তামা বনাম রূপা বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা

 

বৈদ্যুতিক শক্তি ব্যবস্থার ক্ষেত্রে, পরিবাহী উপাদানের পছন্দ কর্মক্ষমতা তৈরি করতে বা ভাঙতে পারে। তামা বনাম রূপা তড়িৎ পরিবাহিতা বৈদ্যুতিক প্রকৌশলের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ তুলনাগুলির মধ্যে একটি, বিভিন্ন পাওয়ার অ্যাপ্লিকেশন জুড়ে এই উপকরণগুলি কীভাবে কাজ করে তা বোঝা সর্বোত্তম সিস্টেম ডিজাইনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

নিচের লাইন আপ ফ্রন্ট: রূপার বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা সর্বোচ্চ ৬৩ x ১০^৬ সিমেন্স/মিটার (তামার চেয়ে প্রায় ৭১TP3T বেশি), কিন্তু তামার ৫৯ x ১০^৬ সিমেন্স/মিটার পরিবাহিতা, উচ্চতর খরচ-কার্যকারিতা এবং স্থায়িত্বের সাথে মিলিত হয়ে, এটিকে বেশিরভাগ বিদ্যুৎ প্রয়োগের জন্য পছন্দের পছন্দ করে তোলে।

বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা বোঝা: বিদ্যুৎ ব্যবস্থার ভিত্তি

বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা পরিমাপ করে যে কোনও উপাদান কতটা ভালোভাবে বৈদ্যুতিক প্রবাহ পরিচালনা করে, কম প্রতিরোধ ক্ষমতার সাথে বৈদ্যুতিক চার্জের সহজলভ্য প্রবাহ সম্ভব করে। তামা এবং রূপা উভয়ই এই ক্ষেত্রে উৎকৃষ্ট, তবে ব্যবহারিক বিবেচনার ভিত্তিতে তাদের প্রয়োগ উল্লেখযোগ্যভাবে ভিন্ন।

পরিবাহিতা সম্পর্কিত মূল তথ্য:

• রূপালী পরিবাহিতা: ৬৩ x ১০^৬ সিমেন্স/মিটার
• তামার পরিবাহিতা: ৫৯ x ১০^৬ সিমেন্স/মিটার
• বৈদ্যুতিক ব্যবহারের জন্য তামা নিয়মিতভাবে 99.98% বিশুদ্ধতায় পরিশোধিত হয়।

বিদ্যুৎ সঞ্চালন ও বিতরণ ব্যবস্থা

উচ্চ-ভোল্টেজের পাওয়ার লাইন

তামার বিল্ডিং তারের উচ্চতর পরিবাহিতা থাকার কারণে অ্যালুমিনিয়ামের তুলনায় কম অন্তরণ এবং ছোট নালী প্রয়োজন হয়, যা একটি নির্দিষ্ট নালীতে আরও বেশি তামার তার স্থাপন করতে দেয়। ভূগর্ভস্থ ট্রান্সমিশন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, উচ্চ আয়তনের বৈদ্যুতিক এবং তাপ পরিবাহিতা থাকার কারণে 400 kV পর্যন্ত উচ্চ এবং অতিরিক্ত-উচ্চ ভোল্টেজে পরিচালিত ভূগর্ভস্থ ট্রান্সমিশন লাইনের জন্য তামা পছন্দের পরিবাহী উপাদান।

বিদ্যুৎ বিতরণে তামার প্রাধান্য কেন:

• উচ্চতর তাপ পরিবাহিতা (অ্যালুমিনিয়ামের চেয়ে 60% ভালো) শক্তি সঞ্চয় করে এবং তাপ অপচয় ত্বরান্বিত করে
• চমৎকার ক্রিপ বৈশিষ্ট্য সংযোগগুলিতে আলগা হওয়া কমায়
• কপার অক্সাইড বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে, সংযোগের অতিরিক্ত গরম হওয়া রোধ করে

বৈদ্যুতিক ব্যবস্থা নির্মাণ

ভবনগুলিতে শাখা সার্কিট তারের জন্য ব্যবহৃত সবচেয়ে সাধারণ আকার হল ১২ নম্বর (AWG) তামার তার। উপাদানটির নির্ভরযোগ্যতা এটিকে শিল্পের মানদণ্ডে পরিণত করেছে, যেখানে তামার তারগুলি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র জুড়ে বৈদ্যুতিক পরিবাহীর জন্য প্রতিটি কোড, অধ্যাদেশ এবং নিয়ন্ত্রণ মেনে চলে।

