Ledaren är den typ av metall som låter den elektriska strömmen flyta genom den. Den elektriska ledaren består vanligtvis av metaller som koppar, aluminium och deras legeringar. I en elektrisk ledare rör sig de elektriska laddningarna från atom till atom när potentialskillnaden appliceras över dem.
De elektriska ledarna används i form av tråden. Valet av ledare kan beaktas genom att ta hänsyn till olika faktorer som draghållfasthet, utmattningshållfasthet, koronaförlust, lokala förhållanden och kostnad.
Den elektriska ledaren som används för kraftöverföring är vanligtvis tvinnad. Trådade ledare har stor flexibilitet och mekanisk styrka jämfört med en enda tråd med samma tvärsnittsarea. I tvinnad ledare är vanligtvis mitttråden omgiven av de på varandra följande lagren av ledningar som innehåller 6, 12, 18, 24,… ledningar.
Ledarens storlek bestäms av dess ekvivalenta koppartvärsnittsarea och antalet strängar med diametern på varje sträng. Ekvivalenstvärsnittet för en tvinnad ledare är arean av ett tvärsnitt av den solida ledaren av samma material och längd som den tvinnade ledaren. Och även ledaren som har samma motstånd vid samma temperatur.
Typer av elektriska ledare
Hårtdragen koppar, hårddragen aluminiumledare och stålkärnade aluminiumledare används oftast i en kraft. Några av de viktiga typerna av ledare förklaras i detalj nedan.
Hårddragen kopparledare
Sådan typ av ledare ger hög draghållfasthet. Den har hög elektrisk ledningsförmåga, lång livslängd och högt skrotvärde. Den lämpar sig mest för distributionsarbeten där spännvidden och gängningen är större.
Kadmiumkopparledare
Draghållfastheten hos kopparn ökas med cirka 50 procent genom att tillsätta cirka 0,7 till 1,0 procent kadmium till den, men deras ledningsförmåga minskas med cirka 15 till 17 procent. Egenskapen med högre draghållfasthet gör att ledaren kan resas på längre spännvidder med samma häng. Denna ledare har fördelarna med enkel sammanfogning, mer motståndskraft mot atmosfäriskt tillstånd, bättre motståndskraft mot slitage, lätt bearbetbarhet, etc.
Temperaturen vid vilken koppar härdar och mjuknar ökar också, och temperatureffekterna på spänningarna är mindre. Variationen i häng på grund av förändringar i belastning och temperatur minimeras.
Steel-Core koppar ledare (SCC)
I en stålkärna kopparledare omger ett eller två lager av kopparsträngar en stålkärna kopparledare. Stålkärnan tillför draghållfastheten till ledaren.
Kopparsvetsad ledare
I en sådan typ av ledare svetsas de enhetliga skikten av koppar på en ståltråd. Konduktiviteten hos den kopparsvetsade ledaren varierar från 30 till 60 procent till en solid kopparledare med samma diameter. Sådana typer av ledare kan användas för längre spann, såsom en flodkorsning.
Hårddragen aluminiumledare eller helt aluminiumledare
Kostnaden för kopparledaren är mycket hög, och därför ersätts den av aluminiumledaren. Hantering, transport och montering av aluminiumtrådarna blir mycket ekonomiskt. Den används i distributionsledningar i tätort och korta transmissionsledningar med lägre spänningar.
Aluminiumledare Stålförstärkt
Alla aluminiumledare är inte tillräckligt starka mekaniskt för att bygga långa linjer. Denna brist i styrka kan kompenseras genom att lägga till en stålkärna i ledaren. En sådan ledare kallas stålkärnad aluminiumledare (SCA) eller aluminiumledare stålförstärkt (ACSR).
Vad är en elektrisk ledare?
Elektriska ledare är de material som låter den elektriska strömmen flyta genom den. Silver, koppar, aluminium etc. är några exempel på elektriska ledare.
Materialets förmåga att leda elektrisk ström kallas elektrisk ledningsförmåga. Elektrisk ledningsförmåga ger värdet i vilken utsträckning materialet kan leda. Det reciproka av konduktiviteten är resistiviteten.
Hur leder en elektrisk ledare elektricitet?
El är flödet av laddningar. I en ledare finns det miljontals atomer som har miljontals elektroner. Elektronerna som finns i det yttersta skalet kallas fria elektroner. Dessa fria elektroner rör sig slumpmässigt inuti ledaren.
Men när en extern spänning appliceras bildas en potentialskillnad mellan spänningskällans negativa och positiva pol. Sedan börjar de negativt laddade elektronerna att röra sig från den negativa terminalen till den positiva terminalen. Detta börjar leda elektrisk ström i motsatt riktning mot flödet av elektroner.
Egenskaper
- Det ska inte finnas något elektriskt fält inuti ledaren
- Ledaren ska alltid tillåta förflyttning av elektroner och joner
- Laddningstätheten inuti ledaren ska vara noll.
- Gratis laddningar kan endast finnas på ytan av ledaren.
Användning
- Ledare används för att tillverka olika typer av elektriska ledningar, som ledningar som används i luftledningar, ledningar som används i hushåll, etc.
- Det används också i elektriska maskiner
