Електрическите кабели са съставени от една или повече жici, обгърнати в защитна обвивка. Изборът на материал за жицата зависи от няколко фактора, включително проводимост, цена, гъвкавост, прочност и устойчивост към корозия. Най-често използваните видове жица за производство на електрически кабели включват:
Мед (Cu)
Висока проводимост: Медта има отлична електрическа проводимост, втора само след среброто сред най-разпространените метали.
Добра гъвкавост: Медта е относително мека и пластична, което я прави лесна за обработка и формиране в жици.
Устойчивост към корозия: Медта образува патина, която я защитава от допълнителна оксидация, макар че може да корозира в определени условия.
Често срещаност: Медта е широко разпространена и е стандартният материал за електрически жици от много години.
Висока прочност: Медта е издръжлива и може да издържи многократно завиване без да се счупи.
Алюминий (Al)
Лекост: Алюминият е много по-лек от медта, което го прави подходящ за надземни електрически линии.
По-ниска цена: Алюминият е обикновено по-евтин от медта, което може да го направи по-икономично решение за големи проекти.
Добра проводимост: Въпреки че не е толкова проводим като медта, алюминият все още предлага добра електрическа проводимост.
Устойчивост към корозия: Алюминият също образува оксиден слой, който го защитава от корозия, но това понякога може да доведе до увеличена резистентност на контактите.
Прочност: Въпреки че алюминият е прочен, той е по-склонен към креп (бавно деформиране под постоянна нагрузка) в сравнение с медта.
Други материали
Сребро (Ag): Въпреки че среброто има най-високата електрическа проводимост сред всички метали, то рядко се използва поради своята висока цена.
Злато (Au): Златото се използва в специализирани приложения, където устойчивостта към корозия и високата проводимост са ключови.
Оловеностенена мед: Мед, покрита с тънък слой олово, за да предотврати оксидацията и да увеличи устойчивостта към корозия.
Композитни жици: Някои кабели използват композитни жици, направени от мед и алюминий, за да комбинират предимствата на двата материала, като висока проводимост и ниска тегло.
Фактори за избор
Изборът на материал за жица за електрически кабели зависи от конкретните изисквания на приложението, включително:
Електрическа производителност: Проводимост и устойчивост към топлина и ток.
Механична прочност: Гъвкавост, издръжливост и способност да издържа околната среда.
Цена: Начална покупна цена и дългосрочни разходи за поддръжка.
Безопасност: Устойчивост към корозия и опасности от пожар.
Екологично влияние: Лесна рециклиране и екологичност.
Общи приложения
Жилищна електропроводка: Обикновено използва мед поради надеждността и безопасността ѝ.
Передаване на енергия: Често използва алюминий за надземни линии за передаване на енергия поради ниската му тегло и икономичност.
Електроника: Използва тънки медни или златни жици за вътрешни връзки в устройства, където надеждността е ключова.
Резюмирайки, въпреки че медта е най-често използваният материал за електрически кабели поради високата ѝ проводимост и гъвкавост, алюминият също често се използва в ситуации, където теглото и цената са важни фактори. Други материали могат да бъдат използвани в специализирани приложения, в зависимост от конкретните нужди.