Fil de coure

El fil de coure és un fil metàl·lic, conductor, allargat, fet de coure. Com que el coure és un bon conductor de l'electricitat, el fil de coure s'utilitza àmpliament en enginyeria elèctrica i electrònica. El fil de coure és raonablement resistent a la corrosió.^[1]

Tipus de fil per aplicació

Hi ha diferents tipus de fil de coure segons les aplicacions:^[2]

Cable de coure de les línies elèctriques .
Cable de coure de parallamps que connecta elèctricament el punt més alt d'un edifici amb terra.^[3]
Fil de coure de catenària de tren, de tramvia o de troleibús.^[4]
Cable elèctric de coure, format per un feix de fils prims de coure en una funda de material aïllant, sovint de PVC, de diversos colors.
Fil de coure esmaltat per a bobines, transformadors, relés i motors elèctrics : fil de coure sòlid amb una capa aïllant de laca o esmalt.
Fil de wire-wrap, Alguns tipus de fil de wire-wrap, tenen una capa de laca que es fon durant la soldadura, cosa que facilita el muntatge.
Fil de coure estanyat, àmpliament utilitzat per a components d'electrònica, com resistències i condensadors .
Fils de coure de CI, fils minúsculs que connecten els xips a les potes de connexió, encara que 'utilitza amb freqüència el fil d'or .

El fil de coure presenta uns gruixos molt diferents, des d'unes quantes desenes de µm (micròmetre) fins a uns centímetres. Com més gruixut sigui el fil, més petita és la resistència específica i, per tant, més gran pot ser el corrent. Un excés de corrent escalfarà el fil de coure perquè finalment es fondrà. Un altre perill s'aplica sobretot als transformadors i motors: la capa de laca aïllant pot cremar, provocant un curtcircuit entre dos cables. Com a resultat, el corrent augmentarà encara més i el transformador o motor pot acabar cremant.^[5]

Cables de comunicacions

Fil de coure de catenària

La majoria de cables de coure tenen una secció de punt rodó. Així i tot, s'usen altres fórmules per a algunes aplicacions. El fil de coure de la catenària de tramvia, de tren i de troleibús té dues ranures, de manera que es pot subjectar el fil de coure per a la suspensió, mentre que la meitat inferior es manté lliure per al contacte amb els pantògrafs. Els transformadors més grans s'utilitzen fil de coure pla, de manera que, amb seccions transversals més grans, es promou la flexibilitat de flexió en la direcció del bobinat i queda menys espai entre els enrotllaments.^[4]

Curiositats

Alguns dels primers cables telefònics transatlàntics es van cremar en aquell moment, perquè inicialment es va augmentar la tensió per compensar les pertorbacions i les pèrdues que es produïen. Més tard van canviar al control de potència.^[6]
Els cables d'una línia d'alta tensió estan fets d'un aliatge d'alumini perquè així pesen menys que els de coure.^[7]

Característiques dels fils de coure

Algunes característiques del fil de coure es mostren a la taula següent.

