विद्युत तारों के उत्पादन में स्टील के स्थान पर एल्युमिनियम का उपयोग करने का कारण क्या है।
कार्यक्रम तार उत्पादनमा तामा (स्टील नहुन, किनभने स्टील सामान्यतया तार चालकको लागि प्रयोग गरिँदैन) बाट एल्युमिनियम प्रयोग गर्ने मुख्य कारणहरू छन्। हाल यद्यपि मूल प्रश्नमा "स्टील" भनिन्थ्यो, दिइएको संदर्भमा, यो व्याख्या शक्ति प्रसार रेखाहरूमा तामाको बाट एल्युमिनियम किन प्रयोग गरिन्छ भन्ने कारणलाई ठाउँ दिन्छ। यहाँ एल्युमिनियमलाई चालक सामग्रीको रूपमा प्रयोग गर्ने केही कारणहरू छन्:
लागत दक्षता (Cost Efficiency)
थुप्रैको मूल्य: तामाबाट धेरै सस्तो एल्युमिनियम छ। चाहिँ शक्ति प्रसार नेटवर्कहरूलाई धेरै तारको आवश्यकता हुन्छ, एल्युमिनियम प्रयोग गर्ने ले लागत धेरै कम गर्न सकिन्छ।
आर्थिक: दूर दूरीको प्रसार परियोजनाहरूमा, एल्युमिनियमको लागत फाइदा विशेष रूपमा स्पष्ट हुन्छ।
हल्को (Lightweight)
स्थापना सजिलो: एल्युमिनियमको घनत्व तामाको तिहै भाग हुन्छ, यसबाट एउटै आकारको एल्युमिनियम तार तामाको तारबाट धेरै हल्को हुन्छ। यो हल्कापन यातायात र स्थापना संग जुडिएका दिक्कतहरू र लागतलाई कम गर्छ।
रचनात्मक भार कम: हल्को वजनले (जस्तै टावर र खम्बा) समर्थन संरचनाहरूको लागि आवश्यकताहरू कम गर्छ, यसले यी समर्थनहरूको बोझ कम गर्छ।
राम्रो चालकता (Good Conductivity)
चालकता: यद्यपि एल्युमिनियमको चालकता तामाबाट थोरै कम छ (तामाको चालकता लगभग 100% छ, जबकि एल्युमिनियमको लगभग 61% छ), एल्युमिनियम शक्ति प्रसार अनुप्रयोगको लागि पर्याप्त चालकता छ।
संशोधन उपाय: एल्युमिनियमको निम्न चालकता लाई एल्युमिनियम तारको क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्रलाई बढाउने द्वारा टोक्स तामा तारहरूको समान व्यवहार लाई प्राप्त गर्न सकिन्छ।
क्षार रोधी (Corrosion Resistance)
सतह ऑक्साइड लेयर: एल्युमिनियम वायुमा सघन ऑक्साइड लेयर बनाउन सक्छ, जसले अगाडि ऑक्सीकरण र क्षार रोध गर्छ, यसले राम्रो क्षार रोधी प्रदान गर्छ।
थुप्रैको रक्षण लागत: तामाबाट, एल्युमिनियमको स्व-रक्षात्मक गुणस्वरूपले रक्षण लागत कम गर्छ।
यान्त्रिक बल (Mechanical Strength)
संयुक्त सामग्री: केही अवस्थाहरूमा, एल्युमिनियम तारको यान्त्रिक बललाई बढाउन, एल्युमिनियममा धातुको मिश्रण वा एल्युमिनियममा उच्च बल धातु तार (जस्तै ACSR - Aluminum Conductor Steel Reinforced) लगाउन सकिन्छ। यसले एल्युमिनियमको चालकता बनाए राख्दै यान्त्रिक बल बढाउँछ।
नोक्सो: एल्युमिनियममा राम्रो डक्टिलिटी र टफनेस छ, यसले बेंडिङ र स्ट्रेचिङ गर्दा टुक्रै नहुने सम्भावना कम छ।
पर्यावरणीय विचार (Environmental Considerations)
समृद्ध स्रोत: एल्युमिनियम प्राप्त गर्ने बॉक्साइट खनिज विश्वभरमा व्यापक रूपमा वितरित छ र तामा खनिज भन्दा खनन र परिष्करण गर्न सजिलो छ।
पुनर्चक्रण: एल्युमिनियममा राम्रो पुनर्चक्रण मूल्य छ र यसलाई बारम्बार पुनर्चक्रण गर्न सकिन्छ भने प्रदर्शन नहुन्न।
नीति समर्थन (Policy Support)
सरकारी समर्थन: केही देश र क्षेत्रहरू घरेलू एल्युमिनियम उद्योगको विकास वा प्रसार लागत कम गर्न एल्युमिनियम तार प्रयोग गर्ने नीति लागू गर्छन्।
तापीय विस्तार गुणांक (Coefficient of Thermal Expansion)
अनुकूलनीयता: एल्युमिनियमको तापीय विस्तार गुणांक तामाबाट उच्च छ, यसले तापमान बदलसँग लम्बाईमा धेरै परिवर्तन हुन्छ। उचित अभियान्त्रिक डिझाइन द्वारा, यो तारहरूमा तनाव ढाल्न मा प्रयोग गरिन सकिन्छ।
सारांश
सारांशमा, शक्ति प्रसार रेखाहरूमा एल्युमिनियमलाई चालकको रूपमा प्रयोग गर्ने मुख्य कारणहरू लागत दक्षता, हल्को वजन, राम्रो चालकता, क्षार रोधी, यान्त्रिक बल र पर्यावरणीय लाभहरू हुन्। यी कारणहरूले एल्युमिनियमलाई शक्ति प्रसारमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिने चालक सामग्री बनाउँछ। तथापि, जहाँ उच्च चालकता र राम्रो स्थिरता आवश्यक छ, तामा अनिवार्य विकल्प रहन्छ।
