Kuparilangan tyypit

Arkielämässä ihmiset käyttävät kuparilankaa käytännöllisenä lankana. Hyvän johtavuutensa ansiosta kuparilankoja käytetään monien lankojen, kaapeleiden ja harjojen valmistukseen. Tämä artikkeli alkaa tiedoilla kuparilangasta ja lyhyellä johdannolla, mutta se johtaa myös joihinkin aiheeseen liittyviin tietoihin. Toivottavasti saat siitä jotain irti.

Mikä on kuparilanka?

Kuparilanka määritellään tyypillisesti yhdeksi sähkösignaalien johtimeksi, toisin kuin kuparikaapeli, jossa useita kuparilankoja on ryhmitelty tyypilliseksi vaipaksi. Monilla kuparilankatyypeillä on yhteinen tehtävä – sähkön johtaminen minimaalisella vastuksella, mikä aiheuttaa jännitehäviöitä ja energian haihtumista lämmön muodossa. Kuparia on käytetty 1820-luvulta lähtien, jolloin kehitettiin ensimmäinen sähkönjohtavuutta vaativa teknologia. Mikään muu metalli ei voi kilpailla sen johtavuuden kanssa, ja lisäksi kuparilanka vaatii vähemmän eristystä ja sitä voidaan venyttää tehokkaammin kuin muita metalleja.

Mikä on kuparilangan käyttökohde?

Kupari on sähköjohdin monissa sähköjohdotustyypeissä. Kuparilankaa käytetään sähköntuotannossa, siirrossa, jakelussa tietoliikenteessä, elektroniikkapiireissä ja lukemattomissa sähkölaitteissa. Kuparia ja sen seoksia käytetään myös sähkökontaktien tekemiseen. Rakennusten sähköjohdot ovat kupariteollisuuden tärkein markkina-alue. Noin puolet kaikesta louhitusta kuparista käytetään sähköjohdin ja kaapelijohtimet.

• Tietoliikenne

Käyttönsä alkuvaiheessa kuparia käytettiin puhelinpylväiden johtimien valmistukseen. Kuparin vapaasti liikkuva elektronirakenne mahdollistaa signaalien helpon lähettämisen puhelinjohtoja pitkin. Puhelinpylväissä käytetään suojaamatonta kuparista kierrettyä parikaapelia (UTP), ja kierretyt parit tarjoavat suuremman kaistanleveyden.

• Sähkön toimittaminen

Kuparilangat tarjoavat kulkuyhteyden virtalähteille, jotka toimittavat energiaa koteihin, liike- ja teollisuuslaitoksiin. Kuparin korkea sitkeys mahdollistaa sen muovautumisen lukuisiin paikkoihin, joissa sitä voidaan käyttää virtalähteenä missä tahansa kotitaloudessa. Toinen tärkeä syy kuparin yleiseen esiintymiseen sähkönsiirrossa on se, että se ei ole kallis jalometalli.

• Autot ja merijohdot

Ilmastonkestävyydelle on suurta kysyntää esimerkiksi autoteollisuudessa ja vedenalaisissa sovelluksissa; siksi kuparin kysyntä kasvaa näillä teollisuudenaloilla noin 5 % vuosittain. Erittäin hyvän sähkönjohtavuuden lisäksi kuparilla on etuja, kuten sitkeys, korkea sulamispiste ja korroosionkestävyys. Kuten näillä teollisuudenaloilla, kupari tarjoaa turvallisen ja tehokkaan käytön paikoissa, joissa ilmasto muuttuu.

Mitkä ovat kuparilangan edut ja haitat?

Kuparilanka edut

1. Alhainen resistiivisyys: Alumiinilangan ja -kaapelin resistiivisyys on noin 1.68 kertaa suurempi kuin kuparilangan ja -kaapelin.

2. Hyvä sitkeys: Kupariseoksen venyvyys on 20–40 %, kuparin venyvyys sähköasentajalle on yli 30 %, kun taas alumiiniseoksen venyvyys on vain 18 %.

