ACSR مقابل AAC مقابل AAAC: مقارنة الموصلات العارية للخطوط الجوية

ثلاثة موصلات عارية وثلاث تركيبات

تستخدم خطوط التوزيع الجوية وشبه النقل موصلات عارية مجدولة من أسلاك الألومنيوم، ويلتقي المشترون بثلاث عائلات. ACSR (موصل ألومنيوم مدعّم بالفولاذ) له قلب من أسلاك فولاذية مجلفنة - سلك واحد في تصميمات 6/1، وسبعة أسلاك في تصميمات 26/7 و54/7 - تحيط به طبقات من سلك ألومنيوم 1350-H19 المسحوب على البارد. AAC ألومنيوم بالكامل، مجدول من سلك 1350-H19 وحده في طبقات متحدة المركز. AAAC مجدول بالكامل من سلك سبيكة ألومنيوم 6201-T81، بلا فولاذ مطلقًا.

الألومنيوم يحمل كل التيار تقريبًا في كل العائلات؛ والفروقات هي القوة والوزن والسلوك ضد التآكل. يضيف الفولاذ قوة شدّ حتى يتمكن الموصل من حمل الامتدادات الطويلة بين الأعمدة أو الأبراج، دون أن يضيف موصلية تُذكر، لأن الفولاذ موصل رديء مقارنة بالألومنيوم. وسبيكة 6201-T81 تحمل قوة أكبر من الألومنيوم النقي عند المقطع نفسه، ولهذا يستطيع AAAC حمل امتدادات مفيدة بذاته. وأي عائلة تستخدمها الخطوط قرار المصمم، يُبنى على الامتداد والتقوس والشدّ والبيئة. ومهمة المشتري أن يترجم ذلك القرار إلى طلب شراء يستطيع المصنع تسعيره بدقة، وهذا ما يجهزك لبقيته هذا المقال.

ما الذي يغيّره القلب الفولاذي

القوة هي سبب وجود ACSR، والدقة المهمة أن المقطع الألومنيومي نفسه يمكن إقرانه بكميات فولاذ مختلفة. فعند مستوى 336.4 kcmil من الألومنيوم، تذكر أوراق البيانات المنشورة تركيبة 18/1 بقوة كسر مقننة نحو 38.6 kN، وتركيبة 26/7 بنحو 62.7 kN، وتركيبة 30/7 بنحو 76.9 kN - أي أكثر من الضعف من تجديل إلى ما بعده، بمحتوى ألومنيوم متطابق. فطلب شراء يقول فقط "ACSR 336.4 kcmil" لا يعرّف منتجًا؛ بل يجب ذكر التجديل بجوار المقاس.

الوزن والتقوس يتبعان المنطق نفسه. فالفولاذ أكثف من الألومنيوم، فالقلب الأثقل عند المساحة الألومنيومية نفسها يعني موصلًا أثقل وسلوك تقوس وشدّ مختلفًا، وهو ما يستوعبه مصمم الخط في تصميم الأعمدة والأبراج. أما المقاومة المستمرة فتتغير قليلًا عبر تجديلات المساحة الألومنيومية نفسها، لأن كل التيار تقريبًا يجري في طبقات الألومنيوم؛ وقيم أوراق البيانات تُحسب من محتوى الألومنيوم وتُؤكد بالاختبار. وتعرض صفحة الموصلات العارية للخطوط الجوية التركيبة المرجعية في مقطع عرضي، وتُقارن المعادن وراء هذه العائلات في صفحة مواد الموصلات.

قيم مرجعية من أوراق بيانات منشورة

النموذج المرجعي المستخدم في هذا الموقع هو ACSR 6/1 من فئة Turkey، وهو مقاس توزيع صغير: مساحة ألومنيوم نحو 13.3 mm2 (26.2 kcmil)، وأسلاك ألومنيوم وفولاذ كلاهما 1.68 mm، وقطر كلي 5.03 mm، ووزن نحو 53.7 kg/km، ومقاومة مستمرة 2.10 ohm/km عند 20 C، وقوة كسر مقننة نحو 5.29 kN. وتتضخم التركيبات المتوسطة والكبيرة سريعًا كما يوضح الجدول. وكل القيم أرقام مرجعية من أوراق بيانات منشورة، معروضة هنا للمقارنة؛ وورقة بيانات التركيبة المطلوبة هي الحاكم على كل التزام.

