导体是电线电缆最重要的组成部分,导体是实现传递电荷功能的基本要素,一般来说,电线电缆有铜导体和铝芯导体两种,最新的产品还有铝合金导体电线电缆。电线电缆导电是靠电线电缆的导体,下面就一起来学习下电线电缆的导体有什么作用,以及影响电线电缆导电性能的因素有哪些。
电线电缆导体的作用是传送电流,当导体通过电流时,便产生电能损耗而使导体温度升高,导体温升又使导体电阻增大,同时使绝缘的性能下降,当导体温度超过绝缘材料的允许工作温度,就会加速绝缘材料的老化,甚至在电缆弯曲处使绝缘首先软化变形,导致电缆寿命缩短或在电缆弯曲处短期内发生击穿,不能满足电缆长期使用的要求。线芯的损耗主要由导体的截面及材料的体积电阻率决定,因此,生产过程必须对导体截面及材料的性能指标进行严格检验和控制。
电线影响导电性能的因素
一、电线电缆的温度:
金属的导电性能随温度升高而降低,分析当温度不是很高(接近于熔点)或很低(接近于绝对零度),电阻率和温度呈下列线性关系:ρ=ρ0[1+α(T-T0)]。
二、电线电缆材质中的杂质:
金属中含有某些杂质,将使其电阻增大。杂质对金属电阻的影响,分析是取决于杂质的种类、含量、和杂质在金属中存在的状态,铝、锑、砷、磷、镍、铅等是铜的有害杂质,当砷含量为0.35%时,铜的电阻率将增大50%;铝导体中的主要有害杂质是硅与铁。
三、电线电缆塑性冷变形:
提醒注意电线电缆弹性变形时对金属电阻影响极小,而塑性变形则使电阻增大,当冷加工变形超过10%,其电阻才明显增大。对于纯金属,由于冷变形而增加的电阻,一般不大于4%。电工圆铝杆拉丝前电阻率为0.02801,经过拉丝后,生产成需要规格的电工圆铝线,电阻率采用0.028264。
四、热处理(退火):
金属经冷变形后,由于金属结晶的变化,抗张强度、屈服强度、弹性增加,而电导系数、伸长率下降,为了提高冷拉铜线的电导系数和柔软性,提示将线材在一定温度下韧炼,达到提高伸长率和电导系数的目的,电阻可恢复到变形前的水平。
五、电线电缆使用的环境:
当环境因素使金属表面产生污染或氧化层以及附有水分、油渍时,金属电阻会增大,在金属表面包覆其他金属的保护层时,电阻可按复合材料原有电阻率的大小及包覆层厚度,通过计算求得。铜对于某些浸渍剂(例如矿物油、松香复合浸渍剂等)、硫化橡皮有促进老化作用,在此情况下,可在铜线表面镀锡,使铜不直接与绝缘层接触。
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