Förbindelseled är en viktig del av energisystemet. Kostnaden och livslängden för förbindelseleden beror huvudsakligen på det material som används för att tillverka försörjningsled för förbindelseleden. Det viktigaste och mest lämpliga materialet för försörjningsled i förbindelseled är koppar eftersom det har hög ledningsförmåga och hög dragmotstånd. Dessutom har det god formbarhet. Den enda begränsningen är dess kostnad. Det mest utbrett använda materialet i förbindelseleder är aluminium.
Aluminium har tillräcklig ledningsförmåga. Dessutom är det lätt. Detta resulterar i låg ledningsvikt och mindre sjunkning. Den enda begränsningen är dess låga dragmotstånd. För att överkomma denna begränsning används stålker för att öka dragmotståndet hos aluminiumledare, såsom i ACSR (aluminiumledare med stålarmatur) försörjningsled.
ACSR-ledare är mycket populär för högspänningsluftledningar. Valet av lämpligt material för förbindelseled beror på–
Krävda elektriska egenskaper
Krävda mekaniska egenskaper
Lokala förhållanden
Materialkostnad
Hög ledningsförmåga
Högt dragmotstånd
Lätt vikt
Hög motståndskraft mot korrosion i väderförhållanden
Hög termisk stabilitet
Låg temperaturutvidgningskoefficient
Låg kostnad
Material som används för förbindelseleder är nedan listade-
Koppar
Aluminium
Kadmium-kopparlegeringar
Fosforbronze
Galvaniserad stål
Stålker med koppar
Stålker med aluminium
Det mest utbrett använda materialet med hög ledningsförmåga som försörjningsled för elektriska maskiner eller utrustning är koppar. Formbarhet, svetsbarhet och lödbarhet är de viktigaste egenskaperna hos koppar. Ren koppar har god ledningsförmåga. Men ledningsförmågan hos standardklass koppar minskas p.g.a. närvaro av orenheter.
Spänningstätthet: 1,68 µΩ-cm.
Temperaturkoefficient för resistans vid 20oC: 0,00386 /oC.
Smältpunkt: 1085oC.
Specifik vikt: 8,96 g/cm3.
Koppar är det viktigaste och mest lämpliga materialet för försörjningsled i förbindelseled eftersom det har hög ledningsförmåga och högt dragmotstånd. Dessutom har det god formbarhet. Den enda begränsningen är dess kostnad.
Aluminium är ett element som är ett silvervit, lätt, mjukt, icke-magnetiskt och formbart metall. Aluminium är det tredje vanligaste elementet (efter syre och silikon) och den vanligaste metallen i jordens skorpa. Huvudgruvan för aluminium är bauxit. Aluminium har låg densitet, hög formbarhet, god korrosionsbeständighet och god ledningsförmåga, vilket gör det lämpligt att använda som elektrisk ledare för överföring och distribution av el.
Spänningstätthet: 2,65 µΩ-cm.
Temperaturkoefficient för resistans vid 20oC: 0,00429 /oC.
Smältpunkt: 660oC.
Specifik vikt: 2,70 g/cm3.
Det mest utbrett använda materialet i förbindelseleder är aluminium. Aluminium har tillräcklig ledningsförmåga. Dessutom är det lätt. Den enda begränsningen är dess låga dragmotstånd. För att överkomma denna begränsning används stålker för att öka dragmotståndet hos aluminiumledare, såsom i ACSR (aluminiumledare med stålarmatur). ACSR-ledare är mycket populär för hög spänning i luftledningar.
Kadmium-kopparlegeringar innehåller kadmium från 0,6 till 1,2%. Denna lilla tillägg av kadmium ökar dragmotståndet och korrosionsbeständigheten hos koppar. Ledningsförmågan hos kadmium-kopparlegeringar är 90 till 96 % av ren koppar.