افزايش عمر هاديهاي آلومينيومي خطوط انتقال و توزيع هوايي در نواحي ساحلي و صنعتي

مقاومت بسيار مناسب آلومينيوم در برابر خوردگي بخاطر تشكيل يك لايه اكسيدي بسيار نازك و مقاوم روي سطح آن است. علاوه بر اين برخي آلياژهاي آلومينيوم نظير آلياژهاي سري 5XXX (منيزيم‌دار) به منظور بهبود مقاومت در برابر خوردگي در محيطهاي نمك‌دار (محيط‌هاي ساحلي نزديك دريا) و برخي آلياژهاي سري 6XXX به منظور كاربردهاي دريايي، صنعتي و شيميايي توسعه يافته‌اند، هر چند كه با توجه به تاثير عناصر آلياژي بر روي خواص الكتريكي و لزوم محدود كردن ميزان اين عناصر در هاديهاي برق، معمولاً درصد عناصر آلياژي جهت بهبود مقاومت دربرابر خوردگي را نمي‌توان در آلياژهاي با كاربرد به عنوان هادي الكتريكي از حدي بالاتر گرفت و لذا مقاومت به خوردگي آلياژهاي موجود جهت استفاده در ساخت هاديهاي الكتريكي بهتر از آلومينيوم الكتريكي 1350 نيست. با توجه به اين امر براي بهبود رفتار خوردگي هاديهاي هوايي آلومينيومي و افزايش عمر آنها بايد از روشهاي ديگري استفاده كرد كه در مقاله حاضر به آنها پرداخته مي‌شود.

هاديهاي هوايي آلومينيومي را بر اساس رفتار خوردگي آنها در برابر آتمسفرهاي مختلف مي‌توان به دودسته اصلي تقسيم‌بندي كرد. دسته اول هاديهايي هستند كه به طور كامل از آلومينيوم يا آلياژهاي آن ساخته شده‌اند (شامل هاديهاي ACAR, AAAC, AAC و …). در اين دسته از هاديها، با توجه به يكسان بودن پتانسيل الكتروشيميايي تمامي اجزاء سازنده، هيچگونه خوردگي گالوانيكي به وجود نمي‌آيد ودر نتيجه اين نوع سيم‌ها تنها در معرض خوردگي‌هاي آتمسفري (آتمسفرهاي صنعتي، ساحلي و …)‌قرار مي‌گيرند. با توجه به آنكه مقاومت در برابر خوردگي هيچ يك از آلياژهاي آلومينيومي مورد استفاده در ساخت هاديهاي خطوط انتقال نيرو بهتر از هاديهاي آلومينيومي خالص نيست،‌لذا براي بهبود رفتار خوردگي هاديهاي آلومينيومي نمي‌توان از هاديهاي آلياژي استفاده كرد، هر چند كه با در نظر گرفتن مقاومت در برابر خوردگي بسيار مناسب (تقريباً در حد هاديهاي آلومينيومي) هاديهاي آلياژي سري 5005 و 6201 و در نظر داشتن استحكام مطلوب اين نوع هاديهاي آلياژي، استفاده از آنها بجاي هاديهاي آلومينيومي1350 مي‌تواند مزاياي فني – اقتصادي مناسبي به همراه داشته باشد. با توجه به اين موارد مناسب‌ترين راه بهبود مقاومت در برابر خوردگي اين هاديهاي تمام آلومينيومي (يا تماماً آلياژ آلومينيومي) استفاده از پوشش‌هاي مقاوم به خوردگي و يا استفاده از هاديهاي كمپكت است كه البته استفاده از هاديهاي كمپكت تنها مقاومت به خوردگي لايه‌هاي دروني كابل را بهبود مي‌بخشد و سيمهاي سطحي موجود در كل هادي كه در معرض آتمسفر قرار دارند، به اين وسيله محافظت نمي‌شوند. لازم به ذكر است كه ميزان خوردگي آلومينيوم درآتمسفرهاي معمولي با مقادير كم‌ نمك‌ها يا آلاينده‌هاي سولفوري بسيار زياد است. حتي در آتمسفرهاي خورنده نيز عمر هاديهاي آلومينيومي بسيار بيشتر از اكثر مواد مهندسي (بخصوص هاديهاي مسي يا انواع فولادهاي كربني) است. به عنوان مثال با بررسي‌هايي كه بر روي كاهش وزن نمونه‌هاي مختلف در كنار دريا صورت گرفته است، مشخص شده كه پس از 8 سال نگهداري كاهش وزن آلومينيوم در حدود 15 درصد كاهش وزن مس و 1 درصد كاهش وزن فولاد معمولي است، ضمن آنكه با افزايش فاصله از نواحي ساحلي دريا، مقاومت به خوردگي نمونه‌هاي آلومينيومي تا حد زيادي افزايش مي‌يابد. با توجه به اين مطالب به نظر مي‌رسد كه خوردگي هاديهاي تمام آلومينيومي عملاً راه‌‍حل خاصي در صنعت‌برق ندارد و در صورت لزوم مي‌توان با استفاده از روشهاي متداول حفاظت مواد (نظير گريس كاري يا استفاده از پوشش‌هاي مقاوم در برابر خوردگي)، مقاومت به خوردگي اين هاديها را بهبود بخشيد.

منبع : prozehha.ir