סלילי אלומיניום לעומת נחושת לשנאי הפצה

סלילי אלומיניום לעומת נחושת לשנאי הפצה

מנסה להחליט בין סלילי נחושת ואלומיניום עבור פרויקט השנאים שלך? אנו מפרקים ביצועים אנרגטיים, הוצאות כוללות, מסת יחידה, חוסן מכאני ואריכות ימים של השירות כדי לעזור לך לבחור את חומר הפיתול האופטימלי לצרכים התפעוליים שלך.

שלח שאילתה עכשיו

במשך עשרות שנים, נחושת נחשבה לאפשרות ברירת המחדל עבור פיתולי שנאים. אבל כבר שלושים השנים האחרונות, האלומיניום הפך לבחירה הדומיננטית. זה לא במקרה. שנאי הפצה-אלומיניום מודרניים הוכחו כאמינים, יעילים ועמידים בדיוק כמו עמיתיהם הנחושת בשירות-בעולם האמיתי.

זה לא אומר שנחושת היא הבחירה הלא נכונה. למעשה, ביישומים מסוימים, נחושת הגיונית יותר. עבור שנאי תחנות משנה בדרגת הספק, נחושת היא האפשרות ללכת-אל. אבל לרוב המסחרי והתעשייתישנאים רכובים על רפידות, שנאים מהסוג-יבש, ושנאים של תחנות משנה, אלומיניום אינו פשרה. בדרך כלל זה יותר פרקטי.

ביצועי אנרגיה מדורגים בין הגורמים הקריטיים ביותר לשקלול בעת בחירת חומרי גלם עבור פיתולי שנאים.

כל שנאי הפצה מודרני, לא משנה אם מצויד בסלילי נחושת או אלומיניום, מתוכנן לעמוד בתקנות יעילות זהות של DOE. כהמחשה, הקודים המקומיים מחייבים את כל השנאים התלויים ב-500 kVA-תלת-פאזיים-רפידות טבולות- משיגים יעילות של 99.35%, ללא הבחנה על בסיס מתכת מתפתלת.

אלומיניום נושא רק כ-60 אחוז מהמוליכות החשמלית של הנחושת. כדי לקזז את הגירעון הזה, היצרנים מגדילים את החתך -של מוליכים מאלומיניום, ומאזנים את רמות אובדן ההספק כך שיתאימו לאלו של פיתולי נחושת.

ניתן לבחור בנחושת בפרויקטים הדורשים ביצועים מעל ספי יעילות DOE או מגבלות הפסד-הדוקות במיוחד. למרות זאת, מפרטי ה-DOE 2016 הקיימים קובעים אמות מידה מאוחדות של יעילות עבור כל השנאים בדירוג מתחת ל-2,500 kVA. כתוצאה מכך, שנאים שנבנו עם כל אחד מהחומרים המתפתלים מספקים יעילות אנרגטית כמעט שווה.

מידות סליל

כאשר מבצעים החלפת שנאי עבור דגם מזדקן, סביר להניח שהחלפת-הקיבולת שלו תכלול ממדים כלליים גדולים יותר. השינוי הזה נובע בעיקר מהמנדטים ליעילות אנרגטית של DOE ב-2010-. עבור פרויקטי שיפוץ המוגבל על ידי שטח התקנה מוגבל, פיתולי נחושת מציגים פתרון בר-קיימא הודות לגיאומטריה הקומפקטית יותר שלהם. סלילי נחושת קטנים יותר יכולים לקצץ מעט את הממדים הכוללים של מיכל השנאי, אם כי פתרון זה נופל תחת עיצובים מותאמים אישית-מהונדסים. אפילו עם ההוצאה הנוספת עבור שנאי בהתאמה אישית, ניתן לקזז את העלות על ידי הימנעות משיפוץ בקנה מידה מלא של פריסת ההתקנה הקיימת שלך.

