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.