تفاوت کابل آلومینیومی و مسی

سیم‌های برق با هادی مسی یا آلومینیومی ساخته می‌شوند که تفاوت‌های مهمی با یکدیگر دارند. هر دو فلز مس و آلومینیوم با توجه به خاصیت رسانندگی، هادی مناسبی برای انتقال جریان برق به شمار می‌روند که مس با توجه به خاصیت رسانندگی بیشتر و انعطاف‌پذیری بالاتر، گزینه مناسب‌تری برای انتقال جریان است؛ اما با توجه به قیمت ارزان‌تر آلومینیوم و وزن سبک‌تر آن، سیم‌های آلومینیومی جایگزین مناسبی برای مس محسوب می‌شوند. در این مقاله از کابل پیمان، به طور کامل به تفاوت کابل آلومینیومی و مسی می‌پردازیم و نقاط ضعف و قوت هر کدام از آن‌ها را بیان می‌کنیم.

سیم و کابل آلومینیومی

سیم و کابل آلومینیومی که هادی آن‌ها از جنس فلز آلومینیوم است، در انواع مختلف کابل‌های زمینی، زره‌دار و کابل‌های خود نگهدار ساخته می‌شوند. سیم و کابل‌های آلومینیومی کاربردهای مختلفی از جمله سیستم‌های برق‌رسانی به ساختمان‌های صنعتی و مسکونی، خطوط انتقال نیرو، سیم کشی داخلی هواپیماها و توزیع برق در خطوط آب، دارند.

گرچه آلومینیوم خاصیت رسانایی کمتری نسبت به مس داشته و جایگزین ارزانتری برای مس به شمار می‌رود، اما مزایای خاص خود را نیز دارد. با توجه به چگالی کمتر آلومینیوم، سیم‌های آلومینیومی وزن کمتری داشته و برای برخی کاربردها، این ویژگی یک مزیت مهم به شمار می‌رود. با توجه به خاصیت شکنندگی و انعطاف‌پذیری کمتر آلومینیوم نسبت به مس، هادی‌های آلومینیومی عمدتاً به صورت مفتولی و نیمه افشان تولید می‌شوند و سیم‌های افشان بایستی الزاماً با هادی مسی تولید شوند.

سیم و کابل مسی

مس به عنوان یک رسانای قوی، سال‌هاست که به عنوان هادی در تولید سیم‌های برق کاربرد دارد. رسانایی فلز آلومینیوم چیزی در حدود ۶۰ درصد مس است؛ همین موضوع باعث می‌شود که سیم‌های مسی، عملکرد کلی بهتری را نسبت به سیم‌های آلومینیومی داشته باشند و این موضوع مهم‌ترین شاخصه‌ی یک سیم انتقال جریان برق است و مهم‌ترین شاخصه‌ی سیم‌های مسی در بحث فرق کابل آلومینیوم و مس محسوب می‌شود. اما کمیاب بودن این فلز و قیمت بالای آن، سبب شده تا شاهد تولید سیم‌های آلومینیومی نیز باشیم.

سیم‌های مسی در انواع هادی‌های افشان، نیمه افشان، مفتولی، گرد و تخت تولید می‌شوند و کاربردهای مختلفی از جمله خطوط انتقال برق، سیم کشی داخلی ساختمان‌ها، استفاده به عنوان کابل‌های مخابراتی، کابل کواکسیال و غیره دارند. سیم‌های مسی در انواع فشار ضعیف، متوسط و فشار قوی تولید می‌شوند و از سطوح مقطع مختلف آن با توجه به جداول جریان مجاز کابل‌های مسی، می‌توان برای مصارف مختلف بهره برد.

