电工手册第二章常用电工材料.docx

1、电工手册第二章常用电工材料第2章 常用电工材料2.1导电材料2.1.1导电材料的用途、特点和参数，如表2-1所示表2-1 导电材料用途特点分类导电材料分类用 途 特 点 传送电流用导电材料如导线、电缆、电磁线等，这类材料要求电阻低、机械强度高，用量大，一般用铜和铝保护性导电材料 熔点较低的易熔金属，如铅、锡、锌和铅、镉、锡、铋等的合金，用作熔断器中的熔片或熔丝，以保护电器、线路等碳石墨导电材料用作电动机及发电机中的电刷电阻材料电阻率较大的金属和非金属导电材料，如铁、镍等金属、铁镍铬铝等几种金属按不同成分组成的各种合金、非金属导电材料碳等。用于制造电阻丝和电阻片，以供制作各种电阻器和变阻器 常用

2、导电材料的物理参数如表2-2所示。表2-2 常用导电材料的参数名称密度(g/cm3)20时电阻率p(mm2/m)平均电阻温度系数a (由0100)1熔点（）名称密度(g/cm3)20时电阻率p(mm2/m)平均电阻温度系数a （由0100） 1熔点（）铝2.70.02830.004657铜8.830.01720.003931083青铜8.88.90.0550.004 900锡7.30.114000438232钨19.320.0550.0053300铅11.340.2220.00387327.4黄铜8.6 0.070.002960钢7.80.150.006251400 注 平均电阻温度系数a为金

3、属在0100的范围内，温度每升高1时增加的电阻值百分数。2.1.2铜和铜合金（1）铜铜是最常用的导电材料，导电用铜的品种、成分和主要用途见表2-3所示。表2-3 导电用铜的品种、成分和主要用途品 种代 号含铜量（%）不小于杂质（%） 不大于主 要 用 途普通纯铜一号铜T199.950.05各种电线电缆用导体二号铜T299.90.1开关和一般导电零件无氧铜一号无氧铜Tu199.970.03电真空器件、 电子管和电子仪器零件，真空开关触头二号无氧铜Tu299.950.05无磁性高纯铜99.950.05作无磁性漆包线的导体，用于制造高精密电器仪表的动圈。 指成分的质量分数。（2）铜合金在要求有良好的

4、导电率，并兼有高强度、高硬度、高弹性、耐热、耐蚀、耐磨、易切削、电接触性好和热电动势小等特性时，应选用各种导电铜合金。2.1.3铝和铝合金（1）铝 铝的电导率约为铜的61%，密度为铜的30%，机械强度为铜的1/2，比强度（抗拉强度/密度）约为铜的1.3倍。在单位长度电阻相同的情况下，质量仅为铜的50%。铝的资源丰富，价格比铜低。因此，除对导体尺寸及力学性能等有规定要求的场合外，应优先采用铝作导体材料。 导电用铝的化学成分见表2-4。导电用铝的性能和主要工艺参数见表2-5。表2-4 导电用铝的化学成分铝牌号代 号杂质含量（%，不大于）含铝量（%，不小于）铁硅铁+硅铜总和特一号铝Al000.140

5、.130.260.0100.3099.7特二号铝Al00.250.180.360.0100.4099.6一号铝Al10.300.220.450.0150.5099.6注 表中成分含量均为质量分数表2-5 导电用铝的性能和主要工艺参数熔点 ()密度 20(kg/m3)比热容 20J/(kgK)热导率 20W/(mK)（导热系数）线胀系数 20100(10-6/)电阻率 20(10-8m) 软态 硬态电阻温度系数 20 (10-3/) 软态硬态屈服点 (Pa) 软态软态6582703921221232.802.82644.074.03(34)107(79.5) 107抗拉强度 (Pa) 半硬态断后

6、伸长率 (%) 硬态 软态硬度 HB 硬态浇注温度 () 硬态热加工热轧温度 ()热挤温度 ()锻造温度 ()退火温度 () 达到软态 达到半软态(9.514)107(1518) 1072040大于0.5350450670730440490400480350450300350240260 根据GB 395583规定。（2）铝合金 在铝中添加镁、硅、铁、铬、铜、锆等元素可得到高电导率、高强度和热稳定性好的铝合金。导电铝合金的品种、性能和主要特征及用途见表2-6所示。表2-6 导电铝合金的品种、性能和主要特征及用途类别合金名称状态抗拉强度(Pa)断后伸长率 (%)屈服点(Pa)电导率(%)IACS

7、主要特征及用途热处理型铝 镁 硅Al-Mg-Si硬(3036)107453 高强度，用于架空导线非热处理型铝 镁Al-Mg硬(2326) 10725356中等强度，用于架空导线和电车线(软线也用于电线电缆线芯)铝 镁 铁Al-Mg-Fe软(11.512) 107155.21075860电线电缆线芯和电磁线铝 镁 铁 铜Al-Mg-Fe-Cu软(11.513) 107155.21075860电线电缆线芯和电磁线铝 镁 硅 铁Al-Mg-Si-Fe软11.510717510753电线电缆线芯和电磁线铝 锆Al-Zr硬(1819) 1025860耐热，用于架空导线和汇流排（3）裸导体制品 裸导体制品

