তামা এবং অ্যালুমিনিয়াম বাসবারের মধ্যে ১০টি পার্থক্য

বৈদ্যুতিক বিতরণ ব্যবস্থার অপরিহার্য উপাদান, তামা এবং অ্যালুমিনিয়াম বাসবারগুলি পরিবাহিতা, খরচ এবং ভৌত বৈশিষ্ট্যের ক্ষেত্রে স্বতন্ত্র সুবিধা এবং বিনিময় প্রদান করে, যা নির্দিষ্ট প্রয়োগের প্রয়োজনীয়তা এবং প্রকল্পের সীমাবদ্ধতার উপর নির্ভর করে তাদের মধ্যে পছন্দকে নির্ভর করে।

তামা

তামার উচ্চতর বৈদ্যুতিক এবং তাপীয় বৈশিষ্ট্যের কারণে বাসবারের জন্য একটি ব্যতিক্রমী উপাদান হিসেবে আলাদাভাবে চিহ্নিত করা হয়েছে। IACS ইউনিটগুলিতে 100% পরিবাহিতা সহ, তামা বৈদ্যুতিক সংক্রমণে অতুলনীয় দক্ষতা প্রদান করে। প্রতি মিটারের জন্য এর কম বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ ক্ষমতা 0.0171 Ω প্রতি mm², ন্যূনতম শক্তি ক্ষতি নিশ্চিত করে, যা এটিকে উচ্চ-কার্যক্ষমতা প্রয়োগের জন্য আদর্শ করে তোলে। তামার চমৎকার তাপ পরিবাহিতা, অ্যালুমিনিয়ামের চেয়ে প্রায় 60% বেশি, দক্ষ তাপ অপচয়কে সম্ভব করে তোলে, যা কম্প্যাক্ট ইলেকট্রনিক ডিজাইনে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। উপরন্তু, তামার উচ্চ প্রসার্য শক্তি এবং ক্লান্তি প্রতিরোধ ক্ষমতা বৈদ্যুতিক সিস্টেমে এর স্থায়িত্ব এবং দীর্ঘায়ুতে অবদান রাখে। এই বৈশিষ্ট্যগুলি, এর জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল প্রকৃতির সাথে মিলিত হয়ে, তামাকে গুরুত্বপূর্ণ বৈদ্যুতিক অবকাঠামোর জন্য একটি পছন্দসই পছন্দ করে তোলে যেখানে নির্ভরযোগ্যতা এবং কর্মক্ষমতা সর্বাধিক।

অ্যালুমিনিয়াম

অ্যালুমিনিয়াম বাসবারগুলি বৈদ্যুতিক সিস্টেমে বেশ কয়েকটি স্বতন্ত্র সুবিধা প্রদান করে, যা এগুলিকে অনেক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ক্রমবর্ধমান জনপ্রিয় পছন্দ করে তোলে। প্রায় 61% IACS (ইন্টারন্যাশনাল অ্যানিল্ড কপার স্ট্যান্ডার্ড) এর পরিবাহিতা সহ, অ্যালুমিনিয়াম দক্ষ বিদ্যুৎ সঞ্চালন প্রদান করে এবং তামার তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে হালকা হয় - প্রায় 70% কম ঘনত্বের। এই হালকা ওজনের বৈশিষ্ট্য পরিবহন খরচ কমায় এবং সহজ ইনস্টলেশনের জন্য অনুবাদ করে, বিশেষ করে ওভারহেড বা মোবাইল অ্যাপ্লিকেশনের ক্ষেত্রে উপকারী।

