铜与铜包铝线的综合性能比较-Read
铜线和铝线的优缺点电工师傅务必铭记于心
铜线和铝线的优缺点电工师傅务必铭记于心电线是电路改造中非常重要的一部分，目前市面上的家用电线主要分为铜线和铝线两种。
铜线和铝线作为电力系统最常用的金属有它各自的用途，也有它各自的优缺点。
铝线铝线是指其纵向全长，横截面均一的实是指以纯铝或铝合金为原料制成的金属线形材料。
沿心压力加工产品，并成卷交货。
横截面形状有圆形、椭圆形、正方形、矩形、等边三角形和正多边形等。
按材质分为纯铝线和合金铝线。
按用途分为工业铝线和工艺铝线。
铜线生活中，实用铜线做导线。
导电性很好，大量用于制造电线、电缆、电刷等；导热性好，常用来制造须防磁性干扰的磁学仪器、仪表，如罗盘、航空仪表等；塑性极好，易于热压和冷压力加工，可制成管、棒、线、条、带、板、箔等铜材。
纯铜产品有冶炼品及加工品两种。
作为电工一定要搞清楚这两种金属电线的特性，好为已所用。
只有搞清楚了它们两者的优缺点及特点才能做到适当取材，物尽其用。
否则容易造成使用不当，轻则线路损坏，重则引起火灾。
接下来带大家了解下铜线和铝线的优缺点：铜线优点：(1)电阻率低：铝线电缆的电阻率比铜线电缆约高1.68倍。
(2)延展性好：铜合金的延展率为20~40%,电工用铜的延展率在30%以上，而铝合金仅为18%。
(3)强度高：常温下的允许应力，铜比铝分别高出7~28%。
特别是高温下的应力，两者相差更是甚远。
(4)抗疲劳：铝材反复折弯易断裂，铜则不易。
弹性指标方面，铜也比铝高约1.7~1.8倍。
(5)稳定性好，耐腐蚀：铜线抗氧化，耐腐蚀，而铝线容易受氧化和腐蚀。
(6)载流量大：由于电阻率低，同截面的铜线电缆要比铝线电缆允许的载流量(能够通过的最大电流)高30%-50%左右，特别是家用电器越来越多，家装基本用铜线。
(7)电压损失低：由于铜线电缆的电阻率低，在同截面流过相同电流的情况下。
铜线电缆的电压降小。
因此，同样的输电距离，能保证较高的电压质量;或者说，在允许的电压降条件下，铜线电缆输电能达到较远的距离，即供电覆盖面积大，有利于网络的规划，减少供电点的设置数量。
铜电缆和铜包铝电缆对比分析
铜电缆和铜包铝电缆对比分析纵观世界“以铝节铜”的历史，根据各国的国情、科技的进步，各国有所不同，走走停停甚至出现反复，但总体是渐进式向前发展的，因此“以铝节铜”的前景大体上是明朗的。
目前，中国电缆工业年产值已突破9 000 亿元大关，成为机械行业中仅次于汽车制造业的第二大产业，同时也极大带动了铜、铝等重要原材料产业和上、下游相关产业的快速发展，在国民经济发展中具有十分重要的作用。
电线电缆产业发展的成就令人瞩目，但存在的问题，特别是质量问题不容回避。
可以说，当前我国线缆产业集中体现了“中国制造”产业“大而不强”的突出特点。
中国电缆工业“以铝节铜”的驱动力来自以下几个方面。
1)行业年用铜量很大，2011 年行业铜、铝用量分别已达484 万t( 约占全世界铜导体产量的1 /3)和220 万t，而且历来电工用铜都属高品位的99． 95 %和99． 99 % 铜。
但我国铜矿藏缺乏，且目前回收废杂铜亦不多，要依靠进口2) 世界性铜价飞涨压缩了线缆产品利润空间。
3) 经试用证明，确有取得良好技术经济效果的铝线缆产品。
