銅-クラッドアルミニウム線とは
銅-クラッド アルミニウム (CCA) ワイヤは、固体アルミニウム コア ロッド上に銅層を接着し、完成した直径までアセンブリを絞り加工することによって作られたバイメタル複合導体です。 2 つの金属は圧力下で冶金学的に接合されるため、銅-と-のアルミニウムの界面は、剥がれる可能性のあるメッキとして表面に留まるのではなく、ワイヤの全長に沿って連続的に続きます。
無線周波数以上の周波数では、表皮効果によって電流が導体表面に集中するため、銅層が信号経路の大部分を担い、軽量アルミニウムコアが機械的サポートを提供します。通常、銅は断面積の 10% ～ 15% を占めます。- これにより、CCA ワイヤは導電性とコストの両方の点で純アルミニウムと純銅の間に位置します。
CCAワイヤーの主な特徴
導電率:銅-と-のアルミニウムの体積比に応じて約 61% ～ 65% の IACS、焼きなまし銅の場合は 100% IACS、純アルミニウムの場合は約 61% です。
密度：銅の体積分率 10% で約 3.32 g/cm3 で、8.96 g/cm3 の純銅よりも約 37% 軽く、長距離走行時のたわみや取り扱い重量が軽減されます。
耐食性:外側の銅層が湿気や空気中の汚染物質からアルミニウムのコアを保護するため、素線は裸のアルミニウムよりも屋外や湿気の多い環境での使用にはるかに耐えます。
柔軟性:焼きなましたグレードは設置中に繰り返し曲げることができますが、バイメタル インターフェースは全銅導体よりも許容される屈曲サイクルが少なくなります。-
コストの安定性:銅市場で価格が付けられるのはスキンのみであるため、材料コストが銅の価格に反映されるのは、固体の銅導体よりもはるかに低くなります。
強さ：銅の皮膜がアセンブリを強化するため、引張強度は同じ直径の焼きなまされたアルミニウムよりも高くなります。
代表的な特性の比較
| 財産 | 銅-クラッドアルミニウム、10% Cu | なまし銅 | アルミ1350 |
|---|---|---|---|
| 密度、g/cm3 | 3.32 | 8.96 | 2.70 |
| 導電率、%IACS | 61～65 | 100から101 | 61 |
| 引張強さ、MPa | 100から200 | 200～250 | 60～100 |
| コアの融点、度 | 約660 | 1085 | 約660 |
| 相対的な材料コスト | 中～低 | 高い | 低い |
上の数値は、市販の焼きなましグレードの一般的な範囲です。特定のケーブル設計は、リールに付属の導体データシートと常に照合して確認する必要があります。
銅-クラッドアルミニウム線が使用される場所
複合導体は、動作電圧と熱負荷が適度に保たれる場合に最高の性能を発揮するため、その主な市場は次のとおりです。
低圧配電線、引き込み線、架空線のジャンパー リンク。-
照明器具、ランプホルダー、低圧開閉装置、制御パネルの配線。-
同軸ケーブルの外部導体、シールド編組、およびネットワーク ドロップ ケーブルでは、表皮効果によって銅層が電気的に支配的になります。
DC 抵抗よりも軽量化が重要な、高い周波数で動作するトランス、インダクター、チョーク用の巻線。
車両やポータブル機器のバッテリー相互接続、接地ストラップ、フレキシブル ジャンパー。
サービスの制限とインストール方法
最大の制限は熱です。アルミニウムのコアは 660 度近くで溶けますが、銅は 1085 度で溶けます。そのため、複合導体は、火災中に動作を継続する必要がある回路、耐火壁、防火扉、または耐火定格のある経路には設置してはなりません。-また、約 150 度を超える温度で動作を続けると、バイメタル界面での拡散が促進され、接合抵抗が増加するため、高温の巻線は固体銅の領域のままになります。{6}}
電流と電圧降下によるサイズ: CCA は、通常、同じ性能を達成するために、同等の銅よりも 1 つまたは 2 つ AWG ステップ大きいものが選択されます。
アルミニウム用に承認されたバイメタルまたは錫メッキのラグで終端します。湿った環境で裸の銅を裸のアルミニウムにクランプすると、コアの電食が発生します。
圧着前に酸化防止剤を撚線導体に塗布し、最初の熱サイクル後にボルト接合部を再度締めてクリープを制御します。{0}
コイルは乾燥した状態で保管し、端を密閉した状態に保ち、銅層がコアまで傷ついたリールは拒否してください。
よくある質問
Q: 銅-被覆アルミニウム線は銅線の直接の代替品ですか?
同じ断面ではありません。- CCA は IACS の約 61% ～ 65% に達するため、同等の電圧降下には通常より大きなゲージが必要であり、回路設計に照らして置き換えを確認する必要があります。
Q: CCA ワイヤが高周波でうまく機能するのはなぜですか?
交流電流は表面近くに集中するため、銅のスキンは電流の大部分を運びますが、アルミニウムのコアは機械的負荷と電流のごく一部のみを運びます。
Q: 銅-被覆アルミニウム線は耐火回路-で使用できますか?
いいえ、コアの融点が 660 度近くであるため、防火壁、防火扉、および同様の定格アセンブリなど、耐火性が必要な場所では導体を信頼できません。
Q: CCA ワイヤは設置前にどのように保管する必要がありますか?
リールは乾燥した換気の良い保管場所に保管し、リールを使用するまで保護包装は付けたままにし、湿気がアルミニウムのコアに到達しないように導体の端を密閉したままにしてください。
Q: 銅層がコアから剥がれることはありますか?
結合は冶金的なものであるため、通常の使用では剥離は起こりません。通常、損傷は機械的磨耗や終端部の繰り返しの屈曲から始まります。そのため、正しいラグと張力緩和が重要です。
Q: 銅被覆アルミニウム線を最もよく購入するのはどの業界ですか?{0}
ケーブル メーカー、照明および低電圧機器の製造業者、アンテナおよび同軸ケーブルの製造業者、車両または機器のハーネス メーカーが最も頻繁に使用されています。{0}