অ্যালুমিনিয়ামের খরচ-কার্যকারিতা একটি প্রধান বিক্রয় বিন্দু, কারণ এটি সাধারণত তামার তুলনায় সস্তা, যা বৃহৎ আকারের প্রকল্পগুলিতে যথেষ্ট সাশ্রয় করে। উপরন্তু, অ্যালুমিনিয়ামের প্রাকৃতিক জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা, এর প্রতিরক্ষামূলক অক্সাইড স্তরের কারণে, কঠোর পরিবেশে স্থায়িত্ব বাড়ায়। উপাদানটির স্থায়িত্বও উল্লেখযোগ্য, কারণ অ্যালুমিনিয়াম 100% পুনর্ব্যবহারযোগ্য, পরিবেশগত প্রভাব হ্রাসে অবদান রাখে এবং বৈদ্যুতিক শিল্পে সবুজ উদ্যোগের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। এই বৈশিষ্ট্যগুলি অ্যালুমিনিয়াম বাসবারগুলিকে মহাকাশ, বহনযোগ্য সরঞ্জাম এবং বাজেট-সচেতন প্রকল্পগুলিতে প্রয়োগের জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত করে তোলে যেখানে ওজন এবং খরচ বিবেচনা সর্বাধিক গুরুত্বপূর্ণ।

১. পরিবাহিতা

তামা এবং অ্যালুমিনিয়াম বাসবারের তুলনা করার ক্ষেত্রে পরিবাহিতা একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয়। তামা উচ্চতর বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা প্রদর্শন করে, যার মান প্রায় 100% IACS (আন্তর্জাতিক অ্যানিলড কপার স্ট্যান্ডার্ড) হয়, যেখানে বিশুদ্ধ অ্যালুমিনিয়াম সাধারণত 61% IACS অর্জন করে। পরিবাহিতার এই পার্থক্য বাসবারের নকশা এবং কর্মক্ষমতার উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে:

• কপার বাসবারগুলি ছোট ক্রস-সেকশনাল এলাকায় বেশি কারেন্ট বহন করতে পারে, যার ফলে আরও কমপ্যাক্ট ডিজাইন তৈরি হয়।
• অ্যালুমিনিয়াম বাসবারগুলিতে তামার কারেন্ট বহন ক্ষমতার সাথে মেলে প্রায় 56% বৃহত্তর ক্রস-সেকশন প্রয়োজন।
• তামার নির্দিষ্ট প্রতিরোধ ক্ষমতা (২০°C তাপমাত্রায় ১০.৬ ওহম সিআর/মিল ফুট) অ্যালুমিনিয়ামের (২০°C তাপমাত্রায় ১৮.৫২ ওহম সিআর/মিল ফুট) তুলনায় কম, যার ফলে তামার বাসবারগুলিতে বিদ্যুৎ ক্ষয় হ্রাস পায়।

2. প্রশস্ততা

কপার এবং অ্যালুমিনিয়াম বাসবারের তুলনা করার ক্ষেত্রে, একটি কন্ডাক্টরের সর্বোচ্চ কারেন্ট বহন ক্ষমতা, অ্যাম্প্যাসিটি, একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয়। কপার বাসবারের সাধারণত একই মাত্রার অ্যালুমিনিয়াম বাসবারের তুলনায় বেশি অ্যাম্প্যাসিটি থাকে, যা অতিরিক্ত গরম না করেই বেশি কারেন্ট বহন করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, একটি কপার বাসবার সাধারণত প্রায় 1.2 Amp/mm² বহন করতে পারে, যেখানে একটি অ্যালুমিনিয়াম বাসবার প্রায় 0.8 Amp/mm² বহন করে। এই পার্থক্যের অর্থ হল অ্যালুমিনিয়াম বাসবারের তামার কারেন্ট বহন ক্ষমতার সাথে মেলে বৃহত্তর ক্রস-সেকশনাল এরিয়া প্রয়োজন, যার ফলে প্রায়শই আকারে 50-60% বৃদ্ধির প্রয়োজন হয়। তবে, বাসবারের আকৃতি এবং অভিযোজন অপ্টিমাইজ করা বা নির্গমন উন্নত করার জন্য পৃষ্ঠ চিকিত্সা প্রয়োগ করার মতো বিভিন্ন পদ্ধতির মাধ্যমে অ্যাম্প্যাসিটি উন্নত করা যেতে পারে।

3. ওজন

অ্যালুমিনিয়াম বাসবারগুলি তামার তুলনায় ওজনে উল্লেখযোগ্য সুবিধা প্রদান করে, একই মাত্রার জন্য প্রায় 70% হালকা। এই ওজনের পার্থক্য অ্যালুমিনিয়ামের ঘনত্ব প্রায় 2.7 গ্রাম/সেমি³ এবং তামার ঘনত্ব 8.96 গ্রাম/সেমি³ এর কম হওয়ার কারণে ঘটে। অ্যালুমিনিয়াম বাসবারগুলির হালকা ওজন বেশ কিছু ব্যবহারিক সুবিধা প্রদান করে:

