تفاوت سیم و کابل مسی و آلومینیومی چیست؟بررسی مزایا ، معایب و کاردبرد آن ها در سیم کشی ساختمان و لوازم برقی ، مقاومت در برابر آتش سوزی و روش تشخیص سیم مس از آلمینیوم

بررسی تفاوت سیم و کابل مسی و آلومینیومی

در این مقاله تلاش کرده‌ایم تفاوت سیم و کابل مسی و آلومینیومی را برای شما کاربران گرامی به صورت کامل مورد بررسی قرار دهیم. در زمان اجرای سیم کشی ساختمان‌های مختلف اعم از تجاری، اداری و مسکونی یکی از پرکاربردترین لوازم انواع سیم و کابل برق هستند. سیم و کابل‌های برق محصولاتی هستند که به منظور انتقال جریان الکتریکی در ساختمان و تامین نیروی مورد نیاز مصرف کننده‌های مختلف استفاده می‌شوند.

برخی از افراد در زمان تهیه سیم و کابل برق تردید دارند که سیم و کابل مسی تهیه کنند یا از نمونه‌های آلومینیومی استفاده کنند. همچنین برخی از صاحب خانه‌ها اگر که متوجه شوند برای اجرای سیستم برق ساختمانشان از سیم و کابل آلومینیوم استفاده شده است بسیار نگران می‌شوند.

آنها تصور می‌کنند که سیم کشی با محصولات آلومینیوم ایمن نیست و همیشه باید از سیم و کابل برق مسی استفاده کرد. به نظر شما آیا درست است که سیم کشی با سیم و کابل آلومینیوم ایمنی کمتری نسبت به سیم کشی با سیم و کابل مسی دارد؟ همه ما می دانیم که آلومینیوم چیست.فلزی قابل انعطاف است که در صنایع مختلف برای ساخت چیزهایی استفاده می شود که هر روز استفاده می کنیم.آلومینیوم در اتومبیل ها ، لوازم خانگی ، تلفن های هوشمند ، تلویزیون ها و خانه های ما وجود دارد.

فلز مناسب سیم در سیم کشی های مسکونی چیست ؟

فلز استاندارد مورد استفاده در سیم کشی های مسکونی ، مس است که رسانایی و کارایی بالایی دارد. به علت ارزان تر بودن فلز آلومینیوم ، نصب سیم آلومینیوم می تواند مقرون به صرفه باشد. عیب سیم کشی آلومینیوم این است که برای جلوگیری از خطر آتش سوزی در خانه باید به درستی نصب شود.وقتی جریانی از طریق سیم آلومینیوم عبور می کند باعث انبساط فلز می شود و و بعد از خنک شدن دوباره کوچک می شود.با گذشت زمان ، این می تواند باعث شل شدن اتصالات و جرقه شود.اگر سیم ها بیش از حد گرم شوند ، حتی می توانند وسایل را ذوب کنند و باعث آتش سوزی شوند.

نکته:تغییرات در طراحی و نصب سیستم سیم کشی تا حد زیادی مشکلات مربوط به سیم آلومینیوم را برطرف می کند و سیم آلومینیومی امروزه نیز مجاز به استفاده است.به عبارت دیگر اگرچه سیم کشی آلومینیوم بیشتر در معرض خطر آتش سوزی است ، اما اگر به درستی نصب شود ایمن محسوب می شود.

تاریخچه سیم کشی ساختمان با سیم و کابل آلومینیومی

ممکن است تعجب کنید که در یک زمان – برای مدت کوتاهی بین اواسط دهه 60 و اواسط دهه 70 – آلومینیوم یک گزینه محبوب و به صرفه برای سیم کشی ساختمان های مسکونی بود. به زودی مشخص شد که آلومینیوم نه تنها دوام کمتری نسبت به مس دارد ، بلکه در صورت عدم نصب صحیح می تواند خطر آتش سوزی نیز داشته باشند. بسیاری از افراد برای سیم کشی کردن ساختمان خود می‌ترسند که از کابل‌های آلومینیومی استفاده کنند چرا که فکر می‌کنند این کابل‌ها به اندازه کابل‌های مسی ایمن نیستند و نگران‌های زیادی در این رابطه دارند.