3. Korkea lujuus: Vastaavasti kuparin sallittu jännitys huoneenlämmössä on 7–28 % suurempi kuin alumiinin. Erityisesti korkeissa lämpötiloissa esiintyvässä jännityksessä ero on huomattava.

4. Väsymiskestävyys: Alumiini murtuu helposti toistuvan taivutuksen jälkeen, eikä kupari murru helposti. Myös elastisuusindikaattorit ovat alumiinia korkeammat, noin 1.7–1.8 kertaa.

5. Hyvä stabiilius, korroosionkestävyys: kuparilangan hapettumisen ja korroosionkestävyyden, kun taas alumiinilanka on altis hapettumiselle ja korroosiolle.

6. Suuri kapasiteetti: Alhaisen resistiivisyyden vuoksi saman poikkileikkauksen omaavan kuparikaapelin ja alumiinikaapelin sallittu kapasiteetti (kyky kuljettaa maksimivirta) on noin 30–50 % suurempi, erityisesti kodinkoneiden ja kodinsisustuksen peruskuparilangan määrän kasvaessa.

7. Pieni jännitehäviö: Kuparilangan ja -kaapelin alhaisen resistiivisyyden vuoksi samassa osassa kulkee sama virta. Kuparilangan ja -kaapelin jännitehäviöt ovat pieniä. Siksi sama siirtomatka voi varmistaa korkeamman jännitteen laadun; tai sallitun jännitehäviön olosuhteissa kuparilankakaapelin siirto voi saavuttaa pidemmän matkan. Toisin sanoen virtalähde kattaa suuren alueen, mikä edistää verkon suunnittelua ja vähentää asetettujen virtalähdepisteiden määrää.

8. Alhainen lämmöntuotanto: Samalla virralla saman poikkileikkauksen omaavan kuparikaapelin lämmöntuotto on paljon pienempi kuin alumiinikaapelin, mikä tekee käytöstä turvallisempaa.

9. Pieni sähköhäviö: Kuparin alhaisen resistiivisyyden ansiosta on selvää, että kuparikaapeleiden sähköenergian häviö on pieni alumiinikaapeleihin verrattuna. Tämä auttaa parantamaan sähköntuotannon käyttöastetta ja suojelemaan ympäristöä.

10. Hapettumiskestävyys, korroosionkestävyys: Kuparilangan ja -kaapelin liitokset ovat vakaita eivätkä aiheuta onnettomuuksia hapettumisen vuoksi. Alumiinilangan ja -kaapelin liitokset ovat epävakaita ja aiheuttavat usein onnettomuuksia hapettumisen, lisääntyneen kosketusvastuksen ja lämmön vuoksi. Siksi onnettomuusriski on paljon suurempi kuin kuparilangan liitoksissa. Erityisesti joissakin kupari- ja alumiinilangan liitoskohdissa, joissa liitos on ollut pitkään käyttämättä, on ongelmia. Siksi kupari- ja alumiinilangan liitoskohtien on oltava hyvin kytkettyjä.

11. Kätevä rakenne.

① Kuparilanka on joustavaa ja mahdollistaa pienen taivutussäteen, joten sitä on kätevä taivuttaa ja se on helppo pujottaa putken läpi;

② kuparilangan väsymiskestävyys, toistuva taivutus ei ole helppo rikkoa, joten johdotus on kätevää;

③ kuparilangan korkea mekaaninen lujuus kestää suurta mekaanista jännitystä, mikä helpottaa asennusta rakentamisen aikana, mutta myös luo olosuhteet rakentamisen mekanisoinnille.

Kuparilanka Haitat

Kuparilangan korkea hinta ja kuparilangan suuri osuus määräävät molemmat kuparilangan korkean hinnan. Koska kaapelilla on paljon suorituskykyetuja, sen hinta on korkea! Siksi emme yleensä käytä kuparilankaa. Se on liian painavaa, joten ilmajohdossa käytetään usein enemmän alumiinilankaa ja maadoitusjohdossa yleensä kuparilankaa.

Mitkä ovat yleisiä kuparilankatyyppejä?

