Медь использовалась в электропроводке со времени изобретения электромагнита и телеграфа в 1820-х годах. [1] [2] Изобретение телефона в 1876 году создало дополнительный спрос на медный провод в качестве электрического проводника. [3]
Медь является электрическим проводником во многих категориях электропроводки. [3] [4] Медная проволока используется в производстве электроэнергии , передаче энергии , распределении энергии , телекоммуникациях , электронных схемах и бесчисленных типах электрооборудования . [5] Медь и ее сплавы также используются для изготовления электрических контактов . Электропроводка в зданиях является важнейшим рынком для медной промышленности. [6] Примерно половина всей добываемой меди используется для производства электрических проводов и кабельных проводников. [5]
Электропроводность является мерой того, насколько хорошо материал переносит электрический заряд . Это важное свойство в системах электропроводки. Медь имеет самый высокий показатель электропроводности среди всех недрагоценных металлов : удельное электрическое сопротивление меди = 16,78 нОм•м при 20 °C.
Теория металлов в твердом состоянии [7] помогает объяснить необычно высокую электропроводность меди. В атоме меди внешняя энергетическая зона 4s, или зона проводимости , заполнена лишь наполовину, поэтому многие электроны способны переносить электрический ток . Когда электрическое поле прикладывается к медному проводу, проводимость электронов ускоряется к электроположительному концу, создавая тем самым ток. Эти электроны сталкиваются с сопротивлением своему прохождению, сталкиваясь с атомами примесей, вакансиями, ионами решетки и дефектами. Среднее расстояние, пройденное между столкновениями, определяемое как длина свободного пробега , обратно пропорционально удельному сопротивлению металла. Уникальность меди заключается в ее большой длине свободного пробега (около 100 атомных расстояний при комнатной температуре). Средняя длина свободного пробега быстро увеличивается по мере охлаждения меди. [8]
Благодаря своей превосходной проводимости отожженная медь стала международным стандартом, с которым сравнивают все другие электрические проводники. В 1913 году Международная электротехническая комиссия определила проводимость технически чистой меди в своем Международном стандарте на отожженную медь как 100% IACS = 58,0 MS/м при 20 °C, уменьшаясь на 0,393%/°C. [9] [10] Поскольку коммерческая чистота улучшилась за последнее столетие, медные проводники, используемые в строительных проводах, часто немного превышают 100% стандарт IACS. [11]
Основной маркой меди, используемой в электротехнике, является медь с электролитической вязкостью (ETP) (CW004A или обозначение ASTM C11040). Эта медь имеет чистоту не менее 99,90% и электропроводность не менее 101% по IACS. Медь ЭТП содержит небольшой процент кислорода (от 0,02 до 0,04%). Если медь с высокой проводимостью необходимо сваривать , паять или использовать в восстановительной атмосфере, можно использовать особо чистую бескислородную медь (CW008A или обозначение ASTM C10100); [12] его проводимость примерно на 1% выше (т.е. достигается минимум 101% IACS). [9] [10]
Некоторые электропроводящие металлы менее плотны, чем медь, но требуют большего сечения для проведения того же тока и могут быть непригодны для использования, когда ограниченное пространство является основным требованием. [8] [4] Алюминий имеет 61% проводимости меди. [13] Для обеспечения той же допустимой нагрузки по току площадь поперечного сечения алюминиевого проводника должна быть на 56 % больше, чем у медного. Необходимость увеличения толщины алюминиевой проволоки ограничивает ее использование во многих приложениях, [4] например, в небольших двигателях и автомобилях. Однако в некоторых применениях, таких как воздушные кабели передачи электроэнергии , преобладает алюминий, а медь используется редко. [ нужна цитата ]
Серебро , драгоценный металл , является единственным металлом с более высокой электропроводностью, чем медь. Электропроводность серебра составляет 106% от электропроводности отожженной меди по шкале IACS, а удельное электросопротивление серебра = 15,9 нОм·м при 20 °C. [14] [15] Высокая стоимость серебра в сочетании с его низкой прочностью на разрыв ограничивает его использование в особых целях, таких как покрытие соединений и скользящих контактных поверхностей, а также покрытие проводников в высококачественных коаксиальных кабелях , используемых на частотах выше 30 МГц. .
