Aplicación de Conductores Eléctricos
Los conductores eléctricos son materiales que permiten el flujo de corriente eléctrica con mínima resistencia, es decir, poseen una alta conductividad eléctrica. Estos conductores son generalmente metales como el cobre, la plata, el oro y el aluminio, pero también pueden incluir algunos no metales como el grafito. Los electrones en los materiales conductores se mueven libremente, facilitando el paso de la corriente eléctrica, lo que los hace útiles en muchas aplicaciones eléctricas como el cableado, los circuitos y los dispositivos electrónicos.
Aplicaciones de los Conductores Eléctricos
- Cableado eléctrico: Conductores como el alambre de cobre se utilizan en el cableado eléctrico de edificios, hogares e instalaciones industriales.
- Electrónica: Los conductores eléctricos se utilizan en una amplia gama de dispositivos electrónicos, incluidos televisores, computadoras, smartphones y más.
- Transmisión de energía: Se usan en líneas de transmisión de energía para transportar electricidad a largas distancias desde plantas de energía hasta hogares y negocios.
- Industria automotriz: Se aplican en varias aplicaciones automotrices, incluyendo arneses de cableado, bujías y cables de batería.
- Iluminación: Se emplean en aplicaciones de iluminación, incluyendo incandescente, fluorescente y LED.
- Equipos médicos: Son fundamentales en una amplia gama de equipos médicos, como máquinas de ECG, máquinas de rayos X y MRI.
- Industria aeroespacial: Se utilizan en la industria aeroespacial para diversas aplicaciones, incluyendo cableado, sensores y sistemas de comunicación.
- Energía renovable: Se usan en sistemas de energía renovable, incluidas turbinas eólicas y paneles solares, para transmitir energía desde la fuente de energía a la red eléctrica.
Composición de los Cables Eléctricos
El cobre de tono duro electrolítico, UNS C11000, es cobre puro (con un máximo de 0.0355% de impurezas) refinado por el proceso de refinación electrolítica. Es la variedad más utilizada en el mundo con una conductividad mínima del 100% IACS y una pureza requerida del 99.9%. Contiene entre 0.02% y 0.04% de oxígeno (típico). La mitad del cobre extraído se utiliza para cables y conductores eléctricos. El cobre puro posee la mejor conductividad eléctrica y térmica de cualquier metal comercial, siendo su conductividad del 97% en comparación con la plata. Sin embargo, debido a su menor costo y mayor abundancia, el cobre ha sido el material estándar en aplicaciones de transmisión de electricidad.
Uso de Aluminio en Líneas de Alta Tensión
Las líneas de alta tensión a menudo se hacen de aluminio en lugar de cobre u otros materiales por varias razones:
- Ligero: El aluminio es un metal más ligero que el cobre, lo que facilita y abarata su transporte e instalación.
- Costo-efectivo: El aluminio es menos costoso que el cobre, lo que lo convierte en un material más rentable para aplicaciones a gran escala como la transmisión de energía.
- Resistente a la corrosión: El aluminio es naturalmente resistente a la corrosión, lo que significa que puede soportar la exposición a los elementos y durar más que otros metales.
- Alta conductividad: Aunque el aluminio tiene una conductividad menor que el cobre, aún posee una conductividad relativamente alta en comparación con otros metales, lo que significa que aún puede conducir electricidad de manera eficiente, haciéndolo adecuado para su uso en líneas eléctricas.
La aleación de aluminio más común utilizada en líneas de alta tensión es 1350-H19, con un nivel de pureza mínimo del 99.5% y una conductividad mínima del 61.8% IACS. El «1350» indica un nivel de pureza mínimo del 99.5%, mientras que «H19» se refiere al temple o dureza del material. Otras aleaciones como 6201-T81 y 6101-T81 también pueden usarse, ofreciendo mayor fuerza y conductividad, aunque son más costosas.
