Konduktor ng hinaharap (hollow cable) o pag-save ng mga mapagkukunan sa paggawa ng cable

Ang produksyon ng mga linya ng cable at busbar ay direktang nauugnay sa pagkuha at paggawa ng: aluminyo at tanso, dahil ito ang mga pangunahing konduktor. Ngayon, nararapat na isipin na ang mga mapagkukunang ito ay mauubos at hindi nababago, at dahil sa katotohanan na ang sangkatauhan ay unti-unting umuunlad, higit pa sa mga mapagkukunang ito ang kailangan. Samakatuwid, ang ating kinabukasan ay nangangailangan ng pagbuo ng mga bagong materyales at ang mas matipid (makatuwiran) na paggamit ng mga mapagkukunan. Ang papel na ito ay magmumungkahi ng isang bagong diskarte sa paggawa ng mga linya ng cable batay sa epekto sa ibabaw sa konduktor - ang epekto sa balat.

PAGPAPALAKAS NG LIKAS NA YAMAN — Ngayon, sa bilis ng pag-unlad ng tao, ang pangangailangan para sa mga likas na yaman, at sila naman ay nahahati sa renewable at non-renewable.

Ang lahat ng mga mapagkukunan ay hindi libre, limitado at bihira. Ang konsepto ng limitadong mapagkukunan ay karaniwan. Tanging sa mga kondisyon ng kakulangan at limitadong mga mapagkukunan, batay sa kung saan ang mga kalakal ay nilikha, ang mga problema ng isang pang-ekonomiyang kalikasan ay lumitaw.Ang mga problemang pang-ekonomiya ay hindi lilitaw kung ang dami ng mga kalakal at mapagkukunan kung saan natutugunan ang mga pangangailangan ng tao ay walang limitasyon. Ngunit ang kanilang rasyonal na paggamit ay maaaring tumaas ang pagiging mapagkumpitensya ng isang prodyuser na interesado sa mahusay na paggamit ng mga mapagkukunan at pag-maximize ng mga kita, pati na rin matugunan ang ilan sa mga pangangailangan ng tao.

Ang mga layunin na pundasyon ng pagiging mapagkumpitensya ng mga tagagawa sa merkado ay natutukoy sa pamamagitan ng kanilang kakayahang makipagkumpitensya sa iba pang mga tagagawa na tumatakbo sa parehong segment ng merkado at paggawa ng mga katulad na produkto, pati na rin upang makamit at mapanatili ang isang malakas na mapagkumpitensyang posisyon sa loob ng mahabang panahon. Ito ang pangunahing kondisyon para sa matagumpay na operasyon nito, sa huli ay ipinahayag sa mga tuntunin ng kakayahang kumita.

Upang gawin ito, sa isang banda, kailangan mong malaman ang mga pangunahing katangian ng mapagkumpitensyang posisyon na nais nitong sakupin sa hinaharap, at sa kabilang banda, upang magkaroon ng isang malinaw na ideya kung anong mga mapagkukunan at kakayahan ang nagbibigay ng isang mapagkumpitensya. bentahe, kung saan dapat itong magkaroon para dito at kung alin sa mga ito ang aktwal na magagamit o magagamit. [1]

Ang mga pangunahing materyales sa paggawa ng mga cable at busbar ay tanso at aluminyo - ito ay dahil sa kanilang mataas na electrical conductivity, sapat na mataas na mekanikal na lakas, paglaban sa kaagnasan, mahusay na kakayahang magamit, ang posibilidad ng madaling paghihinang at hinang.

Dahil ang mapagkukunang ito ay nauubos, ang isang mas matipid at mahusay na paggamit ay kinakailangan.

Sa pagsasalita tungkol sa matipid at mahusay na pag-unlad ng direksyon ng paghahatid ng kuryente sa mga linya ng cable at mga channel ng bus, maaaring isaalang-alang ang mga sumusunod na direksyon:

1) Pag-unlad ng mga bagong materyales na naaayon sa mga kinakailangang katangian ng elektrikal para sa paghahatid ng elektrikal na enerhiya.

2) Pagbuo ng mga pamamaraan para sa paggawa ng mga linya ng cable at busbar.

3) Pag-unlad ng mga bagong paraan ng paghahatid ng elektrikal na enerhiya.

Sa papel na ito, ipapanukala ang isang bagong paraan sa paggawa ng cable, na batay sa paraan ng epekto ng pagkalat sa ibabaw — epekto sa balat.

Epekto sa ibabaw sa konduktor. Epekto sa balat. Mga katangian ng dalas

Ang alternating current ay sinamahan ng electromagnetic phenomena na humahantong sa pag-aalis ng mga singil sa kuryente mula sa gitna ng konduktor hanggang sa paligid nito. Ang epektong ito ay tinatawag na epekto sa ibabaw o epekto sa balat. Bilang isang resulta ng epekto na ito, ang kasalukuyang ay nagiging inhomogeneous. Sa paligid, ang kasalukuyang lumalabas na mas malaki sa magnitude kaysa sa gitna. Ito ay dahil sa pagkakaiba sa density ng mga free charge carrier sa perpendicular cross-section ng conductor na may paggalang sa direksyon ng kasalukuyang.