• সহজ পরিচালনা এবং ইনস্টলেশন, শ্রম খরচ এবং সময় হ্রাস।
• সামগ্রিক সিস্টেমের ওজন হ্রাসের কারণে পরিবহন খরচ কম।
• কম সহায়ক কাঠামোর প্রয়োজন, যা ইনস্টলেশন জটিলতা এবং খরচ আরও কমিয়ে আনে।
• মহাকাশ এবং বহনযোগ্য সরঞ্জামের মতো ওজন-সংবেদনশীল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আদর্শ।

৪. খরচ

অ্যালুমিনিয়াম বাসবারগুলি তামার তুলনায় উল্লেখযোগ্য খরচ সুবিধা প্রদান করে, যা অনেক বৈদ্যুতিক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য এগুলিকে একটি আকর্ষণীয় বিকল্প করে তোলে। অ্যালুমিনিয়ামের কাঁচামালের দাম তামার তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম, তামার সাথে অ্যালুমিনিয়ামের দামের অনুপাত প্রায়শই 3:1 এর বেশি হয়। এই খরচের পার্থক্য উল্লেখযোগ্য সাশ্রয় করতে পারে, বিশেষ করে বৃহৎ-স্কেল প্রকল্প বা বাজেট-সংবেদনশীল অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে। তবে, এটি বিবেচনা করা গুরুত্বপূর্ণ যে অ্যালুমিনিয়াম বাসবারগুলিতে তামার পরিবাহিতা মেলানোর জন্য বৃহত্তর ক্রস-সেকশনের প্রয়োজন হতে পারে, যা প্রাথমিক খরচ সাশ্রয়কে আংশিকভাবে অফসেট করতে পারে।

5. জারা প্রতিরোধের

তামা এবং এর সংকর ধাতুগুলি ব্যতিক্রমী জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদর্শন করে, যা বাসবার সহ বিভিন্ন ব্যবহারের জন্য আদর্শ করে তোলে। তামার প্রতিরোধ ক্ষমতা মূলত একটি প্রতিরক্ষামূলক পৃষ্ঠতলের আবরণ তৈরির কারণে হয়, যা প্রায়শই কাপ্রাস অক্সাইড (Cu2O) দিয়ে তৈরি, যা ধাতুর সাথে শক্তভাবে লেগে থাকে। বেশিরভাগ পরিবেশে, তামা নগণ্য হারে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়। এদিকে, অ্যালুমিনিয়ামের প্রাকৃতিক অক্সাইড স্তর অনেক পরিবেশে ভাল সুরক্ষা প্রদান করে, যা নির্দিষ্ট পরিবেশগত কারণের উপর নির্ভর করে বাসবার প্রয়োগের জন্য উভয় উপকরণকে উপযুক্ত করে তোলে।

6. তাপীয় প্রসারণ

তামা এবং অ্যালুমিনিয়াম বাসবারের তুলনা করার সময় তাপীয় প্রসারণ একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয়, বিশেষ করে উল্লেখযোগ্য তাপমাত্রার ওঠানামা সহ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে। তামার তুলনায় অ্যালুমিনিয়ামের তাপীয় প্রসারণের সহগ বেশি, যার অর্থ তাপমাত্রার পরিবর্তনের সাথে এটি আরও প্রসারিত এবং সংকুচিত হয়। সঠিকভাবে পরিচালিত না হলে এই বৈশিষ্ট্যটি সময়ের সাথে সাথে জয়েন্টের অখণ্ডতা এবং সিস্টেমের নির্ভরযোগ্যতাকে প্রভাবিত করতে পারে। একই তাপমাত্রা বৃদ্ধি বজায় রেখে তামার বাসবারের পরিবর্তে অ্যালুমিনিয়াম ব্যবহার করার সময়, অ্যালুমিনিয়াম বারের প্রস্থ সাধারণত প্রায় 27% বা এর পুরুত্ব প্রায় 50% বৃদ্ধি করতে হয়।