Прочность на растяжение измеряет силу, необходимую для того, чтобы натянуть такой объект, как веревка, проволока или конструкционная балка, до точки, где он порвется. Предел прочности материала – это максимальное растягивающее напряжение, которое он может выдержать перед разрушением.
Более высокая прочность меди на разрыв (200–250 Н/мм 2 в отожженном состоянии) по сравнению с алюминием (100 Н/мм 2 для типичных проводящих сплавов [16] ) является еще одной причиной, почему медь широко используется в строительной промышленности. Высокая прочность меди противостоит растяжению, сгибанию, ползучести, зазубринам и разрывам и тем самым также предотвращает сбои и перерывы в обслуживании. [17] Медь намного тяжелее алюминия для проводников с одинаковой токопроводящей способностью, поэтому высокая прочность на разрыв компенсируется ее увеличенным весом.
Пластичность – это способность материала деформироваться под действием растягивающих напряжений . Это часто характеризуется способностью материала растягиваться в проволоку . Пластичность особенно важна в металлообработке, поскольку материалы, которые трескаются или ломаются под напряжением, нельзя ковать, прокатывать или тянуть (волочение — это процесс, в котором для растяжения металла используются силы растяжения).
Медь имеет более высокую пластичность, чем альтернативные металлические проводники, за исключением золота и серебра. [18] Из-за высокой пластичности меди ее легко обработать до диаметров с очень жесткими допусками. [19]
Обычно чем прочнее металл, тем он менее податлив. В случае с медью это не так. Уникальное сочетание высокой прочности и высокой пластичности делает медь идеальной для электромонтажных систем. Например, в распределительных коробках и на окончаниях медь можно сгибать, скручивать и тянуть, не растягивая и не ломая. [17]
Ползучесть — это постепенная деформация материала в результате постоянного расширения и сжатия при изменяющихся условиях нагрузки. Этот процесс оказывает неблагоприятное воздействие на электрические системы: клеммы могут ослабнуть, что приведет к нагреву соединений или возникновению опасной дуги.
Медь обладает превосходными характеристиками ползучести, что сводит к минимуму ослабление соединений. Для других металлических проводников, которые ползут, требуется дополнительное обслуживание: периодически проверяйте клеммы и проверяйте, чтобы винты оставались затянутыми, чтобы предотвратить искрение и перегрев. [17]
Коррозия – это нежелательное разрушение и ослабление материала в результате химических реакций. Медь обычно устойчива к коррозии от влаги, промышленных загрязнений и других атмосферных воздействий. Однако любые коррозионные оксиды, хлориды и сульфиды, образующиеся на меди, в некоторой степени являются проводящими. [13] [17]
Во многих условиях применения медь имеет более высокое гальваническое значение , чем другие распространенные конструкционные металлы, а это означает, что медная проволока менее подвержена коррозии во влажных условиях. Однако любые анодные металлы, находящиеся в контакте с медью, будут подвергаться коррозии, поскольку они, по сути, будут принесены в жертву меди.
Металлы и другие твердые материалы расширяются при нагревании и сжимаются при охлаждении. Это нежелательное явление в электрических системах. Медь имеет низкий коэффициент теплового расширения для электропроводящего материала. Алюминий, альтернативный общий проводник, при повышении температуры расширяется почти на треть больше, чем медь. Эта более высокая степень расширения, наряду с более низкой пластичностью алюминия, может вызвать проблемы с электричеством при неправильной установке болтовых соединений. Используя подходящее оборудование, такое как пружинные соединения и чашеобразные или разрезные шайбы на стыке, можно создать алюминиевые соединения, которые по качеству сравнимы с медными соединениями. [13]
Теплопроводность – это способность материала проводить тепло. В электрических системах высокая теплопроводность важна для рассеивания отходящего тепла, особенно на клеммах и соединениях. Медь имеет коэффициент теплопроводности на 60% выше, чем алюминий, [17] , поэтому она лучше снижает тепловые точки в системах электропроводки. [8] [20]
Пайка — это процесс, при котором два или более металлов соединяются вместе посредством нагрева. Это желательное свойство в электрических системах. Медь легко паяется, чтобы при необходимости обеспечить прочные соединения.
