خوب است بدانید که هر دو گزینه یعنی کابل مسی و آلومینیومی علاوه بر ویژگی های مثبت دارای معایبی نیز هستند که انتخاب مناسب آن ها به عوامل مختلفی نظیر بودجه، میزان جریان، طول عمر، ولتاژ، محل نصب و … بستگی دارد. برخی افراد با تصور عدم انتقال جریان یا مقاومت اهمی بسیار بالا معمولاً از خرید کابل های آلومینیوم صرف نظر می کنند که این باور به کلی اشتباه است. کابل برق آلومینیومی نیز به جهت استفاده مطابق با تمامی استاندارد ها ساخته می شوند و در صورتی که از مقطعی متناسب با جریان مورد نیاز استفاده شود عملکردی مطلوب دارند. در ادامه به بررسی و مقایسه کابل آلومینیوم و مسی و فاکتورهای تاثیر گذار بر روی آن ها می پردازیم و به شما کمک می کنیم تا کابل مناسب برای نیازهای خود را انتخاب کنید. همچنین به نکاتی در مورد معایب و مزایای کابل آلومینیومی و مسی، نقاط ضعف و قوت، نصب و استفاده از این کابل ها به صورت کامل اشاره خواهیم نمود. همچنین در ادامه به سوالاتی از قبیل کابل مسی بهتر است یا کابل آلومینیومی، رسانایی کابل مسی بیش تر است یا کابل آلومینیومی و به طور کلی کابل مسی بخریم و یا آلومینیومی پاسخ خواهیم داد. در انتها جدول مقایسه کابل مسی و آلومینیومی قرار گرفته تا به صورت تخصصی معایب و مزایای هر یک از این کابل را مشاهده و بررسی نمایید.

مقایسه جریان دهی کابل آلومینیوم و مسی

در مقایسه میزان جریان دهی کابل آلومینیومی و کابل مسی، تفاوت های قابل توجهی به چشم می خورد که بر اساس خواص فیزیکی و الکتریکی این مواد است. مس به دلیل داشتن رسانایی بالا، قادر است جریان بیشتری را در مقایسه با آلومینیوم با همان ابعاد حمل نماید. به طور کلی، رسانایی مس به صورت حدودی تقریبا ۶۰ درصد بیشتر از آلومینیوم است که این امر به معنای کارایی بهتر مس در حمل جریان الکتریکی و کاهش تلفات انرژی است. با این حال، کابل برق آلومینیومی به دلیل وزن سبک تر و قیمت پایین تر، گزینه ای مقرون به صرفه برای بسیاری از کاربردهای صنعتی و ساختمانی به شمار می رود در نتیجه، اگرچه آلومینیوم جریان کمتری را نسبت به مس حمل می کند، اما اغلب برای خطوط انتقال قدرت در فواصل طولانی مورد استفاده قرار می گیرد که در آن کاهش وزن و هزینه اولویت دارند.

میزان جریان در کابل مسی نسبت به کابل آلومینیومی بصورت 60 درصد بصورت تقریبی بیش تر است.

به جهت آگاهی دقیق تر می توانید به صفحه میزان جریان مجاز سیم و کابل مراجعه نموده و میزان آمپراژ هر کابل برق با هادی مسی و آلومینیومی را با یک دیگر مقایسه نمایید. توجه داشته باشید عواملی مانند دمای محیط، طول کابل برق، اتصالات و موارد مشابه بر میزان جریان دهی کابل برق تاثیر گذار است.

مقایسه طول عمر کابل آلومینیوم و کابل مسی

طول عمر کابل آلومینیومی در مقایسه با کابل مسی چقدر است؟ تعیین طول عمر دقیق کابل ها به عوامل مختلفی مانند کیفیت ساخت، شرایط محیطی، بارگذاری و نحوه نصب بستگی دارد. با این حال، می توان بر اساس تجربیات مختلف طول عمر متوسط آنها ارائه کرد.

در تصویر فوق طول عمر کابل مسی و آلومینیومی بصورت حدودی بیان شده است.

طول عمر کابل مسی

شواهد تجربی نشان می دهد که کابل های مسی با کیفیت بالا در تاسیسات مسکونی و تجاری در شرایط ایده ئال می توانند بیش از 50 سال طول عمر مفید داشته باشند.