טביעת רגל של טנק שנאי

ספקי שנאים בדרך כלל מאמצים בתי מיכל סטנדרטיים כייצור סטנדרטי. לכן, בחירה בתצורות של סליל נחושת לא תניב אוטומטית שנאי קומפקטי יותר. יצרנים פורסים לעתים קרובות מארזי מיכל זהים עבור גרסאות פצעי נחושת ואלומיניום כאחד. אם מזעור שטח הרצפה של היחידה הוא בראש סדר העדיפויות, הודיעו בבירור על דרישה זו לספק שלכם מראש, מכיוון שככל הנראה יהיה צורך בדיור טנק בגודל מותאם-.

אפילו עם סלילים בעלי ממדים זהים, פיתולי אלומיניום ונחושת יוצרים שנאים בעלי משקלים שונים בתכלית. נחושת מתהדרת בצפיפות גבוהה בהרבה, וכתוצאה מכך-שנאי נחושת ששוקלים בערך 20 אחוז יותר מאשר עמיתיהם מאלומיניום. עבור שנאים המורכבים על גגות או במות מוגבהות, מסה נוספת זו מביאה להוצאות נוספות ודרישות חיזוק מבניות מחמירות יותר.

מצד שני, שנאי נחושת-מפותלים נשארים הבחירה המעולה עבור פרויקטים שבהם ממדים קומפקטיים עדיפות על משקל כללי קל.

נחושת דורשת מחיר חומר גלם גבוה בהרבה ומציגה תנודות מחירים גדולות בהרבה בהשוואה לאלומיניום. כתוצאה מכך, שנאים הבנויים עם פיתולי נחושת נושאים לעתים קרובות תג מחיר פי שניים עד שלושה מזה של שווי ערך אלומיניום-. עבור לקוחות הרוכשים שנאים מרובים בפרויקטים שונים, פער מחירים משמעותי זה מראש מצטבר במהירות.

עם זאת, סלילי נחושת מספקים יעילות אנרגטית מעולה, המתורגמת להורדת הוצאות תפעול שוטפות לאורך חיי השירות של הציוד. כאשר שנאי מתוכנן לעלות על מדדי יעילות DOE, החיסכון המצטבר לטווח ארוך- בעלויות השוטפות יכול להיות משמעותי. למרות זאת, החישובים שלנו מראים שייקח שנים רבות לקזז את פער המחירים הראשוני בין שני סוגי המתפתלים. יש לשקול בקפידה גם הוצאות-לטווח קצר וגם חיסכון תפעולי-ארוך במהלך בחירת החומר.

חוזק מתיחה הוא ההתנגדות של חומר לניתוק. בעצם, כמה זה קשה. חוזק המתיחה הגבוה של הנחושת הופך אותו לאידיאלי עבור שנאים גדולים.

שנאי כוח גדולים יותר רואים זרמי פריצה גבוהים יותר וכוחות קצרים-. כוחות זרם גבוהים אלו יגרמו לתנועה מסוימת בפיתולים. מסיבה זו, נחושת היא הבחירה הטובה ביותר עבור שנאי כוח גדולים יותר. סלילי הנחושת של יחידות גדולות יותר אלה מפותלים בדרך כלל בעיצוב דיסק עגול. עיצוב הדיסק מחזק את הסלילים כנגד כוחות קצרים חזקים. אלומיניום צריך לקחת מושב אחורי כדי לנחושת כאן, כל פעם.

אבל, רוב התחנות הקטנות יותר ותחנות המשנה אינן משתמשות בסלילי דיסק. הם משתמשים בעיצובים מלבניים עם סלילי מתח נמוך-מפותלים. בנוסף, פיתולי המתח הגבוה משובצים על גבי פיתולי הגיליון הללו.

עיצוב מלבני זה עוזר להפחית את כוחות הקצר-במעגל בפיתולים. הלחץ המכני מתפשט על פני כל פני הפיתול. בתורו, זה ממזער את תפקיד חוזק המתיחה של המוליך. עם זאת, עיצוב זה הופך לבלתי מעשי בדירוג שנאים גדול יותר.

אבל, זו האפשרות האידיאלית במרחב ההפצה. רוב היישומים המסחריים והתעשייתיים תלת-פאזיים מתחת ל-5MVA משתמשים בעיצובים מלבניים. בזירה זו, נחושת ואלומיניום נמצאים על אותו מגרש משחק.