Yleisimpiä kuparilankatyyppejä ovat berylliumkuparilanka, kupariseoslanka, kuparipäällysteinen alumiinilanka, kuparipäällysteinen teräslanka, kuparinikkeli- ja nikkelipinnoitettu kuparilanka, hapeton, erittäin johtava kuparilanka (OFHC) ja titaanipäällysteinen kuparilanka.

Mitä eroa on messingillä ja punaisella kuparilla?

Ensinnäkin fyysisesti kupari jaetaan punaiseen kupariin ja messinkiin.

Messinki, kuparin ja sinkin seos, ja punainen kupari, jota usein kutsutaan puhtaaksi kupariksi. Mitä eroa on näillä kahdella?

1. Ulkonäkö: Punakuparilla on pinnalla punaista kuparioksidikerros, usein purppuranpunainen tai ruusunpunainen, kun taas messinki on yleensä kullankeltaista.

2. Koostumus: Kuparin pääkomponentti on kupari, ja sen kuparipitoisuus on korkea, mutta messinki koostuu pääasiassa kuparista ja sinkistä, ja erikoismessinki sisältää myös muita aineita.

3. Sähkönjohtavuus: Messinki ja kupari sisältävät kuparia, joten ne voivat johtaa sähköä, mutta koska messingissä on enemmän muita alkuaineita ja punaisen kuparin kuparikoostumus on parempi, punaisen kuparilangan suorituskyky on messinkiä parempi.

4. Tiheys: Messingin tiheys on 8.52–8.62 ja kuparin tiheys 8.9–8.95, joten punaisen kuparin tiheys on hieman suurempi kuin messingin.

5. Korroosionkestävyys: messinki < punainen kupari

6. Leikkausteho: messinki > punainen kupari

7. Hinta: punainen kupari on kalliimpaa kuin messinki

8. Käyttää: Punakuparia käytetään yleisesti lanka- ja kaapeliteollisuudessa. Messinkiä käytetään pääasiassa venttiileissä, vesiputkissa, pattereissa jne.

Siksi punaisen kuparin valinta raaka-aineeksi langan laadun parantamiseksi.

Mitä eroa on kuparipinnoitetulla alumiinilla ja puhtaalla kuparilla?

• Kuparipäällysteinen alumiinikaapelilanka

Kuparipäällysteinen alumiinikaapelilanka on alumiini-kupariytimisen kaapelin pääosa. Tietyn prosenttiosuuden kuparipinnoitteesta valmistettu kaapelilanka voidaan käyttää koaksiaalikaapelina johtimien ja sähkölaitteiden aseiden varusteiden kanssa kaapelilangan johtimessa. Alumiinilangan osuus on pieni, mutta sen hitsausominaisuudet eivät ole kovin hyvät, joten alumiinilangan ulkopuolella kuparikerroksen ulkopuolella tämä kuparipäällysteinen alumiinilanka voi hyödyntää pienen alumiiniosuuden etuja ja parantaa hitsausominaisuuksia. Sovelletaan sähköenergiatekniikkaan, kodinkoneisiin ja kansallisen standardin tyyppitasolle.

• Puhdas kupari

Puhtaan kuparin johtavuus on erittäin hyvä, ja se soveltuu suureen määrään lankoja, kaapeleita, harjoja jne.; hyvä lämmönjohtavuus, jota käytetään usein magneettisten instrumenttien valmistukseen, magneettisten häiriöiden estämiseen tarkoitettuihin instrumentteihin, kuten kompasseihin, ilmailuinstrumentteihin jne.; erinomainen plastisuus, helppo kuumapuristus ja kylmäpuristusprosessi, voidaan valmistaa putkiksi, tankoiksi, lankoiksi, nauhoiksi, levyiksi, folioksi ja muiksi kuparimateriaaleiksi.

Puhdas kupari, kuten nimestä voi päätellä, on kuparia, jolla on korkein kuparipitoisuus, koska se tunnetaan myös violettina kuparina, jonka pääkomponentti on kupari ja hopea, pitoisuus 99.5–99.95 %; tärkeimmät epäpuhtausalkuaineet: fosfori, vismutti, antimoni, arseeni, rauta, nikkeli, lyijy, tina, rikki, sinkki, happi jne.; sitä käytetään johtavien laitteiden, edistyneiden kupariseosten ja kuparipohjaisten seosten valmistukseen.

