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1、C h a p t e r 1 电线电缆导体介绍 第一节 第一节 导 体 概 述 按电阻率（长为 1m，截面积为 1mm2的材料电阻值大小）划分，一般情况下我们将材料分为三类： 导 体：电阻率在 102mm2/m以下 半导体：电阻率为 103108mm2/m 绝缘体：电阻率为 108mm2/m以上。 目前常用的金属导体有金、银、铜等(如下表)，考虑到导体的价格和 导电性能，最常用的为铜导体。导电系数以铜为标准(100%)，各导体比较 如下表： 名 称 符 号 比 重(g/cm3)导电常数% 备 注 金 Au 19.3 70.80 不氧化、价格昂贵 银 Ag 10.5 109 导电性最优、价格昂
2、贵 铜 Cu 8.89 100 导电性次优、价格普及 钢(铁) Fe 7.86 17.80 导电性不良、抗张好 铝 Al 2.7 61.20 质量轻 由上表可知，铜的导电率较佳，适用性能广，成本较低，还可在其表面镀 锡，利于焊接，并有抗氧化作用(指与空气中氧气结合氧化)。 第二节 铜 导 体 一、铜线的类别 铜导体由单条铜线或多条铜线组成，分别叙述如下： 1.硬铜线：经伸线冷加工而成，具有较高的抗张强度，适用于架空输电 线、配电线及建筑线之导体。 2.软铜线：硬铜线加热去除冷却加工所产生之残余应力而成，富柔软性 及弯曲性，并具有较高之导电率，用以制造通信及电力线缆 之导体、电气机械及各种家用电
3、器之导线。 3.半硬铜线： 抗张强度介于硬铜线与软铜线之间， 用于架空线之绑线及收 音机之配线。 4.镀锡铜线： 铜线表面镀锡以增加焊接性及保护铜导体于 PVC 或橡胶绝缘 押出时不受侵蚀，并防止橡胶绝缘之老化。 5.平角铜线： 断面为正方形或长方形之铜线， 为制造大型变压器或大型马 达等感应线圈之材料。 6.无氧铜线：含氧量 0.001%以下、纯度特高之铜线，铜之含量在 99.99% 以上，不会受氧脆化，用以制真空管内之导线、半导体零 件导线及极细线等。 7.漆包线：铜线软化后，表面涂以绝缘漆，经加热烤干而成，一般分为天 然树脂及合成树脂漆包线。 8.铜箔丝：以扁平且极薄之铜丝卷绕于纤维丝上
4、的导体。 9.先绞后镀线：将未镀之铜线绞合后，再加以镀铝。 10.铜包钢：一般用于同轴线作信号的传输(如电视机与 VCD 的连接、户外 电视天线、闭路电视等较硬线具有更高的抗张强度，在高 山地带， 跨越河流等须长距离时作为架空线用， 依其铜厚度， 一般分导电率 21%、30%、40%等。 11.合金铜：由铜和其它导体金属组成，如铜镍合金等，用于特殊用途线。 註 目前我公司常用的导体主要有如下几种： (1) 镀锡铜线，英文缩写为 TA (2) 裸铜线，英文缩写为 BA (3) 镀银铜线，英文缩写为 SC (4) 镀银铜包钢，英文缩写为 SCCS (5) 铜包钢，英文缩写为 CP。 其它如铜铂丝、
5、漆包线等很少用。 二、铜线的各种性能 二、铜线的各种性能 1. 导体电阻 导体之电阻与其长度成正比与其截面积成反比 。 cmohmALR=單位為稱為導體之電阻系，其中2.导电率以 20时长度为 1m、截面积为 1mm2之标准软铜线之电阻1/58ohm(0.017241 ohm)为基准，称为 100%导电率。电阻 愈大，则导电率愈低，两者成反比例。 3.耐弯折性单线之一端固定，另一端加上重量使垂直向下，然后来回 180 地弯折，直至线断为止，弯折次数愈多，表示耐弯折 性愈强。 4.拉断力抗张试验时，施于试样而使其断裂之最大负荷重量或力。 5.抗张强度抗张试验时，使得试样断裂，单位面积承受的拉断力
6、。 6.伸长率 于规定之标准距离，试样经伸长至断裂后所增加之长度与 原来长度之比率。 导体在温度不同时会有不同的阻抗，一般常以 20或 25时为标准， 温度愈高，阻抗会愈大。 第三节 UL 简介 我公司绝大部分的成品线缆上都有 UL 的印字或喷字。 E119932、 E188601 及 E139956 就是我公司在 UL 申请认证下来的不同线种的文件号。那么什 么是 UL 呢？ UL 是“Underwriters Laboratories-(美国)保险商实验所”的缩写， 成立于 1894 年，机构系以公共安全之检查与检定为目的，由美国火灾保 险协会之援助，而设立的非营利性组织。UL 规格以电线
7、及电气机器为首， 防止因燃烧器具，防火装置等的品质问题而引起的火灾对于经审查而合 于此规格之制品，其安全性以及品质在美国及世界各地有很好的信誉。 我公司经过严格的工厂审查与制品审查，获有多项电线(一般电子连 接线、隔离线、电源线及设备用线等)经 UL 检定认可，通用性和安全性都 有很好的保证。为证明其合于 UL 规定，于制品上贴有之标签(LABEL)。 第四节 UL 导体规格标准 我公司铜线导体的组成种类繁多，如 7/0.05mm,7/0.06mm,7/0.08mm, 19/0.08mm 等等，那幺这些组成怎幺区分，怎幺确定是什幺规格，怎幺判 定符不符合 UL 标准呢？ 一 一 UL 导体规格
8、标准 导体组成因需要的不同而多种多样，如果没有一个统一的判定标准， 将很令人头疼。在 UL758 里就专门有对导体的规格标准的详述，它的标准 为 AWG，就是 American Wire Guage,中文意思是“美国线材规格” ，也就 是我公司所参照的标准。它把导体分为单铜（单条铜导体）和绞铜（多条 铜导体绞合成的铜导体） ，单铜根据直径大小划分规格绞铜根据截面积 大小划分规格，如下表所示： UL758 导体规格标准 单条导体直径 绞铜导体的截面积 导体规 格 (AWG) 标准尺寸 Mils (mm) 最小尺寸 Mils (mm) 标准尺寸 Cmils (mm2) 最小尺寸 Cmils (mm