بهتر است که بدانید هادی‌های مسی و آلومینیومی هر دو از جمله بهترین و رایج‌ترین رساناهایی است که می‌توان برای یک کابل در نظر گرفت؛ اما با این وجود تفاوت‌های زیادی بین آن‌ها وجود دارد که در ادامه به بررسی آن‌ها می‌پردازیم. در دهیه ۱۹۶۰ میلادی استفاده از سیم و کابل‌های آلومینیومی برای سیم کشی ساختمان‌ها بسیار رایج شد.

از این رو در سراسر دنیا این نوع سیم کشی گسترش یافت و محبوبیت زیادی هم به دست آورد. همچنین با گران شدن فلز مس، سیم و کابل‌های مسی هم گران شدند و قیمت مقرون به صرفه این سیم و کابل‌های آلومینیومی دلیل محبوبیت آن‌ها شد. در واقع سیم و کابل‌های آلومینیومی جریان الکتریکی را به خوبی انتقال می‌دادند و در عین حال ارزان‌تر از سیم و کابل‌های مسی بودند.

برای مقایسه و انتخاب بهترین جنس سیم و کابل باید به چه چیزهایی توجه کرد

انتخاب کابل مسی یا آلومینیومی تا حد زیادی به نوع کاربرد آنها در صنعت برق، مقاومت فیزیکی، قدرت رسانایی، مقدار وزن و هزینه بستگی دارد. به طور کلی تفاوت های اصلی بین سیم و کابل مسی و آلومینیوم در ویژگی‌های هر کدام از آنها می باشد. میزان سبکی و سنگینی آنها، هزینه و موارد احتمالی مربوط به سرقت، رسانایی، انعطاف پذیری، کشش، رنگ، مقاومت در برابر دما و واکنش در برابر اکسیژن بخشی از تفاوت‌های کابل مسی و کابل آلومینیوم هستند.

گفتنی است که وزن محصولات آلومینیومی به مراتب کمتر از محصولات مسی است که این مورد منجر می‌شود کارگران در هنگام کار با سیم و کابل‌های آلومینیومی راحت‌تر باشند و پروژه با سرعت بیشتری انجام شود. آلومینیوم و مس هر دو پرمصرف‌ترین ‌سیم و کابل های صنعت برق هستند که ویژگی‌های مثبت و منفی دارند. برای بیان تفاوت سیم و کابل مسی و آلومینیومی باید مزایا و معایب هر کدام را به صورت مجزا مورد بررسی قرار دهیم.

سیم و کابل مسی

مس به دلیل سهولت استفاده و توانایی هدایت موثر برق ، بهترین نوع سیم کشی برای خانه شماست.سیم و کابل مس نسبت به آلومینیوم پایدارتر است و برای انتقال بارهای برق به هادی های کوچکتر نیاز است. در کل دوام آن بیشتر است و عملکرد بهتری نسبت به سیم کشی آلومینیوم دارد. یکی از معایب سیم کشی مس هزینه آن است.بنابراین ، در صورت نیاز به سیم کشی گسترده ، هزینه استفاده از مس برای برخی از صاحبان خانه بسیار گران است.

• سیم آلومینیوم نسبت به مس شکننده تر است ، بنابراین اگر خراشیده شود یا اگر خیلی خم یا پیچ خورده باشد ، می شکند.
• در صورت گرم شدن ، آلومینیوم بیش از مس منبسط می شود.

هر دو نوع سیم کشی مزایا و معایب خود را دارند.در برخی از تاسیسات برقی ، سیم کشی آلومینیوم جای خود را دارد.با این حال ، از آنجا که سیم کشی مسی به طور کلی ایمن تر است و برق را بهتر هدایت می کند ، افراد بیشتری هنگام سیم کشی یا نصب یک سیستم الکتریکی جدید در خانه های خود ، سیم مسی را به جای آلومینیوم انتخاب می کنند.