طول عمر کابل آلومینیومی

بسیاری از تکنسین های برق معتقدند که کابل های آلومینیومی باکیفیت در ساختمان های مسکونی و تجاری می توانند بیش از 30 سال دوام و طول عمر داشته باشند.

عوامل موثر بر طول عمر کابل برق

عوامل موئر بر طول عمر کابل برق به چهار عامل کیفیت ساخت، شرایط محیطی، عبور جریان غیر استاندارد و نحوه نصب بستگی دارد که هر یک از موارد ذکر شده می تواند عملکرد کابل و طول عمر آن را تحت تاثیر مستقیم قرار دهد.

عوامل موثر بر طول عمر کابل برق شامل موارد زیر می باشد:

• کیفیت ساخت: کابل های باکیفیت که از مواد مرغوب و با استانداردهای بالا تولید شده اند، طول عمر بیشتری دارند.
• شرایط محیطی: قرار گرفتن در معرض عواملی مانند رطوبت بالا، گرما، مواد شیمیایی و تابش UV می تواند طول عمر کابل را کاهش دهد.
• عبور جریان غیر استاندارد: عبور جریان برق به صورت غیر استاندارد و بیش از توان نامی آن می تواند کابل برق را زودتر فرسوده نماید.
• نحوه نصب: نصب صحیح و اصولی کابل برق مطابق با دستورالعمل های سازنده، طول عمر آنها را افزایش می دهد.

مقایسه وزن کابل مسی و آلومینیومی

سوال مهمی که مقایسه وزن کابل مسی و آلومینیومی و بررسی آن به دلیل اهمیت این موضوع برای خریداران این دسته از کابل ها است. در واقع وزن کابل برق یکی از عوامل مهم در تصمیم گیری برای خرید کابل آلومینیومی و یا مسی است به ویژه در پروژه هایی که نیاز به حمل و نقل و نصب آسان دارد. کابل آلومینیومی به طور معمول سبک تر از کابل های مسی هستند زیرا آلومینیوم دارای چگالی پایین تری نسبت به مس است. به طور دقیق، چگالی آلومینیوم تقریباً ۲.۷ گرم بر سانتی متر مکعب است در حالی که چگالی مس تقریباً ۸.۹ گرم بر سانتی متر مکعب است. این تفاوت در وزن باعث می شود که کابل های آلومینیومی در پروژه هایی که در آن کابل کشی سریع و وزن سبک کابل برق اهمیت دارد نظیر نصب های هوایی یا کابل کشی ساختمان های بلند، ایده آل باشند.

در تصویر فوق تفاوت حدودی چگالی مس و آلومینیوم دیده می شود.

کابل های آلومینیومی به دلیل وزن کمتر خود، فشار کمتری به سازه های نگه دارنده وارد می کنند و نصب راحت تری دارند. علاوه بر این، هزینه حمل و نقل آن نیز پایین تر است. در مقابل، کابل های مسی با وجود وزن بالا، در کاربردهایی که نیاز به دوام بالا و کاهش تلفات انرژی دارند بیشتر ترجیح داده شوند. وزن بیشتر مس ممکن است نصب آن را پیچیده تر کند اما مزایای الکتریکی و دوام آن اغلب این چالش را جبران می کند. این که کابل مسی بخریم یا کابل آلومینیومی نیاز به بررسی موارد بیش تری مانند تفاوت در میزان اکسید شدن، کاربرد، انعطاف پذیری و … دارد که در ادامه بصورت کامل به آن ها می پردازیم.

تفاوت کابل مسی و آلومینیومی در برابر اکسیداسیون

از جمله تفاوت کابل مسی و آلومنیومی می توان به میزان اکسیداسیون آن ها در شرایط محیطی مختلف اشاره نمود. کابل های مسی به طور طبیعی در برابر اکسیداسیون مقاوم تر از کابل های آلومینیومی هستند. دلیل این امر، تشکیل لایه نازکی از اکسید روی سطح مس است که به عنوان یک لایه محافظ عمل می کند و که این لایه می تواند مس را در برابر اکسیداسیون مقاوم سازد. در مقابل، آلومینیوم در برابر اکسیداسیون مقاوم نیست و لایه اکسید ضخیمی که بر روی سطح آن تشکیل می شود می تواند سبب کاهش هدایت الکتریکی و افزایش مقاومت اهمی کابل برق شود. این امر می تواند به مرور زمان منجر به گرم شدن بیش از حد کابل، تخریب عایق و کاهش طول عمر کلی یک کابل برق آلومینیومی شود.

