विद्युत कंडक्टर प्रकार और मुख्य विशेषताएं

विद्युत कंडक्टर या प्रवाहकीय सामग्री वे हैं जो विद्युत प्रवाह के संचलन के लिए थोड़ा प्रतिरोध करते हैं, उनके विशिष्ट गुणों को देखते हुए। विद्युत कंडक्टरों की परमाणु संरचना उनके माध्यम से इलेक्ट्रॉनों की गति को सुविधाजनक बनाती है, जिसके साथ इस प्रकार के तत्व बिजली के संचरण के पक्ष में हैं.

कंडक्टर विविध रूपों में दिखाई दे सकते हैं, इनमें से एक विशिष्ट भौतिक परिस्थितियों में सामग्री है, जैसे धातु की सलाखों (रिबार) जिन्हें विद्युत सर्किटों के समावेश के लिए विस्तृत नहीं किया गया है। एक विद्युत विधानसभा का हिस्सा नहीं होने के बावजूद, ये सामग्रियां हमेशा अपने ड्राइविंग गुणों को बनाए रखती हैं.

एकध्रुवीय या बहुध्रुवीय विद्युत चालक भी हैं, जो औपचारिक रूप से आवासीय और औद्योगिक क्षेत्रों में विद्युत सर्किट के तत्वों को जोड़ने के रूप में उपयोग किया जाता है। इस प्रकार के कंडक्टर को तांबे की तारों या किसी अन्य प्रकार की धातु सामग्री द्वारा अंदर बनाया जा सकता है, जो एक इन्सुलेट सतह के साथ कवर किया जाता है.

इसके अलावा, सर्किट के विन्यास के आधार पर, विद्युत वितरण प्रणालियों (मोटी) में भूमिगत सॉकेट के लिए आवासीय अनुप्रयोगों (पतले) या केबल के लिए कंडक्टर को विभेदित किया जा सकता है।.

इस लेख के प्रयोजनों के लिए, हम उनकी शुद्ध अवस्था में प्रवाहकीय सामग्रियों की विशेषताओं पर ध्यान केंद्रित करेंगे; इसके अलावा, हम जानेंगे कि सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली प्रवाहकीय सामग्री क्या हैं और क्यों.

सूची

• 1 लक्षण
  • 1.1 विद्युत विशेषताओं
  • 1.2 शारीरिक विशेषताएं
• 2 विद्युत कंडक्टरों के प्रकार
  • 2.1 धातु कंडक्टर
  • 2.2 इलेक्ट्रोलाइटिक कंडक्टर
  • 2.3 गैस कंडक्टर
• ड्राइवरों के 3 उदाहरण
  • 3.1 एल्यूमीनियम
  • 3.2 कॉपर
  • ३.३ सोना
  • ३.४ रजत
• 4 संदर्भ

सुविधाओं

विद्युत कंडक्टरों को उनके माध्यम से विद्युत प्रवाह के पारित होने के लिए अधिक प्रतिरोध की पेशकश नहीं करने की विशेषता है, जो केवल इसके विद्युत और भौतिक गुणों के लिए धन्यवाद है, जो गारंटी देते हैं कि कंडक्टर द्वारा बिजली का संचलन विरूपण या विनाश को प्रेरित नहीं करता है। प्रश्न में सामग्री की.

विद्युत विशेषताओं

विद्युत कंडक्टरों की मुख्य विद्युत विशेषताएं निम्नलिखित हैं:

अच्छी चालकता

विद्युत कंडक्टरों के पास विद्युत शक्ति परिवहन के अपने कार्य को पूरा करने के लिए एक अच्छी विद्युत चालकता होनी चाहिए.

अंतर्राष्ट्रीय इलेक्ट्रोटेक्निकल कमीशन ने 1913 के मध्य में निर्धारित किया था कि शुद्ध तांबे की विद्युत चालकता अन्य प्रवाहकीय सामग्रियों की चालकता को मापने और तुलना करने के लिए एक संदर्भ के रूप में काम कर सकती है।.

इस प्रकार, अन्नदाता तांबा के लिए अंतर्राष्ट्रीय मानक स्थापित किया गया था (अंतर्राष्ट्रीय घोषित कॉपर मानक, IACS इसके अंग्रेजी में संक्षिप्त रूप के लिए).

अपनाया गया संदर्भ लंबाई में एक मीटर के एक annealed तांबे के तार की चालकता था, और 20 डिग्री सेल्सियस पर द्रव्यमान का एक ग्राम, जिसका मूल्य 5.80 x 10 के बराबर है⁷ S.M^-1. यह मान 100% IACS विद्युत चालकता के रूप में जाना जाता है, और प्रवाहकीय सामग्रियों की चालकता को मापने के लिए संदर्भ बिंदु है.

एक प्रवाहकीय सामग्री को ऐसा माना जाता है जैसे कि उसमें 40% से अधिक IACS हो। जिन सामग्रियों में 100% IACS से अधिक की चालकता होती है उन्हें उच्च चालकता वाली सामग्री माना जाता है.

परमाणु संरचना वर्तमान के पारित होने की अनुमति देती है

परमाणु संरचना विद्युत प्रवाह के पारित होने की अनुमति देती है, क्योंकि परमाणुओं के अपने खोल खोल में कुछ इलेक्ट्रॉन होते हैं और बदले में, परमाणु के नाभिक से इन इलेक्ट्रॉनों को अलग किया जाता है.

वर्णित विन्यास का अर्थ है कि इलेक्ट्रॉनों को कंडक्टर के माध्यम से इलेक्ट्रॉनों की गति को सुविधाजनक बनाने के लिए इलेक्ट्रॉनों की एक बड़ी मात्रा की आवश्यकता नहीं होती है.

इस प्रकार के इलेक्ट्रॉनों को मुक्त इलेक्ट्रॉन कहा जाता है। इसका फैलाव और परमाणु संरचना के साथ आवागमन की स्वतंत्रता है जो चालक के माध्यम से बिजली के संचार की सुविधा प्रदान करता है.

संयुक्त कोर

कंडक्टरों की आणविक संरचना नाभिक के एक कसकर बुनने वाले नेटवर्क से बनी होती है, जो अपने संकेतन के कारण व्यावहारिक रूप से स्थिर रहता है.

यह उन इलेक्ट्रॉनों की गति बनाता है जो अणु के अंदर दूर दूर तक भविष्यद्वक्ता होते हैं, क्योंकि वे स्वतंत्र रूप से चलते हैं और एक विद्युत क्षेत्र की निकटता पर प्रतिक्रिया करते हैं. 

यह प्रतिक्रिया एक विशिष्ट दिशा में इलेक्ट्रॉनों की गति को प्रेरित करती है, जो प्रवाहकीय सामग्री के माध्यम से विद्युत प्रवाह के संचलन को जन्म देती है.

इलेक्ट्रोस्टैटिक संतुलन

जब एक विशेष भार के अधीन, प्रवाहकीय सामग्री अंततः इलेक्ट्रोस्टैटिक संतुलन की स्थिति तक पहुंचती है जिसमें सामग्री के अंदर आवेशों की गति नहीं होती है.

सामग्री के एक सिरे पर धनात्मक आवेश और विपरीत आवेशों पर ऋणात्मक आवेश जमा होते हैं। कंडक्टर की सतह के लिए शुल्क का विस्थापन कंडक्टर के इंटीरियर में समान और विपरीत विद्युत क्षेत्रों की उपस्थिति उत्पन्न करता है। इस प्रकार, सामग्री के भीतर कुल आंतरिक विद्युत क्षेत्र शून्य है.

शारीरिक विशेषताएं

लचीला

विद्युत कंडक्टरों को निंदनीय होना चाहिए; यही है, वे तोड़ने के बिना विकृत करने में सक्षम होना चाहिए.

प्रवाहकीय सामग्रियों का उपयोग आमतौर पर घरेलू या औद्योगिक अनुप्रयोगों में किया जाता है, जिसमें उन्हें झुकना और झुकना पड़ता है; इसके लिए, मॉलबिलिटी एक अत्यंत महत्वपूर्ण विशेषता है.

प्रतिरोधी

इन सामग्रियों को पहनने के लिए प्रतिरोधी होना चाहिए, यांत्रिक तनाव की स्थितियों का सामना करने के लिए, जो वे आमतौर पर अधीन होते हैं, साथ में वर्तमान के संचलन के कारण ऊंचा तापमान.

इन्सुलेशन परत

जब एक आवासीय, औद्योगिक अनुप्रयोग या परस्पर विद्युत आपूर्ति प्रणाली के हिस्से के रूप में उपयोग किया जाता है, तो कंडक्टर को हमेशा एक उपयुक्त इन्सुलेट परत के साथ कवर किया जाना चाहिए.

यह बाहरी परत, जिसे एक इन्सुलेट जैकेट के रूप में भी जाना जाता है, कंडक्टर के माध्यम से बहने वाले विद्युत प्रवाह को इसके आसपास के लोगों या वस्तुओं के संपर्क में होने से रोकने के लिए आवश्यक है।.

विद्युत कंडक्टरों के प्रकार

विद्युत कंडक्टरों की विभिन्न श्रेणियां हैं और बदले में, प्रत्येक श्रेणी में उच्चतम विद्युत चालकता वाली सामग्री या मीडिया हैं.

उत्कृष्टता के लिए, सबसे अच्छा विद्युत कंडक्टर ठोस धातुएं हैं, जिनमें से तांबा, सोना, चांदी, एल्यूमीनियम, लोहा और कुछ मिश्र बाहर खड़े हैं।.

हालांकि, अन्य प्रकार की सामग्री या समाधान हैं जिनके पास अच्छा विद्युत प्रवाहकीय गुण हैं, जैसे कि ग्रेफाइट या नमक समाधान.

जिस तरह से विद्युत चालन किया जाता है, उसके आधार पर, तीन प्रकार की सामग्रियों या प्रवाहकीय साधनों में अंतर करना संभव है, जो नीचे दिए गए हैं:

मेटल कंडक्टर

यह समूह ठोस धातुओं और उनके संबंधित मिश्र धातुओं से बना है.

धातु के संवाहक मुक्त इलेक्ट्रॉनों के बादलों के लिए अपनी उच्च चालकता का श्रेय देते हैं जो उनके माध्यम से विद्युत प्रवाह के प्रसार का पक्ष लेते हैं। धातुएं अपने परमाणुओं की अंतिम कक्षा में स्थित इलेक्ट्रॉनों को ऊर्जा की अधिक मात्रा में निवेश किए बिना प्राप्त करती हैं, जिससे इलेक्ट्रॉनों की छलांग एक परमाणु से दूसरे परमाणु में लग जाती है.

दूसरी ओर, मिश्र धातुओं में एक उच्च प्रतिरोधकता होने की विशेषता होती है; यही है, उनके पास कंडक्टर की लंबाई और व्यास के लिए आनुपातिक प्रतिरोध है.

विद्युत प्रतिष्ठानों में सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले मिश्र धातु पीतल, तांबे और जस्ता के मिश्र धातु हैं; टिनप्लेट, लोहे और टिन का एक मिश्र धातु; तांबा और निकल मिश्र; और क्रोम और निकल मिश्र.

इलेक्ट्रोलाइटिक कंडक्टर

ये मुक्त आयनों से बने समाधान हैं, जो आयनिक श्रेणी के विद्युत चालन में मदद करते हैं.

अधिकांश भाग के लिए, इन प्रकार के कंडक्टर आयनिक समाधानों में मौजूद होते हैं, क्योंकि इलेक्ट्रोलाइटिक पदार्थों को आंशिक रूप से (या कुल) पृथक्करणों से गुजरना पड़ता है जो आयनों का निर्माण करते हैं जो आवेश के वाहक होंगे.

इलेक्ट्रोलाइटिक कंडक्टर रासायनिक प्रतिक्रियाओं और पदार्थ के विस्थापन पर उनके संचालन को आधार बनाते हैं, जो मुक्त आयनों द्वारा सक्षम संचलन के मार्ग के माध्यम से इलेक्ट्रॉनों की आवाजाही की सुविधा देता है.

गैस कंडक्टर

इस श्रेणी में वे गैसें हैं जिन्हें पहले एक आयनीकरण प्रक्रिया के अधीन किया गया था, जो इन के माध्यम से बिजली के चालन को सक्षम बनाता है.

हवा खुद बिजली के एक संवाहक के रूप में कार्य करती है, जब ढांकता हुआ टूटना होता है, यह बिजली और बिजली के झटके के गठन के लिए एक विद्युत संचालन माध्यम के रूप में कार्य करता है।.

ड्राइवरों के उदाहरण

अल्युमीनियम

यह ओवरहेड इलेक्ट्रिकल ट्रांसमिशन सिस्टम में अत्यधिक उपयोग किया जाता है, क्योंकि annealed तांबे की तुलना में 35% कम चालकता होने के बावजूद, इसका वजन बाद के मुकाबले तीन गुना हल्का है.

उच्च वोल्टेज आउटलेट आमतौर पर पॉलीविनाइल क्लोराइड (पीवीसी) की एक बाहरी सतह द्वारा कवर किए जाते हैं, जो कंडक्टर के ओवरहिटिंग को रोकता है और बाहर से विद्युत प्रवाह को अलग करता है।.

तांबा

यह औद्योगिक और आवासीय अनुप्रयोगों में विद्युत कंडक्टर के रूप में सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला धातु है, जिसे इसकी चालकता और कीमत के बीच संतुलन दिया जाता है.

तांबे का उपयोग कम या मध्यम आकार के कंडक्टर में, एक या कई तारों के साथ किया जा सकता है, जो कंडक्टर की वर्तमान क्षमता पर निर्भर करता है।.

सोना

यह माइक्रोप्रोसेसरों और एकीकृत सर्किटों के इलेक्ट्रॉनिक असेंबली में उपयोग की जाने वाली सामग्री है। इसका उपयोग अन्य अनुप्रयोगों के अलावा, वाहनों के लिए बैटरी टर्मिनलों के निर्माण के लिए भी किया जाता है.

सोने की चालकता, annealed सोने की चालकता से लगभग 20% कम है। हालांकि, यह एक बहुत ही टिकाऊ सामग्री और जंग के लिए प्रतिरोधी है.

चांदी

6.30 x 10 की चालकता के साथ⁷ S.M^-1 (9-10% तांबे की चालकता से अधिक है), उच्चतम विद्युत चालकता वाली धातु है जिसे आज तक जाना जाता है.

यह एक बहुत निंदनीय और नमनीय सामग्री है, जिसमें सोने या तांबे की तुलना में कठोरता होती है। हालाँकि, इसकी लागत बहुत अधिक है, इसलिए इसका उपयोग उद्योग में इतना सामान्य नहीं है.

संदर्भ

1. विद्युत कंडक्टर (s.f.)। Ecured। हवाना, क्यूबा से लिया गया: ecured.cu
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3. लोंगो, जे। (2009) विद्युत कंडक्टर। से पुनर्प्राप्त: vivirhogar.republica.com
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7. विकिपीडिया, द फ्री इनसाइक्लोपीडिया (2018)। विद्युत चालकता से लिया गया: en.wikipedia.org
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