Quins són els quatre tipus de conductors en una línia d'alta tensió?

Un conductor sòlid únic

Característiques

Un conductor sòlid únic és el tipus més bàsic de conductor. Està fet d'un únic material metàl·lic (com el cobre o l'alumini) i té les avantatges d'una estructura simple i una gran resistència mecànica. Gràcies a la seva estructura sòlida, presenta una bona conductivitat a baixes freqüències i una distribució de corrent relativament uniforme. Per exemple, es pot utilitzar en algunes línies de transmissió de curt recorregut que requereixen una gran resistència mecànica i baixa freqüència (com alguns cablats elèctrics interiors).

No obstant això, amb l'augment de la freqüència de transmissió, l'efecte de superfície concentrarà la corrent a la superfície del conductor, i el material interior del conductor sòlid no es pot utilitzar completament, provocant un despes del material, i podria limitar la seva capacitat de portar corrent degut a problemes de dissipació de calor durant la transmissió de corrents altes.

Conductor estratificat

Característiques

Un conductor estratificat està compost per diverses fils de menor diàmetre retorçades juntes. Aquesta estructura augmenta la flexibilitat del conductor, és fàcil d'instal·lar i doblegar, i és adequat per a línies de transmissió que necessiten ser doblegades o mogudes sovint, com els cables en els ponts de cable o els cables d'alimentació de alguns dispositius mòbils.

El contacte entre els múltiples fils del conductor estratificat augmenta l'àrea de dissipació de calor en certa mesura i ajuda a millorar la capacitat de portar corrent. Alhora, ja que cada petit fil es pot considerar com un camí de corrent independent, a freqüències altes, l'efecte de superfície fa que la corrent es concentri a la superfície de cada petit fil, equivalent a incrementar l'àrea conductora efectiva total, el que permet tractar millor la transmissió a altas freqüències que un conductor sòlid únic. Per exemple, en alguns cables de comunicació de freqüència alta, es fan servir conductors estratificats per millorar la qualitat de la transmissió del senyal.

Conductor buit

Característiques

L'interior del conductor buit té una estructura buida, i la corrent es concentra principalment a la superfície exterior del conductor. Aquesta estructura fa ús eficient de l'efecte de superfície, en la transmissió a altas freqüències, ja que la corrent es concentra a la superfície, la part buida no té un efecte substancial en la transmissió de corrent, però pot reduir el pes del conductor i estalviar material.

Els conductors buits tenen certes aplicacions en alguns sistemes de transmissió amb requisits estrictes de pes (com les línies de transmissió en el camp aerospacial) o línies de transmissió aèries de gran llargada (per reduir la pressió del seu propi pes sobre la torre). No obstant això, el procés de fabricació dels conductors buits és relativament complex, i la resistència mecànica pot ser inferior a la dels conductors sòlids, i cal prendre mesures en el disseny estructural per assegurar un suport mecànic adequat.

Conductor coaxial

Característiques

Un conductor coaxial consta d'un conductor interior i un conductor exterior separats per un mitjà aïllant. El conductor exterior sol ser un conductor cilíndric buit que envolta el conductor interior al mig. Aquesta estructura té bones característiques d'escudat electromagnètic, el conductor interior transmet el senyal, mentre que el conductor exterior no només és el camí de retorn del senyal, sinó que també serveix com a escut contra les interferències electromagnètiques externes.

Els conductors coaxials són ampliament utilitzats en la transmissió de senyals de freqüència alta (com la transmissió de senyals de TV, la transmissió de dades d'alta velocitat en xarxes informàtiques, etc.). Poden transmetre eficientment senyals de freqüència alta, reduir l'atenuació del senyal i les interferències externes, i assegurar la qualitat del senyal. No obstant això, el cost del cable coaxial és relativament elevat, i amb l'augment de la distància de transmissió, l'atenuació del senyal encara és un problema a considerar.