2011 年中国金属导体“以铝节铜”进展的不完全统计见表1注: 2011 年中国电缆工业铜、铝导体总用量分别为484 万t 和220 万t由表可知，铜包铝电缆在电缆行业使用的还不是很多，“以铝节铜”还有很大的发展空间。
一、铜包铝的基本特性铜包铝线是采用包覆焊接拉拔法, 将铜层均匀而同心地包覆在铝芯线上,并使两者界面上的铜和铝原子实现冶金结合的双金属复合线, 它具有导电性好, 密度小, 柔软, 耐腐蚀, 易焊接, 价格较低等特点。
铜包铝线的横截面上铜层面积所占的比例称为铜层体积比。
铜包铝线按铜层体积比可分为: a.铜层体积占8%~ 12% 的用10% 表示; b. 铜层体积占13% ~ 17%的用15% 表示。
铜包铝线按加工后的状态可分为: a. 保留了拉拔时加工硬化状态的硬态导体; b. 通过退火将加工硬化现象消除的软态导体。
铜线与铝线的区别及对电机性能的影响
铜线与铝线的区别及对电机性能的影响------SIMOL精华讨论贴整理此话题由会员Rosemary于2008-8-27 11:18提出，历经4个月、37位会员的积极讨论，对“铜线与铝线的区别及对电机性能的影响”做了详尽的阐述，下面是对此贴的整理汇总，方便SIMOL会员的查阅和学习。
Rosemary于2008-8-27 11:18提出：近年来由于漆包铜线的价格不断地上涨,有好些单位在考虑用铝线代替来降低成本. 但是使用铝线最明显的一点是发现温升高了.不知道各位有什么意见?请教请教!围绕这个大话题，主要展开了以下2点的讨论：1．铜、铝线的对比①其实用铝线,或铜包铝,其缺点:温升高,还导致电机寿命短, 对有些电机其振动会变大.（会员：小草）②铝就做电机而言，是无法与铜相比的。
铝的电阻率高，发热严重了；铝的耐腐蚀性不好，尤其是高温下，会生成三氧化二铝，接头或焊接处电阻变大甚至过热烧断；铝电机的性能随着时间不短恶化，寿命不稳定。
（会员：wangfei8261）③一方面，成本的压力。
一方面，铜资源的快速消耗。
一方面，大量的电机电器产品的廉价出口。
一方面，节能减排的基本国策，必须提高电机效率。
矛盾重重。
铜也忧，铝也忧。
（会员：rcshz）2. 在设计铝线电机时要考虑的工艺问题①用铝线替代铜线是可以的﹐但要注意的也是上面几位提到的问题﹕温升﹑效率﹑槽满率﹑寿命。
选择合适的线径可能将温升同原来一样﹐线径比铜线增大20~~30%;效率会比铜线降低3%以上﹐线材本身决定不可避免﹔槽满率增大﹐槽形和线径要很好配合﹔寿命﹐要对外露铝线或接头处进行严密封装﹐避免受电蚀及氧化。
（会员：llp008008）②个人认为，铝线（或者铜包铝）代替铜线电机是一个大趋势，当然在一些特殊要求的电机上是无法用铝线代替的。
铝线要代替铜线电机，我觉得要考虑以下几个方面的问题：1 原来的铜线电机本身设计就有余量。
比如1500W电机，在实际场合只用到了1300W左右，这样的话用铝线去代替才有可行性，如果铜线本身就已经设计没有丝毫余量，再用铝线设计，电机性能肯定是全方面恶化。
不同电缆材料性能对比
铜、铝和铝合金电缆的比较铜、纯铝(AA1350)和Stabiloy合金（AA8030）性能对比：1、电阻率：铜的电阻率为100%；纯铝的电阻率为62%；Stabiloy合金的电阻率为61.8%。