در ساختار این سیم‌های مسی از هادی با متریال فلز مس استفاده شده است و با توجه به مزیت‌های زیادی که دارد به عنوان بهترین نوع رسانا شناخته می‌شود. هادی مسی این سیم و کابل‌ها داخل یک روکش پلاستیکی قرار می‌گیرد و سپس آن‌ها را در سایز و اندازه‌های مختلفی می‌سازند. می‌توان گفت که یکی از محبوب‌ترین و پرکاربردترین محصولاتی که در صنعت سیم و کابل استفاده می‌شود، کابل‌های مسی هستند.

در واقع کابل‌های مسی را به انواع هادی کلاس ۱ و کلاس ۲ و کلاس ۵ و کلاس ۶ تقسیم‌بندی می‌کنند که هر کدام از آن‌ها برای کاربردهای متفاوتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

مزایای کابل مسی

سیم و کابل مسی دارای مقاومت بسیار زیادی می باشد به عبارتی اگر در مجاورت مواد شیمیایی قرار بگیرند دچار خوردگی نمی شوند و همچنین در برابر اکسیده شدن یا زنگ زدگی مقاومت خوبی دارند. به علت دارا بودن انعطاف پذیری بالا کار کردن با آنها بسیار راحت می باشد از مهم ترین مزایای آن می‌توان به استحکام مکانیکی و ظرفیت بار بالای آن اشاره کرد.

از جمله مزیت‌های این کابل عبارت‌اند از:

• ✔️سیم و کابل برق مسی مقاومت بسیار زیادی دارند. به عبارتی دیگر در صورتی که در مجاورت با مواد شیمیایی قرار بگیرند به راحتی دچار خوردگی نمی‌شوند.
• ✔️ انعطاف‌پذیری آن‌ها مثال زدنی است به همین دلیل کارکردن با آن‌ها بسیار راحت می‌شود.
• ✔️ کابل‌های مسی می‌توانند بار بیشتری را تحمل کنند یعنی ظرفیت بار بیشتری دارند.
• ✔️ می‌توان گفت که استحکام مکانیکی آن‌ها بالاتر است.
• ✔️ مقاومت بالایی در برابر زنگ زدن یا اکسید شدن دارند؛ و نکته مهم این است که اکسید شدن این فلز هم رسانایی مطلوبی دارد.
• ✔️ در واقع اتلاف انرژی کمتر است و مصرف انرژی کمتری را هم دارد.
• ✔️ ضریب رسانایی (ظرفیت بار) بیشتر و شاخص الاستیک آن بیشتر است.

معایب کابل مسی

از جمله معایب آن می توان به وزن بالای آن اشاره کرد که کار کردن با آن را مقداری دشوار می کند و به علت قیمت گرانی که دارد احتمال سرقت آن به مراتب بیشتر می باشد.

از جمله معایب این کابل‌ها عبارت‌اند از:

• ❌ قیمت آن‌ها بالاتر است.
• ❌ وزن بیشتری دارند و این مورد در تعیین قیمت نهایی بی‌تاثیر نخواهد بود.
• ❌ احتمال سرقت آن نسبت به سیم و کابل‌های آلومینیومی بیشتر است.
• ❌ برای نصب آن بایستی که به متخصصین این کار مراجعه کرد.

کاربرد کابل مسی

در حال حاضر برای کابل‌های اینترنتی و مخابراتی از کابل‌های مسی بهره می‌برند؛ اما این کاربردها منحصر به مخابرات و اینترنت نیستند بلکه برای موارد زیر هم از آن‌ها استفاده می‌شود:

• ⏪ برای کولرهای گازی از این کابل‌ها بهره می‌برند.
• ⏪ برای ساختن موتورهای الکتریکی همچون باتری، ماشین‌های برقی، مبدل جریان مستقیم و… از آن‌ها بهره می‌برند.
• ⏪ برای روشنایی و ساختن وسایل برقی و… کاربرد دارد.
• ⏪ در سیم کشی تابلو برق‌ها و سیم کشی ساختمان‌ها از این سیم و کابل‌ها استفاده می‌شود.

