مقدمة إلى قضبان التوصيل الألومنيوم
وقت الإصدار:
Jan 05,2022
يشير مصطلح «القضيب الموزع الألمنيومي» إلى مسار مشترك تُوصَل فيه عدة أجهزة في فروع متوازية. وفي أنظمة الحواسيب، يُقصد به مسارٌ عالي السرعة مشترك يربط بين عدة حواسيب بشكلٍ متوازٍ، ويُستخدم لنقل البيانات بين هذه الحواسيب؛ غير أنّ جهازاً واحداً فقط يمكنه إرسال البيانات في كلِّ مرة. ومع ظهور المرافق والمعدات الهندسية الحديثة، ارتفع استهلاك الكهرباء في مختلف القطاعات الصناعية بصورةٍ متسارعة، لا سيما مع ظهور العديد من المباني الشاهقة والمصانع الكبرى. ولم تعد الكابلات التقليدية المستخدمة كموصلات لنقل الطاقة قادرةً على تلبية متطلبات أنظمة نقل التيار العالي. كما أنّ استخدام عدة كابلات بشكلٍ متوازٍ يُسبّب العديد من الإزعاجات أثناء التركيب والتوصيل في الموقع. ومن هنا برزت تقنية «القضيب الموزع الألمنيومي القابل للتوصيل»، بوصفها نوعاً جديداً من خطوط توزيع الطاقة، كحلٍّ مناسبٍ لهذه المشكلة.
يشير مصطلح «القضيب الموصل الألمنيومي» إلى مسار مشترك تُوصَل فيه عدة أجهزة في فروع متوازية. وفي نظام الحاسوب، يُشير هذا المصطلح إلى مسار عالي السرعة مشترك يربط بين عدة حواسيب بشكل متوازٍ، ويُستخدم لنقل البيانات بين هذه الحواسيب؛ غير أنّ جهازًا واحدًا فقط يمكنه إرسال البيانات في كل مرة.
مع ظهور المرافق والمعدات الهندسية الحديثة، ارتفع استهلاك الكهرباء في مختلف الصناعات بشكل متسارع، لا سيما مع ظهور العديد من المباني الشاهقة والمصانع الكبرى. ولم تعد الكابلات التقليدية المستخدمة كموصلات لنقل الطاقة قادرة على تلبية متطلبات أنظمة نقل التيار العالي. كما أن استخدام عدة كابلات بالتوازي يسبب العديد من الإزعاجات أثناء التركيب والبناء والتوصيل في الموقع. ولذلك برزت قضبان التوزيع الألومنيوم القابلة للتوصيل، باعتبارها نوعاً جديداً من خطوط توزيع الطاقة. وبالمقارنة مع الكابلات التقليدية، تُظهر هذه القضبان تفوقها الكامل في نقل التيار العالي. وفي الوقت نفسه، وبفضل اعتماد تقنيات وعمليات جديدة، انخفضت مقاومة التلامس وارتفاع درجة الحرارة عند نقاط الاتصال بين أطراف الأخدود ونقاط التفرع بشكل كبير، كما تُستخدم مواد عازلة في قضبان التوزيع الألومنيوم، مما يعزّز سلامة وموثوقية هذه القضبان ويُحسّن كفاءة النظام بأكمله.
يتكوّن نظام القناة المعدنية لموصلات الألمنيوم من منظومة تتألف من صفيحة معدنية (صفيحة فولاذية أو صفيحة ألمنيوم) تُستخدم كغلاف واقٍ، بالإضافة إلى قضبان موصلة، ومواد عازلة، وملحقات ذات صلة. ويمكن تصنيعه على شكل قطاعات بطول قياسي مع وجود صناديق توصيل قابلة للتثبيت عند فترات محددة، كما يمكن تصنيعه على هيئة قناة مغلقة لنقل الطاقة مصنوعة من الألمنيوم دون استخدام صناديق توصيل في المنتصف، مما يحقق فوائد في مجال تزويد الطاقة والتركيب والصيانة.
وفقًا لتطور طرق العزل، مرت أنظمة القنوات المعدنية الناقلة للتيار المصنوعة من الألومنيوم بثلاثة أجيال: قنوات ناقلة للتيار من الألومنيوم ذات قوابس هوائية، وقنوات ناقلة للتيار من الألومنيوم ذات قوابس عازلة صلبة، وقنوات ناقلة للتيار من الألومنيوم ذات قوابس عازلة مركبة عالية المتانة.
تتميز القضبان الموصلة المصنوعة من الألمنيوم بكثافة تيار عالية، ومقاومة منخفضة، وتأثير سطحي ضعيف، ولا حاجة إلى تخفيض السعة. كما أن انخفاض فقد الجهد يعني انخفاض فقد الطاقة، مما يوفر على المستخدمين استثماراتهم. وبالنسبة للكابلات، نظرًا لأن قلب الكابل مكوّن من عدة أسلاك نحاسية رفيعة، فإن مساحة قاعدته أكبر من مساحة قاعدة القضيب الموصل المصنوع من الألمنيوم الذي يحمل نفس مستوى التيار. وعلاوة على ذلك، يُعَدُّ «تأثير الجلد» أمراً جاداً، إذ يؤدي إلى خفض التيار المقنن، وزيادة فقد الضغط، كما يُسهم بسهولة في توليد الحرارة. بالإضافة إلى ذلك، تكون خسائر الطاقة في الخط كبيرة، ويكون التقادم سريعاً.
يحمي الغلاف المعدني المغلق لقناة التوزيع ذات القضبان الألومنيوم القضبان الألومنيوم من التلف الميكانيكي أو التلف الناتج عن الحيوانات. كما أن تركيب القوابس في نظام توزيع الطاقة آمن. ويمكن تأريض الغلاف بالكامل، ويتميز هذا التأريض بموثوقيته العالية. كابل تتعرض أغلفة البولي فينيل كلوريد بسهولة للتلف الميكانيكي، ولذلك يجب قطع التيار الكهربائي أثناء تركيب الكابلات. وفي حال حدوث أي خطأ، قد يصبح الوضع شديد الخطورة.