Ang kasalukuyang lalim ng pagtagos ay tinutukoy ayon sa expression:

Gamit ang formula sa itaas para sa tansong wire, sa kasalukuyang dalas ng 50 Hz, ang lalim ng pagtagos ay humigit-kumulang 9.2 mm. Sa epekto, nangangahulugan ito na ang pagkakaroon ng circular cross-section wire na may radius na mas malaki sa 9.2 mm, walang magiging current sa gitna ng wire dahil walang libreng charge carriers.

Kung mas mataas ang kasalukuyang dalas, mas maliit ang lalim ng pagtagos. Ang dalawang beses na pagtaas sa kasalukuyang dalas ay magreresulta sa pagbawas sa lalim ng penetration sa square root ng dalawa. Kung ang dalas ng kasalukuyang pagtaas ng 10 beses, ang lalim ng pagtagos ay bababa ng ugat ng 10 beses.

Kasalukuyang graph ng pamamahagi

Ang graph ay malinaw na nagpapakita ng pamamahagi ng kasalukuyang density J sa isang bilog na konduktor (cylindrical).Higit pa sa lalim ng pagtagos, ang kasalukuyang density ay zero o bale-wala dahil walang mga libreng electron sa mga lokasyong ito sa wire. Walang agos sa mga lugar na ito.

Kung ang conductive material ay tinanggal mula sa gitna ng naturang wire, kung saan walang kasalukuyang, pagkatapos ay nakakakuha kami ng isang guwang na wire sa anyo ng isang tubo (tubo). Ang mga katangian ng conductive ay hindi magbabago mula dito, dahil walang kasalukuyang doon, ang paglaban ng naturang wire ay hindi magbabago, ngunit ang mga katangian tulad ng inductance at capacitance ng wire ay maaaring magbago.

Praktikal na paggamit ng epekto sa balat

Isinasaalang-alang ang kasalukuyang lalim ng pagtagos para sa iba't ibang mga frequency, kung ang isang wire na may radius na mas malaki kaysa sa lalim ng pagtagos ay kinakailangan, pagkatapos ay makatwirang gumamit ng isang multi-core cable. Sabihin natin na para sa kasalukuyang dalas ng 50 Hz, ang radius na nililimitahan ay humigit-kumulang 9 mm, na nangangahulugan na hindi makatuwirang magtrabaho sa isang solidong wire na may radius na higit sa 9 mm. Hindi ito magbibigay ng anumang pagtaas sa kondaktibiti dahil walang kasalukuyang sa gitna ng kawad, na isang hindi makatwiran na paggamit ng mamahaling tanso. Iyon ang dahilan kung bakit ginagamit ang mga multi-core na wire at cable para sa malalaking cross-section. [2]

Upang makatipid ng mga mapagkukunan, ipinapalagay na ang isang guwang na kawad na may kapal na kawad na higit sa 9 mm ay ginagamit.

Ngayon, gumagawa ang Luvata ng mga hollow wire.

Nag-aalok ang Luvata ng malawak na hanay ng mga copper hollow wire para sa mga generator, magnet coils, induction furnace at iba't ibang uri ng iba pang mga application.

Ang hanay ng laki ng hollow wire ay mula sa 4 x 4 mm (20 kg / m).

Ang mga hollow wire ay gawa sa mataas na purity na OF-OK® na tansong walang oxygen na may mataas na conductivity ng kuryente, hindi bababa sa 100% IACS.Kung kinakailangan para sa mga teknikal na katangian ng hollow wire na magkaroon ng mas mataas na softening point o mas mataas na creep index ng metal na naglalaman ng pilak na tanso, mga tatak na CuAg 0.03% o CuAg 0.1%, na ginawa batay sa tansong OF- OK®, ay ginamit.

Ang mga hollow copper wire ay malawakang ginagamit sa mga industriya tulad ng power generation, medical at research equipment. [3]

Mga aplikasyon ng hollow wire

• Magnetic resonance machine

• Magnets para sa high energy physics applications

• Mga accelerator ng butil

• Mga Generator

• Mga induction oven

• Mga kagamitan sa pagsasaliksik ng plasma

• Mga electrodynamic shaker

• Mga pag-install ng ion alloy para sa paggawa ng mga microcircuits

• Mga High Intensity Magnetic Field Separator

Ngunit ngayon ay walang produksyon ng hollow wire cable lines.

Iminumungkahi namin ang paggamit ng sumusunod na disenyo ng cable line.

Larawan 1. Hollow wire

Iminumungkahi din namin ang paggamit ng isang stranded sheath.

Figure 2. Isang stranded hollow wire na may cavity na puno ng PVC

Ang pag-unlad na ito ay nagbibigay-daan para sa matipid at makatwirang paggamit ng mga mapagkukunan.