سلك الفولاذ النحاسي المغطى (سلك CCS)

كيف تكون نسبة سمك الطبقة النحاسية إلى القطر الأساسي الصلب سلك CCS تؤثر على أدائها؟

نسبة سمك الطبقة النحاسية إلى القطر الأساسي الصلب سلك CCS له تأثير مهم على أدائها ، على النحو التالي:

خصائص موصلة
النحاس لديه الموصلية أفضل بكثير من الصلب. يمكن أن توفر الزيادة في سمك الطبقة النحاسية قنوات أكثر مقاومة للتيار ، مما يمكن أن يقلل بشكل فعال من مقاومة التيار المستمر للسلك وتحسين الموصلية. على سبيل المثال ، في المواقف التي يحتاج فيها التيار الكبير إلى نقلها ، فإن زيادة سمك الطبقة النحاسية يمكن أن يقلل من فقدان الطاقة وتوليد الحرارة على الخط. ومع ذلك ، إذا كانت طبقة النحاس سميكة للغاية ، فستزيد من التكلفة وسيضعف تأثير تحسين الموصلية تدريجياً.
يلعب جوهر الصلب بشكل أساسي دورًا داعماً ويساهم أقل في الموصلية. ومع ذلك ، فإن التغير في قطر قلب الصلب سيؤثر على توزيع المقاومة الكلي للسلك. عندما يكون قطر قلب الصلب كبيرًا نسبيًا ، سيكون التيار أكثر تركيزًا على سطح الطبقة النحاسية. في حالة التردد العالي ، يكون هذا التأثير الجلدي أكثر وضوحًا ، مما قد يتسبب في زيادة المقاومة للترددات العالية وتؤثر على جودة نقل الإشارة.

الخصائص الميكانيكية
يتمتع قلب الصلب بقوة عالية ومتانة ، وهو الجزء الرئيسي من سلك CCS الذي يقاوم التوتر والقوى الخارجية. كلما زاد قطر قلب الصلب ، كلما كانت قوة الشد ، قوة الضغط ومقاومة الانحناء للسلك ، وكلما كان من الأفضل أن تتكيف مع بيئات الاستخدام المعقدة المختلفة ، مثل خط النقل العلوي الذي يحمل وزنه وقواتها الخارجية مثل الرياح.
يمكن للطبقة النحاسية أيضًا تحسين مرونة السلك إلى حد ما ، ولكن تأثيره على الخواص الميكانيكية أصغر من جوهر الصلب. ومع ذلك ، فإن سمك الطبقة النحاسية المناسبة يمكن أن يحسن نعومة سطح السلك ، ويقلل من الضرر الناجم عن عوامل مثل الاحتكاك أثناء الاستخدام ، وتحسين الموثوقية الميكانيكية للسلك بشكل غير مباشر. إذا كانت طبقة النحاس رقيقة جدًا ، فمن السهل كسرها أو السقوط عند تعريضها للقوى الخارجية ، مما يؤثر على الأداء الكلي للسلك.

مقاومة التآكل
النحاس لديه مقاومة جيدة للتآكل ، ويمكن أن توفر طبقة النحاس حماية فعالة للنواة الصلب لمنع نواة الصلب من الاتصال بالوسائط المسببة للتآكل مثل الهواء والرطوبة في الخارج. كلما زادت سمك الطبقة النحاسية ، كان تأثير الحماية أفضل ، والذي يمكن أن يطيل عمر خدمة السلك. لا سيما في بعض البيئات القاسية ، مثل المناطق الساحلية الرطبة أو البيئات الصناعية مع التآكل الكيميائي ، يمكن أن تحسن طبقة النحاس الأكثر سمكًا بشكل كبير من مقاومة التآكل لأسلاك CCS.
عندما تكون نسبة سمك الطبقة النحاسية إلى قطر الأساس الصلب مناسبة ، يمكن لطبقة النحاس أن تغطي سطح قلب الصلب بالتساوي لتشكيل فيلم واقٍ كامل. إذا كانت النسبة غير ملائمة ، مثل طبقة النحاس رقيقة جدًا أو غير متساوية ، فإن النواة الفولاذية تتعرض بسهولة للبيئة الخارجية وتحدث التآكل ، مما يقلل من القوة الميكانيكية وموصلية السلك.