Прочность, твердость и гибкость меди облегчают работу с ней. Медную проводку можно установить просто и легко, без использования специальных инструментов, шайб, косичек или соединительных герметиков. Его гибкость облегчает соединение, а твердость помогает надежно удерживать соединения на месте. Он обладает хорошей прочностью для протягивания провода через труднодоступные места, включая кабелепроводы. Его можно легко согнуть или скрутить, не сломав. Его можно снять и закрепить во время установки или обслуживания с гораздо меньшей опасностью порезов или поломок. Причем подключить его можно без использования специальных наконечников и фитингов. Сочетание всех этих факторов облегчает электрикам монтаж медного провода. [17] [21]
Сплошной провод состоит из одной жилы медного металлического провода, оголенного или окруженного изолятором. Одножильные медные проводники обычно используются в качестве магнитного провода в двигателях и трансформаторах. Они относительно жесткие, с трудом сгибаются и обычно устанавливаются в стационарных, редко используемых и малогибких местах.
Многожильный провод представляет собой группу медных проводов, сплетенных или скрученных вместе. Многожильный провод более гибок и проще в монтаже, чем большой одножильный провод того же сечения. Скрутка увеличивает срок службы проволоки в условиях вибрации. Особое поперечное сечение многожильного проводника придает ему по существу те же характеристики сопротивления, что и одножильный проводник, но с дополнительной гибкостью. [22]
Медный кабель состоит из двух или более медных проводов, проложенных рядом и соединенных, скрученных или сплетенных вместе, образуя единый узел. Электрические кабели можно сделать более гибкими, скрутив провода.
Медные провода в кабеле могут быть оголенными или покрыты для уменьшения окисления тонким слоем другого металла, чаще всего олова , но иногда золота или серебра . Покрытие может продлить срок службы провода и облегчить пайку . Витая пара и коаксиальные кабели предназначены для подавления электромагнитных помех, предотвращения излучения сигналов и обеспечения линий передачи с определенными характеристиками. Экранированные кабели заключены в фольгу или проволочную сетку.
Медь электролитически вязкой смолы (ЭТП), медь высокой чистоты, содержащая кислород в качестве легирующего агента, представляет собой основную часть применений в качестве проводников из-за ее высокой электропроводности и улучшенной способности к отжигу . Медь ETP используется для передачи , распределения электроэнергии и телекоммуникаций . [5] Обычно применяются в строительных проводах, обмотках двигателей, электрических кабелях и шинах . Бескислородная медь используется для защиты от водородного охрупчивания , когда требуется большой объем холодной обработки , а также для применений, требующих более высокой пластичности (например, телекоммуникационный кабель ). Когда водородное охрупчивание вызывает беспокойство и низкое удельное сопротивление не требуется, к меди можно добавить фосфор . [8]
В некоторых случаях проводники из медного сплава предпочтительнее чистой меди, особенно когда требуется более высокая прочность или улучшенные свойства стойкости к истиранию и коррозии . Однако по сравнению с чистой медью более высокая прочность и коррозионная стойкость медных сплавов компенсируются их более низкой электропроводностью. Инженеры-конструкторы взвешивают преимущества и недостатки различных типов проводников из меди и медных сплавов, когда определяют, какой тип выбрать для конкретного электрического применения. Примером проводника из медного сплава является медная проволока из кадмия , которая используется для электрификации железных дорог в Северной Америке. [5] В Великобритании компания BPO (позже Post Office Telecommunication ) использовала медно-кадмиевые воздушные линии с 1% кадмия для дополнительной прочности; для местных линий 40 фунтов/милю (диаметр 1,3 мм) и для платных линий 70 фунтов/миля (диаметр 1,7 мм). [23]
Некоторые из основных рынков применения медных проводников кратко описаны ниже.