因此铝或铝合金电缆替代铜缆的原则是将截面积扩大1.5倍。
2、延展性：铜的延展率为30%以上，纯铝的延展率为18%，Stabiloy合金的延展率为30%以上。
3、抗疲劳：纯铝反复弯折易断裂，铜及Stabiloy合金则不易。
铜和纯铝的反弹性能较高，Stabiloy反弹性能仅为铜的40%，易于弯曲成形、牵引、穿管。
4、稳定性：根据古巴实验表明Stabiloy合金的抗氧化、耐腐蚀性能优于铜。
1、电气性能：铝或铝合金电缆替代铜电缆的基本原则是把截面扩大1.5倍。
此时电气性能基本相当。
因此铝或铝合金电缆截面扩大后它们的载流量及电压损失与铜缆是相同的。
2、发热量：电压损失相同，因此铜缆、纯铝电缆和Stabiloy合金电缆发热量相当。
3、能耗：电压损失相同，因此电能损耗相同。
4、抗氧化、腐蚀性能：铝合金电缆抗氧化耐腐蚀性能优于铜电缆。
铝电缆接头蠕变性能较差，而Stabiloy合金电缆和铜缆抗蠕变性能优良。
铝与铝合金之间的连接稳定可靠。
铝或铝合金与铜连接时需要用铜铝过渡端子。
5、机械性能：纯铝电缆的机械性能表现为硬、脆，即弯曲半径小柔韧性差，其弯曲半径为电缆外径的15~20倍。
铜电缆则比较柔软，弯曲半径为10~15倍电缆外径比纯铝小。
Stabiloy 合金电缆的弯曲半径为7倍的电缆外径，比铜缆还要柔韧。
6、施工：铜电缆与铝电缆弯曲半径为15倍电缆外径，Stabiloy合金电缆弯曲半径仅为7倍电缆外径。
因此柔韧性更好的Stabiloy合金电缆拐弯方便，穿管容易，给安装带来了极大的便利。
另外Stabiloy合金电缆的重量仅为同性能铜缆的一半。
Stabiloy合金铠装电缆采用自锁式铝合金铠装，能承受9000N的侧向压力较钢带铠装铜缆和铝电缆的3000~6000N的抗侧压力大的多。
铜线与铝线对电机性能的影响及区别
铜线与铝线的区别及对电机性能的影响------SIMOL 精华讨论贴整理 此话题由会员Rosemary 于2008-8-27 11:18提出，历经4个月、37位会员的积极讨论，对“铜线与铝线的区别及对电机性能的影响”做了详尽的阐述，下面是对此贴的整理汇总，方便SIMOL 会员的查阅和学习。
Rosemary 于2008-8-27 11:18提出：近年来由于漆包铜线的价格不断地上涨,有好些单位在考虑用铝线代替来降低成本. 但是使用铝线最明显的一点是发现温升高了.不知道各位有什么意见?请教请教! 围绕这个大话题，主要展开了以下2点的讨论： 1． 铜、铝线的对比① 其实用铝线,或铜包铝,其缺点: 温升高,还导致电机寿命短, 对有些电机其振动会变大.（会员：小草）② 铝就做电机而言，是无法与铜相比的。
铝的电阻率高，发热严重了；铝的耐腐蚀性不好，尤其是高温下，会生成三氧化二铝，接头或焊接处电阻变大甚至过热烧断；铝电机的性能随着时间不短恶化，寿命不稳定。
（会员：wangfei8261）③ 一方面，成本的压力。
一方面，铜资源的快速消耗。
一方面，大量的电机电器产品的廉价出口。
一方面，节能减排的基本国策，必须提高电机效率。
矛盾重重。
铜也忧，铝也忧。
（会员：rcshz ） 版权所有，翻版必究。
2. 在设计铝线电机时要考虑的工艺问题① 用铝线替代铜线是可以的﹐但要注意的也是上面几位提到的问题﹕温升﹑效率﹑槽满率﹑寿命。