সিলভারের সীমিত ভূমিকা: যদিও রূপা উচ্চ পরিবাহিতা প্রদান করে, তবুও এর খরচ বিল্ডিং সিস্টেমে ব্যাপকভাবে ব্যবহার নিষিদ্ধ করে। রূপার বৈদ্যুতিক পরিবাহক হিসেবে জারিত হওয়ার এবং দক্ষতা হারানোর প্রবণতা, পরিবাহিতার তুলনামূলকভাবে সামান্য বৃদ্ধির সাথে মিলিত হয়ে, বেশিরভাগ পরিস্থিতিতে তামাকে আরও যুক্তিসঙ্গত করে তোলে।

নবায়নযোগ্য শক্তির প্রয়োগ

সৌর বিদ্যুৎ ব্যবস্থা

প্রচলিত তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রের তুলনায় নবায়নযোগ্য শক্তি উৎপাদনে তামা বেশি ভূমিকা পালন করে, যেখানে নবায়নযোগ্য প্রযুক্তির জন্য প্রতি স্থাপিত মেগাওয়াটে চার থেকে ছয় গুণ বেশি তামার প্রয়োজন হয়। তবে, সৌর প্যানেলের ক্ষেত্রে রূপা একটি গুরুত্বপূর্ণ বিশেষ ভূমিকা পালন করে।

ফটোভোলটাইকসে রূপা:

• উন্নত বৈদ্যুতিক এবং তাপ পরিবাহিতা থাকার কারণে রূপা সৌর প্যানেলের জন্য আদর্শ।
• ফোটোভোলটাইক কোষে রূপার পেস্ট ব্যবহার করা হয়, যার উচ্চ পরিবাহিতা সৌরশক্তির দক্ষ সংগ্রহ এবং সংক্রমণকে সম্ভব করে তোলে।
• প্রতি সৌর প্যানেলে শক্তি উৎপাদনের ক্ষেত্রে সম্ভাব্য বিকল্প ধাতুগুলি রূপার সাথে মেলে না

সৌর অবকাঠামোতে তামা:
সৌর কোষগুলি সাধারণত 20% সূর্যালোককে বিদ্যুতে রূপান্তরিত করে, খরচ কমাতে তামার সাথে যোগাযোগযুক্ত সিলিকন সৌর কোষগুলি রূপার একটি গুরুত্বপূর্ণ বিকল্প হিসাবে পছন্দের পরিবাহী উপাদান হিসাবে আবির্ভূত হয়।

বায়ু শক্তি ব্যবস্থা

বিশ্বব্যাপী তামার বেশিরভাগ ব্যবহার বৈদ্যুতিক তারের জন্য, যার মধ্যে জেনারেটর এবং মোটরের কয়েলও অন্তর্ভুক্ত। বায়ু টারবাইনগুলির জন্য ব্যাপক তামার তারের প্রয়োজন হয়:

• জেনারেটরের উইন্ডিং
• পাওয়ার ট্রান্সমিশন কেবল
• নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা
• গ্রিড সংযোগ অবকাঠামো

মোটরগাড়ি এবং বৈদ্যুতিক যানবাহন অ্যাপ্লিকেশন

ঐতিহ্যবাহী মোটরগাড়ি সিস্টেম

অটোমোবাইল শিল্পের জন্য তামার তারের প্রয়োগের মধ্যে রয়েছে আফটারমার্কেট বৈদ্যুতিক উপাদান, ব্যাটারি কেবল এবং চার্জিং স্টেশন, শিল্ডিং পণ্য, ইভি ব্যাটারি ইন্টারকানেক্টের জন্য বাসবার এবং এয়ারব্যাগ।

বৈদ্যুতিক যানবাহন বিপ্লব

মোটরগাড়ি শিল্প তামা এবং রূপার প্রয়োগের মধ্যে একটি ক্রমবর্ধমান যুদ্ধক্ষেত্রের প্রতিনিধিত্ব করে:

ইভিতে রূপা:

• ব্যাটারি বৈদ্যুতিক যানবাহনে ICE-চালিত যানবাহনের তুলনায় দ্বিগুণ রূপা থাকে।
• রূপার উন্নত বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যের কারণে বিভিন্ন ধরণের স্বয়ংচালিত অ্যাপ্লিকেশনে এটি প্রতিস্থাপন করা কঠিন হয়ে পড়ে।
• চার্জিং স্টেশনগুলিতে উল্লেখযোগ্যভাবে আরও বেশি রূপার চাহিদা হবে বলে আশা করা হচ্ছে

ইভি অবকাঠামোতে তামা:

