دليل لموصلات AAC

عند تصميم أنظمة نقل الطاقة الهوائية، يُعد اختيار الموصل المناسب أمرًا بالغ الأهمية. من بين الخيارات المتاحة، يتميز موصل الألومنيوم بالكامل (AAC) بمزيجه الفريد من الموصلية العالية ومقاومة التآكل الممتازة.

سوف يرشدك هذا الدليل الشامل خلال كل ما تحتاج إلى معرفته حول AAC، بدءًا من هيكلها الأساسي وحتى كيفية مقارنتها بالموصلات الشائعة الأخرى مثل ACSR و AAAC.

ما هو موصل AAC؟

موصل الألومنيوم الكامل (AAC) هو خط نقل هوائي مصنوع بالكامل من خيوط متعددة من الألومنيوم 1350-H19 عالي النقاء والمصقول. بخلاف الموصلات الأخرى مثل ACSR، لا يحتوي هذا الموصل على قلب فولاذي للتعزيز. يمنحه هذا الهيكل المصنوع من الألومنيوم الخالص موصلية كهربائية استثنائية (حوالي 61% من IACS) ويجعله مقاومًا طبيعيًا للتآكل.

بفضل خفة وزنها وتوصيليتها العالية، تُعد ألواح AAC خيارًا اقتصاديًا وموثوقًا لخطوط نقل الطاقة لمسافات قصيرة ومتوسطة، وخاصةً في شبكات التوزيع الحضرية والمناطق الساحلية حيث يُشكل التآكل مصدر قلق كبير. تشمل المعايير الدولية الرئيسية التي تحكم ألواح AAC: IEC 61089،ASTM B 231 ،EN 50182 ،AS 1531 ، غوست 839،GB/T 1179 ، إلخ .

هيكل موصل AAC

يتكون الموصل المصنوع بالكامل من الألومنيوم (AAC) من خيوط متعددة من الألومنيوم الكهربائي عالي النقاء (≥99.7٪) (مثل 1350-H19) ملتوية معًا.

• يمكن أن يكون النواة المركزية عبارة عن سلك ألومنيوم واحد أو عدة أسلاك ملتوية معًا.
• يتم تجميع الطبقات الخارجية المتعاقبة حول النواة المركزية، عادةً في الاتجاه المعاكس، لإنشاء كبل مستقر ومضغوط ومرن.

تشتمل الإنشاءات الشائعة على 7، 19، 37، 61، 91 أو 127 خيطًا، مع تحديد التكوين الدقيق من خلال مساحة المقطع العرضي المطلوبة والمعيار المحدد.

الخصائص الفيزيائية الرئيسية لموصلات AAC

يتم تحديد أداء AAC من خلال الخصائص المتأصلة في الألومنيوم النقي.

موصلية كهربائية فائقة

يستخدم AAC الألومنيوم 1350-H19، الذي يتميز بموصلية تبلغ حوالي61% IACS تقلل هذه المقاومة الكهربائية المنخفضة من خسائر الخطوط، مما يجعلها فعالة للغاية في توصيل التيار.

الخصائص الميكانيكية

• قوة الشد: الألومنيوم الخالص ليس بقوة الفولاذ أو سبائك الألومنيوم. تتراوح قوة شد الخرسانة الخلوية عادةً بين 160 و220 ميجا باسكال ، مما يجعلها مناسبة للمسافات القصيرة والخطوط ذات الشد الميكانيكي المنخفض.
• الاستطالة: يتمتع السلك الألومنيوم بقدرة جيدة على السحب، مع استطالة تبلغ حوالي 1-3%، مما يسمح له بتحمل بعض التشوهات الفيزيائية أثناء التركيب والتشغيل.

الأداء الحراري

تعمل موصلات AAC بكفاءة عالية في درجات الحرارة العادية. تصل درجة حرارة التشغيل الموصى بها على المدى الطويل عادةً إلى 90 درجة مئوية (194 درجة فهرنهايت) . ورغم قدرتها على تحمل الأحمال الزائدة قصيرة المدى، إلا أن قوتها الميكانيكية تبدأ بالتناقص عند درجات الحرارة العالية المستمرة.

طبيعة خفيفة الوزن

بفضل كثافته البالغة 2.7 غ/سم³ فقط، يُخفِّف الألومنيوم من وزن موصلات AAC بشكل ملحوظ مقارنةً بنظيراتها المُقوَّاة بالفولاذ. وهذا يُبسِّط النقل والتركيب، ويُقلِّل المتطلبات الهيكلية لأبراج الدعم.

مقاومة ممتازة للتآكل

يُشكّل الألومنيوم بشكل طبيعي طبقة رقيقة ومتينة من أكسيد الألومنيوم على سطحه عند تعرضه للهواء. يوفر هذا الغشاء السلبي حماية ممتازة ضد التآكل الجوي، مما يجعل الخرسانة الخلوية خيارًا مثاليًا للمناطق الساحلية والمناطق الصناعية ذات البيئات المسببة للتآكل.

