电缆如何选:铜、铝还是铜包铝?

了解不同电缆和电线材料之间的差异所在

在选择电缆时,导体材料的决定至关重要,涉及导电性、重量、机械强度和价格等多个因素,那在选购电缆的时候应该选择铜、铝还是铜包铝呢?以下文章将为您概述这三种材料的差异。

铜:可靠的行业标准

对于大多数电缆和电线而言,铜是行业标准材料,这是有充分理由的。这种材料具有极高的导电性,抗拉力,柔韧性好,易于加工,并且可回收利用。由于这些特性,它适用于工业、建筑自动化、移动设备和能源供应等众多领域。即使在机械应力较大的环境中,如弯曲或振动的情况下,铜也表现出操作上的可靠性。

铝:具有一定的成本优势

在大多数电缆和电线中,铜是公认的行业标准,原因显而易见:

电导率极高,抗拉强度好,柔韧易加工,且可完全回收。凭借这些特性,在能源传输应用中则会选择使用铝制导体。铜广泛应用于工业、楼宇自动化、交通及能源供应等领域。即便在存在弯曲、振动等机械应力的严苛环境中,铜依然表现出卓越的可靠性。

两个具有相似导电性能的导体横截面的示例对比(IEC 60228,类别 2):

  • 铜导体150mm²:约1341kg/km
  • 铝导体240mm²:约723kg/km
  • 可减重 30–40%

CCA铜包铝:看似折中,实则存疑?

CCA导体是在铝芯外覆一层薄薄的铜,该技术源于天线领域,利用“趋肤效应”——交流电流主要沿导体表面流动。在电学领域,对CCA 应该持谨慎态度,因为它比纯铜的导电性要差得多。

然而,CCA 电缆正越来越多地被亚洲制造商所采用,并且通常在以下应用中作为低价替代品进行销售:

  • 扬声器线缆
  • 用于高级汽车音响的电源线缆
  • 网络线缆(连接线缆)

使用中可能遇到的隐患:

  • -2.5mm²的CCA导体,其性能仅相当于 1.5mm²的铜导体,传输质量较差
  • PoE(以太网供电)时压降更大,发热量增加,增加损坏风险
  • 车载音响若保险匹配不当,存在一定的起火风险
  • 企业网络中禁止使用,不符合TIA与IEC的标准

比较技术数据:

MaterialTensile strength (MPa)Conductivity (% IACS)
Copper (CDA 10100)379100
Aluminium (1350)82,761,2
CCA (10 % Cu)82,762,9
CCA (15 % Cu)11764,4

我们的建议

的导电性能最佳,仍是绝大多数电气连接的首选可靠材料。在正确设计和施工的前提下,适用于长距离布线或需要减重的场合。然而,在供电线路中使用CCA电缆并不推荐。由于标识不清、信息不足,用户往往在不知情的情况下使用 CCA,导致风险显著增加。


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