Застосування мідного дроту та мідної шини в електротехнічній промисловості: переваги та галузі використання

22 Липня, 2024

109 2 хвилин читано

За електричною провідністю чиста мідь посідає наступне місце після срібла, що має з усіх відомих матеріалів найвищу провідність. Саме стійкість до корозії та цей показник, поряд з високою пластичністю роблять мідь основним матеріалом для провідників – проводів і шин. Мідний дріт є універсальним до використання у найрізноманітніших пристроях, а виробництво мідної шини необхідне для випуску майже всієї електротехнічної продукції.

Властивості та переваги міді

Мідь – метал, що має унікальне поєднання різних властивостей. Серед її важливих якостей: чудова стійкість до корозії, високий ступінь пластичності, привабливі колір і фактура, висока теплопровідність і хороша електропровідність. Після очищення від домішок мідь набуває рожевого на зламі кольору, стає м'якою і ковкою. Видалення домішок значно підвищує тепло- і електропровідність, тому більша частина всієї виробленої міді йде на виготовлення електротехнічних виробів.

Чиста мідь – ковкий і м'який метал, досить важкий, відмінний провідник тепла та електрики, легко піддається обробці тиском. Саме ці якості дають змогу застосовувати вироби з міді в електротехніці. Понад 70% всієї виробленої міді йде саме на електротехнічні вироби. Кабелі, електротехнічні шини, обмотки трансформаторів та інші електротехнічні вироби виготовляються з різних сортів міді.

Сфери використання міді

Здебільшого для електротехнічних потреб використовують так звану технічно чисту мідь, що містить близько 0,02-0,04% кисню, але для виробів, які потребують максимальної електропровідності, застосовують особливу, «безкисневу» мідь.

Мідь дріт у силовому кабелі є надтонким, а це своєю чергою, дозволяє зменшити витрати на штроблення каналів для розводки. Перевагами мідного дроту є також більша за алюміній гнучкість та пластичність — це своєю чергою дає змогу виконувати будь-який переріз та застосовувати електропроводку при нестаціонарному прокладанні кабелю.

Сплави з міддю

В електротехніці часто використовуються не чисті метали, а сплави. В поєднанні з міддю можуть використовуватися:

латуні — сплави міді з цинком, широко використовуються для пружних контактів та штепсельних роз'ємів;

бронзи провідникові – належать до мідних сплавів, необхідність застосування яких здебільшого зумовлена недостатньою в низці випадків механічною міцністю і термічною стійкістю чистої міді;

манганіни – сплави міді з додаванням марганцю та нікелю, застосовується для виготовлення додаткових резисторів і шунтів у вимірювальній техніці.

Мідні полоси: недоліки

Серед мінусів міді — її вага. При однакових щільності та обсязі навантаження дріт мідь більш ніж в 3 рази буде важчим за аналогічний алюмінієвий. Саме зважаючи на це повітряні лінії електроживлення краще виробляти з більш легкого алюмінію. Купити дріт мідний також не найкращий варіант в разі його розташування на узбережжі моря. Повітря, насичене солями, зменшує антикорозійні властивості міді.

Висока вартість міді є ще одним аспектом, який необхідно враховувати при проєктуванні. Зважаючи на переваги з боку відмінних електротехнічних показників полоса мідна зазвичай використовується в домогосподарствах для облаштування системи живлення. Але якщо купити мідні шини напряму зі складу, можна суттєво зекономити.

Мідний дріт: особливості

Залежно від перетину мідний дріт має маркування М0, М1, М2 чи М3. Позначка М0 вказує на найбільший відсоток чистої міді, до 99,99. Маркування М3 є сплавом з найменшим вмістом міді, до 99,5%. Відповідно вибір дроту залежить від основного напрямку його використання.