8、大部分用作电线、电缆的导体，可直接供电力、通信、交通运输等工业部门使用，以及制作成各种电工产品的零件。裸导体制品的分类、名称、特性和用途见表2-7所示。表2-7 裸导体制品的分类、名称、特性和用途分类名 称型 号技术标准特 性主要用途圆线圆铜线TYTRGB 395383硬线的抗拉强度比软线大一倍，半硬线有一定的抗拉强度和断后伸长率，软线的断后伸长率高硬线主要用作架空导线；半硬线、软线主要用作电线、电磁线及电缆的线芯，亦用于其它电器制品圆铝线LYLYBLRGB 395583铝合金圆线HL(Al-Mg-Si)HL2(Al-Mg)HL4(Al-Mg-Si-Fe)企业标准具有比纯铝线高的抗拉强度硬线用

9、于制造架空导线；软线用于电线、电缆线芯型线扁铜线TBY TBRGB 5584.285铜、铝扁线和母线的机械特性和圆线相同。扁线、母线的结构形状均为矩形，仅在规格尺寸和公差上有所区别铜、铝扁线主要用于电视、电器等线圈或绕组；铜、铝母线主要作汇流排用，亦用于其它电器制品扁铝线LBY LBBY LBRGB 5584.385铜母线TMY TMRGB 5585.285铝母线LMY LMRGB 5585.385铜带TDY TDRGB 5585.485通信电缆芯外导体空心扁铜线空心扁铝线TBRKLBRK企业标准导电并兼作冷却水通道水内冷电机、变压器及感应电炉等用作绕组和线圈软接线铜电刷线TS TSXTSR

10、TSXRJB 65765由多股铜线或镀锡铜线绞制而成，柔软，耐振动，耐弯曲电刷连接线铜软绞线TJR-1 TJRX-1TJR-2 TJRX-2TJR-3 TJRX-3JB 257379引出线、接地线、整流器和晶闸管的引出线等电器设备部件间连接用线铜编织线TZ-1 TZX-2TZ-2 TZX-3TZ-3 TZX-4TZ-4 TZXPJB 257279柔软电气装置开关、电器、电炉及蓄电池接线 电子仪器设备或元件的接线以及作屏蔽保护2.1.4电磁线 （1）电磁线的分类及特点 电磁线可分为漆包线、绕包线等几类。漆包线、绕包线的主要品种及其特点与用途见表2-8所示。表2-8 漆包线、绕包线的主要品种及其特

11、点与用途类别产品名称型号规格(mm) 特 点主要用途标准号耐温指数()优点局限性漆包线类别 油性漆包线Q0.022.501051.漆膜均匀2.介质损耗角正切小1.耐刮性差2.耐溶剂性差(对使用浸剂漆应注意)中、高频线圈及仪表、电器的线圈JB 65875产品名称型 号规格(mm) 特 点主要用途标准号耐温指数()优点局限性漆包线漆包线缩醛漆包圆铜线 缩醛漆包扁铜线QQ-1QQ-2QQ-3QQB0.022.50a边0.85.6b边2.018.01.热冲击性优2.耐刮性优3.耐水解性良好 漆膜卷绕后产生湿裂(浸渍前须在120左右加热1h以上，消除裂痕)普通中小电机、微电机绕组，油浸变压器线圈、电器仪

12、表用线圈GB 6109.385JB 207877 聚氨酯漆包圆铜线QA-1QA-20.0151.001.在高频条件下，介质损耗角正切小2 .可直接焊接，无需刮去漆膜3.着色性好1.过负载性能差2.热冲击及耐刮性尚可 要求Q值稳定的高频线圈、电视线圈和仪表用的微细线圈GP 6109.485聚酯漆包圆铜线QZ-1/155/QZ-2/155/QZ-1/155/QZ-2/155/0.022.50 a 边0.85.6 b 边2.018.01551.耐电压性能好2.软化击穿性能好1.耐水解性差2.与含氯高分子化合物不相容 通用中小型电机绕组、干式变压器和电器仪表的线圈GB 6109.285聚酯漆包扁铜线Q

13、ZB-1/155/QZB-2/155/QZB-1/155/QZB-2/155/GB 7095.386改性聚酯亚胺漆包圆铜线改性聚酯亚胺漆包扁铜线QZYH-1QZYH-2QZYHB0.062.50a 边0.85.6b 边2.018.01801.热冲击性能好2.软化击穿性能好3.耐冷冻剂性能好4.耐热性能好与含氯高分子化合物不相容 高温电机、制冷装置中电机的绕组、干式变压器线圈、仪器仪表的线圈 聚酰胺酰亚胺漆包圆铜线 聚酰胺酰亚胺漆包扁铜线QXY-1QXY-20.062.502001耐热性热冲击性软化击穿性好.2.耐刮性好3.耐化学药品性和耐冷冻剂性好与含氯高分子化合物不相容 高温、重负载电机、牵

