ويستخدم النحاس كمادة رئيسية في تصنيع الأسلاك الكهربائية في المنازل وفي هذا المقال سنتعرف على جدول أحمال الكابلات النحاس والألمنيوم.
جدول أحمال الكابلات النحاس والألمنيوم
يبين الجدول التالي الآتي مقدار التيار الذي يمكن لأنواع مختلفة من الكوابل غير المدفونة في الأرض تمريره:
 |
| جدول أحمال الكابلات النحاس والألمنيوم |
حيث ان :
AI: موصل مصنوع من الألمنيوم.
المجموعة الأولى: تمثل موصلاً أو أكثر داخل مواسير مخصصة للتمديدات.
المجموعة الثانية: كابل متعدد القلوب، مثل كابلات (PVC).
المجموعة الثالثة: موصلات أحادية القلب ممدودة في الهواء (عزلXLPE)، وبشرط ألا تقل المسافة بين أي كابلين متجاورين عن قطر أحدهما.
ويبين الجدول التالي الاتي بعض المقاسات المعيارية شائعة الاستخدام للأسلاك النحاسية، وقيمة التيار الذي تمرره هذه
الأسلاك بشكل آمن:
 |
| جدول أحمال الكابلات النحاس الشائعة |
أسباب استخدام النحاس والألمنيوم في الاسلاك الكهربائية
يرجع استخدام النحاس في صناعة الأسلاك الكهربائية المنزلية لعدة أسباب منها :
- الموصلية العالية: يتمتع النحاس بأعلى موصلية كهربائية بين جميع المعادن غير الثمينة.
- المقاومة المنخفضة: يمتلك النحاس مقاومة كهربائية منخفضة، مما يُقلل من فقدان الطاقة في الأسلاك.
- المتانة: يتميز النحاس بقوة شد عالية، مما يجعله مقاومًا للكسر والتآكل.
- سهولة التشكيل: يمكن تشكيل النحاس بسهولة في أشكال مختلفة، مما يجعله مناسبًا للاستخدام في مختلف التطبيقات.
- التكلفة: على الرغم من أن النحاس أغلى من الألومنيوم، إلا أنه يتمتع بعمر افتراضي أطول، مما يجعله أكثر اقتصادية على المدى الطويل.
وأيضا يستخدم الألمنيوم في صناعة الأسلاك الكهربائية وذلك للأسباب التالية :
- التكلفة المنخفضة: يُعد الألومنيوم أرخص بكثير من النحاس، مما يجعله خيارًا أكثر اقتصادية في بعض التطبيقات.
- الخفة: يتميز الألومنيوم بوزن خفيف، مما يجعله سهل التركيب والنقل.
- المقاومة للتآكل: يُقاوم الألومنيوم التآكل بشكل جيد، مما يجعله مناسبًا للاستخدام في البيئات الخارجية.
- الموصلية العالية: على الرغم من أن موصلية الألومنيوم أقل من النحاس، إلا أنه لا يزال موصلًا جيدًا للكهرباء.
كلمة أخيرة
تُستخدم الأسلاك النحاسية ذات القطر الأصغر في التطبيقات المنزلية، بينما تُستخدم الأسلاك الألومنيوم ذات القطر الأكبر في التطبيقات الصناعية. كما يُمكن استخدام النحاس في درجات حرارة أعلى من الألومنيوم. يتمدد الألومنيوم أكثر من النحاس عند التسخين، مما يجب أخذه بعين الاعتبار عند تصميم الأسلاك.يستخدم النحاس في معظم الأسلاك الكهربائية المنزلية والتجارية كما يُفضل في التطبيقات التي تتطلب موصلية عالية أو مقاومة للتآكل.
بينما يستخدم الألمنيوم في خطوط النقل الكهربائي لمسافات طويلة. وأيضا يُستخدم في بعض التطبيقات المنزلية والتجارية، مثل أسلاك التوصيل وأسلاك المباني.
يمكن استخدام معادن أخرى في صناعة الأسلاك الكهربائية، مثل الفضة والذهب، لكنها باهظة الثمن ولا تُستخدم إلا في تطبيقات خاصة ،بينما يُعد كل من النحاس والألمنيوم خيارًا مناسبًا لصناعة الأسلاك الكهربائية، ويعتمد اختيار المعدن المناسب على العديد من العوامل، مثل التكلفة، والحجم، ودرجة الحرارة، والتطبيق المُراد استخدام الأسلاك فيه.