৭. শক্তি

অ্যালুমিনিয়ামের তুলনায় কপার বাসবারগুলি সাধারণত উচ্চতর শক্তি প্রদর্শন করে, যা উচ্চ যান্ত্রিক স্থায়িত্বের প্রয়োজনের জন্য এগুলিকে আরও উপযুক্ত করে তোলে। অ্যানিলড C101 এর জন্য কপারের প্রসার্য শক্তি প্রায় 200-250 N/mm², যা অ্যানিলড অ্যালয়ের জন্য অ্যালুমিনিয়ামের 50-60 N/mm² এর চেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি। তবে, অ্যালয়িং এর মাধ্যমে অ্যালুমিনিয়ামের শক্তি বৃদ্ধি করা যেতে পারে, যা এটিকে অনেক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি কার্যকর বিকল্প করে তোলে, বিশেষ করে যখন ওজন বিবেচনা করা সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ।

8. আকার

বৈদ্যুতিক সিস্টেম ডিজাইনে বাসবারের আকার গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, যেখানে সমান কর্মক্ষমতা অর্জনের জন্য তামা এবং অ্যালুমিনিয়ামের বিভিন্ন মাত্রার প্রয়োজন হয়। অ্যালুমিনিয়াম বাসবারগুলিতে সাধারণত একই কারেন্ট বহন করার জন্য তামার চেয়ে বড় ক্রস-সেকশনাল এরিয়া প্রয়োজন হয়। উদাহরণস্বরূপ, একই তাপমাত্রা বৃদ্ধি বজায় রাখার জন্য, একই পুরুত্বের একটি তামার বাসবারের তুলনায় একটি অ্যালুমিনিয়াম বাসবারের প্রস্থ প্রায় 27% বৃদ্ধি করতে হবে।

9. পুনর্ব্যবহারযোগ্যতা

তামা এবং অ্যালুমিনিয়াম উভয় বাসবারই চমৎকার পুনর্ব্যবহারযোগ্যতা প্রদান করে, যা বৈদ্যুতিক শিল্পে টেকসই সম্পদ ব্যবস্থাপনায় অবদান রাখে। তামাকে অনির্দিষ্টকালের জন্য পুনর্ব্যবহার করা যেতে পারে, যার ফলে প্রাথমিক উৎপাদনের তুলনায় 85-90% পর্যন্ত শক্তি সংরক্ষণ করা যায়। অ্যালুমিনিয়াম সমানভাবে চিত্তাকর্ষক, 100% পুনর্ব্যবহারযোগ্য এবং এর প্রাথমিক উৎপাদনের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তির মাত্র 5% প্রয়োজন। উভয় ধাতুই বৃত্তাকার অর্থনীতি মডেলকে সমর্থন করে, বর্জ্য এবং পরিবেশগত প্রভাব কমিয়ে দেয়।

১০. অ্যাপ্লিকেশন

তামা এবং অ্যালুমিনিয়াম বাসবারগুলি তাদের অনন্য বৈশিষ্ট্যের কারণে বিভিন্ন শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। বিদ্যুৎ সঞ্চালন এবং বিতরণ স্টেশনগুলিতে তামার বাসবারগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, অন্যদিকে অ্যালুমিনিয়াম বাসবারগুলি তাদের হালকা প্রকৃতির কারণে মহাকাশ এবং অবকাঠামো শিল্পে পছন্দ করা হয়। উপরন্তু, তামা-আচ্ছাদিত অ্যালুমিনিয়াম বাসবারগুলি, উভয় ধাতুর সুবিধাগুলিকে একত্রিত করে, নতুন শক্তি যানবাহন, শক্তি সঞ্চয় ব্যাটারি এবং বৃহৎ-কারেন্ট ইলেক্ট্রোলাইটিক পরিশোধন প্রকল্পগুলিতে জনপ্রিয়তা অর্জন করছে।

সম্পর্কিত প্রবন্ধ

সার্কিট ব্রেকার বাসবার কি?

বাসবার বোঝা: বাণিজ্যিক বৈদ্যুতিক বিতরণের মেরুদণ্ড