کابل مسی و کابل آلومینیومی از نظر اکسیداسیون با یک دیگر متفاوت هستند.

عوامل مختلفی مانند رطوبت، گرما و مواد شیمیایی می توانند سرعت اکسیداسیون مس و آلومینیوم را افزایش دهند که به جهت کاهش اکسیداسیون و افزایش طول عمر کابل ها، می توان از راهکارهایی مانند استفاده از روکش های محافظ، نصب کابل در داخل لوله های فلکسی و خرطومی، نصب کابل در مکان های خشک و خنک و بازرسی و نگهداری منظم آنها استفاده کرد. با این وجود باید درنظر داشت که هر یک از این کابل ها مزایا و معایب خود را دارند که در مقاله کنونی به آن اشاره شده است و باید بر اساس نیاز، تصمیم به خرید کابل آلومینیومی و مسی گرفته شود.

کاربرد کابل مسی و آلومینیومی

در مقایسه کاربرد کابل مسی و آلومینیومی می توان دریافت که هر کدام از این کابل ها برای کاربردهای خاصی طراحی شده اند کاربری هر یک از آن ها بستگی به ویژگی های فیزیکی و اقتصادی آن ها دارد. کابل های مسی از نظر کاربرد به دلیل رسانایی بالا و مقاومت کم در برابر جریان الکتریکی، به طور گسترده در سیستم هایی که نیاز به انتقال انرژی با کمترین افت ولتاژ را دارند مورد استفاده قرار می گیرند. این نوع کابل ها برای استفاده در خانه ها، ساختمان های تجاری و صنعتی و همچنین در تجهیزات و دستگاه های الکتریکی که نیاز به رسانایی بالا دارند ایده آل هستند.

کاربرد کابل مسی و آلومینیومی

در مقابل کاربرد کابل آلومینیوم به دلیل وزن سبک تر و  قیمت ارزان تر عمدتاً در پروژه هایی که نیاز به مقادیر زیادی کابل برق با متراژهای بالا دارند به جهت کاهش هزینه تمام شده پروژه مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین به دلیل ارزش بهای قیمت مس و رواج در سرقت کابل برق های مسی، بسیاری از افراد به خرید کابل برق با هادی آلومینیومی روی آورده اند. همچنین، کابل آلومینیومی در برخی از کاربردهای خاص ساختمانی استفاده می شوند که در آن ها نیاز به کابل کشی برای مسافت های طولانی و با هزینه کمتر است. به طور خلاصه، انتخاب بین کابل مسی و کابل آلومینیومی بستگی به نیازهای خاص پروژه، از جمله هزینه، وزن و نیاز به رسانایی دارد.

تفاوت انعطاف پذیری کابل آلومینیومی و کابل مسی

تفاوت کابل مسی و آلومینیومی از نظر انعطاف پذیری قابل توجه است به طوری که این موضوع تأثیر مستقیمی در انتخاب آن توسط خریدار در پروژه های گوناگون مطابق با نیازهای کابل کشی دارد. به طور کلی کابل برق مسی از انعطاف پذیری بالاتری در مقایسه با کابل آلومینیومی برخوردار هستند. این امر به دلیل خصوصیات طبیعی فلز مس است که دارای خواص فیزیکی نرم تر و قابل انعطاف پذیر تر از آلومینیوم است که این مسئله به دلیل ساختار مولکولی پایین تر مس و تراکم بالای رشته های مسی در کابل های مسی می باشد. این خاصیت مس را برای استفاده در محیط هایی که نیاز به خمش و انعطاف پذیری بالا دارد نظیر نصب در فضاهای تنگ یا حرکتی، تسمه نقاله ها و کابل کشی از داخل لوله ها و مسیر های پر پیچ و خم ایده آل می سازد.