Электрическая проводка распределяет электроэнергию внутри жилых, коммерческих или промышленных зданий, передвижных домов, транспортных средств для отдыха, лодок и подстанций при напряжении до 600 В. Толщина провода зависит от требований к электрическому току в сочетании с безопасными рабочими температурами. Сплошная проволока используется для меньших диаметров; более толстые диаметры скручены для обеспечения гибкости. Типы проводников включают неметаллический/неметаллический коррозионностойкий кабель (два или более изолированных проводника с неметаллической внешней оболочкой), бронированный кабель или кабель BX (кабели окружены гибкой металлической оболочкой), кабель с металлической оболочкой, кабель служебного ввода, подземный питающий кабель, кабель TC, огнестойкий кабель и кабель с минеральной изоляцией, включая кабель с минеральной изоляцией и медной оболочкой . [24] Медь обычно используется для изготовления проводов из-за ее проводимости, прочности и надежности. На протяжении всего срока службы проводной системы здания медь также может быть наиболее экономичным проводником.
Медь, используемая в строительных проводах, имеет рейтинг проводимости 100% IACS [10] [25] или выше. Медный строительный провод требует меньшей изоляции и может быть проложен в каналах меньшего размера, чем при использовании проводников с более низкой проводимостью. Кроме того, в данном кабелепроводе может поместиться больше медных проводов, чем проводников с более низкой проводимостью. Такое большее количество проводов является особым преимуществом при перемонтаже или расширении системы. [17]
Медный строительный провод совместим с латунными и качественными шурупами с покрытием. Провод обеспечивает соединения, которые не подвержены коррозии или ползучести. Однако он несовместим с алюминиевым проводом или разъемами. Если два металла соединить, может произойти гальваническая реакция. Анодная коррозия во время реакции может разрушить алюминий. Вот почему большинство производителей бытовой техники и электрооборудования используют медные провода для подключения к электропроводке здания. [21]
Полностью медная проводка в здании относится к зданиям, в которых внутреннее электроснабжение осуществляется исключительно по медной проводке. В домах, полностью выполненных из меди, медные проводники используются в панелях автоматических выключателей , ответвленной проводке (к розеткам, выключателям, осветительным приборам и т.п.), а также в выделенных ответвлениях, обслуживающих приборы с большой нагрузкой (такие как плиты, духовки, сушилки для одежды и т. д.). Кондиционеры). [26]
Попытки заменить медь алюминием в строительных проводах были прекращены в большинстве стран, когда было обнаружено, что алюминиевые соединения постепенно ослабляются из-за присущей им медленной ползучести в сочетании с высоким удельным сопротивлением и выделением тепла в результате окисления алюминия в соединениях. Подпружиненные контакты в значительной степени облегчили эту проблему с алюминиевыми проводниками в строительных проводах, но некоторые строительные нормы и правила по-прежнему запрещают использование алюминия.
Для размеров ответвлений практически вся основная проводка освещения, розеток и выключателей выполнена из меди. [17] Сегодня рынок алюминиевых строительных проводов в основном ограничивается проводами большего сечения, используемыми в цепях питания. [27]
В нормах по электромонтажу указаны допустимые значения тока для проводников стандартных размеров. Номинальный ток проводника варьируется в зависимости от размера, допустимой максимальной температуры и условий эксплуатации проводника. Проводникам, используемым в зонах, где прохладный воздух может свободно циркулировать вокруг проводов, обычно разрешается пропускать больший ток, чем проводнику небольшого размера, заключенному в подземный канал, проложенному со многими аналогичными проводниками, прилегающими к нему. Практические температурные значения изолированных медных проводников в основном обусловлены ограничениями изоляционного материала или температурного режима подключенного оборудования.