ما هو الفرق بين تطبيق سلك CCS في مجالات انتقال الطاقة والاتصالات؟

هناك الاختلافات التالية في تطبيق سلك CCS (سلك الفولاذ النحاسي المغطى) في مجالات نقل الطاقة والاتصالات:

متطلبات الأداء
انتقال الطاقة: مزيد من التركيز على القدرة الاستيعابية الحالية والقوة الميكانيكية. يتطلب نقل الطاقة أن يتم نقل الطاقة الكهربائية ذات السعة الكبيرة من نهاية توليد الطاقة إلى نهاية استهلاك الطاقة ، لذلك يجب أن يكون سلك CCS قادرًا على تحمل التيارات الكبيرة والحصول على مقاومة منخفضة لتقليل فقدان الطاقة. في الوقت نفسه ، في تطبيقات مثل خطوط النقل العلوية ، يتعين على الأسلاك أيضًا أن يكون لها قوة ميكانيكية كافية لتحمل القوى الخارجية مثل وزنها ورياحها والجليد لضمان التشغيل الآمن والمستقر للخط.
مجال الاتصال: متطلبات عالية لأداء الإرسال عالي التردد وسلامة الإشارة. عادة ما تكون إشارات الاتصال إشارات عالية التردد ، وتتطلب سلك CCS للحفاظ على توهين منخفض الإشارة وتشويه وتأخير أثناء الإرسال لضمان جودة الاتصال ، مثل نقل البيانات عالي السرعة ، واتصالات الصوت والصورة الواضحة ، وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ذلك ، يتعين على أداء أداء جيد لمكافحة التداخل لتجنب التداخل الكهرومغناطيسي الخارجي على إشارات الاتصال.

اختيار المواصفات
انتقال الطاقة: وفقًا لعوامل مثل طاقة الإرسال والمسافة ، عادة ما يتم اختيار سلك CCS بقطر سلك أكبر لتلبية متطلبات الحمل الحالية. على سبيل المثال ، في خطوط نقل الجهد العالي ، يمكن أيضًا استخدام سلك CCS بقطر أكثر سمكًا ، وسيتم أيضًا تحسين نسبة سماكة طبقة النحاس إلى القطر الأساسي الصلب وفقًا لمتطلبات الأداء الكهربائية والميكانيكية المحددة بشكل عام على ضمان الموصلية الكافية والقوة الميكانيكية.
مجال الاتصال: سلك CCS بقطر سلك صغير نسبيًا ، سمك طبقة نحاسي رفيع نسبيًا ولكن عادةً ما يتم اختيار توحيد جيد. وذلك لأن تيار الإشارة في خط الاتصال صغير نسبيًا ، ولا يلزم قدرة النقل الحالية ، ولكن هناك حاجة إلى خصائص نقل التردد العالية بشكل أفضل. أقطار الأسلاك الأصغر مريحة أيضًا للتخطيط والتركيب في معدات الاتصالات والخطوط ، مع تقليل التكاليف.

سيناريوهات التطبيق
انتقال الطاقة: يستخدم بشكل رئيسي في خطوط النقل العامة لأنظمة الطاقة ، واتصالات BUSBAR من المحطات الفرعية ، والسيناريوهات الأخرى. في بعض المناطق التي تكون أكثر حساسية للتكلفة ولها متطلبات عالية للقوة الميكانيكية ، مثل المناطق الجبلية النائية أو شبكات الطاقة الريفية ، يمكن استخدام سلك CCS كبديل للأسلاك النحاسية لتقليل تكاليف البناء مع ضمان نقل الطاقة.
مجال الاتصال: يستخدم عادة في مغذيات محطات قاعدة الاتصالات ، وكابلات الاتصالات الداخلية والخارجية ، وما إلى ذلك ، على سبيل المثال ، في شبكات الاتصالات المتنقلة ، تستخدم المغذيات لتوصيل هوائيات المحطة الأساسية ومعدات التردد الراديوي عادة سلك CCS لتحقيق نقل فعال لإشارات التردد العالي. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام سلك CCS أيضًا في الأسلاك الداخلية لبعض مراكز البيانات لتوصيل الخوادم ومعدات الشبكة لتلبية احتياجات الاتصالات عالية السرعة.

التثبيت والصيانة
نقل الطاقة: مطلوبة معدات بناء الطاقة الخاصة ، مثل المركبات السلكية ، أثناء التثبيت لإكمال إنشاء الخطوط العامة أو وضع الكابلات. من حيث الصيانة ، من الضروري التحقق بانتظام من الأضرار الميكانيكية والتآكل ومقاومة التلامس لنقاط اتصال الخطوط لضمان انتقال الطاقة الآمن والموثوق. نظرًا لأن خطوط نقل الطاقة عادة ما يكون لها فولتية عالية ، فإن أعمال الصيانة تحتاج إلى الامتثال الصارم لإجراءات تشغيل سلامة الطاقة.
الاتصالات: أثناء التثبيت ، يتم إيلاء المزيد من الاهتمام لطريقة وضع الكابل وموثوقية الاتصال لتجنب تداخل الإشارة أو التوهين. على سبيل المثال ، في أسلاك الاتصالات الداخلية ، يجب إيلاء الانتباه إلى نصف قطر ثني الكابلات وإجراءات التدريع لمنع تسرب الإشارة والتداخل الخارجي. فيما يتعلق بالصيانة ، تتم مراقبة إشارات الاتصال بشكل أساسي واختبارها من خلال معدات الاختبار المهنية لاكتشاف وحل مشكلات جودة الإشارة على الفور ، مثل التحقق مما إذا كان اتصال الكابل فضفاضًا أو ما إذا كان هناك توهين بالإشارة المفرط .333