Transformator-Aluminiumstreifen der Güteklasse 1060 für die Elektroindustrie
1. Grundlagen zu Aluminium der Güteklasse 1060
Zusammensetzung: 99,6 % reines Aluminium, mit Spurenelementen (<000000>le;0,35 % Fe, <000000>le;0,25 % Si).
Serie: Teil der 1xxx-Serie, bekannt für hohe Reinheit und ausgezeichnete elektrische/thermische Leitfähigkeit.
2. Wichtige Eigenschaften
Elektrische Leitfähigkeit: ~61 % IACS (International Annealed Copper Standard), daher für elektrische Anwendungen geeignet.
Wärmeleitfähigkeit: Hoch, unterstützt die Wärmeableitung.
Mechanische Eigenschaften:
Weich und duktil, insbesondere im geglühten Zustand.
Geringere Zugfestigkeit im Vergleich zu Kupfer- oder Aluminiumlegierungen (z. B. 1350), was eine sorgfältige Handhabung erfordert, um Verformungen zu vermeiden.
Neigt bei anhaltender mechanischer Belastung zum Kriechen.
3. Anwendungen in Transformatoren
Kostengünstige Wicklungen: Werden in Verteilungstransformatoren verwendet, bei denen Kosten- und Gewichtseinsparungen den Bedarf an kompakter Größe überwiegen.
Formbarkeit: Lässt sich aufgrund seiner Duktilität leicht zu Spulen wickeln.
Wärmemanagement: Effektive Wärmeableitung reduziert das Überhitzungsrisiko.
4. Vorteile
Niedrigere Kosten: Billiger als Kupfer und einige Aluminium Legierungen.
Geringes Gewicht: Reduziert das Transformatorgewicht, vorteilhaft bei großen Installationen.
Korrosionsbeständigkeit: Natürliche Oxidschicht schützt vor Umwelteinflüssen.
5. Herausforderungen und Überlegungen
Geringere Leitfähigkeit: Erfordert im Vergleich zu Kupfer größere Querschnittsflächen für eine gleichwertige Stromkapazität.
Mechanische Festigkeit: Verbindungen können sich mit der Zeit durch Kriechen lösen; spezielle Verbindungsstücke oder Schweißverfahren (z. B. Ultraschall) werden empfohlen.
Oxidation an Anschlüssen: Erfordert antioxidative Verbindungen oder eine Beschichtung, um die Leitfähigkeit an den Anschlüssen aufrechtzuerhalten.
6. Vergleich mit anderen Noten
vs. 1350 Aluminium :
1350 (99,5 % Al) ist für die elektrische Verwendung optimiert, mit geringfügig geringerer Reinheit, aber verbesserter Leitfähigkeit (62 % IACS).
1060 kann aufgrund der etwas geringeren Kosten oder der regionalen Verfügbarkeit gewählt werden.
vs. Kupfer:
Kupfer bietet eine bessere Leitfähigkeit (100 % IACS), ist jedoch schwerer und teurer.
7. Standards und Best Practices
Normen: Die Spezifikationen für elektrische Leiter finden Sie in IEC 60118 oder ASTM B230/B231.
Herstellung: Durch Glühen wird die Formbarkeit verbessert; eine ordnungsgemäße Verbindungskonstruktion verringert das Kriechrisiko.