Bară de cupru de împământare este o componentă vitală a sistemului de alimentare. Este folosit în principal pentru a conduce în siguranță excesul de curent generat de echipamentele electrice subterane pentru a asigura siguranța și stabilitatea sistemului de alimentare. Dintre diferitele materiale, cuprul a devenit materialul de alegere pentru sistemele de împământare datorită proprietăților sale fizice și chimice bune.
1. Conductivitate electrică excelentă
Unul dintre cele mai semnificative avantaje ale cuprului este conductivitatea electrică extrem de ridicată. Cuprul este al doilea cel mai bun metal conductiv după argint. Are rezistivitate scăzută și poate conduce electricitatea rapid și eficient. Într-un sistem de împământare, conducerea rapidă a curentului în exces la pământ este o măsură importantă pentru a asigura siguranța echipamentelor electrice. Conductivitatea electrică a cuprului permite barei de cupru de împământare să descarce în timp excesul de curent atunci când apare o defecțiune electrică, reducând riscul de șoc electric pentru echipamente și personal și evitând accidente precum incendiile.
În comparație cu alte materiale conductoare obișnuite, cum ar fi aluminiul, cuprul are o conductivitate electrică mai puternică, astfel încât sub aceeași zonă transversală, barele de cupru de împământare pot transporta un curent mai mare. Acest lucru înseamnă, de asemenea, că, în aplicațiile practice, utilizarea cuprului poate obține o transmisie mai eficientă a curentului și o protecție a pământului.
2. Rezistență excelentă la coroziune
Barele de cupru de împământare sunt de obicei instalate în aer liber sau subteran. Sunt expuși la aer, umiditate și sol pentru o perioadă lungă de timp și trebuie să aibă o rezistență puternică la coroziune. Cuprul este în mod natural rezistent la coroziune, în special în medii umede sau acide. După ce suprafața de cupru reacționează cu oxigenul din aer, se va forma o peliculă protectoare de oxid de cupru, îmbunătățindu-i și mai mult rezistența la coroziune și asigurându-i stabilitatea pe termen lung în medii dure.
În comparație cu aluminiul și oțelul, cuprul nu va rugini la fel de repede într-un mediu umed precum oțelul și nici nu se va coroda în solul alcalin sau acid la fel de ușor ca aluminiul. Durabilitatea și rezistența la coroziune a cuprului îl fac cea mai fiabilă alegere pentru sistemele de împământare, reducând costurile de întreținere și frecvența de înlocuire.
3. Proprietăți mecanice bune
Cuprul are o conductivitate electrică bună, iar proprietățile sale mecanice bune sunt, de asemenea, unul dintre motivele pentru care este utilizat pe scară largă la împământarea barelor de cupru. Cuprul are o rezistență ridicată și o flexibilitate bună, permițându-i să rămână stabil în ciuda stresului mecanic extern, șocurilor și vibrațiilor. În timpul procesului de construcție, barele de cupru pot fi îndoite, tăiate și sudate după cum este necesar și nu se vor rupe ușor atunci când sunt lovite. Această lucrabilitate și durabilitate fac cuprul un material ideal în inginerie electrică și sisteme de împământare.
Ductilitatea ridicată a materialului de cupru îi permite să-și mențină o formă stabilă și să nu se deformeze ușor după utilizare pe termen lung. Acest lucru este foarte important pentru sistemele de împământare, deoarece barele de cupru de împământare trebuie să asigure un contact stabil pe termen lung pentru a funcționa eficient.
4. Conductivitate termică bună
Conductivitatea termică ridicată a cuprului îi permite să disipeze căldura rapid, reducând eficient temperatura atunci când trece curentul și prevenind supraîncălzirea. Echipamentele electrice pot genera o cantitate mare de căldură în timpul funcționării, în special atunci când apare o supratensiune sau o defecțiune electrică. Bara de cupru de împământare trebuie să reziste la supratensiune instantanee de curent ridicat. Dacă căldura nu poate fi disipată la timp, poate cauza supraîncălzirea rândului de cupru, provocând un incendiu sau alte accidente de siguranță.
Conductivitatea termică ridicată a cuprului asigură că acesta poate disipa rapid căldura în mediul înconjurător atunci când transportă curent, menținând funcționarea stabilă a sistemului de împământare. Această caracteristică este deosebit de importantă în aplicațiile cu curent ridicat și poate îmbunătăți în mod eficient siguranța și durata de viață a sistemului de împământare.