سیم و کابل آلومینیومی

یکی از پرکاربردترین سیم‌های موجود در بازار سیم آلومینیومی است زیرا ویژگی‌ها و خواص منحصر به فردی دارد. اساسا در ساختار این سیم‌ها از هادی با جنس فلز آلومینیوم استفاده شده است که بین یک پوشش پلاستیکی هم قرار دارد. این کابل‌ها به نوبه خود به مدل‌های خودنگه‌دار، زمینی و زره‌دار تقسیم می‌شود که با توجه به نوع نیاز بایستی تهیه و خریداری شود.

سیم و کابل برق آلومینیومی دارای وزنی سبک می باشد که کار با آنها را راحت می کند و سبب حمل و نقل راحت آن می شود. از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه می باشند و دارای قیمت بسیار کمتری نسبت به سیم و کابل برق مسی می باشند به طوری که قیمت آن تقریبا یک سوم سیم و کابل مسی است و با توجه به این مسئله احتمال سرقت سیم و کابل کاهش می یابد. سیم و کابل برق آلومینیومی دارای هدایت پذیری و انعطاف پذیری کمتری می باشند که در نتیجه کار با آن را دشوار می سازد.

از مهم ترین معایب آن می توان به واکنش سریع با اکسیژن هوا و اکسید شدن اشاره کرد که در نتیجه سبب کاهش دوام و طول عمر آن می شود.برخی‌ها فکر می‌کنند طول عمر سیم و کابل‌های مسی از سیم و کابل‌های آلومینیومی بیشتر است، این جز یک تصور غلط چیز دیگری نیست.

مزایای کابل آلومینیومی

استفاده از کابل‌های آلومینیومی قطعا مزیت‌های زیادی به همراه دارد که از جمله آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• ✔️ نصب آسان و بسیار سریع
• ✔️ نسبت به سیم و کابل‌های مسی قیمتی بسیار ارزان‌تر و مقرون به صرفه‌تر دارند.
• ✔️ وزن بسیار کمی دارند که حمل و نقل آن را راحت‌تر می‌کند.
• ✔️ در هدایت الکتریکی بسیار یکنواخت خواهند بود.
• ✔️ کاهش خطر سرقت این کابل‌ها؛ از آن جایی که سیم و کابل‌های مسی گران قیمت هستند احتمال سرقت آن‌ها بالا است در صورتی که سیم و کابل‌های آلومینیومی وزن کمتر و قیمت کمتری دارند، این مسئله منجر به‌عدم سرقت آن‌ها می‌شود.

معایب کابل آلومینیومی

هر محصولی که ساخته می‌شود بی‌نقص نیست به همین جهت کابل آلومینیومی هم از این قضیه مستثنی نیست، از جمله معایب کابل آلومینیومی عبارت‌اند از:

• ❌هدایت الکتریکی کمتر
• ❌انعطاف پذیری کم
• ❌دوام و طول عمر پایینتر
• ❌ واکنش سریعتر با اکسیژن هوا و اکسید شدن
• ❌قابلیت تولید تنها به شکل مفتول
• ❌ماندگاری پایین‌تر

کاربردهای کابل آلومینیومی

باید اشاره کنیم که این کابل‌ها با توجه به مشخصات فنی و ویژگی‌هایی که دارند معمولا برای کاربردهای مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند از جمله این کاربردها عبارت‌اند از:

• ⏪ خطوط انتقال نیرو
• ⏪ سیم کشی بعضی از هواپیماها
• ⏪ سیستم‌های توزیع برق ساختمان‌های مسکونی
• ⏪ توزیع برق در خطوط آب و برق