• হাইব্রিড গাড়ি এবং এসইউভিতে তামা-ক্ষত ইন্ডাকশন মোটর ব্যবহার করা হয় যা ব্যাটারি থেকে শক্তি সংগ্রহ করে
• টেসলা গাড়িতে কপার রোটর মোটর ব্যবহার করা হয়, সম্পূর্ণ বৈদ্যুতিক রোডস্টারটি ৩.৭ সেকেন্ডে ০-৬০ মাইল প্রতি ঘণ্টা গতি অর্জন করে।

ইলেকট্রনিক্স এবং টেলিযোগাযোগ

উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি অ্যাপ্লিকেশন

রূপার উচ্চ মূল্য এবং এর কম প্রসার্য শক্তির মিলনে এর ব্যবহার বিশেষ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে সীমাবদ্ধ, যেমন জয়েন্ট প্লেটিং এবং স্লাইডিং কন্টাক্ট সারফেস, এবং 30 MHz এর উপরে ফ্রিকোয়েন্সিতে ব্যবহৃত উচ্চ-মানের কোঅক্সিয়াল কেবলগুলিতে কন্ডাক্টরের জন্য প্লেটিং।

সিলভারের বিশেষায়িত ইলেকট্রনিক্স ভূমিকা:

• রূপা সাধারণত বিশেষ ইলেকট্রনিক্স এবং সংবেদনশীল সিস্টেমে একটি উপাদান হিসেবে ব্যবহৃত হয়, যেমন শিল্প-গ্রেড সুইচ এবং অটোমোবাইল যোগাযোগ।
• সংবেদনশীল ইলেকট্রনিক্সে, বিশেষ করে চিকিৎসা ডিভাইস এবং মহাকাশ প্রকৌশলে, যেখানে নির্ভরযোগ্যতা এবং ধারাবাহিক কর্মক্ষমতা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, রূপা উল্লেখযোগ্যভাবে প্রয়োগ করা হয়।

টেলিযোগাযোগ পরিকাঠামো

টেলিযোগাযোগে ফাইবার অপটিক স্থান দখল করে নিলেও, হাই ডিজিটাল সাবস্ক্রাইবার লাইন (HDSL) এবং অ্যাসিমেট্রিকাল ডিজিটাল সাবস্ক্রাইবার লাইন (ADSL) এর জন্য এখনও তামার তার ব্যবহার করা হয়।

শিল্প ও মহাকাশ অ্যাপ্লিকেশন

উচ্চ-কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা

নিকেল বা রূপা দিয়ে মোড়ানো তারের প্রলেপ প্রায়শই মহাকাশ, প্রতিরক্ষা, পেট্রোকেমিক্যাল, পারমাণবিক এবং চিকিৎসা ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়। এই শিল্পগুলি খরচের তুলনায় কর্মক্ষমতাকে অগ্রাধিকার দেয়।

উন্নত উৎপাদন:
কাস্টম তামা এবং রূপালী উইন্ডিংয়ের সংযোজনমূলক উৎপাদন অপ্টিমাইজড উপকরণ, কাস্টম জ্যামিতি এবং সমন্বিত তাপ ব্যবস্থাপনা কৌশলের মাধ্যমে একই সাথে দক্ষতা উন্নত করার সুযোগ প্রদান করে।

মোটর অ্যাপ্লিকেশন

উচ্চ-দক্ষতা সম্পন্ন মোটরগুলি বেশিরভাগ ক্ষেত্রেই বেশি দক্ষ কারণ এগুলি বেশি তামা দিয়ে তৈরি, এবং এগুলি দীর্ঘস্থায়ী হয় এবং কম তাপ উৎপন্ন করে। যদি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের প্রতিটি কারখানা তাদের মোটর সিস্টেম আপগ্রেড করে, তাহলে আমেরিকান শিল্প বার্ষিক $1 বিলিয়ন সাশ্রয় করতে পারবে।

খরচ-কর্মক্ষমতা বিশ্লেষণ

অর্থনৈতিক বিবেচনা

পৃথিবীতে রূপার তুলনায় প্রাকৃতিকভাবে উৎপাদিত তামা উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি পরিমাণে পাওয়া যায়, যার ফলে বিরল, উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন ধাতুটি উৎপাদন করা উল্লেখযোগ্যভাবে ব্যয়বহুল হয়ে পড়ে।

ব্যবহারিক প্রতিরোধের তুলনা:
২৪-গেজ, ১০০০-ফুট লম্বা রূপালী এবং তামার তারের প্রতিরোধের পার্থক্য দেখায় যে তামার তারের প্রতিরোধ ক্ষমতা মাত্র ২ ওহম বেশি।