选择合适的线径可能将温升同原来一样﹐线径比铜线增大20~~30%;效率会比铜线降低3%以上﹐线材本身决定不可避免﹔槽满率增大﹐槽形和线径要很好配合﹔寿命﹐要对外露铝线或接头处进行严密封装﹐避免受电蚀及氧化。
（会员：llp008008）② 个人认为，铝线（或者铜包铝）代替铜线电机是一个大趋势，当然在一些特殊要求的电机上是无法用铝线代替的。
铝线要代替铜线电机，我觉得要考虑以下几个方面的问题： 1 原来的铜线电机本身设计就有余量。
铜包铝线与铜线区别
铜包铝线:铜包铝线是指以铝芯线为主体，外面镀一定比例的铜层的电线，可以用作同轴电缆用导体及电气装备中电线电缆导体。
铝线比重小，但其焊接性能不好，故在铝线外包铜层，这种铜包铝线既可利用铝比重小的优点，也可改善焊接性能。
适用于电力、电器行业，类别等级为国际、国内。
主要功能：因为该种电线的主要功能是传输信号，其流过的电流很小。
但是，由于铝的导电率只有铜的2/3，所以国家标准规定凡是用作传输电能的电线电缆必须用不镀金属或镀金属的退火铜线作导体，禁止用铝线（包括铜包铝线）作导体。
标准：材料和制造铜包铝线应由一个铝芯和外包连续的铜层所组成，铜层应充分地和芯线相结合。
铜包铝线的质量应符合本标准的要求。
[3] 尺寸质量铜包铝线的尺寸应用线径表示，单位为英寸，其十进位小数精确到0.0001英寸（0.003毫米）。
对0.0100英寸（0.254毫米）以下的线径，线径变化不应大于规定直径的±0.0001英寸（±0.003毫米），对等于和大于0.01130英寸（0.254毫米）的线径，线径变化不应大于规定直径的±1%，尺寸表示精确到0.0001英寸（0.003毫米）。
产品质量外观铜包铝线应没有凹痕、裂缝、露铝或与良好的工业实践不相一致的其他缺陷。
对直径0.0720英寸（1.829mm）及以上的铜包铝线，表面光洁度检验应用肉眼（带正常的眼镜也是可以的）进行。
对直径小于0.0720英寸的铜包铝线，表面光洁度检验应在放大不超过10倍的情况下进行。
铜线：旧时指电报。
清李鸿章《致凌筱柟书》：“至如请觐、遣使、铜线、铁路……必须通盘筹画”指一种金属材料。
应用：生活中，实用铜线做导线。
导电性很好，大量用于制造电线、电缆、电刷等；导热性好，常用来制造须防磁性干扰的磁学仪器、仪表，如罗盘、航空仪表等；塑性极好，易于热压和冷压力加工，可制成管、棒、线、条、带、板、箔等铜材。
纯铜产品有冶炼品及加工品两种。
铜线材和铝线有什么区别呢？
铜线材和铝线有什么区别呢？
当涉及到电气工程或电子设备时，铜线和铝线两者之间的选择是很重要的。
虽
然两者都被广泛使用，但它们各有优缺点，并且在不同的应用场合中会有不同的使用场景。
在本文中，我们将探讨铜线材和铝线之间的区别。
导电性
铜线材具有更好的导电性能。
虽然铝线的电导率比铜低约60％，但相比铜线，铝线比铜更轻。
这使得铝线更容易安装，并且在大面积的电气系统中更实用。
铝线需要比铜线更大的横截面积才能承受相同的电流，因为铝线的阻性是铜线阻性的两倍，这可能会导致遇到一些挑战。
熔点
铜线在更高的温度下熔化，这使得它更适合高温应用。
但是，铝线的熔点较低，这使得它更容易受到热熔和火灾的影响，在应用场合中安全性相对差一些。
耐腐蚀性
铜具有较好的耐腐蚀性能，能够抵御多种腐蚀，从而更加适用于一些恶劣的使