اقرأ الجدول لما يبيانه عن العائلات، لا كأرقام شراء: فالمقاومة تنخفض كلما كبرت المساحة الألومنيومية، والوزن يصعد أسرع من القطر، وحمل الكسر يتوقف على نصيب الفولاذ بقدر ما يتوقف على المقاس.

الأسماء الرمزية وkcmil وتسميات EN 50182

تُطلب موصلات السوق الأمريكية بمساحة الألومنيوم في kcmil، والتجديل، واسم رمزي: فالموصل 6/1 أعلاه هو فئة Turkey، و336.4 kcmil في تجديل 26/7 هو فئة Linnet، و715.5 kcmil في 54/7 هو فئة Crow. وواحد kcmil يساوي نحو 0.507 mm2، والتحويل الفوري مهم كلما عبر طلب الشراء أسواقًا، كما شرحنا في مقالنا عن تحويل AWG وmm2. أما المشاريع الأوروبية فتسمي الموصلات نفسها عادة بتسمية BS EN 50182 التي تبحث المادة وفئة القوة والتجديل: فتركيبة Crow تظهر بصيغة 363-A1/S1A-54/7، حيث A1 للألومنيوم المسحوب على البارد، وS1A لفئة القوة القياسية لفولاذ مطلي بالزنك فئة A. والمواصفات وراء العائلات هي ASTM B230 لسلك الألومنيوم، وB231 لـ AAC، وB232 لـ ACSR، وB398 وB399 لسلك سبيكة 6201 والموصل المجدول، إلى جانب IEC 61089 للموصلات الجوية بلف دائري متحد المركز.

التآكل والشحم وحالة السواحل لصالح AAAC

الجو هو الذي يحسم سؤال السبيكة. فقرب السواحل وفي الهواء الصناعي الثقيل، تهاجم الرطوبة والملوّثات الطلاء الزنكي الذي يحمي القلب الفولاذي في ACSR، والقلب المتآكل هو وضع الفشل الكلاسيكي للموصلات المدعومة بالفولاذ في البيئات العدوانية. ويزيل AAAC المشكلة من أصلها: فبلا فولاذ لا شيء يصدأ، ومقاومة التآكل هي السبب الرئيسي لتحديد سبيكة 6201-T81 للمسارات الساحلية رغم أن موصليتها لكل mm2 أدنى من ألومنيوم الدرجة الكهربائية. وحيث يُبقى على ACSR، تقدم المصانع خيارات حماية من التآكل: شحم على القلب الفولاذي وحده، أو شحم على الموصل كاملًا، مع فئة الطلاء الزنكي المتفق عليها لكل طلب. وفي الهواء الداخلي المعتدل والامتدادات القصيرة، كثيرًا ما يكون AAC الخيار الأبسط والأوفر، لأنه بلا فولاذ وبلا علاوة سبيكة.

التعبئة وطلب الشراء الذي يُسعَّر صحيحًا

تُشحن المقاسات الصغيرة على بكرات أو في لفات - وتُدرج فئة Turkey عادة بنحو 5,400 ft لكل لفة - بينما تسافر التركيبات الأكبر على بكرات خشبية، بأقطار بكرات من 60 إلى 96 in شائعة في جداول التعبئة المنشورة. وطول البكرة والوزن القائم يحكمان كلفة الشحن ومناولة الموقع، فكلاهما من مكانة في أول طلب شراء، كما في صفحة التعبئة والبكرات.

طلب شراء جاهز للتسعير للموصل العاري يسمي خمسة أشياء:

1. التركيبة والاسم الرمزي: مثلًا ACSR 26/7، 336.4 kcmil، فئة Linnet - أو تسمية EN 50182.
2. المواصفة القياسية: ASTM B232 لـ ACSR، وB231 لـ AAC، وB399 لـ AAAC، أو BS EN 50182 للمشاريع الأوروبية.
3. الحماية: فئة الطلاء الزنكي، وخيار الشحم إن لزم.
4. الكمية والتعبئة: الطول الكلي، والطول لكل بكرة أو لفة، وأي حدود موقعية على وزن البكرة.
5. المستندات: شهادة الاختبار المتوقعة، عادة سجلات المقاومة المستمرة وحمل الكسر، مع الإشارة إلى الشحنة.

أرسل طلب الشراء عبر نموذج عرض السعر ويرد المكتب بورقة بيانات كتابية للتأكيد قبل أن يحجز أي مصنع مادة؛ والحدود الدنيا ومدد التسليم المعتادة معروضة في صفحة الحد الأدنى للطلب ومدة التسليم.