电工必备的100种材料 (电工常用的导线材料)

一、概述

导电材料绝大部分是金属,但不是所有的金属都可以作为导电材料的,需要从实际考虑。

1、用作导电材料的金属通常具有以下五个特点:

(1)具有较高的导电性,即电阻率越小越好,可降低输电损耗。

(2)有一定的力学性能,适中的抗拉强度,便于施工。

(3)不易氧化、耐腐蚀、使用寿命强。

(4)容易加热和熔接。

(5)材料有丰富的资源,来源方便,价格低廉。

2、铜和铝

(1)铜和铝基本上符合上述要求,因此是最常用的导电材料。架空线需要较高的力学性能,常选用铝镁硅合金;电热材料具有较大的电阻系数、常选用镍铬合金;熔丝具有易熔的特点,选用铅锡合金;灯丝要求熔点高,选用钨丝。

铜导线的导电性、抗氧化性、耐腐蚀性、可焊性、力学性能都比铝导线好,价格始终因此常用于要求较高的动力线、电器设备的控制线和电动机、电器线圈等,铜的电阻率为1.7*10-8欧.米

铝的电阻率约为铜的1.71倍,但是密度小,只有铜的三分之一。铝资源丰富、价格便宜但是焊接工艺比较复杂、导电综合性能比铜差,因此应用还不够广泛。

(2)影响铜铝材料性能的主要因素:

杂质的含量。杂质磷、铁、硅使铜的电阻率上升;铁、硅是铝的主要杂质,使铝的电阻率上升。
铜铝在冷加工后可提高其抗拉强度,但会产生内应力,电阻率也有增加。
环境温度。温度升高,使铜铝的电阻率增加。
环境湿度、盐雾、酸碱气体被污染的环境气体,都将造成对导电材料的腐蚀作用。

二、普通导电材料

普通导电材料是指专门用于传导电流的金属材料。主要有裸导线、电磁线、电线电缆、电力电缆等。

1、裸导线

裸导线有单线、绞合线、特殊导线和型线型材四大类,主要用于电力、交通、通信工程、电动机、变压器和电器的制造。

2、电磁线

电磁线是专门用于实现电能和磁能相互转换的有绝缘层的导线,常用于制造电动机、变压器与电器元件的线圈。漆包线常用作制造中、小型电动机、变压器及电器线圈;纱包线用于制造大、中型电动机、变压器及电器线圈。

3、电器设备用电线电缆

电器设备用电线电缆品种繁多、用途广、习惯上按用途分为通用电线电缆和专用电线电缆两大类。由于使用条件与技术特性不同,产品结构差异较大,有的仅有线芯和绝缘层,有的有线芯、绝缘层和保护层,还有加强芯、屏蔽层和外护层等。

4、电力电缆

主要用于输电和配电网络。

三、特殊导线材料

特殊导电材料除了具备普通导电材料传导电流的作用之外,还兼有其它的特殊功能的导电材料。如:电阻合金、电热合金、热电偶……

1、电热材料

电热材料是用来制造各种电阻加热设备中的发热元件,作为电阻接到电路中把电能转变为热能,使加热设备的温度升高。电热材料具备:电阻系数高、加工性能好、高温时具有足够的力学性能和良好的抗氧化性能。

2、电阻合金

电阻合金是制造电阻元件的主要材料之一,广泛用于电动机、家用电器、仪表及电子领域。电阻合金不仅具备电热材料的基本要求,还有电阻的温度系数低,阻值稳定等特性。其主要用途可分为:调节元件用、电位器用、精密元件用及传感元件用。

(1)调节元件用电阻合金。

主要用于电流(电压)调节与控制元件的绕组,常用的有康铜、新康铜、镍铬……具有力学性能好、抗氧化、工作温度高等特点

(2)电位器用电阻合金

主要用于各种电位器及滑线电阻,一般采用康铜、镍铬基合金和滑线锰铜,具有抗氧化、焊接性能好、电阻温度系数低等特点。

3、熔丝

熔丝又称保险丝。常用的是铅锡合金,其特点是熔点低。在一些大电流电路中,也可用铜圆单线作熔丝。