तांबे का अनुप्रयोग
विद्युत उद्योग
विद्युत पारेषण
विद्युत संचरण के लिए उच्च चालकता वाले तांबे की बड़ी मात्रा की आवश्यकता होती है, जिसका उपयोग मुख्य रूप से विद्युत तारों और केबलों, बसों, ट्रांसफार्मरों, स्विचों, प्लग-इन घटकों और कनेक्टरों के लिए किया जाता है।
तारों और केबलों के विद्युत संचरण की प्रक्रिया में, प्रतिरोध तापन के कारण विद्युत ऊर्जा बर्बाद होती है। ऊर्जा की बचत और अर्थव्यवस्था के दृष्टिकोण से, "इष्टतम केबल क्रॉस-सेक्शन" मानक को वर्तमान में दुनिया भर में बढ़ावा दिया जा रहा है। अतीत में लोकप्रिय मानक केवल एक बार की स्थापना में निवेश को कम करने के दृष्टिकोण पर आधारित थे। केबल क्रॉस-सेक्शन को कम करने के लिए, डिजाइन द्वारा आवश्यक रेटेड वर्तमान के तहत खतरनाक ओवरहीटिंग को रोकने के लिए केबल का न्यूनतम स्वीकार्य आकार निर्धारित किया गया था। हालांकि इस मानक के अनुसार बिछाई गई केबल की स्थापना लागत कम है, लेकिन दीर्घकालिक उपयोग के दौरान प्रतिरोध ऊर्जा की खपत अपेक्षाकृत बड़ी है। "इष्टतम केबल क्रॉस-सेक्शन" मानक एक बार की स्थापना लागत और बिजली की खपत दोनों को ध्यान में रखता है, और ऊर्जा की बचत और सर्वोत्तम व्यापक आर्थिक लाभों के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए केबल के आकार को उचित रूप से बढ़ाता है। नए मानक के अनुसार, केबल क्रॉस-सेक्शन अक्सर पुराने मानक की तुलना में दोगुना से अधिक होता है, जो लगभग 50% की ऊर्जा बचत प्रभाव प्राप्त कर सकता है।
पिछले समय में, मेरे देश में स्टील की कमी के कारण, वजन कम करने की उम्मीद में ओवरहेड हाई-वोल्टेज ट्रांसमिशन लाइनों में तांबे को बदलने के लिए एल्यूमीनियम का उपयोग किया गया था, यह देखते हुए कि एल्यूमीनियम का विशिष्ट गुरुत्व तांबे का केवल 30% है। भूमिगत केबल। इस मामले में, इसकी खराब चालकता और बड़े केबल आकार के कारण तांबे की तुलना में एल्यूमीनियम फीका पड़ जाता है।
इसी कारण से, पुराने एल्यूमीनियम वाइंडिंग ट्रांसफार्मर को ऊर्जा-बचत और कुशल तांबे वाइंडिंग ट्रांसफार्मर के साथ बदलना भी एक बुद्धिमान विकल्प है।
मोटर विनिर्माण
मोटर निर्माण में, उच्च चालकता और उच्च शक्ति वाले तांबे के मिश्र धातुओं का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। तांबे के मुख्य भाग स्टेटर, रोटर और शाफ्ट हेड हैं। बड़ी मोटरों में, वाइंडिंग को पानी या हाइड्रोजन से ठंडा किया जाता है, जिसे डबल वाटर इंटरनल कूलिंग या हाइड्रोजन कूलिंग मोटर कहा जाता है, जिसके लिए लंबे समय तक खोखले तार की आवश्यकता होती है।
मोटर बिजली के बड़े उपयोगकर्ता हैं, जो कुल बिजली आपूर्ति का लगभग 60% हिस्सा हैं। एक मोटर के संचालन के लिए संचयी बिजली बिल बहुत अधिक है, आम तौर पर संचालन के पहले 500 घंटों के भीतर मोटर की लागत तक पहुँच जाता है, जो एक वर्ष के भीतर लागत के 4 से 16 गुना के बराबर होता है, और पूरे कामकाजी जीवन के दौरान लागत के 200 गुना तक पहुँच सकता है। मोटर की दक्षता में थोड़ी सी वृद्धि न केवल ऊर्जा बचा सकती है, बल्कि महत्वपूर्ण आर्थिक लाभ भी प्राप्त कर सकती है। उच्च दक्षता वाली मोटरों का विकास और अनुप्रयोग आज दुनिया में एक गर्म विषय है। चूंकि मोटर के अंदर ऊर्जा की खपत मुख्य रूप से वाइंडिंग के प्रतिरोध हानि से होती है, इसलिए तांबे के तार के क्रॉस-सेक्शन को बढ़ाना उच्च दक्षता वाली मोटरों को विकसित करने के लिए एक महत्वपूर्ण उपाय है। पारंपरिक मोटरों की तुलना में, पहले विकसित कुछ उच्च दक्षता वाली मोटरों में तांबे की वाइंडिंग का उपयोग 25% से 100% तक बढ़ गया है। अमेरिकी ऊर्जा विभाग कास्ट कॉपर तकनीक का उपयोग करके मोटर रोटर का उत्पादन करने के लिए एक विकास परियोजना को वित्तपोषित कर रहा है।
संचार केबल
1980 के दशक से, ऑप्टिकल फाइबर केबल की बड़ी धारा वहन क्षमता के लाभों के कारण, उन्हें संचार ट्रंक लाइनों पर तांबे के केबलों द्वारा तेजी से प्रतिस्थापित किया गया है। हालांकि, विद्युत ऊर्जा को प्रकाश ऊर्जा में बदलने और उपयोगकर्ताओं को इनपुट लाइनों में बदलने के लिए अभी भी बड़ी मात्रा में तांबे की आवश्यकता होती है। संचार उद्योग के विकास के साथ, लोग तेजी से संचार पर निर्भर हो रहे हैं, और ऑप्टिकल फाइबर केबल और तांबे के तारों की मांग में वृद्धि जारी रहेगी।
आवासीय विद्युत लाइनें
जैसे-जैसे हमारे लोगों के जीवन स्तर में सुधार हो रहा है, घरेलू उपकरण तेजी से लोकप्रिय हो रहे हैं, और आवासीय बिजली का भार तेजी से बढ़ रहा है। जैसा कि चित्र 6.6 में दिखाया गया है, 1987 में, आवासीय बिजली की खपत 26.96 बिलियन kWh (1 kWh=1 किलोवाट-घंटा) थी, और दस साल बाद 1996 में यह 113.1 बिलियन kWh तक बढ़ गई, जो 3.2 गुना वृद्धि थी। इसके बावजूद, विकसित देशों की तुलना में अभी भी एक बड़ा अंतर है। उदाहरण के लिए, 1995 में, संयुक्त राज्य अमेरिका में प्रति व्यक्ति बिजली की खपत मेरे देश की तुलना में 14.6 गुना थी, और जापान में मेरे देश की तुलना में 8.6 गुना थी। मेरे देश की आवासीय बिजली की खपत के लिए भविष्य में विकास की अभी भी बहुत गुंजाइश है
