Trong các hệ thống truyền tải và phân phối điện, đặc biệt là trong các trạm biến áp, tủ điện cao áp và hạ áp, vật liệu dẫn điện đóng vai trò sống còn.
Mặc dù nhôm có ưu điểm về giá thành và trọng lượng nhẹ, đồng thanh cái C1100 (thường là đồng điện phân nguyên chất) luôn là lựa chọn hàng đầu của ngành điện lực. Tại sao lại có sự ưu tiên rõ ràng này? Bài viết này sẽ phân tích các yếu tố kỹ thuật then chốt.
1. Tính Dẫn Điện Vượt Trội: Yếu Tố Quyết Định
Yếu tố quan trọng nhất trong truyền tải điện là khả năng dẫn điện. Đồng C1100 là loại đồng điện phân, có độ tinh khiết cực cao, đạt tới hơn 99.9% (hay còn gọi là đồng OFC – Oxygen Free Copper).
- Độ dẫn điện của Đồng C1100: Khoảng 100% IACS (International Annealed Copper Standard).
- Độ dẫn điện của Nhôm: Chỉ đạt khoảng 61% IACS so với đồng.
Điều này có nghĩa là, để đạt cùng mức độ truyền tải dòng điện, thanh cái nhôm cần có kích thước lớn hơn đáng kể so với thanh cái đồng. Kích thước lớn hơn dẫn đến việc tốn diện tích lắp đặt, tăng chi phí vỏ tủ và khó khăn trong việc thiết kế các tủ điện nhỏ gọn.
2. Khả Năng Chịu Nhiệt và Dòng Ngắn Mạch Cao Hơn
Hệ thống điện luôn phải đối mặt với nguy cơ quá tải và đặc biệt là dòng ngắn mạch (short-circuit current) – dòng điện cực lớn xảy ra trong thời gian rất ngắn.
- Điểm nóng chảy cao: Đồng có điểm nóng chảy cao hơn nhôm (Đồng: $1085^\circ \text{C}$; Nhôm: $660^\circ \text{C}$). Điều này giúp thanh cái đồng chịu được nhiệt độ cao sinh ra từ dòng ngắn mạch mà không bị biến dạng, chảy hoặc hỏng hóc.
- Giảm thiểu tổn hao: Độ dẫn điện cao của đồng giúp giảm thiểu tổn hao năng lượng dưới dạng nhiệt (tổn hao Joule), từ đó kéo dài tuổi thọ của hệ thống và giảm chi phí vận hành.
Khả năng chịu đựng dòng sự cố vượt trội này là lý do then chốt để điện lực ưu tiên đồng, nhằm đảm bảo tính ổn định và an toàn cho toàn bộ mạng lưới.
3. Độ Bền Cơ Học và Khả Năng Gia Công
Trong các trạm biến áp và tủ điện, thanh cái không chỉ là vật liệu dẫn điện mà còn là cấu trúc chịu lực, chịu rung lắc.
- Độ bền cơ học: Đồng có độ bền kéo và độ cứng cao hơn nhôm rất nhiều. Điều này giúp thanh cái đồng duy trì hình dạng ổn định, không bị võng hoặc biến dạng trong môi trường làm việc khắc nghiệt.
- Kết nối an toàn: Độ cứng của đồng giúp các mối nối (bắt vít) chặt chẽ, ít bị lỏng lẻo theo thời gian. Ngược lại, nhôm dễ bị hiện tượng từ biến (creep) khi chịu áp lực liên tục, khiến các mối nối nhôm dễ bị oxy hóa và tạo ra điện trở tiếp xúc cao, gây phát nóng và cháy nổ.
4. Chống Ăn Mòn và Độ Bền Mối Nối
Mối nối là điểm yếu tiềm tàng nhất của bất kỳ hệ thống điện nào.
- Chống ăn mòn: Bề mặt của đồng khi bị oxy hóa tạo thành một lớp đồng oxit màu xanh (patina) có khả năng bảo vệ, ngăn chặn quá trình ăn mòn tiếp diễn.
- Vấn đề Oxy hóa của Nhôm: Nhôm khi tiếp xúc với không khí sẽ ngay lập tức tạo ra lớp nhôm oxit màu trắng. Lớp oxit này có điện trở suất rất cao, làm tăng điện trở tại mối nối, dẫn đến tình trạng phát nhiệt nghiêm trọng và hỏng hóc thiết bị, đặc biệt trong môi trường ẩm ướt hoặc hóa chất.
Chính vì các vấn đề về độ bền mối nối và sự hình thành oxit có điện trở cao của nhôm, ngành điện lực luôn lựa chọn đồng để đảm bảo các kết nối duy trì hiệu suất và tuổi thọ tối đa.
Như vậy mặc dù thanh cái nhôm có lợi thế về giá ban đầu, đồng thanh cái C1100 mang lại hiệu suất dẫn điện, độ an toàn, độ bền cơ học và tuổi thọ hệ thống vượt trội. Trong ngành điện lực, nơi yêu cầu sự ổn định, an toàn và chi phí bảo trì thấp là ưu tiên hàng đầu, việc lựa chọn đồng C1100 là một quyết định kỹ thuật hoàn toàn hợp lý, đảm bảo hoạt động liên tục và giảm thiểu rủi ro sự cố cháy nổ.
Hãy liên hệ với chúng tôi để được tư vấn các giải pháp thanh cái đồng C1100 chất lượng cao, đạt tiêu chuẩn quốc tế cho hệ thống điện của bạn!
-------------
CÔNG TY TNHH TM XUẤT NHẬP KHẨU TÂN BÌNH PHÁT
- VPGD: Số 52 Bùi Quốc Khái, P. Hoàng Liệt, Quận Hoàng Mai, Hà Nội
- Hotline (zalo): 𝟎𝟓𝟖 𝟔𝟗𝟒 𝟖𝟖𝟖𝟖
- Website: https://tanbinhphat-copper.com.vn/san-pham