مقایسه سیم و کابل آلومینیومی و مسی

وجود برخی تفاوت‌های ساختاری و فیزیکی این دو فلز، سبب تفاوت کابل آلومینیوم و مس می‌شود. البته مس با توجه به خصوصیاتی که دارد، هادی مناسب‌تری برای انتقال جریان الکتریسیته محسوب می‌شود؛ اما مهم‌ترین فرق کابل آلومینیومی و مسی، قیمت مناسب‌تر آلومینیوم در مقایسه با مس است که سبب ترویج سیم‌های آلومینیومی شده است. با توجه به اینکه کابل‌های آلومینیومی صرفاً به صورت مفتولی و یا نیمه افشان تولید می‌شوند و انعطاف‌پذیری کمتری دارند؛ برای سیم کشی داخلی ساختمان‌ها و استفاده در لوازم الکتریکی، عمدتاً از سیم و کابل مسی استفاده می‌شود. در حالی که برای محیط‌های باز مانند تیرهای چراغ برق، کابل‌های انتقال قدرت، از کابل‌های آلومینیومی زمینی و هوایی استفاده می‌شود. به طور کلی تفاوت کابل آلومینیومی و مسی و مزایای هر یک، سبب می‌شود که این کابل‌ها کاربرد خاص خود را داشته و مصرف کننده با توجه به کاربرد و شرایط خود، باید سیم و کابل مورد نیاز خود را انتخاب کند.

مزایا و معایب سیم و کابل آلومینیومی

همانطور که اشاره کردیم، آلومینیوم صرفاً یک جایگزین ارزان‌تر با ویژگی‌های ضعیف‌تر نیست. سیم‌های آلومینیومی، ویژگی‌ها و برتری‌های خاص خود را نسبت به سیم‌های مسی دارند. در این بخش به معرفی مزایا و معایب سیم و کابل آلومینیومی می‌پردازیم.

مزایای کابل آلومینیومی

• مهمترین مزیت آلومینیوم نسبت به مس، قیمت مناسب‌تر آن است که سبب می‌شود سیم و کابل آلومینیومی نسبت به سیم‌های مسی، قیمت ارزانتری داشته باشند.
• یک مورد دیگر از تفاوت کابل آلومینیومی و مسی مربوط به چگالی این دو فلز است که چگالی کمتر آلومینیوم سبب می‌شود که سیم و کابل آلومینیومی، سبک‌تر از سیم‌های مسی مشابه باشند.
• کاهش احتمال سرقت به خاطر قیمت کمتر
• هدایت الکتریکی یکنواخت
• حمل و نقل و نصب آسان‌تر به خاطر وزن کمتر

معایب کابل آلومینیومی

• سیم و کابل‌های آلومینیومی در دراز مدت دچار اکسیدسیون می‌شوند و دوام کمتری نسبت به سیم‌های مسی دارند.
• به خاطر رسانایی کمتر، برای انتقال جریان، بایستی از سیم‌های آلومینیومی قطورتر نسبت به سیم‌های مسی استفاده کرد.
• سیم‌های آلومینیومی انعطاف‌پذیری کمتری دارند؛ ضمن اینکه به خاطر همین انعطاف‌پذیری کمتر، امکان تولید سیم افشان آلومینیومی وجود ندارد.

مزایا و معایب سیم و کابل مسی

به خاطر رسانایی بالا و قابلیت شکل‌پذیری بسیار مناسب فلز مس، از آن به طور گسترده برای تولید انواع مختلف سیم و کابل استفاده می‌شود.

مزایای سیم و کابل مسی

• مقاومت الکتریکی کمتر و رسانایی الکتریکی بیشتر؛ در نتیجه اتلاف انرژی کمتر
• انعطاف‌پذیری و مقاومت مکانیکی بسیار بیشتر نسبت به آلومینیوم؛ به طور کلی مس نسبت به آلومینیوم چیزی در حدود ۷ برابر مقاومت بیشتری در برابر چرخش و خمش دارد.
• مس در مقایسه با آلومینیوم مقاومت بیشتری در برابر خوردگی و فرسایش دارد.
• کابل‌های مسی در مدل‌های متفاوت افشان و مفتولی با سطوح مقطع مختلف ساخته می‌شوند.

معایب سیم و کابل مسی

• مهمترین تفاوت کابل آلومینیومی و مسی، قیمت بالاتر سیم و کابل‌های مسی است.
• با وجود قیمت گرانتر سیم‌های مسی، این سیم‌ها هدفی در دسترس برای سارقین به شمار می‌روند.
• وزن سنگین نسبت به کابل‌های آلومینیومی

مقایسه کابل مسی با آلومینیومی در یک نگاه

با توجه به خواص مختلف دو فلز مس و آلومینیوم، سیم‌هایی که با این فلزات ساخته می‌شوند، ویژگی‌های فیزیکی و رسانایی مختلفی دارند. در جدول زیر به طور کامل به بیان مشخصات و تفاوت کابل آلومینیومی و مسی پرداخته‌ایم.