用环境。
而铝的腐蚀防御较差，容易受到大气中的氧化和其他污染物的影响，从而在一些特定环境中使用需要特别的耐腐蚀处理。
成本
铝线的生产成本要比铜线更低，而且它比铜线更轻，可以减少物流成本。
但是，铜线成本确切是多少其实是一个复杂的问题，根据不同的市场、不同的产地、不同的应用情况等多方面综合衡量。
以上就是铜线材和铝线之间的一些主要区别。
对于选择使用哪种线材，需要根
据实际需求和用户自身条件进行综合考虑。
铜、铝电缆的比较
关于铜电缆与铝芯电缆比较一、铜芯电缆比铝芯电缆的优势：1.电阻率低：铝芯电缆的电阻率比铜芯电缆约高倍。
2. 延展性好：铜合金的延展率为20-40%,电工用铜的延展率在30%以上，而铝合金仅为18%。
3. 强度高：常温下的允许应力，铜比铝分别高出7-28%。
特别是高温下的应力，两者相差更是甚远。
4.抗疲劳：铝材反复折弯易断裂，铜则不易。
弹性指标方面，铜也比铝高约倍。
5. 稳定性好，耐腐蚀：铜芯抗氧化，耐腐蚀，而铝芯容易受氧化和腐蚀。
6. 载流量大：由于电阻率低，同截面的铜芯电缆要比铝芯电缆允许的载流量（能够通过的最大电流）高30%左右7. 电压损失低：由于铜芯电缆的电阻率低，在同截面流过相同电流的情况下。
铜芯电缆的电压降小。
因此，同样的输电距离，能保证较高的电压质量；或者说，在允许的电压降条件下，铜芯电缆输电能达到较远的距离，即供电覆盖面积大，有利于临时用电供电网络的规划，减少供电点的设置数量。
8.发热温度低：在同样的电流下，同截面的铜芯电缆的发热量比铝芯电缆小得多，使得运行更安全。
9. 能耗低：由于铜的电阻率低，相比铝电缆而言，铜电缆的电能损耗低，这是显而易见的。
这有利于提高发电利用率和保护环境。
10. 抗氧化，耐腐蚀：铜芯电缆的连接头性能稳定，不会由于氧化而发生事故。
铝芯电缆的接头不稳定时常会由于氧化使接触电阻增大，发热而发生事故。
因此，事故率比铜芯电缆大得多。
11.施工方便：①铜芯柔性好，允许的弯度半径小，所以拐弯方便，穿管容易；②铜芯抗疲劳、反复折弯不易断裂，所以接线方便；③于铜芯的机械强度高，能承受较大的机械拉力，给施工敷设带来很大便利，也为机械化施工创造了条件。
二、铝芯电缆比铜芯电缆的优势1. 价格便宜：铜杆是铝杆价格的倍、铜的比重又是铝的倍，所以铝芯电缆比铜芯电缆便宜多的多，适合于低资工程或临时用电。
2.电缆很轻：铝芯电缆的重量是铜芯电缆的40%，施工运输都成本低。
3. 抗氧化，耐腐蚀：铝在空气中与氧反应很快生成一种氧化膜，能防止进一步氧化，所以铝导线是高电压、大截面、大跨度架空输电的必选材料。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
铜与铜包铝线的综合性能比较
2008-01-18 09:13
电缆按内导体的不同来分，主要有两种，一种是纯铜材料，一种是铜包铝材料。
铜包铝的英文是：Cooper Clad Aluminum，所以铜包铝导体也常称为：CCA导体。
铜包铝复合线材最早由德国在上个世纪30年代推出，随后在英国、美国、法国等国得以推广，广泛应用于各个领域。
美国的CATV电缆早在1968年就开始试用铜包铝线，消耗数量达3万吨/年。
现在美洲国家已经用铜包铝(钢)电缆代替了纯铜电缆。
