如果我们非常简单地看一下我们的电缆,在大多数情况下,它们由几根电线和一个将这些电线固定在一起的护套组成,电线也连接到插头或终端设备上。电线由负责电流流动的导体和覆盖导体的绝缘层组成,这用于确保电流不会进入电缆的其他电线。如果导体由多根导线组成,则称为多绞线。在大多数情况下,这些是由铜制成的。

为什么不使用铝作为导体材料?

为了导电,我们需要一种导电材料,这些材料包括银、铜、金和铝。

但是电导率实际上意味着什么?电导率是特定材料导电的程度,您可以将其可视化为一根管子,其横截面在一点点的逐渐变细,锥度代表导体材料的电阻。如果电压保持恒定,则电流将减小,这意味着电导率较低。

我们一直希望电缆具有最佳的导电性,但在导体材料的选择中还有其他因素,例如耐用性和价格。虽然铝是最便宜的材料,但它很少用作导体材料。在稳定性方面,铝无法与铜竞争,电线外边的编织线也会更快地断裂,从而显着降低使用寿命。在某些应用中,铝比铜更具优势,例如,架空导体通常由铝制成,这些是通过大型高压塔在全国范围内运行的电缆,这里的优势显然是铝的重量较轻。

为什么不使用银或金作为导体材料?

银和金作为导体材料太贵了,例如,在工业工厂中,需要几英里长的电缆来控制传感器和执行器。如果电缆导体由银制成,此类系统的预算将会飙升,此外,金的导电性明显比铜差。

为什么使用铜作为导体材料

尽管铜的价格是可变的,但在物有所值方面没有真正的替代品。铜提供了良好导体材料应具备的一切,它不仅比大多数其他材料便宜,而且具有非常好的导电性。由于质地柔软,该材料易于加工,非常适合制作电缆,这些电缆在电缆托架中移动时能承受极大的拉力,由于这些特性,铜已成为绞合导体的标准材料。

结论

金的导电率低于铜,但是,插头中的电触点部分镀金。为什么?铜和银在暴露在空气中时容易生锈,发生这种情况时,会形成一层不再能正确传导电流的层,由此,产生的热量会导致连接器着火。用一层薄薄的金覆盖触点可以避免这种风险,金像铜或银一样氧化,但氧化层在导电性方面要好得多。



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