سیم سخت هوایی

سیم های مسی سخت هوایی

مس دارای قابلیت هدایت الکتریکی بالا و استقامت کششی قابل توجهی است که در برابر تغییرات و تاثیرات جوی و مواد خورنده مقاومت خوبی دارد. برای سال های متمادی، مس رضایت بخش ترین هادی برای اهداف الکتریکی بوده است.

خواص الکتریکی و مکانیکی خوب و مقرون به صرفه بودن مس در ایران آن را تقریبا به صورت تنها فلز مورد استفاده در شبکه های خطوط فشار ضعیف توزیع در آورده بود. هادی های مسی باید از نوع سخت بوده و مس مورد استفاده در ساختن آن ها، بایستی مطابق استاندارد DIN 48201 و یا BS 125 باشد.

مس با کشیدگی سخت، از کشش با دای های متوالی و رساندن آن به اندازه مطلوب بدون آنیل کردن به وجود می آید. علت دشواری کار با سیم مسی سخت استحکام آن می باشد بنابراین به غیر از اسپن های طولانی در خطوط توزیع، مس با کشیدگی سخت متوسط نیز استفاده می شود. یعنی پس از کشش مورد نظر با انجام فرآیند های آنیل تحت شرایط خاص، سیم مناسب و مورد نیاز به دست می آید. مس با کشیدگی سخت متوسط در خطوط هوایی با اسپن های کوتاه، مانند شبکه های فشار ضعیف کاربرد فراوان دارد.

لازم به توضیح است مس با کشیدگی نرم نیز وجود دارد که به دلیل قابلیت انعطاف بالای مس در مورد کابل ها، سیم های روپوش دار و سیم کشی های داخلی از آن استفاده می شود در مورد سیم مسی با کشیدگی سخت متوسط و کشیدگی سخت، به دلیل دستیابی به قابلیت انعطاف بیشتر، هادی ها را به صورت رشته ای می سازند هادی های مسی معمولی، از رشته های به قطر 1/7 تا 3/5 میلی متر ساخته می شوند.

جدول زیر مشخصات سیم های مسی استاندارد مورد استفاده در صنعت کابل سازی را نشان می دهد.

مواد اولیه هادی ها مفتول مسی به قطر 8 میلیمتر می باشد خلوص مسی که برای هدایت الکتریکی بکار میرود حداقل 99.95% می باشد، که اغلب از مس ETP – (Electrolytic Tough Pitch) و OFHC (Oxygen Free High Conductivity) استفاده می شود. مس ETP از فرایند الکترولیز مس آندی بدست میاید (که بصورت ورق های کاتدی شمش است) و پس از ذوب در محیط کنترل شده و احیایی جهت تولید مفتول بکار می رود. هدایت الکتریکی آن در حدود 100 درصد (International Annealed Copper Standard IACS) یا مس باز پخت شده می باشد میزان اکسیژن موجود در آن حدود 0.02 تا 0.04 درصد می باشد، و مقدار ناخالصی های دیگر آن به خصوص گوگرد باید کمتر ازppm 50 باشد.

مس OFHC با شماره استاندارد C10100 و C10200 از ذوب مس کاتدی در کوره های الکتریکی تحت شرایط ویژه غیر اکسیدی که معمولا با افزودن ذرات گرافیت (زغال) انجام می شود، بدست می آید و از آن در کاربرد هایی که هدایت الکتریکی زیاد به همراه نرمی فوق العاده، نفوذ پذیری کم گاز و عدم تردی هیدروژنی ضرورت دارد استفاده می شود. تولید مفتول و در نهایت سیم و کابل و هادی هوایی بر طبق استاندارد آمریکا در این نوع مس میزان اکسیژن موجود به کمتر از 0.001 درصد می رسد.

این هادی ها در انتقال انرژی الکتریکی در خطوط توزیع فشار ضعیف و متوسط و جاهائی که فاصله دکل های کوتاهی دارند و همچنین در شرایط آب و هوایی مختلف مورد استفاده قرار می گیرند.