Puhdas kupari on ruusunpunainen metalli. Pinta on violetti kuparioksidikalvon muodostumisen jälkeen, joten puhdasta teollisuuskuparia kutsutaan usein violetiksi kupariksi tai elektrolyyttiseksi kupariksi. Tiheys on 8–9 g/cm3, sulamispiste 1083 °C.

• Puhtaan kuparin ja kuparipinnoitetun alumiinin suorituskyvyn vertailu.

1. Mekaanisten laitteiden suorituskyky

Puhtaalla kuparijohtimella on suurempi puristuslujuus ja venymä kuin kuparipäällysteisellä alumiinijohtimella; toisin sanoen puhdas kupari on mekaanisten laitteiden suorituskyvyssä kuparipäällysteistä alumiinia parempi. Kuparipäällysteinen alumiinijohdin on paljon kevyempi kuin puhdas kupari. Näin ollen kuparipäällysteisen alumiinikaapelin kokonaispaino on pienempi kuin puhtaalla kuparijohtimella varustetun kaapelin, mikä helpottaa kaapelin toimitusta ja asennusprojektia. Lisäksi kuparipäällysteinen alumiini on hieman pehmeämpää kuin puhdas kupari, ja kuparipäällysteisen alumiinijohtimen valmistuskaapeli on hieman joustavampi kuin puhtaalla kuparikaapelilla.

2. Sähkölaitteiden suorituskyky

Alumiinikuparin huono sähkönjohtavuus tekee kuparipäällysteisen alumiinijohtimen resistanssin mittauksesta suuremman kuin puhtaalla kuparijohtimella. Kun taajuus ylittää 5 MHz, kahden eri johtimen tietoliikennevaihtovirran resistanssin vaimennuskertoimessa ei ole merkittävää eroa. 5 MHz:n olosuhteissa virta kulkee noin 0.025 mm:n ohuessa kerroksessa lähellä pintaa, kun taas kuparipäällysteisen alumiinijohtimen kuparikerros on noin kaksi kertaa ohuempi kuin tämä paksuus. Koaksiaalikaapelissa, koska lähetetty datasignaali on yli 5 MHz:n taajuus, kuparipäällysteisen alumiinijohtimen ja puhtaan kuparijohtimen todellinen siirtovaikutus on sama. Tietyllä tasolla voidaan sanoa, että kuparipäällysteisellä alumiinikaapelilla on parempi heijastushäviöindeksi kuin puhtaalla kuparijohtimella varustetulla kaapelilla.

3. Kohtuullisuus

Kuparipäällysteisen alumiinijohtimen hinta on korkeampi kuin vastaavan nettopainoisen puhtaan kuparijohtimen. Mutta sama kuparipäällysteisen alumiinin kokonaispaino kuin puhtaan kuparijohtimen pituus on paljon pidempi, ja pituus mittaa kaapelia. Samalla nettopainolla kuparipäällysteinen alumiinilanka on 2.5 kertaa kuparisydänlangan pituus. Hinta on vain muutama sata dollaria enemmän kuin tonni. Kattava sukupuolen pois lukien kuparipäällysteinen alumiini on erittäin edullinen. Koska kuparipäällysteinen alumiinikaapeli on kevyempi, kaapelin logistiikkakustannukset pienenevät. Asennus- ja rakennuskustannukset pienenevät, mikä antaa tietynasteisen mukavuuden projektin rakentamisessa.

