Aplicaciones eléctricas y energéticas

Aplicaciones eléctricas y energéticas

A decir verdad, con excepción de los metales preciosos, el cobre es el mejor conductor de electricidad y calor. De este modo, apenas resulta sorprendente que cerca del 60% del uso del cobre sea con este fin.
El cobre se utiliza en las redes de alimentación de alta, media y baja tensión, constituyendo un estándar con el que se comparan otros conductores. La combinación única de fuerza, ductilidad y resistencia a la tracción y a la corrosión hacen que sea el conductor más seguro y el preferido para las instalaciones eléctricas de los edificios. Como componente esencial de motores y transformadores de rendimiento energético, el cobre como conductor se utiliza en numerosas aplicaciones en la industria manufacturera, en todo tipo de transporte y en el entorno doméstico.

Alambres y cables

El alambre de cobre es el conductor preferido desde hace mucho tiempo en la mayoría de los cables que se utilizan para el suministro de energía y las telecomunicaciones. Su gran conductividad se combina con la ductilidad, lo que facilita su adaptación a pequeños diámetros. Además, puede soldarse, permitiendo así conexiones más económicas y duraderas. Es compatible con todos los materiales aislantes modernos, aunque su buena resistencia contra la oxidación hace que pueda utilizarse sin necesidad de ningún tipo de protección superficial.
Mediante laca y barnices en los bobinados o polímeros en los cables de suministro de energía, se consigue su aislamiento. Las lacas permiten que el espacio entre los cables de los bobinados sea pequeño, con lo que se consigue un mejor rendimiento de las bobinas de los motores, transformadores y estranguladores.

Barras colectoras

Estas barras son conductores robustos que funcionan como colectores eléctricos para distribuir la energía desde una fuente única a múltiples usuarios. Gracias a su buena conductividad, robusted, ductilidad y resistencia a la oxidación, el cobre es el material más utilizado para la fabricación de estas barras.
Los lingotes de cobre de gran conductividad se extruyen en caliente con secciones transversales regulares y se doblan hasta obtener el tamaño final necesario.

Bobinados de transformadores y motores

Para la fabricación de bobinados de transformadores de artículos pequeños se utiliza el cobre en forma de alambre. En los equipos más grandes, el cobre se usa en forma de cintas.
En los productos pequeños, el alambre debe ser lo suficientemente duro para que no se rompa al ser enrollado, pero lo suficientemente flexible para conseguir bobinados lo más juntos posibles. La superficie de las cintas debe ser de buena calidad para evitar que los esmaltes aislantes se rompan al ser sometidos a tensión. Para poder formar y enrollar las cintas, es necesario que sean dúctiles; y para que resistan las altas tensiones electromecánicas ocasionadas por los cortocircuitos, deben ser fuertes.
Las propiedades que precisan los bobinados de motores son similares a las de los transformadores, aunque con el requisito añadido de resistir las vibraciones mecánicas y las fuerzas centrífugas a temperatura de trabajo.

Intercambiadores térmicos

El cobre, gracias a su conductividad térmica combinada con su alta conductividad eléctrica, es ideal para la fabricación de todo tipo de intercambiadores térmicos. Es de fabricación versátil, fácil de unir y tiene una excelente resistencia a la corrosión. Entre sus aplicaciones típicas se incluyen los radiadores, unidades de refrigeración de aire y unidades de aire acondicionado para el transporte, disipadores térmicos, calentadores de agua y unidades de refrigeración para uso doméstico e industrial.

Equipos electrónicos

Aunque este sector es relativamente pequeño en términos de tonelaje, el cobre desempeña un papel vital en una serie de pequeñas aplicaciones de alta tecnología.
El cobre y sus aleaciones se utilizan en paneles de circuito impreso, en conectores electrónicos y conductores soporte. Además, durante mucho tiempo se ha venido utilizando en el área de las telecomunicaciones, y actualmente se utiliza cada vez más en las Tecnologías de la Información, principalmente en la fabricación de microchips y en los dispositivos semiconductores.
Los disipadores térmicos de cobre permiten la dispersión térmica en los microprocesadores de alta frecuencia y en los dispositivos lógicos analógicos.

Otros usos de ingeniería eléctrica

El cobre se utiliza también en la fabricación de conmutadores, electrodos de soldadura, contactos, resortes de contacto, tubos de vacío y otros dispositivos electrónicos.