দীর্ঘমেয়াদী মূল্য

আপনার সিস্টেমের পুরো জীবনকাল জুড়ে, উচ্চতর কর্মক্ষমতা এবং নির্ভরযোগ্যতা বাস্তব সাশ্রয়ী মূল্যে রূপান্তরিত হয়, যার ফলে তামা প্রায় সবসময়ই সবচেয়ে সাশ্রয়ী তারের উপাদান হিসেবে উপলব্ধ থাকে।

উদীয়মান প্রযুক্তি এবং ভবিষ্যতের প্রবণতা

5G এবং উন্নত যোগাযোগ

৫জি প্রযুক্তি রূপার চাহিদার আরেকটি বড় চালিকাশক্তি হয়ে উঠতে চলেছে, যেখানে সেমিকন্ডাক্টর চিপস, ক্যাবলিং, মাইক্রোইলেকট্রোমেকানিক্যাল সিস্টেম (এমইএমএস) এবং ইন্টারনেট অফ থিংস (আইওটি)-সক্ষম ডিভাইস সহ রূপার প্রয়োজন হবে।

উন্নত শক্তি সঞ্চয়স্থান

শক্তি সঞ্চয় ব্যবস্থা সময় পরিবর্তন এবং বৈদ্যুতিক সরবরাহ ও চাহিদার সর্বোচ্চ স্তর হ্রাস করার সুযোগ দেবে, যার জন্য ব্যাপক তামার অবকাঠামো প্রয়োজন।

উপাদান নির্বাচনের নির্দেশিকা

কখন তামা বেছে নেবেন

এর জন্য তামা বেছে নিন:

• বিদ্যুৎ সঞ্চালন এবং বিতরণ
• বৈদ্যুতিক ব্যবস্থা নির্মাণ
• মোটর উইন্ডিং এবং শিল্প সরঞ্জাম
• খরচ-সংবেদনশীল অ্যাপ্লিকেশন
• দীর্ঘ দূরত্বের বিদ্যুৎ বহন

কখন রূপা বেছে নেবেন

রূপা বিবেচনা করুন:

• ৩০ মেগাহার্টজের উপরে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি অ্যাপ্লিকেশন
• যথার্থ ইলেকট্রনিক উপাদান
• চিকিৎসা এবং মহাকাশ অ্যাপ্লিকেশন
• সৌর প্যানেল উৎপাদন
• গুরুত্বপূর্ণ মোটরগাড়ি বৈদ্যুতিক যোগাযোগ

উপসংহার: সঠিক পছন্দ করা

বিদ্যুৎ পরিচালনার ক্ষেত্রে তামা এবং রূপার মধ্যে পছন্দটি চূড়ান্তভাবে অর্থনৈতিক বাস্তবতার সাথে কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তার ভারসাম্যের উপর নির্ভর করে। বাড়ি এবং যন্ত্রপাতির স্ট্যান্ডার্ড বৈদ্যুতিক তারের জন্য, তামার সামান্য কম পরিবাহিতা প্রায়শই পুরোপুরি গ্রহণযোগ্য এবং বিদ্যুৎ প্রবাহকে উল্লেখযোগ্যভাবে বাধা দেয় না।

মূল বিষয়গুলি:

• পরিবাহিতা, খরচ এবং স্থায়িত্বের সর্বোত্তম ভারসাম্যের কারণে তামা বেশিরভাগ বিদ্যুৎ প্রয়োগের জন্য কার্যকরী ভূমিকা পালন করে।
• বিশেষায়িত, উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে রূপা উৎকৃষ্ট যেখানে এর 7% পরিবাহিতা সুবিধা উচ্চতর খরচকে ন্যায্যতা দেয়।
• নবায়নযোগ্য শক্তির পরিবর্তন উভয় উপকরণের চাহিদা বৃদ্ধি করছে
• ভবিষ্যতের প্রযুক্তিগুলির জন্য সম্ভবত বিভিন্ন সিস্টেম উপাদানগুলিতে উভয় উপকরণের কৌশলগত ব্যবহারের প্রয়োজন হবে।

এই উপাদানের বৈশিষ্ট্য এবং প্রয়োগের ক্ষেত্রগুলি বোঝার মাধ্যমে আপনি আবাসিক ওয়্যারিং, পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি ব্যবস্থা, অথবা অত্যাধুনিক ইলেকট্রনিক্সের কাজ, যে কোনও ক্ষেত্রেই সর্বোত্তম সিস্টেম ডিজাইন নিশ্চিত করতে পারেন। দীর্ঘমেয়াদী অর্থনৈতিক এবং পরিচালনাগত বিষয়গুলি বিবেচনা করার সময় নির্দিষ্ট কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তার সাথে উপাদানের ক্ষমতার মিল খুঁজে বের করাই মূল বিষয়।

 

সংশ্লিষ্ট

সোলার প্যানেল জংশন বক্স গাইড