Cupru sau aluminiu? Alegerea materialului adecvat pentru conductori

Cupru, aluminiu sau CCA? Atunci când selectați cablurile, alegerea materialului conductor reprezintă un aspect esențial, care implică factori precum conductivitatea, greutatea, rezistența mecanică și prețul. Obțineți o prezentare generală a modului în care aceste materiale se diferențiază.

Cupru: standardul de încredere

Pentru majoritatea cablurilor și conductorilor, cuprul reprezintă standardul în industrie – și pe bună dreptate. Acest material prezintă o conductivitate electrică foarte ridicată, rezistență la întindere, flexibilitate, este ușor de prelucrat și reciclabil. Datorită acestor caracteristici, cuprul este potrivit pentru un număr vast de aplicații în industrie, automatizări pentru clădiri, mobilitate și sisteme de alimentare cu energie. Chiar și în medii solicitante, supuse la solicitări mecanice precum îndoirea sau vibrațiile, cuprul demonstrează o fiabilitate operațională ridicată.

Aluminiu: o soluție mai economică

Conductorii interni realizați din aluminiu sunt utilizați în principal atunci când greutatea constituie un factor decisiv, de exemplu în cablurile de transmisie de mare lungime, în turbine eoliene sau ca și cabluri pentru baterii de înaltă tensiune în vehicule. Aluminiul este considerabil mai ușor decât cuprul, însă are doar 63% din conductivitatea acestuia. Pentru a obține aceeași capacitate de transport a curentului, sunt necesare secțiuni transversale mai mari. În plus, aluminiul este mai fragil, mai predispus la coroziune și mai puțin rezistent din punct de vedere mecanic. Utilizarea aluminiului necesită cunoștințe tehnice specializate, precum și tehnologii și unelte de conexiune adecvate.

Exemplu de comparație între două secțiuni transversale de conductori cu conductanță similară (IEC 60228, clasa 2):

• Conductor din cupru, 150 mm²: aprox. 1341 kg/km
• Conductor din aluminiu, 240 mm²: aprox. 723 kg/km

• Rezultă o reducere a greutății de circa 30–40%

CCA — Aluminiu placat cu cupru: un compromis înșelător?

Conductorii CCA sunt conductori din aluminiu acoperiți cu un strat subțire de cupru. Această tehnologie provine din domeniul antenelor și se bazează pe „efectul pelicular”, fenomen prin care componentele de intensitate maximă ale curenților de curent alternativ se concentrează la suprafața conductorului. În ceea ce privește transportul de energie electrică, utilizarea conductorilor CCA trebuie analizată cu precauție, deoarece aceștia sunt considerabil mai puțin conductivi decât cuprul pur.

Cu toate acestea, cablurile CCA sunt oferite tot mai frecvent de către producătorii asiatici și sunt adesea promovate ca o alternativă cu preț redus pentru următoarele aplicații:

• Cabluri pentru difuzoare
• Cabluri de alimentare pentru sisteme audio auto HiFi
• Cabluri de rețea (cabluri patch)

Dificultăți în utilizare:

• Un conductor CCA de 2,5 mm² este aproximativ echivalent cu un conductor din cupru de 1,5 mm².
• Pierderi de tensiune mai mari și generare suplimentară de căldură la utilizarea în rețele Power over Ethernet.
• Risc de incendiu dacă siguranțele din sistemele audio auto HiFi nu sunt protejate corespunzător.
• Utilizarea în rețelele companiilor nu este conformă cu standardele TIA și IEC

Compararea datelor tehnice: