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 COMPARACION
DEL CONDUCTOR ELECTRICO DE COBRE vs. ALUMINIO
 Décadas de servicio confiable han permitido
que el cobre se haya ganado la posición
del conductor eléctrico más eficiente para la fabricación
de alambres y cables eléctricos comerciales e industriales.
El
Cobre insuperable en la competencia de conductividad
El
cobre tiene la conductividad más alta entre todos los
metales usados para aplicaciones de ingeniería. Esto quiere decir que
un cable de cobre será más pequeño que un cable de aluminio
con una capacidad de conducción equivalente.
EL
COBRE ES FUERTE Y RESISTENTE
Durante
la instalación, los conductores están sujetos a inevitables dobleces y
abuso mecánico. Ante esta situación, los conductores de cobre
son más fuertes y tienen mayor resistencia que los conductores de aluminio.
Esta es una verdadera ventaja tanto en las cajas de distribución como
en las cajas de terminales, donde los conductores de cobre
pueden doblarse adicionalmente, enroscarse más ajustadamente y jalarse
con mayor fuerza sin estirarse ni romperse. Por el contrario, el aluminio
es más blando y tiene un coeficiente de elasticidad más bajo que el cobre,
por lo que se estira en la zona solicitada al ser instalado bajo gran
tensión mecánica.
INSTALACIONES
DE COBRE, EXPERIENCIA COMPROBADA
El
cobre es un metal muy adecuado para realizar instalaciones
eléctricas y lo ha sido a lo largo de su historia. A diferencia de la
experiencia, las conexiones de aluminio pueden ser inconsistentes debido
a:
- Los
procedimientos críticos de instalación requeridos para garantizar una
buena conexión.
- El
óxido aislante siempre presente.
- Un
coeficiente de expansión térmica mucho mayor que el del cobre.
- La
amenaza real de corrosión.
Muchas
instalaciones con conductores de aluminio han sido sometidas a la prueba
de ciclo térmico ANSI1 C119.4500, algunas veces modificada
por una Prueba de Inmersión con 1000 ciclos de corriente (CCST) (Para
aproximarse a las condiciones reales de vida, deberían aplicarse por lo
menos 1600 ciclos). La experiencia de campo ha demostrado que muchas de
las instalaciones probadas usando estos estándares pasan fácilmente los
requerimientos pero fallan al exponérseles a las condiciones reales de
operación. Esto sucede porque los criterios de desempeño de las pruebas
no se basan en las nuevas teorías sobre los contactos eléctricos y sus
deterioros.
Las
conexiones de cobre hechas adecuadamente se calientan
menos que sus equivalentes de aluminio, lo que asegura una mayor vida
útil.
EL
COBRE TIENE VENTAJA
EN LA CAPACIDAD DE CONDUCCION DE CORRIENTE
El
Comité de Conductores Aislados de la IEEE2 ha determinado con
precisión la capacidad de conducción de una amplia gama de alambres y
cables y las condiciones de instalación, las cuales han sido publicadas
en la norma IEEE 835-1994. Esta norma es utilizada por ingenieros y proyectistas
de sistemas en todo el mundo. Sus cuadros muestran que la capacidad de
conducción de los conductores de cobre es aproximadamente
1.6 veces mayor que la de los conductores de aluminio de la misma sección
transversal, debido a la mayor conductividad inherente al cobre.
EL
COBRE ES FACIL DE INSTALAR
Dado
que un cable de cobre tiene un diámetro menor y menos
requerimiento de aislamiento, blindaje y forros que un cable de aluminio,
es más flexible y requiere menos esfuerzo para doblarlo y colocarlo en
posición durante la instalación. Los cables de cobre
son menos voluminosos, por ello su transporte hasta el lugar de instalación
también es más fácil, ya que se requiere de un carrete más pequeño. Asimismo,
por ser más pequeño, permite la instalación en lugares donde el espacio
es limitado.
EL
COBRE ES RESISTENTE A LA CORROSION
Las
aleaciones de aluminio son metales más activos que el cobre,
por lo que en presencia de humedad (agua) se corroerán. Esta susceptibilidad
a la corrosión reduce la vida útil de un cable. La humedad puede ingresar
al cable durante el transporte, la manipulación, el almacenamiento a la
intemperie o a través de daños accidentales o fallas en los empalmes o
en los terminales.
El
agua no causará una corrosión seria en un cable de cobre.
Pero el agua en contacto con el conductor de aluminio de un alambre aislado
o cable ocasionará una severa corrosión convirtiendo al aluminio en un
hidróxido y en gas de hidrógeno. El hidróxido tiene mayor volumen que
el metal y su formación causará una expansión perjudicial de la estructura
de aislamiento del cable y eventualmente su destrucción. El gas de hidrógeno
producido puede con frecuencia alcanzar altas presiones con resultados
dañinos.
La
impecable naturaleza de la corrosión puede ilustrarse con el caso de una
empresa en Canadá. Sucedió que un conductor de aluminio fue contaminado
durante su manipulación con manos sudorosas y luego fue colocado en la
bornera. En condiciones húmedas pero sin aplicación de tensión, el 70%
de los conductores y/o conexiones se corroyeron, tanto en dos días que
quedaron inutilizables.
CABLES
DE COBRE, MENOR COSTO DURANTE TODA LA VIDA UTIL
Una
comparación económica entre los cables de cobre
y de aluminio resulta importante para tomar una decisión
de compra. A primera vista, un cable de aluminio algunas
veces es más barato que un cable de cobre.
Pero una economía real no debe medirse sólo por el costo
inicial. Esa es la razón por la que debe considerarse
el costo del ciclo de vida, que incluye la vida útil del
cable, el costo de instalación, los materiales, el mantenimiento,
las reparaciones y el posible reemplazo, conjuntamente
con la responsabilidad potencial por un pobre desempeño
durante el servicio.
El
análisis de los parámetros involucrados, demuestra que
la variable clave es la "vida útil"; en tal
sentido, la alternativa con la mayor vida útil tiene el
menor costo total y brinda el mayor valor. Sólo un cable
de cobre elimina el riesgo de proyectar
la vida útil del cable porque, a diferencia del aluminio,
la vida útil del cobre se basa en un
desempeño real sobre el terreno y no sólo en pruebas aceleradas
de laboratorio a corto plazo. Las curvas del gráfico que
se presenta a continuación muestran que una falla temprana
de un cable de aluminio resulta costosa. Los ejemplos
son de fallas a los 10, 20 y 30 años.
EL
COLOR DE LA CONFIANZA
Los
cables eléctricos, comerciales e industriales son activos a largo plazo,
esenciales para la salud financiera de una inversión, su rendimiento afecta
directamente la rentabilidad de la misma. La confiabilidad del cobre
es inigualable; lo ha sido a lo largo de la historia. Por ello, el
cobre es "El Color de la Confianza"
para cables eléctricos comerciales e industriales.
Fuente:
Asociación Canadiense de Desarrollo de Cobre y Bronce.
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