Fil de coure^[8]
Diàmetre	Secció	Pes	Resistència	Longitud	Densitat	Diàmetre	SWG	AWG	BWG
Pelat (mm)	(mm ²)	Grams per km	Ohms per hm	per ohm	Espires per cm2	Esmaltat	Imperial	Brown i Sharpe	Birmingham
0,03	0.000707	6.29	2350	0,0426	43000	-	49	48	-
0,04	0,00126	11.2	1320	0,072	28200	-	48	46	-
0,05	0,00196	17,5	894	0,112	23500	0,080	47	-	-
0,07	0,00385	34,4	455	0,220	12900	0,100	45	-	-
0,08	0,00503	44,9	350	0,288	10700	0,115	44	40	-
0,09	0,00636	56,0	276	0,344	8600	0,127	43	39	-
0,10	0,00785	69,9	224	0,448	6700	0,148	42	38	36
0,12	0,0113	101	155	0,646	4860	0,163	40	37/36	35
0,15	0,0177	158	99	1.01	3120	0.200	38	35	-
0,16	0,0201	179	87	1,15	2760	0,212	38	34	-
0,18	0,0254	226	69	1,45	2270	0,236	37	33	34
0,20	0,0314	280	55,8	1,80	1890	0,259	36	32	33
0,22	0,038	339	46.1	2.18	1540	0,282	35	31	32
0,25	0,0491	438	35,7	2,80	1230	0,316	33	30	31
0,27	0,0573	511	30.6	3,28	1060	0,342	32	29	-
0,28	0,0616	550	28,5	3.52	1000	0,350	32	29	-
0,30	0,0707	629	24.8	4.03	890	0,374	31	29	30
0,32	0,0804	716	21.8	4.60	750	0,396	30	28	29
0,35	0,0962	857	18.2	5.49	640	0,430	29	27	28
0,38	0,113	1010	15,5	6.47	560	0,460	28	27	-
0,40	0,124	1120	13,96	7.20	510	0,487	27	26	27
0,45	0,159	1420	11.20	9.09	400	0,540	26	25	26
0,50	0,196	1750	8,90	11.2	310	0,595	25	24	25
0,55	0,237	2110	7.38	13,5	270	0,65	24	23	24
0,60	0,233	2520	6.21	16.2	230	0,70	23	23	-
0,65	0,332	2960	5.29	19.0	199	0,75	23	22	23
0,70	0,385	3440	4.56	22.0	174	0,81	22	21	22
0,75	0,442	3930	3,97	25.2	132	0,86	22	21	-
0,80	0,503	4490	3,49	28.8	118	0,92	21	20	21
0,85	0,567	5070	3.11	32,5	106	0,97	21	20	-
0,90	0,636	5680	2,76	36,4	96	1.03	20	19	20
0,95	0,709	6310	2,47	40,5	87	1.08	20	19	-
1.0	0,785	6990	2.26	44,8	-	1.13	19	18	-
1.1	0,95	8470	1,88	51,4	-	1,23	19	17	19
1.2	1.131	10100	1.58	64,6	-	1,34	18	17	-
1.3	1,33	11900	1,34	76.2	-	1,44	18	16	-
1.4	1,54	13700	1,16	88,2	-	1,55	17	15	-
1.5	1,77	15800	1.01	101	-	1,64	16	15	17
1.6	2.01	17900	0,887	115	-	1,75	16	14	16
1.7	2.27	20200	0,785	130	-	1,86	15	14	16
1.8	2,54	22600	0,700	145	-	1,96	15	13	15
1.9	2,84	25300	0,628	163	-	2.07	15	13	- -
2.0	3.14	28000	0,567	180	-	2.18	14	12	14
2.2	3,80	33900	0,498	218	-	2,40	13	11	- -
2.5	4,91	43800	0,393	280	-	2,80	12	10	13
3.0	7.07	62900	0,252	405	-	3,35	11	9	11
3.5	9,62	85700	0,185	550	-	3,90	10	7	10

Robatori de coure

Alguns funcionaris i agents de la llei han arribat a la conclusió de que en bastants llocs els robatoris de metalls són comesos per addictes a les drogues per poder-se finançar les seves addiccions,^[9] incloent-hi usuaris de metamfetamina;^[10]Tanmateix, això varia segons la ubicació del metall robat.^[11] De fet l'origen comú del fenomen és l'elevat preu dels metalls no ferrosos,. Independentment del motiu, la industrialització de les nacions en desenvolupament ajuda a augmentar la demanda de ferralla.^[12]

Durant el boom dels anys 2000, els preus del coure van augmentar a tot el món,^[13] fent créixer l'interès dels delinqüents per robar els cables de coure de la xarxa elèctrica i de les xarxes de comunicacions.^[14]^[15]^[16]

