配線は回路変換に欠かせないものです。現在、市場に出回っている家庭用電線は主に銅線とアルミ線に分けられます。電力システムで最も一般的に使用される金属としての銅線とアルミニウム線には、独自の用途と独自の長所と短所があります。
アルミ線
アルミニウム線とは、縦方向の全長と均一な断面を指し、純アルミニウムまたはアルミニウム合金で作られた金属線材を指します。製品は中心圧力に沿って処理され、ロールで配送されます。断面形状には、円、楕円、正方形、長方形、正三角形、正多角形などがあります。素材によって純アルミ線と合金アルミ線に分けられます。工業用アルミ線と加工用アルミ線に分けられます。
銅線
生活の中で、銅線は導体として使用されています。導電性が高く、ワイヤー、ケーブル、ブラシなどの製造に広く使用されています。コンパス、航空機器など、磁気干渉から保護する必要がある磁気機器やメーターの製造に一般的に使用される良好な熱伝導率。優れた可塑性、ホットプレスおよびコールドプレス加工が容易で、チューブ、ロッド、ワイヤ、ストリップ、ストリップ、プレート、ホイルおよびその他の銅材料に加工できます。純銅製品には製錬品と加工品があります。
電気技師として、これら 2 種類の金属線の特性を理解し、使用できるようにする必要があります。
長所、短所、特徴を明確にしてこそ、素材を使い分け、モノを活かすことができます。そうしないと、回線の損傷から火災に至るまで、不適切な使用が発生しやすくなります。
次に、銅線とアルミ線の長所と短所について学びましょう。
銅線の長所と短所:
(1) 低抵抗率: アルミニウム ケーブルの抵抗率は、銅ケーブルの約 1.68 倍です。
(2) 良好な延性: 銅合金の延性は 20 ~ 40%、電気銅の延性は 30% 以上、アルミニウム合金の延性はわずか 18% です。
(3) 高強度: 室温での銅の許容応力は、アルミニウムの許容応力よりも 7 ~ 28% 高くなります。特に高温での応力は、両者の差は歴然です。
(4) 耐疲労性: アルミニウムは曲げを繰り返すと簡単に壊れますが、銅はそうではありません。弾性指数に関しても、銅はアルミニウムよりも約1.7〜1.8倍高いです。
(5) 良好な安定性と耐食性: 銅線は酸化と腐食に強く、アルミニウム線は酸化と腐食を受けやすいです。
（6）大電流容量：抵抗率が低いため、同じ断面の銅ケーブルの許容電流容量（通過できる最大電流）は、アルミニウムケーブルよりも約30％〜50％高くなります。特に、家電製品はますます増えており、銅線は基本的に家の装飾に使用されています。
(7) 低電圧損失: 銅ケーブルの抵抗率が低いため、同じ電流が同じセクションを流れる場合。銅ケーブルの電圧降下は小さいです。したがって、同じ伝送距離で高電圧品質を確保できます。つまり、許容電圧降下の条件下では、銅ケーブルの伝送は長距離に到達できます。つまり、電源のカバーエリアが大きく、ネットワーク計画に役立ち、電源ポイントの数を減らすことができます。
（8）低発熱量：同じ電流の下で、同じ断面の銅ケーブルの発熱量はアルミニウムケーブルよりもはるかに小さいため、操作がより安全になります。
（9）低電力損失：銅の抵抗率が低いため、アルミニウムケーブルと比較して、銅ケーブルの電力損失は明らかに低くなります。これは、発電の利用率を向上させ、環境を保護するのに役立ちます。
(10) 耐酸化性と耐腐食性: 銅ケーブルのコネクタは安定した性能を持ち、酸化による事故を引き起こしません。アルミケーブルの接合部は不安定で、接触抵抗の増大や酸化による発熱で事故が多発しています。したがって、事故率は銅線よりもはるかに高くなります。特に銅線とアルミ線が接続されている場所では、時間が経つと問題が発生します。そのため、銅線とアルミ線の接続は厳密に行う必要があります。
(11) 便利な構造:
① 銅線は柔軟性に優れ、許容曲げ半径が小さいため、曲げてパイプを通すのに便利です。
②銅線は疲労に強く、繰り返し曲げても断線しにくいので、配線が便利です。
③ 銅線は機械的強度が高く、大きな機械的張力に耐えることができるため、建設と敷設に大きな利便性をもたらすだけでなく、機械化された建設の条件も作り出します。
銅線の欠点:
銅線の価格が高く、銅線の比率が高いため、銅線のコストが高くなります。ケーブルとして、多くのパフォーマンス上の利点があります。つまり、コストが高くなります。そのため、当社の共通架線は基本的に銅線を使用していません。それは良いですが、重すぎます。そのため、架線では多くの場合、より多くのアルミニウム線が使用され、銅線は通常、アース線に使用されます。
アルミ線の長所と短所:
(1) 安い価格: 銅の棒の価格はアルミニウム棒の 3.5 倍であり、銅の比率はアルミニウムの 3.3 倍です。したがって、アルミケーブルは銅ケーブルよりもはるかに安価であり、低コストのプロジェクトや一時的な電力消費に適しています.
(2) ケーブルは非常に軽量です: アルミニウム ケーブルの重量は銅ケーブルの 40% であり、建設および輸送コストは低くなっています。
(3) 耐酸化性・耐食性：アルミニウムは空気中の酸素と素早く反応して酸化皮膜を形成し、それ以上の酸化を防ぎます。したがって、アルミニウム導体は高圧、大断面、長スパンの架空送電に必要な材料ですが、低圧線としての利点はもはや存在しません。
アルミ線の欠点:
アルミニウム線は、導電率が低く、電気損失が大きく、引張強度が低く、耐食性が低いです。接合部は特に酸化しやすい。銅線で接続すると、電位差により接合部が腐食しやすくなり、断線しやすくなります。これらは低圧線の使用に関連していますが、高圧線でのアルミニウム線の利点も非常に明白です。一度にすべてを主張することはできないことを明確にする必要があります。
銅線とアルミ線は一緒に接続できません
銅とアルミニウムの化学的および物理的特性は大きく異なります
したがって、銅とアルミニウムを直接接続しないでください。もちろん、銅アルミ接続は避けられません。接続が必要な場合は、銅アルミ トランジション クランプ、銅アルミ トランジション ジョイント、スズ ライニング銅線またはスズ ライニング アルミニウム ワイヤを使用して直接接続するのが一般的です。
銅とアルミニウムの電気化学的性質は異なります
それらが直接接続されている場合、水、二酸化炭素、およびその他の不純物によって形成される電解質に遭遇すると、化学電池が形成されます。これは、アルミニウムは電子を失いやすくマイナス極になり、銅は電子を失いプラス極になりにくいためです。そのため、正負極間に1.69vの起電力が発生し、微少電流が流れてアルミ線が腐食する、いわゆる電食です。これにより、銅とアルミニウムの間の接触が悪くなり、接触抵抗が増加します。電流が流れると接合部の温度が上昇し、接合部の腐食がさらに加速して接触抵抗が増大し、焼損するまでの悪循環に陥ります。
銅とアルミニウムは2つの異なる金属です
単純に接続すると、電気化学反応（腐食）につながります。長時間使用すると、接続部の接触抵抗が上昇し発熱し、回路のオンオフ、高電圧、低電圧、さらには発火の原因となります。