Витая пара является наиболее популярным сетевым кабелем и часто используется в сетях передачи данных для соединений короткой и средней длины (до 100 метров или 328 футов). [28] Это связано с его относительно более низкой стоимостью по сравнению с оптическим волокном и коаксиальным кабелем.
Кабели неэкранированной витой пары (UTP) являются основным типом кабеля для использования в телефонии. В конце 20-го века UTP стали наиболее распространенным кабелем в компьютерных сетевых кабелях, особенно в качестве соединительных кабелей или временных сетевых соединений. [29] Они все чаще используются в видеоприложениях, в первую очередь в камерах видеонаблюдения.
Пленумные кабели UTP , проходящие над потолками и внутри стен, имеют твердую медную жилу для каждого проводника, что позволяет кабелю сохранять форму при изгибе. В патч-кабелях, которые соединяют компьютеры с настенными панелями, используются многожильные медные провода, поскольку предполагается, что они будут сгибаться в течение срока службы. [28]
UTP — лучшие из доступных проводов для симметричной линии. Однако их легче всего использовать. Когда возникают проблемы с помехами и безопасностью, часто рассматривают использование экранированного кабеля или оптоволоконного кабеля . [28]
К кабелям UTP относятся: кабели категории 3 , которые теперь являются минимальными требованиями FCC (США) для каждого телефонного соединения; Кабель категории 5e , расширенные пары 100 МГц для работы в Gigabit Ethernet (1000BASE-T); и кабель категории 6 , где каждая пара работает на частоте 250 МГц для улучшения производительности 1000BASE-T. [29] [30]
В сетях с медной витой парой сертификация медного кабеля достигается путем тщательной серии испытаний в соответствии со стандартами Ассоциации телекоммуникационной отрасли (TIA) или Международной организации по стандартизации (ISO).
Коаксиальные кабели широко использовались в компьютерных системах мэйнфреймов и были первым типом основного кабеля, используемого для локальных сетей ( LAN ). Обычные области применения коаксиального кабеля сегодня включают компьютерные сети (Интернет) и подключение данных приборов, распределение видео и кабельного телевидения , радиочастотную и микроволновую передачу, а также линии связи, соединяющие радиопередатчики и приемники с их антеннами . [31]
Хотя коаксиальные кабели могут прокладываться на большие расстояния и имеют лучшую защиту от электромагнитных помех, чем витые пары, с коаксиальными кабелями труднее работать и их труднее прокладывать от офисов до коммутационного шкафа. По этим причинам сейчас его обычно заменяют менее дорогими кабелями UTP или оптоволоконными кабелями для большей пропускной способности. [28]
Сегодня многие компании кабельного телевидения по-прежнему используют в домах коаксиальные кабели. Однако эти кабели все чаще подключаются к оптоволоконной системе передачи данных за пределами дома. В большинстве систем управления зданием, как и в системах пейджинга/аудиодинамиков, используются собственные медные кабели. Системы контроля безопасности и входа по-прежнему часто используют медь, хотя также используются оптоволоконные кабели. [32]
Большинство телефонных линий могут одновременно передавать голос и данные. Доцифровая четырехъядерная телефонная проводка в домах не способна удовлетворить потребности в связи для нескольких телефонных линий, Интернет-услуг, видеосвязи, передачи данных, факсов и служб безопасности. Перекрестные помехи , статические помехи, неслышимые сигналы и прерывание обслуживания — распространенные проблемы устаревшей проводки. Компьютеры, подключенные к устаревшей коммуникационной проводке, часто имеют низкую производительность Интернета.
Структурированная кабельная система — это общий термин для обозначения локальной проводки 21 века для высокопроизводительных систем телефона, видео, передачи данных, безопасности, управления и развлечений. Установки обычно включают в себя центральную распределительную панель, где выполняются все подключения, а также розетки со специальными разъемами для телефона, передачи данных, телевидения и аудиоразъемов.
