Có nên dùng cáp lõi nhôm mạ đồng không?

Dây dẫn có lõi bằng đồng thường được ưa thích cho hầu hết các loại cáp và dây điện do tính dẫn điện tốt, tính linh hoạt cao, độ bền kéo và hiệu quả chi phí. Những ưu điểm này làm cho đồng trở thành sự lựa chọn lý tưởng cho nhiều ứng dụng. Bên cạnh đó, trong một số trường hợp khác, dây dẫn làm bằng nhôm cũng được sử dụng, đặc biệt là trong truyền tải năng lượng.

Tuy nhiên, nhôm có độ dẫn điện chỉ khoảng 63% so với đồng. Điều này dẫn đến sụt áp cao hơn và giảm khả năng mang dòng điện trên cùng một mặt cắt. Để đạt được độ sụt áp và dòng điện bằng nhau như cáp đồng, cáp nhôm cần có tiết diện lớn hơn. Hơn nữa, nhôm dễ bị gãy hơn đồng khi bị uốn cong nhiều lần, dẫn đến khả năng thực hiện các chuyển động thường kém linh hoạt hơn. Vì vậy, cáp nhôm chủ yếu được sử dụng để lắp đặt cố định hoặc các ứng dụng có ứng suất cơ học thấp.

Khi nhôm tiếp xúc với đồng trần sẽ xảy ra sự hình thành nguyên tố dẫn đến ăn mòn. Vì vậy, cáp nhôm yêu cầu công nghệ kết nối riêng, không được sử dụng vấu cáp dành riêng cho cáp đồng. Thay vào đó, chỉ nên sử dụng các sản phẩm kết nối được phê duyệt đặc biệt. Bên cạnh đó, cách xử lý, công cụ và kiến thức chuyên môn cần thiết khi sản xuất lõi nhôm cũng rất khác biệt và độc đáo.

CCA có nghĩa là gì?

CCA là viết tắt của Copper Clad Aluminium, có nghĩa là nhôm mạ đồng. Các dây cáp bao gồm một lõi nhôm với một lớp đồng mỏng trên bề mặt, thường khoảng 10% đồng và 90% nhôm. Những dây dẫn này được phát triển như một giải pháp thay thế tối ưu về kinh tế cho cáp tần số cao để lắp đặt cố định, chẳng hạn như công nghệ ăng-ten. Điều quan trọng cần lưu ý là tín hiệu âm thanh không được truyền qua mặt cắt ngang như với điện mà là trên bề mặt của dây dẫn. Hiện tượng này được gọi là hiệu ứng bề mặt. Ở tần số truyền cao hơn, bề mặt dây dẫn chủ yếu được sử dụng để truyền trong khi mặt cắt ngang đóng vai trò thứ yếu.

Trong vài năm, đã có sự gia tăng nhanh chóng các sản phẩm được dán nhãn CCA giữa các nhà bán lẻ và nhà cung cấp trực tuyến ở Châu Âu. Hầu hết các mặt hàng này đều có nguồn gốc từ châu Á và có mức giá phải chăng.

a Loa

b Cáp nguồn Hi-Fi trên ô-tô (để cấp nguồn cho amply)

c Cáp mạng (dây nối có phích cắm)

Về lý thuyết, cáp CCA có thể đóng vai trò là dây loa, tuy nhiên bạn nên thận trọng. Những người đam mê Hi-Fi đặc biệt tìm kiếm dây có tiết diện lớn hơn nhằm đạt được điện trở thấp nhất có thể và khả năng truyền tải không bị suy hao. Tuy nhiên, sử dụng cáp CCA có tiết diện 2,5 mm2 tương đương với cáp đồng chỉ có độ dẫn điện khoảng 1,5 mm2, dẫn đến chất lượng đường truyền kém hơn. Tuy nhiên, nhiều người bán và cửa hàng đã không nói rõ về điểm khác biệt này.

Cáp nguồn dùng để cung cấp bộ khuếch đại trong hệ thống Hi-Fi trên ô tô mang dòng điện đáng kể. Do đó, người dùng phải bảo đảm an toàn đúng cách cho thiết bị này và mọi thiết bị lắp đặt tiếp theo, nếu không sẽ có nguy cơ mất hiệu lực bảo hiểm toàn diện của xe trong trường hợp hỏa hoạn. Tuy nhiên, người dùng cá nhân thường có thể thiếu chuyên môn kỹ thuật cần thiết. Bạn có thể không biết rằng cáp nguồn CCA sẽ có độ dẫn điện kém hơn. Tiết diện 25 mm2 CCA tương ứng với khoảng 16 mm2 cáp đồng, điều này sẽ làm tăng nguy cơ cháy nổ do không chọn cầu chì phù hợp.

Từ quan điểm kỹ thuật, cáp CCA thường hạn chế được dùng làm cáp mạng. Tuy nhiên, do công nghệ “Power over Ethernet” (Tạm dịch: Cấp nguồn qua Ethernet) được sử dụng rộng rãi nên các loại cáp này thường được sử dụng để cấp nguồn. Điều này dẫn đến vấn đề tương tự xảy ra với cáp kết nối trong lĩnh vực hi-fi, đó là hiện tượng sụt áp cao hơn do điện trở của CCA lớn hơn. Kết quả của điều này sẽ làm giảm tuổi thọ hoạt động của cáp và tăng sinh nhiệt, đây đều là nguyên nhân làm tăng nguy cơ hư hỏng của cáp. Tương tự, tiêu chuẩn TIA ở Anh cũng cấm sử dụng cáp mạng có dây dẫn CCA cho Cat 5e, 6, 6A, 7 và 8. Theo tiêu chuẩn IEC 61156, cáp nhôm mạ đồng cũng không được phép sử dụng. Mặc dù phù hợp với khoảng cách ngắn trong môi trường văn phòng tại nhà, nhưng chúng ta nên tránh những loại cáp này trong mạng công ty chuyên nghiệp vì mạng này phải đảm bảo hoạt động trơn tru và không gặp sự cố trong nhiều năm.

BÀI VIẾT KHÁC >>> JZ-500 | Cáp điều khiển mềm dẻo, linh hoạt

Còn điều gì khác cần biết về CCA?

• Độ bền kéo và uốn cong thấp hơn dây dẫn đồng.
• Khả năng chống ăn mòn thấp hơn (dễ lão hóa).
• Dễ nóng chảy hơn.
• Do độ dẫn điện thấp hơn nên cáp nóng lên nhiều hơn khi sử dụng với ứng dụng "Cấp nguồn qua Ethernet" và dẫn đến tổn thất điện áp cao hơn.
• Việc tái chế phức tạp hơn.

So sánh các giá trị điện và cơ học của các vật liệu dẫn điện khác nhau

>>Tìm hiểu thêm: Khám phá các sản phẩm dây cáp điện của HELUKABEL