Die Gebräuchlichsten Elektrischen Leiter
Was sind Elektrische Leiter?
Elektrische Leiter sind Materialien, die den elektrischen Strom mit minimalstem Widerstand durchlassen. Das bedeutet, sie besitzen eine hohe elektrische Leitfähigkeit. Leiter sind in der Regel Metalle wie Kupfer, Silber, Gold und Aluminium, aber auch einige Nichtmetalle wie Graphit können Leiter sein. Die Elektronen in leitfähigen Materialien können sich frei bewegen, was den Durchgang des elektrischen Stroms durch das Material erleichtert. Diese Eigenschaft macht Leiter in vielen elektrischen Anwendungen nützlich, wie bei Verkabelungen, Schaltkreisen und elektronischen Geräten.
ETP – Der Häufigste Werkstoff für Elektrische Leiter
Das am häufigsten verwendete Material für elektrische Leiter ist Kupfer. Der spezifische Name der Legierung ist ETP, obwohl es sich eigentlich um reines Kupfer handelt. Elektrolytisch raffiniertes Kupfer, UNS C11000, ist reines Kupfer (mit maximal 0,0355% Verunreinigungen), das durch den elektrolytischen Raffinierungsprozess veredelt wird. Es ist die weltweit am meisten verwendete Kupfersorte. ETP hat eine minimale Leitfähigkeitsbewertung von 100% IACS und muss zu 99,9% rein sein. Es hat einen Sauerstoffgehalt von typischerweise 0,02% bis 0,04%.
Anwendungen und Bedeutung von Kupfer
Elektrische Verkabelung ist der wichtigste Markt für die Kupferindustrie. Dies umfasst strukturelle Stromverkabelung, Stromverteilungskabel, Geräteverdrahtung, Kommunikationskabel, Automobilkabel und -draht sowie Magnetdraht. Etwa die Hälfte allen abgebauten Kupfers wird für elektrische Drähte und Kabel verwendet. Reines Kupfer hat die beste elektrische und thermische Leitfähigkeit aller kommerziellen Metalle. Die Leitfähigkeit von Kupfer beträgt 97% der von Silber. Aufgrund seiner viel geringeren Kosten und größeren Verfügbarkeit wurde Kupfer traditionell als Standardmaterial für elektrische Übertragungsanwendungen verwendet.
Warum Aluminium für Überlandleitungen?
Überlandleitungen bestehen oft aus Aluminium statt aus Kupfer oder anderen Materialien aus mehreren Gründen:
- Leichtgewicht: Aluminium ist ein leichteres Metall als Kupfer, was den Transport und die Installation einfacher und kostengünstiger macht.
- Kosteneffizienz: Aluminium ist günstiger als Kupfer, was es zu einem kostengünstigeren Material für großflächige Anwendungen wie Stromübertragung macht.
- Korrosionsbeständigkeit: Aluminium ist von Natur aus korrosionsbeständig, was bedeutet, dass es der Witterung besser standhalten und länger halten kann als andere Metalle.
- Hohe Leitfähigkeit: Obwohl Aluminium eine geringere Leitfähigkeit als Kupfer aufweist, hat es im Vergleich zu anderen Metallen immer noch eine relativ hohe Leitfähigkeit. Das bedeutet, dass es dennoch effizient Strom leiten kann, was es für den Einsatz in Stromleitungen geeignet macht.
Anwendungen Elektrischer Leiter
Elektrische Leiter spielen eine entscheidende Rolle in einer Vielzahl von Anwendungen, einschließlich:
- Elektrische Verkabelung: Elektrische Leiter wie Kupferdrähte werden für die elektrische Verkabelung in Gebäuden, Häusern und Industrieanlagen verwendet.
- Elektronik: Elektrische Leiter werden in einer Vielzahl von elektronischen Geräten verwendet, einschließlich Fernsehern, Computern, Smartphones und mehr.
- Stromübertragung: Elektrische Leiter werden in Stromübertragungsleitungen verwendet, um Strom über lange Strecken von Kraftwerken zu Häusern und Unternehmen zu übertragen.
- Automobilindustrie: Elektrische Leiter werden in verschiedenen Anwendungen der Automobilindustrie verwendet, einschließlich Kabelbäumen, Zündkerzen und Batteriekabeln.
- Beleuchtung: Elektrische Leiter werden in Beleuchtungsanwendungen verwendet, einschließlich Glüh-, Leuchtstoff- und LED-Beleuchtung.
- Medizinische Geräte: Elektrische Leiter werden in einer Vielzahl von medizinischen Geräten verwendet, einschließlich EKG-Geräten, Röntgengeräten und MRT-Geräten.
- Luft- und Raumfahrtindustrie: Elektrische Leiter werden in der Luft- und Raumfahrtindustrie für eine Vielzahl von Anwendungen verwendet, einschließlich Verkabelung, Sensoren und Kommunikationssystemen.
- Erneuerbare Energien: Elektrische Leiter werden in erneuerbaren Energiesystemen verwendet, einschließlich Windturbinen und Solarzellen, um Strom von der Energiequelle zum Stromnetz zu übertragen.
