銅線和鋁線有什麼不同?

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漆包線是電感變壓器元件中非常重要的一部分,也是決定關鍵特性的主要材料。【高創科技】所有電感元件用到的漆包線均是漆包銅線。
但市面上也有銅線和鋁線兩種線材在銷售,那我們來了解一下銅線和鋁線有哪些不一樣? 各自有哪些優缺點?使用上各自有哪些用途?

 

 

1.銅 線

1.1 性質及應用
高創電感均使用銅線,因其導電性及導熱性好。同樣生活中,實用銅線做導線。導電性很好,大量用於製造電線、電纜、電刷等 ;導熱性好,常用來製造須防磁干擾的磁學儀器、儀表,如羅盤、航空儀表,變壓器類元器件等;塑性極好,易於熱壓和冷壓力加工,可製成管、棒、線、條、帶、板、箔等銅材。純銅產品有冶煉品及加工品兩種。

 

 

1.2 銅線的優點 :

(1) 電阻率低 :鋁線電纜的電阻率比銅線電纜約高1.68倍。

(2) 延展性好 :銅合金的延展率為20~40%,電工用銅的延展率在30%以上,而鋁合金僅為18%。

(3) 強度高 :常溫下的允許應力,銅比鋁分別高出7~28% 。特別是高溫下的應力,兩者相差更是甚遠。

(4) 抗疲勞 :鋁材反復折彎易斷裂,銅則不易。彈性指標方面,銅也比鋁高約1.7~1.8倍。

(5) 穩定性好 :耐腐蝕,銅線抗氧化,耐腐蝕,而鋁線容易受氧化和腐蝕。

(6) 載流量大 :由於電阻率低,同截面的銅線電纜要比鋁線電纜允許的載流量(能夠通過的最大電流) 高30%~50%左右,特別是家用電器越來越多,家裝基本用銅線。

(7) 電壓損失低 :由於銅線電纜的電阻率低,在同截面流過相同電流的情況下。銅線電纜的電壓降小。因此,同樣的輸電距離,能保證較高的電壓品質 ; 或者說,在允許的電壓降條件下,銅線電纜輸電能達到較遠的距離,即供電覆蓋面積大,有利於網路的規劃,減少供電點的設置數量。

(8) 發熱量低 :在同樣的電流下,同截面的銅線電纜的發熱量比鋁線電纜小得多,使得運行更安全。

(9) 電損耗低 :由於銅的電阻率低,相比鋁電纜而言,銅電纜的電能損耗低,這是顯而易見的。這有利於提高發電利用率和保護環境。

(10) 抗氧化,耐腐蝕 :銅線電纜的連接頭性能穩定,不會由於氧化而發生事故。鋁線電纜的接頭不穩定時常會由於氧化使接觸電阻增大,發熱而發生事故。因此,事故率比銅線電纜大得多。特別是在一些銅線和鋁線對接的地方,稍微沒有接好時間一長就出問題。所以銅線和鋁線對接一定要嚴格要求接好。

(11) 施工方便 :
① 銅線柔性好,允許的彎度半徑小,所以拐彎方便,穿管容易
② 銅線抗疲勞、反復折彎不易斷裂,所以接線方便
③ 於銅線的機械強度高,能承受較大的機械拉力,給施工敷設帶來很大便利,也為機械化施工創造了條件

 

 

2. 鋁 線

2.1 性質和應用 
鋁線在電感變壓器中用到的極少,但較多行業為了節約銅材稀缺資源,開發了一種新材料“銅包鋁線”,是指在鋁線上包覆一層銅層,並使銅和鋁界面上的原子鍵產生冶金結合,它既發揮了銅的優良導電性和鋁的質量輕的特點,又克服了鋁易氧化,接觸電阻大,接頭難以焊接的弊端。 鋁線是指其縱向全長,橫截面均一的實是指以純鋁或鋁合金為原料製成的金屬線形材料。沿心壓力加工產品,並成卷交貨。橫截面形狀有圓形、橢圓形、正方形、矩形、等邊三角形和正多邊形等。按材質分為純鋁線和合金鋁線。按用途分為工業鋁線和工藝鋁線。


2.2 鋁線的優點
(1) 價格便宜 :銅杆是鋁杆價格的3.5倍、銅的比重又是鋁的3.3倍,所以鋁線電纜比銅線電纜便宜多的多,適合於低資工程或臨時用電。

(2) 電纜很輕 :鋁線電纜的重量是銅線電纜的40%,施工運輸都成本低。

(3) 抗氧化,耐腐蝕 :鋁在空氣中與氧反應很快生成一種氧化膜,能防止進一步氧化,所以鋁導線是高電壓、大截面、大跨度架空輸電的必選材料,但用作低壓線路這些優點就不復存在了。


2.3 鋁線的缺點
(1) 鋁線導電性能低、電損耗大,抗拉強度差,抗腐蝕性低,接頭部位特別容易氧化,如果和銅線連接,接頭部位由於電位差的緣故,更易容易出現腐蝕,容易引起斷路估障。
這些是相對於低壓線路使用而言的,但鋁線在高壓線路上的優勢也是蠻明顯的,這點我們要搞清楚,不能一刀斷言。

(2) 銅線和鋁線不能連接在一起。

(3) 銅和鋁的化學及物理性質差距非常大,所以銅鋁不應直接連接。當然,銅鋁連接是不可避免的,當需要連接時,一般採用銅鋁過渡線夾,銅鋁過渡接頭,銅線搪錫或鋁線搪錫後直接連接。

(4) 銅鋁兩種金屬的電化性質不同,如果將他們直接連接,一旦遇水,二氧化碳及其他雜質形成的電解液時,就形成了一種化學電池,這是由於鋁易於失去電子成為負極,銅難以失去電子成為正極,於是在正負極之間就形成了一個1.69V的電動勢,並有一個很小的電流通過,腐蝕鋁線,即所謂的電化腐蝕。這樣就會引起銅鋁之間接觸不良,接觸電阻增大。當有電流通過時,將使接頭部位溫度升高,而溫度升高且更加速了接頭腐蝕,增加了接觸電阻,造成惡性循環,直至燒毀。

(5) 銅和鋁是兩種不同的金屬,將它們簡單連接在一起會發生電化學反應(腐蝕)。時間稍長,連接處接觸電阻會增大、發熱,造成電路時通時斷,電壓忽高忽低,甚至引起火災。

 

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