Enerji iletim hattı enerji sisteminin önemli bir parçasıdır. İletim hattının maliyeti ve ömrü, iletken için kullanılan malzeme üzerine büyük ölçüde bağlıdır. İletim hattı için en uygun ve çok uygun malzemelerden biri yüksek iletkenlik ve yüksek çekme dayanımı olan bakır olup, aynı zamanda iyi esnekliğe sahiptir. Tek sınırlılık ise maliyetidir. İletim hatlarında en yaygın kullanılan malzeme alüminyumdur. Alüminyum yeterli iletkenliğe sahiptir. Ayrıca ağırlığı hafiftir, bu da düşük iletken ağırlığı ve daha az sarkmayı sağlar. Tek sınırlılık düşük çekme dayanımıdır. Bu sınırlılığın üstesinden gelmek için alüminyum iletkenin çekme dayanımını artırmak için çelik çekirdek kullanılır, örneğin ACSR (Alüminyum Çelik Güçlendirilmiş) iletken gibi.
ACSR iletken, yüksek gerilimli havadan havaya iletim hatları için oldukça popülerdir. Uygun malzemenin seçimi, İletim hattı için şunlara bağlıdır:
Gerekli elektriksel özellikler
Gerekli mekanik dayanım
Yerel koşullar
Malzeme maliyeti
Yüksek iletkenlik
Yüksek çekme dayanımı
Hafif ağırlık
Hava koşullarında yüksek korozyona karşı direnç
Yüksek termal istikrarlılık
Düşük termal genişleme katsayısı
Düşük maliyet
İletim hatları için kullanılan malzemeler aşağıda listelenmiştir:
Bakır
Alüminyum
Kadmiyum – Bakır alaşımı
Fosfor bronz
Galvanize çelik
Çelik çekirdekli bakır
Çelik çekirdekli alüminyum
Elektrik makinaları veya ekipmanları için kullanılan yüksek iletkenlikli malzeme olarak genellikle bakır kullanılır. Dövülme, kaynaklanma ve teneffüz edilebilirlik, bakırın en önemli özellikleri arasındadır. Saf haldeki bakır iyi iletkenliğe sahiptir. Ancak standart kalite bakırın iletkenliği, içerdikleri kirleticiler nedeniyle azalmıştır.
Bağlantı direnci: 1.68 µΩ -cm.
20oC'deki sıcaklık katsayısı: 0.00386 /oC.
Erime noktası: 1085oC.
Ağırlık yoğunluğu: 8.96gm /cm3.
Bakır, yüksek iletkenlik ve yüksek çekme dayanımı nedeniyle İletim hattı için en uygun ve çok uygun malzemelerden biridir. Ayrıca iyi esnekliğe de sahiptir. Tek sınırlılık maliyetidir.
Alüminyum, gümüş beyaz, hafif, yumuşak, manyetik olmayan ve dövülme kabiliyetine sahip bir metaldır. Alüminyum, Dünya'nın kabuğunda bulunan en bol elementlerden üçüncü sırada yer alır (oksijen ve silikon'dan sonra). Alüminyumun ana cevheri boksite adı verilen mineraltır. Alüminyum düşük yoğunluğa, yüksek dövülme kabiliyetine, iyi korozyon direncine ve iyi iletkenliğe sahiptir, bu da onu elektrik iletimi ve dağıtımında kullanılacak elektrik iletkeni olarak uygun kılar.
Bağlantı direnci: 2.65 µΩ -cm.
20oC'deki sıcaklık katsayısı: 0.00429 /oC.
Erime noktası: 660oC.
Ağırlık yoğunluğu: 2.70 gm /cm3.
İletim hatlarında en yaygın kullanılan malzeme alüminyumdur. Alüminyum yeterli iletkenliğe sahiptir. Ayrıca ağırlığı hafiftir. Tek sınırlılık düşük çekme dayanımıdır. Bu sınırlılığın üstesinden gelmek için alüminyum iletkenin çekme dayanımını artırmak için çelik çekirdek kullanılır, örneğin ACSR (Alüminyum Çelik Güçlendirilmiş) iletken. ACSR iletken, yüksek gerilimli havadan havaya iletim hatlarında oldukça popülerdir.
Kadmiyum bakır alaşımı, kadmiyum içeriği %0.6 ile %1.2 arasında değişir. Bu küçük kadmiyum eklenmesi, bakırın çekme dayanımını ve korozyon direncini artırır. Kadmiyum bakır alaşımının iletkenliği, saf bakırın %90 ile %96 arasındadır.
Yüksek çekme dayanımı gerektiren iletim hattı için iletken yapmak.
Troley tel yapmak.
Isıtıcı pad yapmak.
Elektrikli battaniye elemanları yapmak.