近年来，我国铜包铝CATV电缆也开始被大量使用。
国家于2000年制定了行业标准——SJ/T11223-2000，大力推广宣传使用铜包铝电缆。
目前上海、广州、浙江、辽宁等地的有线电视台已经普遍采用了铜包铝电缆，反应良好。
铜包铝是在铝或铝钢合金芯材表面同心包覆铜层，经拉拔而成，铜层厚度在0.55mm以上。
由于高频信号在导体上传输具有趋肤效应的特点，有线电视信号在0.008mm以上的铜层表面传递，铜包铝内导体能完全满足信号传输要求，其信号的传输特性与相同直径线铜体相一致。
我们可以将铜包铝和纯铜进行以下三方面的比较：
机械特性
纯铜导体强度、伸长率比铜包铝导体大，也就是说纯铜在机械性能方面比铜包铝好。
从电缆设计的角度来看，纯铜导体比铜包铝导体机械强度好的优点，在实际应用过程中不一定需要。
铜包铝导体比纯铜轻很多，因此铜包铝的电缆在整体重量上比纯铜导体电缆要轻，这样会给电缆的运输和电缆的架设施工带来方便。
另外铜包铝比纯铜软一点，用铜包铝导体生产的电缆在柔软性方面比纯铜的电缆好一点。
电气性能
因为铝的导电性比铜差，使得铜包铝导体的直流电阻比纯铜导体大，这点有无影响主要看电缆是否会被用来供电，如给放大器提供电源，如果被用来供电的话，铜包铝导体将会导致额外的电力消耗，电压降低较多。
当频率超过5MHz时，此时的交流电阻衰减在这两种不同的导体下没有明显的区别。
当然，这主要是因为高频电流的集肤效应，频率越高，电流的流动就越接近导体表面，在铜包铝导体的表面实际上纯铜材料，当频率高到一定时候，整个电流镀在铜材质里面流动了。
在5MHz情况下，电流在近表面的约0.025毫米厚度中流动，而铜包铝导体的铜层厚度比此厚度多约一倍。
对于同轴电缆，因为传输的信号是在5MHz以上，因此铜包铝导体和纯铜导体传输效果是相同的。
在实际测试电缆的衰减可以证明这一点。
铜包铝较纯铜导体软，在生产过程中容易进行矫直处理，因此在一定程度上可以说用铜包铝的电缆要比用纯铜导体的电缆回波损耗指标好。
经济性
铜包铝导体是按重量出售的，纯铜导体也是按重量出售的，铜包铝
导体的价格要比相同重量的纯铜导体贵一些。
但是同样重量的铜包铝要比纯铜导体长度长很多，而电缆是按长度计算的。
相同重量,铜包铝线是铜线长度的2.5倍,价格仅仅是每吨多几百元。
综合下来，铜包铝就很有优势。
由于铜包铝电缆比较轻，电缆的运输成本、安装架设成本都会有所降低，会给施工带来一定的方便性。
易维护性
使用铜包铝能减少网络故障，避免网络人员在维护时“冬子剪芯，夏子剪皮”（铝带纵包或铝管产品）。
由于电缆的铜内导体与铝外导体热膨胀系数相差较大，在炎热的夏季，铝外导体伸张较大，铜内导体相对回缩，不能充分接触到F头座内的弹性触片；在严寒的冬季，铝外导体收缩较大，使屏蔽层脱落。
当同轴电缆采用铜包铝内导体时，它与铝外导体的热膨胀系数相差较小，气温变化时，电缆抽芯的故障大为减少，提高了网络的传输质量。
总的来讲，铜包铝导体总体性能要比纯铜导体好，它将节约用户的费用。
业内人士认为，电线电缆行业采用铜包铝线也是一种缓解目前企业压力的好办法。
铝线外面包一层铜经拉制而成的双金属线，由于具有比重小，传输性能好等优点，特别适用于做射频同轴电缆的内导体，与纯铜线相比，其密度为纯铜40%左右。
而传输特性优于纯铜线，是最理想的射频同轴电缆分支线内导体。