انعطاف پذیری کابل برق مسی نسبت به کابل آلومینیومی بالاتر است.

در مقابل کابل آلومینیومی اگر چه از نظر اقتصادی مطلوب تر است اما به دلیل سختی و شکنندگی بیشتر، انعطاف پذیری کمتری دارد. این خاصیت در آن باعث می شود که استفاده از کابل آلومینیوم در محیط هایی که نیاز به خمش های مکرر یا شدید دارد کاربردی نباشد. همچنین کابل های آلومینیومی به طور معمول در مقاطع بالا با عایق بندی های ضخیم توسط تولید کنندگان تولید می شوند تا بتوان به میزان زیادی از شکنندگی فلز آلومینیوم جلوگیری نمود که این امر می تواند باعث کاهش انعطاف پذیری آن شود. با توجه به موارد گفته شده نتیجه می گیریم کابل مسی در مقایسه با کابل آلومینیومی از انعطاف پذیری بالا تری برخوردار است که می تواند در انتخاب ما برای خرید کابل مسی و یا آلومینیومی تاثیر گذار باشد.

جدول مقایسه کابل مسی و آلومینیومی

در جدول کابل مسی و آلومینیومی به صورت کامل مزایا و معایب هر دو کابل را از نظر هدایت الکتریکی، میزان مقاومت، وزن، قیمت، انعطاف پذیری، مقاومت در برابر خوردگی، طول عمر، سهولت در نصب، اتصالات، میزان ایمنی و کاربرد را به تفکیک مورد بررسی قرار داده ایم تا به شما در انتخاب کابل مناسب برای پروژه تان کمک نماییم.

ضریب تبدیل کابل مسی به آلومینیومی

در تاسیسات برق، گاهی اوقات نیاز به جایگزینی کابل مسی با کابل آلومینیومی یا بالعکس وجود دارد. برای انجام این کار به طور دقیق، به ضریب تبدیل بین این دو نوع کابل نیاز داریم تا بتوانیم کابلی را خریداری کنیم که جریان مورد نیاز پروژه ما را به صورت استاندارد منتقل نماید. ضریب تبدیل عددی است که نشان می دهد برای انتقال جریان، چه مقدار سطح مقطع کابل آلومینیومی به جای کابل مسی یا بلعکس نیاز است که به وسیله فرمول زیر می توان این مقدار را بدست آورد.

در جدول تبدیل سیم آلومینیوم به مس، می‌توان معادل های سطح مقطع هادی های مسی و آلومینیومی را مشاهده کرد.

محاسبه ضریب تبدیل هادی آلومینیومی و مسی

محاسبه ضریب تبدیل بین هادی مسی و آلومینیومی با استفاده از فرمول زیر انجام می شود:

ضریب تبدیل = (هدایت الکتریکی مس) / (هدایت الکتریکی آلومینیوم)

به طور کلی هدایت الکتریکی با واحد اندازگیری S/m به مخفف عبارت Simense بر Meter اندازه گیری می شود. هدایت الکتریکی فلز مس معادل 63.4 S/m است که این میزان در کابل های آلومینیومی معادل 37.7 S/m می باشد که با قرار گرفتن این اعداد در فرمول ذکر شده ضریب تبدیل هادی مسی در مقایسه با هادی مسی معادل 1/67 بدست می آید. بنابراین با توجه به ضریب تبدیل 1.67 برای انتقال جریان، به سطح مقطع کابل آلومینیومی حدود 1.67 برابر بیشتر از سیم مسی نیاز است.

جدول تبدیل سیم آلومینیوم به مس

در جدول تبدیل سیم آلومینیوم به مس می توان سطح مقطع های معادل را با هادی مسی و آلومینیوم مشاهده نمود. این جدول نشان می دهد که در صورت نیاز به تبدیل یک سطح مقطع مشخص هادی مسی باید از چه سطح مقطع هادی آلومینیومی استفاده نمود. به عنوان مثال در صورتی که یک شخص قصد دارد یک کابل آلومینیومی را جایگزین کابل نمره 16 مسی نماید، جدول زیر نشان می دهد که باید از کابلی با سطح مقطع 25mm² استفاده نماید.