Структурированная кабельная система позволяет компьютерам обмениваться данными друг с другом без ошибок и на высоких скоростях, при этом не допуская помех между различными источниками электрического тока, такими как бытовая техника и внешние сигналы связи. Сетевые компьютеры могут одновременно использовать высокоскоростное подключение к Интернету. Структурированная кабельная система также может соединять компьютеры с принтерами , сканерами , телефонами , факсами и даже системами домашней безопасности и домашним развлекательным оборудованием.
Коаксиальный кабель RG-6 с четырехэкранным экраном позволяет одновременно передавать большое количество телеканалов. Схема подключения звездой, при которой проводка к каждому разъему доходит до центрального распределительного устройства, обеспечивает гибкость услуг, выявление проблем и лучшее качество сигнала. Этот узор имеет преимущества перед шлейфовыми петлями. Доступны инструменты, советы и методы установки сетевых систем проводки с использованием витых пар, коаксиальных кабелей и разъемов для каждого из них. [33] [34]
Структурированная кабельная система конкурирует с беспроводными системами в домах. Хотя беспроводные системы, безусловно, имеют преимущества в плане удобства, у них также есть недостатки по сравнению с системами с медной проводкой: более высокая пропускная способность систем, использующих проводку категории 5e, обычно обеспечивает более чем в десять раз большую скорость беспроводных систем для более быстрых приложений передачи данных и больше каналов для видеоприложений. Альтернативно, беспроводные системы представляют собой угрозу безопасности, поскольку они могут передавать конфиденциальную информацию непреднамеренным пользователям через аналогичные приемные устройства. Беспроводные системы более чувствительны к помехам со стороны других устройств и систем, которые могут снизить производительность. [35] Определенные географические районы и некоторые здания могут быть непригодны для установки беспроводной связи, так же как в некоторых зданиях могут возникнуть трудности с прокладкой проводов.
Распределение электроэнергии является заключительным этапом доставки электроэнергии для конечного использования. Система распределения электроэнергии передает электроэнергию от системы передачи к потребителям.
Силовые кабели используются для передачи и распределения электроэнергии как снаружи, так и внутри зданий. Доступна подробная информация о различных типах силовых кабелей. [36]
Медь является предпочтительным проводниковым материалом для подземных линий электропередачи, работающих при высоких и сверхвысоких напряжениях до 400 кВ. Преобладание медных подземных систем обусловлено их более высокой объемной электропроводностью и теплопроводностью по сравнению с другими проводниками. Эти полезные свойства медных проводников позволяют экономить пространство, минимизировать потери мощности и поддерживать более низкую температуру кабеля. [ нужна цитата ]
Медь продолжает доминировать в низковольтных линиях в шахтах и подводных системах, а также в электрических железных дорогах, подъемниках и других наружных системах. [5]
Алюминий, как отдельно, так и армированный сталью, является предпочтительным проводником для воздушных линий электропередачи из-за его меньшего веса и более низкой стоимости. [5]
Проводники для бытовых приборов и приборов изготавливаются из многожильной мягкой проволоки, которую можно лужеть для пайки или идентификации фаз. В зависимости от нагрузок изоляция может быть ПВХ, неопреном, этиленпропиленом, полипропиленовым наполнителем или хлопком. [5]
Автомобильные проводники требуют изоляции, устойчивой к повышенным температурам, нефтепродуктам, влажности, огню и химическим веществам. ПВХ, неопрен и полиэтилен являются наиболее распространенными изоляторами. Потенциалы варьируются от 12 В для электрических систем до 300–15 000 В для приборов, освещения и систем зажигания. [36]
Магнитный провод или обмоточный провод используется в обмотках электродвигателей , трансформаторов , индукторов , генераторов , наушников , катушек громкоговорителей , позиционеров головок жестких дисков, электромагнитов и других устройств. [5] [8]
Чаще всего магнитный провод состоит из полностью отожженной электролитически очищенной меди, чтобы обеспечить более плотную намотку при изготовлении электромагнитных катушек. Провод покрыт рядом полимерных изоляционных материалов, в том числе лаком , а не более толстым пластиком или другими типами изоляции, обычно используемыми в электрических проводах. [5] Бескислородная медь высокой чистоты используется для высокотемпературного применения в восстановительной атмосфере или в двигателях или генераторах, охлаждаемых газообразным водородом.
