電纜用材料特性(一):導(dǎo)體

一、電力電纜導(dǎo)體材料
常用的電力電纜導(dǎo)體材料有:銅(鍍錫銅線)特幔、鋁
銅作為電纜線芯具備許多優(yōu)異的物理性能咨演,如電導(dǎo)率大,機(jī)械強(qiáng)度高蚯斯,工藝性好薄风,容易加工饵较,易于壓延、拉絲和焊接遭赂,同時(shí)還耐腐蝕循诉,是作為電纜線芯被最廣泛采用的金屬材料。
鋁是導(dǎo)電性能僅次于金撇他、銀茄猫、銅的導(dǎo)電材料,它的礦產(chǎn)資源比銅的更為豐富困肩,價(jià)格較低划纽,因此也被廣泛采用。

銅鋁物理性能對(duì)比

1)導(dǎo)電性
從導(dǎo)電性能看锌畸,20℃時(shí)鋁的電阻率為銅的1.64倍勇劣。要使同樣長(zhǎng)度的銅線與鋁線具有相同的電阻,鋁線芯的截面積是銅線芯的1.64倍潭枣,直徑是銅線的1.28倍比默。
由于鋁的電阻率比銅大,在導(dǎo)電能力同等時(shí)鋁線的直徑較大盆犁,無形中增加了電纜絕緣材料與保護(hù)層材料的用量命咐。另一方面,鋁線質(zhì)量比銅線輕一半蚣抗,加上鋁線的截面大侈百,散熱面積增加,實(shí)際上要達(dá)到同樣的負(fù)載能力翰铡,鋁線截面只需達(dá)到銅線的1.5倍就可以了钝域。
銅線芯的連接容易操作,不論采用壓接還是焊接锭魔,均容易滿足運(yùn)行要求例证。而鋁線芯連接比較困難,運(yùn)行中的接頭還容易因接觸電阻增大而發(fā)熱 迷捧。
銅對(duì)于充油電纜的礦物油织咧、油紙電纜的松香復(fù)合浸漬劑、橡皮電纜的硫化橡膠等有加速老化的作用漠秋。在此情況下笙蒙,可使用表面鍍錫的銅線芯,使銅不直接與這些物質(zhì)接觸庆锦,以降低這些絕緣老化速度捅位,使線芯的焊接更加容易。
2)導(dǎo)體的溫度系數(shù)
導(dǎo)體的溫度系數(shù)是指單位溫度(攝氏)電阻變化的絕對(duì)值與室溫(20℃)時(shí)該導(dǎo)體電阻的比值。
下面通過一個(gè)例子來了解電阻溫度系數(shù)的計(jì)算艇搀。
例:一段銅導(dǎo)線尿扯,當(dāng)溫度t1=20℃時(shí),它的電阻R1=5Ω焰雕,當(dāng)溫度升到t2=25℃時(shí)衷笋,它的電阻增大到R2=5.1Q,那么它的溫度系數(shù)是多少?
解:溫度變化值△ t=t2-t1=25-20一5(℃)
電阻變化值△R=R2-R1=5.1-5=0.1(Ω)
溫度每變化1℃時(shí)矩屁,所引起的電阻變化為
△R/△t=0.1/5=0.02(Ω/℃)
所以溫度系數(shù)為
α=△R/△t/R1=0.02/5=0.004(1/℃)
從電阻溫度系數(shù)看辟宗,隨著溫度的升高,鋁的通流能力比銅的下降的快

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