Máng cáp nhôm

Máng cáp nhôm có ưu điểm độc đáo trong việc che chắn điện từ nhờ đặc tính dẫn điện tuyệt vời. Điện trở suất lớn của hợp kim nhôm chỉ là 28,2nΩ·m, cho phép nó phản xạ hiệu quả sóng điện từ tần số cao-. Dữ liệu đo được cho thấy trong dải tần 30-100 MHz, hiệu quả che chắn của máng nhôm có thể đạt tới 55dB, cao hơn gấp 3 lần so với máng phi kim loại. Lấy Tuyến tàu điện ngầm số 11 Thâm Quyến làm ví dụ, dự án sử dụng máng hợp kim nhôm 6061 với thiết kế lớp lót EPDM, không chỉ đạt hiệu quả che chắn 58dB mà còn kiểm soát thành công dòng điện rò dưới 0,5A/m2, đáp ứng đầy đủ các yêu cầu của tiêu chuẩn GB/T32584-2016.

Tuy nhiên, tính dẫn điện của nhôm cũng mang đến nguy cơ dòng điện đi lạc. Trong môi trường ẩm ướt, tốc độ ăn mòn điện hóa của các bộ phận tiếp xúc bằng nhôm{1}}đồng có thể lên tới 1,2mm/năm và dòng điện xoáy sinh ra khi ở gần cáp điện áp cao-có thể đạt tới 100A/m2. Để giải quyết những vấn đề này, các kỹ sư đã phát triển nhiều giải pháp bảo vệ: trong môi trường ẩm ướt như nhà máy hóa chất, miếng cao su EPDM dày 1-2 mm có thể giảm 90% nguy cơ ăn mòn; đối với các tình huống đặc biệt như vận chuyển đường sắt, cường độ dòng điện rò có thể giảm 70% bằng cách đặt các mối nối cách điện cứ sau 20 mét với nối đất một điểm. Dự án trung tâm dữ liệu của Huawei sử dụng một cách sáng tạo các máng nhôm mạ kẽm với thiết kế nối đất phân đoạn để giảm nhiễu EMI giữa các tủ từ 15mV/m xuống 3mV/m một cách thành công.

Trong lựa chọn kỹ thuật thực tế, cần áp dụng các giải pháp khác biệt tùy theo các tình huống ứng dụng cụ thể: các kịch bản cáp tín hiệu thích máng nhôm có miếng cách điện và đảm bảo điện trở nối đất nhỏ hơn 4Ω; các trường hợp cáp điện khuyến nghị sử dụng máng nhôm mạ kẽm hoặc mối nối chuyển tiếp bằng nhôm-đồng và khoảng cách giữa các giá đỡ liền kề được kiểm soát trong phạm vi 1,5 mét để tránh dòng điện xoáy quá nóng; ở những nơi có điện mạnh và yếu xen kẽ, khoảng cách giữa các máng phải được duy trì trên 300mm và phải lắp đặt lưới chắn điện từ bằng niken 80-lưới khi cần thiết. Tất cả các giải pháp thiết kế phải vượt qua quá trình xác minh nghiêm ngặt như kiểm tra hiệu quả che chắn EN50147-1 và phát hiện dòng điện rò GB/T21431-2015.

Thông qua thiết kế khoa học và kết cấu chính xác, máng cáp nhôm có thể đáp ứng đầy đủ các yêu cầu kép về che chắn điện từ và bảo vệ dòng điện rò. So với giải pháp máng che chắn bằng đồng truyền thống, giải pháp dựa trên nhôm{1}}này có thể giảm tổng chi phí hơn 30% mà vẫn đảm bảo hiệu suất, cho thấy những lợi thế kinh tế và kỹ thuật đáng kể. Với sự cải tiến liên tục của các yêu cầu về môi trường điện từ trong kỷ nguyên 5G, máng cáp nhôm chắc chắn sẽ được sử dụng rộng rãi hơn trong các trung tâm dữ liệu, giao thông thông minh và các lĩnh vực khác.