4. Helppo huolto

Kuparipäällysteisen alumiinin käyttö voi vähentää verkko-ongelmia ja estää internet-henkilökunnan tarvitseman "talvipäällysteisen ytimen ja kesäpäällysteisen kuoren" (alumiiniteippi pakkauksen tai alumiiniseosputkien ympärillä) ylläpidon. Koska kaapelin kuparinen sisäjohdin ja alumiininen ulkojohdin ovat suhteellisen kaukana toisistaan, alumiininen ulkojohdin ulottuu enemmän ja kuparinen sisäjohdin kutistuu suhteellisen paljon, joten se ei pääse riittävästi koskettamaan F-pään istuimen sitkeää metallisirpaletta tukahduttavan kuumalla kesällä. Kylmänä talvena alumiininen ulkojohdin sulkeutuu enemmän, jolloin suojakerros putoaa pois. Kun koaksiaalikaapeli valitsee kuparipäällysteisen alumiinisen sisäjohtimen, sen lineaarinen laajenemiskerroin on pieni. Kaapelin irtoamisytimen yleinen vikaantuminen vähenee huomattavasti lämpötilan muuttuessa, mikä parantaa internetin tiedonsiirron laatua.

Mitä eroa Ishayoiden opettaman kuparilanka ja alumiinilanka?

1. Kuparilangalla on erinomainen joustavuus ja se voi taivuttaa edestakaisin, mikä ei ole helppo rikkoa väsymiskestävyyden vuoksi; alumiinilanka on raaka-alumiinimateriaalia, hopeanvalkoista, helppo rikkoa taivutettaessa, eikä joustavuus ole yhtä hyvä kuin kuparilangalla.

2. kuparilangalla on antioksidanttisia ja korroosionkestävä ominaisuuksia, ja alumiinilanka hapettuu erittäin helposti, mikä tekee vastuksesta suuren, vähentää langan kuormitusta ja aiheuttaa turvallisuusongelmia; kuparilangan suorituskyky on parempi vakauden suhteen.

3. kuparilangan resistiivisyys on pieni, alle 1.68 kertaa alumiinilangan resistiivisyys; alumiinilangan resistiivisyys on korkea, ja sillä on suuri tehohäviö ja merkittävä lämmöntuotanto, mikä vaikuttaa epäsuorasti sähkönkulutukseen.

4. Kuparilangan hinta on useita kertoja korkeampi kuin alumiinilangan, ja paino on paljon painavampi kuin alumiinilangan, joten myös kokonaishinta on noussut.

Mitä eroa Ishayoiden opettaman pehmeä kuparilanka ja kova kuparilanka?

1. Pehmeällä kuparilangalla on suurempi kuormituskapasiteetti kuin kovalla kuparilangalla.

2. Samalla poikkileikkauksella pehmeän kuparilangan pinta-ala on paljon suurempi kuin kovan kuparilangan pinta-ala. Vaihtovirran ihovaikutus tekee pehmeän kuparilangan kapasitanssista suuremman kuin kovan langan. Lisäksi suuren pinta-alan ansiosta pehmeän kuparilangan lämmönpoistokyky on parempi kuin kovan kuparilangan.

3. Pehmeän kuparilangan hinta on korkeampi kuin kovan kuparilangan.

4. Kovan kuparilangan valmistusprosessi on yleensä heikompi kuin pehmeän kuparilangan. Pehmeä kuparilanka on yleensä pehmeämpää, ja jos haluat käyttää sitä, sinun on yleensä käytävä läpi paljon käämitystä, kun taas kova kuparilanka on paksumpaa ja siinä on vain yksi johdin. Jos haluat käyttää sitä, voit käyttää sitä suoraan. Kovan kuparilangan vuoraus on kaunis, ja pehmeän kuparilangan on yleensä vastattava linjan uraa ollakseen kaunis.

5. Kova kuparilanka kestää yleensä pidempään kuin pehmeä kuparilanka. Koska kova kuparilanka on vain yksilankainen ja paksumpi, se ei yleensä hapetu helposti. Pehmeässä kuparilangassa sitä vastoin on yleensä useita ohuita kuparilankasäikeitä, joten ilma hapettaa sen helposti.

Tinatun kuparilangan ja puhtaan kuparilangan välisestä erosta voit lukea artikkelin Miksi käyttää tinattua kuparilankaa?

Kuinka yhdistää pehmeä kuparilanka ja kova kuparilanka?