Медная муфта для сращивания определяется как корпус и связанное с ним оборудование, предназначенное для восстановления механической целостности и целостности окружающей среды одного или нескольких медных кабелей, входящих в корпус и обеспечивающих некоторую внутреннюю функцию для сращивания, заделки или соединения. [37]
Как указано в документе GR-3151 с отраслевыми требованиями Telcordia , существует две основные конфигурации затворов: стыковые затворы и линейные затворы. Стыковые затворы позволяют кабелям входить в затвор только с одного конца. Эту конструкцию также можно назвать купольной крышкой. Эти затворы можно использовать в различных целях, включая сращивание ветвей. Линейные затворы обеспечивают ввод кабелей с обоих концов затвора. Их можно использовать в различных приложениях, включая сращивание ответвлений и доступ к кабелям. Линейные затворы также можно использовать в стыковой конфигурации, ограничив доступ кабеля к одному концу затвора.
Закрытие медного сращивания определяется функциональными конструктивными характеристиками и по большей части не зависит от конкретных сред или приложений развертывания. На данный момент Telcordia определила два типа медных затворов:
ESC обеспечивают все характеристики и функции, ожидаемые от типичного стыковочного затвора в корпусе, который предотвращает проникновение жидкости и пара во внутреннюю часть затвора. Это достигается за счет использования системы защиты от воздействия окружающей среды, такой как резиновые прокладки или термоплавкие клеи. Некоторые регуляторы скорости используют сжатый воздух, чтобы предотвратить попадание влаги в крышку.
FBC обеспечивают все характеристики и функции, ожидаемые от типичного затвора для сращивания, который предотвращает проникновение дождя с ветром, пыли и насекомых. Однако такое закрытие обеспечивает свободный обмен воздуха с внешней средой. Поэтому возможно образование конденсата внутри крышки. Таким образом, необходимо обеспечить достаточный дренаж для предотвращения скопления воды внутри затвора.
Медь по-прежнему будет преобладающим материалом в большинстве электрических проводов, особенно там, где важна экономия места. [3] Автомобильная промышленность на протяжении десятилетий рассматривала возможность использования проволоки меньшего диаметра в определенных приложениях. Некоторые производители начинают использовать медные сплавы, например медно-магниевый (CuMg), который имеет меньшую проводимость, но большую прочность, чем чистая медь. [38]
Ожидается, что в связи с необходимостью увеличения скорости передачи речи и данных качество поверхности медного провода будет продолжать улучшаться. Ожидается , что требования к улучшению волочимости и стремлению к нулевому дефекту медных проводников сохранятся.
Требования к минимальной механической прочности магнитной проволоки могут быть изменены с целью улучшения формуемости и предотвращения чрезмерного растяжения проволоки во время операций высокоскоростной намотки. [ нужна цитата ]
Маловероятно, что стандарты чистоты медных проводов превысят текущее минимальное значение в 101% IACS. Хотя медь 6-девятки (чистота 99,9999%) производится в небольших количествах, она чрезвычайно дорога и, вероятно, не нужна для большинства коммерческих применений, таких как магниты, телекоммуникации и строительные провода. Электропроводность меди 6-девяток и меди 4-девятки (чистота 99,99%) почти одинакова при температуре окружающей среды, хотя медь более высокой чистоты имеет более высокую проводимость при криогенных температурах. Таким образом, при некриогенных температурах медь 4-девятки, вероятно, останется доминирующим материалом для большинства коммерческих проводов. [3]
Во время сырьевого бума 2000-х годов цены на медь выросли во всем мире, [39] увеличив стимул для преступников красть медь из кабелей электропитания и связи. [40] [41] [42] Министр ИКТ Ирана заменил медь на оптоволокно из-за кражи. [43]
{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка )