この地下電力ケーブルの主な導体が銅でできていないのはなぜですか？

その地域に電力を供給する電気会社が残した電気ケーブルを見つけました。彼らは最近地下で修理をしました。

なぜ3つの大きな三角形の導体が銅で作られていないのか興味があります。私にはアルミニウムのように見えますが、銅ははるかに優れた導体になると思っていました。

私は何が欠けていますか？アルミニウムはほとんど同じですが、はるかに安いですか？

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Anixterより：

銅は電気を伝導するための材料として長い歴史がありますが、アルミニウムには特定の用途にとって魅力的な特定の利点があります。

アルミニウムの導電率は銅の61パーセントですが、銅の重量はわずか30パーセントです。つまり、アルミニウムの裸線は、同じ電気抵抗を持つ銅の裸線の半分の重さです。アルミニウムは、銅導体に比べて一般的に安価です。

Fastmarketsは言う（そして私はそれのいずれかを理解すると主張していない）：

Copper     LME Averages Cash Ask ($/MT)    Sep 2017     $6,583.19
Aluminium  LME Official 3M Ask ($/MT)      21 Dec       $2,125.50

したがって、1トン（メートルトン？）の銅が必要な場合、6.5kドルの費用がかかり、同じ伝導率で1.1kドルの費用がかかるアルミニウムの半トンが必要です。80％以上の節約です。

銅が増えないのは、最初の記事の続きで説明されている理由による可能性があります。

アルミニウム導体は、AA-1350シリーズおよびAA-8000シリーズとして知られる異なる合金で構成されています。AA-1350の最小アルミニウム含有量は99.5パーセントです。1960年代および1970年代には、アルミニウムに比べて銅の価格が高いため、このグレードのアルミニウムは家庭用配線に広く使用され始めました。接続部の品質が低く、アルミニウムと銅の物理的な違いにより、高抵抗の接続部が形成され、火災の危険がありました。

応答として、アルミニウム合金は、クリープおよび伸び特性が銅により類似するように開発されました。これらのAA-8000シリーズ合金は、2014 National Electric Code *のArticle 310に従って使用が許可されている唯一のソリッドまたは撚り線アルミニウム導体です。AA-8000シリーズ合金は、ASTM B800の要件、つまり電気用8000シリーズアルミニウム合金線の標準仕様-焼鈍および中間調質を満たしています。

• アメリカ（米国）。

完全を期すために、密度は次のとおりです。

metal        g/cm³
copper       8.96
aluminum     2.70

アルミニウムは銅よりも導電率が低くなりますが、密度とトンあたりのコストもはるかに低くなります。そのため、（所定の抵抗に対して）銅ケーブルは小さくなりますが、アルミニウムケーブルはより軽く、より安くなります。

アルミニウムケーブルの主な欠点は、信頼できる終端を行うために特別な終端処理が必要であり、正確な詳細は特定のアルミニウム合金に依存することです。悪い終端は非常に熱くなり、火災の危険をもたらす可能性があるため、終端の信頼性は電気配線の懸念事項です。

配電ネットワークの運営者は、配線を終端するために使用される材料と慣行を厳密に制御できます。終端と配線の量の比率は比較的小さく、長いケーブルを使用するため、アルミニウムのコスト節約は大きすぎて見過ごせません。

建物環境のOTOHは、通常、厳しく制御されていません。より多くの終端があり、多種多様なアクセサリが使用される可能性が高く、アクセサリには、ワイヤが最終的な場所に押し込まれる前に終端を行わなければならない設計が多くあり、多くの異なる人/会社がインストールで作業する可能性があります実際にそうする資格がない人も含まれます。この環境では、終了の信頼性の問題を軽減するのがはるかに困難です。

これが、アルミニウムが配電配線を支配するのに対し、銅が建物配線を支配する理由です。

一部の標準化団体は、アルミニウム製の小さな導体は、責任が大きすぎるとみなされているため、禁止しています。AIUI US NECは、アルミニウムの最小サイズを8AWG（〜8mm²）に設定し（新作）、BS7671は最小サイズを16mm²に設定します。

アルミニウムは、PVCパイプ内で約45度曲がりやすいため、地下の電力供給によく使用されます。90度の回転を行うと「魚」のワイヤーが折れたり、PVCパイプが割れたりするため、45度の回転のみが許可されます。スチール製の「フィッシュ」ラインと「ソープ」、および電動プーラーを使用して、3相でサイズが300 mcmから500 mcmのワイヤーで直径4インチから6インチのパイプに4本のワイヤーを引っ張ります。電源、ダブルニュートラルの場合は5本のワイヤ。

2つのことを明確にする必要があります。A）OPは、米国外で使用されるカスタムメイドのケーブルを示していますが、OPは彼の場所を指定しませんでした。米国では、古き良きNECの本と長い間存在する業界が、厚いPVCパイプに個々のケーブルを使用しています。木の根による損傷に対する抵抗が1つの理由です。B）鋼鉄の「魚」ラインは、2,000ポンドの引っ張りに耐えることができるパイプを通して太いロープを引っ張ることから始めます。

電線は、サービス入口パネル（内部はまだ設置されていません）からコンクリートの変圧器パッドまで引き出されます。変圧器を所定の位置に落とし、ケーブルの引きが完了した後、サービス入口パネルのブレーカーラックを設置し、各端から数フィートのワイヤを引き出します。これは、両側の数人が一斉に作業する終日作業です。それは、荒くて汚いバックブレイク作業です。そこに行って、それをしました。

大規模なオフィスビルや製造工場に電力を供給するために複数のパイプが必要になる場合があります。ワイヤーは平行に結ばれ、パイプの両端で位相が一致しています。住宅の場合、ワイヤは3ワイヤ（120/240分割相）で4 awgを超えることはめったにないため、銅を使用します。

アルミニウムは確かに銅よりも安価であり、これは両方の材料の現在の市場価格に応じて、ケーブルの材料を選択する重要な要因となります。さらに、アルミニウムの重量は銅よりも大幅に少ないため（約30％）、輸送、移動、設置が容易（したがって安価）になります。

情報源はありませんが、アルミニウムケーブルは製造コストが高いためコストがほぼ同じであるため、アルミニウムの低コストはケーブルのコストを節約することではないと述べたと聞きました。銅線は容易に改造され、リサイクル業者に転売されるため、金属アルミニウムは盗難を防止するために使用されますが、アルミニウムはそうではありません。

私はイスラエルに住んでいますが、エンジニアが実際のイスラエルのケーブルについて話し合っているかどうかはわかりません。議論の対象は機器の盗難であり、銅とアルミニウムの長所と短所ではありませんでした。

いくつか のリンク を証明 する方法 に大きな 問題がある金属盗難。

考えられる追加の考慮事項は、「スキン効果」の寄与です。「表皮効果」のため、アルミニウムが銅ほど良い導体ではないことはほとんど問題ではありません。ただし、アルミニウムは安価で軽量であるため、ケーブルの中心の構築には理想的であり、ケーブルの「スキン」には銅が理想的です。