송전선 도체에 사용되는 재료

송전선은 전력 시스템의 중요한 부분입니다. 송전선의 비용과 수명은 주로 도체를 제작하는 데 사용되는 재료에 따라 달라집니다. 송전선 도체에 가장 적합하고 중요한 재료는 높은 전기전도성과 높은 인장강도를 가진 구리입니다. 또한 좋은 연성을 가지고 있습니다. 유일한 제약은 그 비용입니다. 송전선에서 가장 널리 사용되는 재료는 알루미늄입니다.
알루미늄은 충분한 전기전도성을 가지며, 무게가 가볍습니다. 이로 인해 도체의 무게가 줄어들고 처짐이 적어집니다. 유일한 제약은 낮은 인장강도입니다. 이를 극복하기 위해 ACSR (알루미늄 강철 강화) 도체와 같이 강철 코어를 사용하여 알루미늄 도체의 인장강도를 증가시킵니다.

ACSR 도체는 고압 송전선에서 매우 많이 사용됩니다. 적합한 재료의 선택은 다음과 같은 요소에 의존합니다–

1. 필요한 전기적 특성

2. 필요한 기계적 강도

3. 현지 조건

4. 재료 비용

송전선 도체에 사용되는 재료의 요구되는 특성

1. 높은 전기전도성

2. 높은 인장강도

3. 가벼운 무게

4. 날씨 조건에서의 부식 저항성

5. 높은 열 안정성

6. 낮은 열팽창 계수

7. 낮은 비용

송전선에 사용되는 재료들

송전선에 사용되는 재료는 다음과 같습니다-

1. 구리

2. 알루미늄

3. 카드뮴-구리 합금

4. 인듐 청동

5. 갈바나이즈 스틸

6. 강철 코어 구리

7. 강철 코어 알루미늄

구리 (Cu)

전기 기계나 장비의 도체로 널리 사용되는 고전도성 재료는 구리입니다. 구리는 가공성, 용접성, 납땜성이 가장 중요한 특성입니다. 순수한 형태의 구리는 좋은 전도성을 가지지만, 표준 등급의 구리의 전도성은 불순물의 존재로 인해 감소합니다.

구리의 특성

1. 저항률: 1.68 µΩ -cm.

2. 20oC에서의 저항 온도 계수: 0.00386 /oC.

3. 융점: 1085oC.

4. 비중: 8.96gm /cm3.

구리의 사용

구리는 높은 전도성과 높은 인장강도를 가지므로 송전선 도체로 가장 적합한 재료입니다. 또한 좋은 연성을 가지고 있습니다. 유일한 제약은 그 비용입니다.

알루미늄 (Al)

알루미늄은 은백색, 가볍고, 부드럽고, 자기적이지 않고 연성이 있는 금속입니다. 알루미늄은 지각에서 산소와 실리콘 다음으로 풍부한 세 번째 원소이며, 가장 풍부한 금속입니다. 알루미늄의 주요 광물은 보크사이트입니다. 알루미늄은 낮은 밀도, 높은 연성, 좋은 부식 저항성, 그리고 좋은 전도성을 가지므로, 전기 전송 및 배전을 위한 전기 도체로 적합합니다.

알루미늄의 특성

1. 저항률: 2.65 µΩ -cm.

2. 20oC에서의 저항 온도 계수: 0.00429 /oC.

3. 융점: 660oC.

4. 비중: 2.70 gm /cm3.

알루미늄의 사용

송전선에서 가장 널리 사용되는 재료는 알루미늄입니다. 알루미늄은 충분한 전도성을 가지며, 무게가 가볍습니다. 유일한 제약은 낮은 인장강도입니다. 이를 극복하기 위해 강철 코어를 사용하여 알루미늄 도체의 인장강도를 증가시키는데, 예를 들어 ACSR (알루미늄 강철 강화) 도체가 있습니다. ACSR 도체는 고전압 송전선에서 매우 많이 사용됩니다.

카드뮴-구리 합금

카드뮴-구리 합금은 카드뮴 0.6%에서 1.2%를 포함합니다. 이 작은 카드뮴의 추가는 구리의 인장강도와 부식 저항성을 증가시킵니다. 카드뮴-구리 합금의 전도성은 순수한 구리의 90%에서 96%입니다.

카드뮴-구리 합금의 사용

1. 고인장강도 송전선 도체 제작.

2. 트롤리 와이어 제작.

3. 히팅 패드.

4. 전기 담요 요소.