Referències

↑ fil de coure a Optimot
↑ Joseph R. Davis. Copper and Copper Alloys. ASM International, 1 gener 2001, p. 153–. ISBN 978-0-87170-726-0.
↑ Martin A. Uman. The Art and Science of Lightning Protection. Cambridge University Press, 2008, p. 78–. ISBN 978-0-521-87811-1.
↑ ^4,0 ^4,1 Gonzalo Abad. Power Electronics and Electric Drives for Traction Applications. Wiley, 13 setembre 2016, p. 231–. ISBN 978-1-118-95443-0.
↑ engineeringtoolbox.com
↑ Institute of Electrical and Electronics Engineers. Electron Devices Group. IEEE Conference Record. Institute of Electrical and Electronics Engineers., 1976.
↑ United States. Army Materiel Command. Electrical Wire and Cable, 1969, p. 1–.
↑ engineering-references-electrical-wire-cu
↑ «Berryhill And Galgiani Metal Theft Legislation Clears First Hurdle», 29-03-2007.
↑ «An Updated Assessment of Copper Wire Thefts from Electric Utilities». US Department of energy.
↑ Steinhauer, Jennifer «Unusual Culprits Cripple Farms in California». The New York Times [[[Buttonwillow, California|BUTTONWILLOW, Calif.]]], 31-07-2007, p. 10.
↑ Newsweek Staff «Manhole Covers Stolen for Scrap Metal». Newsweek Business, 10-07-2010.
↑ «Historical Copper Prices, Copper Prices History». Dow-futures.net, 22-01-2007. Arxivat de l'original el 12-5-10. [Consulta: 1r maig 2010].
↑ Berinato, Scott «Copper Theft: The Metal Theft Epidemic». CSO Online, 01-02-2007 [Consulta: 19 gener 2014]. Arxivat 2014-02-02 a Wayback Machine. «Còpia arxivada». Arxivat de l'original el 2014-02-02. [Consulta: 1r febrer 2020].
↑ «Copper Theft Threatens U.S. Critical Infrastructure». Federal Bureau of Investigation, 15-09-2005. Arxivat de l'original el 14 octubre 2012. [Consulta: 24 gener 2014].
↑ «4 House Fires and Hundreds of Homes Without Power after Substation Targeted». metaltheftscotland.org.uk, 29-11-2013. Arxivat de l'original el 7 juliol 2013. [Consulta: 24 gener 2014].

Enllaços externs

copper.org-applications-electrical-building

[1] ure a Optimot

[Davis2001-2] Joseph R. Davis. Copper and Copper Alloys. ASM International, 1 gener 2001, p. 153–. ISBN 978-0-87170-726-0.

[Uman2008-3] Martin A. Uman. The Art and Science of Lightning Protection. Cambridge University Press, 2008, p. 78–. ISBN 978-0-521-87811-1.

[Abad2016-4] 4,0 ^4,1 Gonzalo Abad. Power Electronics and Electric Drives for Traction Applications. Wiley, 13 setembre 2016, p. 231–. ISBN 978-1-118-95443-0.

[5] ringtoolbox.com

[Group1976-6] Institute of Electrical and Electronics Engineers. Electron Devices Group. IEEE Conference Record. Institute of Electrical and Electronics Engineers., 1976.

[Command1969-7] United States. Army Materiel Command. Electrical Wire and Cable, 1969, p. 1–.

[8] ring-references-electrical-wire-cu

[9] «Berryhill And Galgiani Metal Theft Legislation Clears First Hurdle», 29-03-2007.

[10] «An Updated Assessment of Copper Wire Thefts from Electric Utilities». US Department of energy.

[11] Steinhauer, Jennifer «Unusual Culprits Cripple Farms in California». The New York Times [[[Buttonwillow, California|BUTTONWILLOW, Calif.]]], 31-07-2007, p. 10.

[Newsweek_B-12] Newsweek Staff «Manhole Covers Stolen for Scrap Metal». Newsweek Business, 10-07-2010.

[13] «Historical Copper Prices, Copper Prices History». Dow-futures.net, 22-01-2007. Arxivat de l'original el 12-5-10. [Consulta: 1r maig 2010].

[14] Berinato, Scott «Copper Theft: The Metal Theft Epidemic». CSO Online, 01-02-2007 [Consulta: 19 gener 2014]. Arxivat 2014-02-02 a Wayback Machine. «Còpia arxivada». Arxivat de l'original el 2014-02-02. [Consulta: 1r febrer 2020].

[15] «Copper Theft Threatens U.S. Critical Infrastructure». Federal Bureau of Investigation, 15-09-2005. Arxivat de l'original el 14 octubre 2012. [Consulta: 24 gener 2014].

[16] «4 House Fires and Hundreds of Homes Without Power after Substation Targeted». metaltheftscotland.org.uk, 29-11-2013. Arxivat de l'original el 7 juliol 2013. [Consulta: 24 gener 2014].

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]