Warum bestehen Freileitungen aus Aluminium?
Elektrische Leiter sind Materialien, die elektrischen Strom mit minimalstem Widerstand fließen lassen. Mit anderen Worten, sie verfügen über eine hohe elektrische Leitfähigkeit. Leiter sind gewöhnlich Metalle wie Kupfer, Silber, Gold und Aluminium, können aber auch einige Nichtmetalle wie Graphit umfassen. Die Elektronen in leitfähigen Materialien können sich frei bewegen, wodurch elektrischer Strom leicht durch das Material fließen kann. Diese Eigenschaft macht Leiter in vielen elektrischen Anwendungen wie Verkabelungen, Schaltkreisen und elektronischen Geräten nützlich.
Gründe für die Verwendung von Aluminium in Freileitungen
Freileitungen bestehen oft aus Aluminium statt aus Kupfer oder anderen Materialien aus mehreren Gründen:
- Leichtgewichtig: Aluminium ist ein leichteres Metall als Kupfer, was den Transport und die Installation einfacher und kostengünstiger macht.
- Kosteneffektiv: Aluminium ist preiswerter als Kupfer, was es zu einem kostengünstigeren Material für großflächige Anwendungen wie die Stromübertragung macht.
- Korrosionsbeständigkeit: Aluminium ist von Natur aus korrosionsbeständig, was bedeutet, dass es der Exposition gegenüber den Elementen standhalten und länger halten kann als andere Metalle.
- Hohe Leitfähigkeit: Obwohl Aluminium eine geringere Leitfähigkeit als Kupfer hat, verfügt es dennoch über eine relativ hohe Leitfähigkeit im Vergleich zu anderen Metallen. Dies bedeutet, dass es immer noch effizient Strom leiten kann, was es für den Einsatz in Stromleitungen geeignet macht.
Insgesamt macht die Kombination aus Leichtgewicht, Kosteneffizienz, Korrosionsbeständigkeit und Leitfähigkeit Aluminium zu einem idealen Material für Freileitungen.
Verwendung von Aluminiumlegierungen in Freileitungen
Es gibt verschiedene Aluminiumlegierungen, die für Freileitungen verwendet werden können, aber die am häufigsten verwendete Legierung ist 1350-H19. Diese Legierung hat ein hohes Reinheitsniveau und ist speziell für elektrische Anwendungen konzipiert, mit einer Mindestleitfähigkeit von 61,8% IACS (International Annealed Copper Standard). Die Bezeichnung „1350“ in der Legierung gibt an, dass das Aluminium ein Mindestreinheitsniveau von 99,5% hat, während die Bezeichnung „H19“ auf die Temperatur oder Härte des Materials hinweist. H19 ist ein relativ hartes Temperament, das eine gute Balance zwischen Stärke und Duktilität bietet, was es für den Einsatz in Freileitungen geeignet macht.
Andere Aluminiumlegierungen, die für Freileitungen verwendet werden können, sind 6201-T81 und 6101-T81, die höhere Stärke und Leitfähigkeitsniveaus als 1350-H19 aufweisen, aber auch teurer sind. Die spezifisch verwendete Legierung hängt von den spezifischen Anforderungen des Stromübertragungssystems und den Kostenerwägungen des Projekts ab.