1. Jos haluat yhdistää pehmeän ja kovan kuparilangan, sinun on ensin kuorittava pois osa pehmeän kuparilangan ulkoeristekerroksista ja kierrettävä se pehmeän kuparilangan säikeeksi helpottaaksesi myöhempää liitäntää. Kovan kuparilangan ulkoeristekerrosta voidaan kuoria hieman vähemmän.

2. Seuraavaksi pehmeän kuparilangan tulisi olla kierrettynä kovan kuparilangan ympärille muutaman kierroksen, ja käämityksen on oltava tiukka. Toiseksi, käytä ruuvipenkkiä kovan kuparilangan pään kiinnittämiseen ja taivuta sitä sitten pyörimissuuntaan nähden vastakkaiseen suuntaan, jotta kova kuparilanka voi painautua pehmeää kuparilankaa vasten, mikä estää pehmeän kuparilangan irtoamisen, mikä on turvallisempaa ja vakaampaa.

3. Käytä eristyskangasta pehmeän kuparilangan päällä ja kovan kuparilangan väliin voidaan kääriä eristyskangasta. Jos olosuhteet ovat otolliset, on parasta hitsata langat. Pehmeän ja kovan kuparilangan hitsaus on kestävin liitäntätapa, mutta myös turvallisempi ja nopeampi.

Yksiytiminen lanka ja moniytiminen lanka, kumpi on parempi?

Kotona yleisesti käytetyt yksi- ja moniytimiset johdot kuuluvat kupariytimiin, joilla on hyvä sähkönjohtavuus, alhainen resistanssi, hyvä sähköinen suorituskyky ja ne ovat vakaampia ja luotettavampia. Yksi- ja moniytimiset rakenteet ovat kuitenkin erilaisia, ja niillä kaikilla on erilaiset roolit ja edut.

1. rakenne: monisäikeinen lanka on helppo koota

Koska yksisäikeinen lanka on valmistettu paksusta kuparilangasta, se on monisäikeiseen verrattuna hieman kova, joten sen pujottaminen on rakenteellisesti suhteellisen vaikeaa, ja monisäikeisen langan pujottaminen on paljon helpompaa.

2. lämmönpoisto: monisäikeisellä langalla on tiettyjä etuja

Monisäikeinen lanka koostuu useista hienoista kuparilangoista, ja niiden välillä on tietty rako, joten lämmönpoistolla on tiettyjä etuja.

3. hinta: yksisäikeinen lanka on suhteellisen halpa

Monisäikeinen lanka koostuu useista ohuista kuparilangoista. Tuotanto ja käsittely ovat hieman monimutkaisempia, joten kustannukset ovat hieman korkeammat. Yksisäikeinen lanka on suhteellisen halvempaa. Huolellisesti harkittuna monisäikeinen lanka on parempi kuin yksisäikeinen lanka.

Mitä eroa on monisäikeisen kuparisydämen ja yksisäikeisen kuparisydämen merkinnöillä?

Monisäikeisten ja yksisäikeisten kuparijohtojen välinen ero on spesifikaatiotyypissä.

R tarkoittaa taipuisaa lankaa, joka edustaa useita säikeitä; esimerkiksi RVV polyvinyylikloridieristetty vaippainen taipuisa kaapeli.

BV-johtoa kutsutaan muoviseksi kuparijohdoksi, ja se on yleiskäyttöinen, yksiytiminen kovajohdininen vaippaton virtakaapeli.

B edustaa kangasjohtimen luokkaa, T edustaa kuparijohtimen johdinta ja V edustaa polyvinyylikloridin eristystä.

Monisäikeistä pehmeärakenteista kupariydintä edustaa yleensä R. Esimerkiksi RVV / VVR / KVVR / YJVR jne.

Mistä ostaa kuparilankoja?

Luettuasi yllä olevan artikkelin uskon, että sinulla on yleinen ymmärrys kuparilangasta tai jopa enemmän tietoa kuparilangasta. Jos et vieläkään ymmärrä jotakin, voit tutustua verkkosivustomme artikkeleihin tai jos sinulla on kuparilangan hankintatarpeita, voit ottaa meihin suoraan yhteyttä; palvelemme sinua mielellämme.