9、2) 50 0.99 0.0251 0.98 0.025 0.980 0.000497 0.9600.00048649 1.11 0.0282 1.10 0.028 1.23 0.000624 12.1 0.000613 48 1.24 0.0315 1.23 0.031 1.54 0.000768 1.51 0.000765 47 1.40 0.0356 1.39 0.035 1.96 0.000993 1.92 0.000973 46 1.57 0.0399 1.55 0.029 2.46 0.00125 2.41 0.00122 45 1.76 0.0447 1.74 0.044 3.1
10、0 0.00157 3.04 0.00154 44 2.0 0.051 1.98 0.050 4.00 0.00203 3.92 0.00198 43 2.2 0.056 2.18 0.055 4.84 0.00245 4.74 0.00240 42 2.5 0.064 2.48 0.063 6.25 0.00317 6.13 0.003115 41 2.8 0.071 2.77 0.070 7.84 0.00397 7.68 0.00389 40 3.1 0.079 3.07 0.078 9.61 0.00487 9.42 0.00477 39 3.5 0.089 3.47 0.088 12
11、.2 0.00621 11.9 0.00603 38 4.0 0.102 3.96 0.101 16.0 0.00811 15.7 0.00796 37 4.5 0.114 4.46 0.113 20.2 0.0103 19.8 0.0100 36 5.0 0.127 4.95 0.126 25.0 0.0127 24.5 0.0124 35 5.6 0.142 5.54 0.141 31.4 0.0159 30.8 0.0156 34 6.3 0.160 6.24 0.158 39.7 0.020 38.9 0.0197 33 7.1 0.180 7.03 0.179 50.4 0.0255
12、 49.4 0.0250 32 8.0 0.203 7.92 0.201 64.0 0.0324 62.7 0.0318 31 8.9 0.226 8.81 0.244 79.2 0.0401 77.6 0.0393 30 10.0 0.254 9.9 0.251 100 0.0507 98 0.0497 29 11.3 0.287 11.2 0.284 128 0.0647 125 0.0633 28 12.6 0.320 12.5 0.318 159 0.0804 156 0.0790 27 14.2 0.361 14.1 0.358 202 0.102 198 0.100 26 15.9
13、 0.404 15.7 0.399 253 0.128 248 0.126 25 17.9 0.455 17.7 0.450 320 0.162 314 0.159 24 20.1 0.511 19.9 0.506 404 0.205 396 0.201 23 22.6 0.574 22.4 0.568 511 0.259 501 0.254 22 25.3 0.643 25.0 0.637 640 0.324 627 0.318 21 28.5 0.724 28.2 0.717 812 0.412 796 0.404 20 32.0 0.813 31.7 0.805 1020 0.519 1
14、000 0.509 19 35.9 0.912 35.6 0.904 1290 0.653 1264 0.641 18 40.3 1.02 40.0 1.016 1620 0.823 1588 0.807 17 45.3 1.15 44.9 1.140 2050 1.04 2009 1.02 16 50.8 1.29 50.3 1.278 2580 1.31 2528 1.28 15 57.1 1.45 56.5 1.435 3260 1.65 3195 1.62 14 64.1 1.63 63.5 1.613 4110 2.08 4028 2.04 13 72.0 1.83 71 1.81
15、5180 2.63 5076 2.58 12 80.8 2.05 80 2.03 6530 3.31 6399 3.24 11 90.7 2.30 90 2.28 8230 4.17 8065 4.09 10 101.9 2.588 101 2.56 10380 5.261 101725.16 9 114.4 2.906 113 2.88 13090 6.631 128286.50 8 128.5 3.264 127 3.23 16510 8.367 161808.20 7 144.3 3.665 143 3.63 20820 10.55 2040410.34 6 162.0 4.115 16
16、0 4.07 26240 13.30 2571513.03 二、绞铜导体规格的确定 1.单位换算 单铜导体可通过用千分尺或者螺旋测微表直接测量直径，对照标准确 定规格即可绞铜导体不能直接测量，而要通过计算截面积来确定规格。 UL 758 导体标准里有用 mil(密尔)和 cmil(圆密尔)作单位，所以先要懂 得它们和国际单位（公制单位）的换算。mil(密尔)是长度单位，cmil(圆 密尔)是面积单位。 1inch = 25.4mm = 1000 mil；1mm = 39.37mil； 1inch2 = 106 cmil；1mm2 = 39.372 cmil = 1550 cmil 2.截面积的计算