مزايا موصلات AAC

• موصلية ممتازة: نظرًا لكونه مصنوعًا من 99.7% من الألومنيوم النقي، يوفر AAC موصلية أفضل من كل من ACSR و AAAC، مما يؤدي إلى انخفاض خسائر الطاقة.
• مقاومة ممتازة للتآكل: تحمي طبقة الأكسيد الطبيعية الموصل من الصدأ والتدهور البيئي، مما يضمن عمر خدمة طويل، خاصة في الأجواء الرطبة أو المالحة.
• خفيف الوزن: يُسهّل وزنه الخفيف نقله وتركيبه ويُقلّل تكلفته. كما يُقلّل الضغط الميكانيكي على الأعمدة والأبراج.

حدود موصلات AAC

• قوة شد منخفضة: إن عدم وجود نواة فولاذية مُقوّاة أو سبيكة ألومنيوم أقوى يعني أن الخرسانة الخلوية تتمتع بأقل قوة شد بين الموصلات العلوية الشائعة. وهذا يحد من استخدامها في المسافات الأقصر.
• مقاومة ضعيفة للتآكل: إن نعومة الألومنيوم النقي تجعل AAC أكثر عرضة للخدوش السطحية والأضرار الميكانيكية أثناء التثبيت مقارنةً بـ ACSR و AAAC الأكثر قوة.

AAC مقابل ACSR مقابل AAAC: كيفية الاختيار؟

يعتمد الاختيار بين AAC، و ACSR (موصلات الألومنيوم المقواة بالفولاذ) ، و AAAC (موصلات سبائك الألومنيوم بالكامل) كليًا على متطلبات مشروعك المحددة. يوضح الجدول أدناه مقارنة واضحة لأهم الاختلافات بينها.

باختصار:

• يختارAAC للحصول على أعلى موصلية ومقاومة للتآكل على مسافات قصيرة.
• يختارACSR للحصول على أقصى قدر من القوة على الخطوط الطويلة المدى ذات الجهد العالي.
• يختارAAAC للحصول على أداء متوازن ومتكامل.

التطبيقات الرئيسية لموصلات AAC

نظرًا لخصائصها الفريدة، فإن AAC هو الحل المفضل في العديد من السيناريوهات المحددة:

• شبكات الطاقة الحضرية والمدنية: في المناطق ذات الكثافة السكانية العالية، تكون فترات النقل قصيرة، وتساعد الموصلية العالية لـ AAC على تقليل فقدان الطاقة في شبكة التوزيع.
• المناطق الساحلية والصناعية: تتميز الشبكة بمقاومتها الاستثنائية للتآكل الناتج عن رذاذ الملح والمواد الملوثة الكيميائية مما يضمن موثوقية الشبكة ويقلل من تكاليف الصيانة طويلة الأمد في البيئات القاسية.
• حافلة فرعية   القضبان والأسلاك: إن الموصلية العالية وسهولة التوصيل تجعل AAC مثالية للاستخدام كقضبان حافلات، ووصلات، وأسلاك معدات داخل محطات فرعية.

النتيجة: متى يجب عليك اختيار AAC؟

يُعد موصل الألومنيوم بالكامل (AAC) حلاً متخصصًا وفعالًا للغاية. على الرغم من أنه قد لا يتمتع بنفس قوة ACSR، إلا أن مزيجه من الموصلية الكهربائية الفائقة وخفة الوزن ومقاومة التآكل الفريدة   يجعلها الخيار الأكثر فعالية من حيث التكلفة والأكثر موثوقية لتطبيقات محددة.

إذا كان مشروعك يتضمن فترات قصيرة إلى متوسطة في بيئات حضرية أو ساحلية أو صناعية تآكلية   عندما يكون تقليل الخسائر الكهربائية هو الأولوية، فإن AAC هو خيار ممتاز يوفر الأداء والقيمة على المدى الطويل.

الأسئلة الشائعة

1. هل AAC أفضل من ACSR؟

لا يُعتبر أيٌّ منهما "أفضل" بطبيعته؛ فكلاهما يخدم غرضين مختلفين. يُعدّ AAC أفضل في التوصيل ومقاومة التآكل على المسافات القصيرة. أما ACSR فيتميز بمتانة فائقة، ويُستخدم في النقل لمسافات طويلة حيث يتطلب جهدًا عاليًا.

2. ما هو العمر المتوقع لموصل AAC؟

بفضل مقاومتها الممتازة للتآكل، يمكن أن تتمتع AAC بعمر خدمة طويل للغاية، غالبًا ما يستمر لعدة عقود، خاصة عند تركيبها في البيئات المثالية مثل المناطق الساحلية أو المناطق الملوثة بشكل معتدل.

3. هل هناك أي احتياطات خاصة لتثبيت AAC؟

نعم. لأن الألومنيوم النقي ناعم نسبيًا، يجب على المُركِّبين توخي الحذر لتجنب خدش الموصل أو خدشه أو ثنيه بشكل مفرط، لأن ذلك قد يُسبب نقاط ضعف ويُقلل من أدائه وعمره الافتراضي.

هل تبحث عن موصلات AAC عالية الجودة؟

توفر شركة HENAN KINGYEAR ALUMINUM INDUSTRIAL CO., LTD. مجموعة كاملة من موصلات الألومنيوم بالكامل (AAC) المصنعة وفقًا للمعايير الدولية، مثل IEC 61089، ASTM B231، EN 50182، AS 1531، GOST 839، GB/T 1179، إلخ.