میزان استفاده از سیم و کابل‌ مسی و آلومینیومی در صنعت برق

اساسا سیم و کابل‌های مسی بیشتر از سیم و کابل‌های آلومینیومی تولید می‌شوند برای مثال همچون دیگر محصولات که از رسانایی بالای مس بهره می‌برند، می‌توان گفت که تقریبا همه کابل‌های الکترونیکی از جنس فلز مس ساخته می‌شوند. کاربرد هادی‌های مسی اغلب در تولید و توزیع برق و یا صنعت خودرو است. گفتنی است که تولیدکنندگان برای این که در هزینه و وزن صرفه جویی کنند از کابل‌های آلومینیومی بهره بردند، اساسا شرکت‌های برق از آلومینیوم به منظور خطوط انتقال هوایی استفاده کردند. کاربرد دیگر کابل‌های آلومینیومی زمانی است که وزن آن یک پارامتر مهم باشد برای مثال می‌توان به صنایع هواپیماسازی اشاره کرد. در واقع در کابل‌های کواکسیال بزرگ از سیم‌هایی با هادی آلومینیوم با روکش مسی استفاده می‌کنند تا از رسانایی مس هم بهره ببرند و مزیت کم وزن بودن آلومینیوم را کسب کنند.

بررسی احتمال آتش‌سوزی در سیم و کابل‌ آلومینیومی

زمانی که سیم و کابل‌های آلومینیومی جریانی عبور برقی عبور می‌کند منجر به انبساط آن می‌شود؛ که به مرور زمان یک چرخه انقباض و انبساط به نام خزش سرد ایجاد می‌شود و به مرور زمان اتصالات الکتریکی شل می‌شوند و در نهایت جرقه می‌زنند. این مسئله علاوه بر گرم شدن سیم و کابل می‌تواند که آتش سوزی و ذوب شدن بسیاری از لوازم را بیشتر کند.

ولی در صورتی که اتصالات الکتریکی به صورت کاملاً ایمن و باروش‌های اصولی توسط اپراتور حرفه‌ای انجام شود این احتمال به مقدار قابل توجهی کاهش پیدا می‌کند. این روش حتی مورد تایید شرکت‌های بیمه است.

روش تشخیص سیم و کابل مسی از آلومینیومی

برای تفاوت سیم وکابل مسی از آلومینیومی بایستی خصوصیات زیر را در نظر بگیرید:

• رنگ سیم و کابل مسی و آلومینیوم درست مانند فلزاتشان یعنی کابل مسی به رنگ مس است و کابل آلومینیومی به رنگ نقره‌ای است.
• سیم و کابل مسی در یک سطح مقطع مشخص، وزنی بالاتر از سیم و کابل آلومینیومی دارد. اگر کابل مسی را در دست بگیرید قطعا وزن بیشتری دارد.
• کابل‌های مسی را به صورت مفتولی، افشان و نیمه افشان می‌سازند در صورتی که کابل آلومینیومی بیشتر به صورت نیمه افشان تولید می‌شود.

تفاوت سیم و کابل مسی و آلومینیومی در یک نگاه

در رابطه با تفاوت کابل مسی و آلومینیومی بایستی بگوییم که:

1. رسانایی سیم آلومینیومی کمتر از سیم مسی است.
2. وزن کابل‌های آلومینیومی سبک‌تر است که حمل آن راحت‌تر است در صورتی که کابل مسی سنگین‌تر و حمل دشوارتری دارد.
3.  کابل مسی گران‌تر از کابل‌های آلومینیومی خواهد بود.
4. نصب کابل‌های مسی راحت‌تر از کابل‌ها آلومینیومی است لذا سطح مقطع کمتری دارند.
5. کابل‌های آلومینیومی خورنده هستند و منجر به آتش سوزی می‌شوند در صورتی که کابل‌های مسی این گونه نیستند.
6. کابل‌های مسی انعطاف‌پذیری بیشتری دارند به همین دلیل شکل‌پذیری آن‌ها راحت‌تر است در صورتی که کابل‌های آلومینیومی اینگونه نیستند.
7. سیم‌های مسی کشش بیشتری دارند در صورتی که کشش سیم‌های آلومینیومی کمتر است.