14、引电机、制冷装置的绕组、干式变压器和仪器仪表的线圈 聚酰亚胺漆包圆铜线QY-1/220QY-2/2200.022.502201.耐热性最好2.软化击穿热冲击性好、能承受短期过载负荷3.耐低温性优4.耐辐照性优5.耐溶剂、耐化学药品性好1.耐刮性尚可2.耐碱性差3.耐水解性差4.漆膜经卷绕后产生湿痕(浸渍前须在150左右加热1h以上消除裂痕) 耐高温电机、干式变压器线圈、密封继电器及电子元件GB 6109.288耐冷冻剂漆包圆铜线QF0.62.5105 在密闭装置中能耐潮、耐致冷剂 漆膜经卷绕后，产生湿裂(浸渍前须在120左右加热1h以上，消除裂痕) 空调设备和制冷设备电机的绕组自粘性漆包圆铜线

15、QAN0.100.44120 不需要浸渍处理，经一定温度烘焙后能自行粘合成型 不推荐在过负载条件下使用 电子元件和无骨架线圈 耐热型子自粘性漆包圆铜线 自熄型自粘性漆包圆铜线QZN0.050.800.050.50130120 自粘性同QAN 耐化学药品性良 粘结力强 有阻燃性 微电机、仪表、电视、无骨架线圈 电器和无骨架线圈改性聚酯亚胺-聚酰胺酰亚胺复合漆包圆铜线 改性聚酯亚胺-聚酰胺酰亚胺复合漆包扁铜线QZYH/QXYQZYHB/QXYB0.062.50a 边0.85.6b 边2.018.01801.耐热冲击性好2.软化击穿性好3.耐冷冻剂性好4.耐化学药品性能好与含氯高分子化合物不相容 高

16、温电机，制冷装置电机的绕组，干式变压器线圈绕包线纸包圆铜线纸包扁铜线ZZB1.05.6 a 边0.95.6 b 边2.018.0105 用作油浸变压器线圈、耐电压击穿性好 绝缘纸容易破裂 油浸变压器的线圈JB 66275聚酰胺纤维纸(Nomex)纸包圆铜线 聚酰胺纤维纸(Nomex)纸包扁铜线200 1.能经受严酷的加工工艺 2 .与干、湿式变压器常用原材料能相容 3.无工艺污染 用于高温干式变压器的线圈、中型高温电机的绕组双玻璃丝包圆铜线双玻璃丝包扁铜线 SBE/130SBEB/1300.256.0 a 边0.95.6 b 边2.018.01301551801.过负载性好2.耐电晕性好1.弯

17、曲性较差2.耐潮性较差 中型、大型电机的绕组GB 134277聚酰胺簿膜绕包圆铜线聚酰胺簿膜绕包扁铜线YYB2.56.0a 边2.05.6b 边2.016.02201.耐热性和耐低温性好2.耐辐照性好3.高温下耐电压性好 在含水密封系统中易水解高温电机和特殊场合使用的电机绕组 （2）电磁线的选用选用电磁线时应根据使用技术条件合理地选择以下项目的性能参数，使其满足要求。 热寿命和其他热性能。 占空系数。 绝缘层在弯曲时不开裂、耐刮性和介电强度。 绝缘层承受过负载能力和环境因素。 与浸渍漆的相容性、耐溶剂性及耐化学药品性等。（3） 电磁线的保管与使用电磁线的保管与使用应注意以下几个问题：1 电磁线

18、不宜置于高湿度的库房或酸、碱、有机溶剂附近。2 要避免阳光直射。3 使用场地应干燥、清洁、无尘，室内温度最好保持在513。4 卷绕线圈用的木模、金属模具不能有尖角及突出部分。5 放线时应防止扭结，调节好线的张力，线夹不得过紧，以免损伤电磁线的绝缘层。6 成形后的线圈应避免与潮气、金属粉接触。7 运输过程中应避免使线圈受到损伤。2.1.5常用电线、电缆 常用电线、电缆的型号及用途见表2-9所示。表2-9 常用电线、电缆的型号及用途类 别(标 准)名 称型号截面积(mm2)芯数额定电压(V)用 途橡皮绝缘编织软电线(GB 3958-83)橡皮绝缘棉纱编织双绞软电线RXS0.3,0.4,0.5,0.

19、75,1.0,1.5,2.5,4.02300/300 适用于连接交流额定电压300V及以下室内照明灯具、日用电器和工具。长期允许工作温度应不超过65橡皮绝缘棉纱总编织圆形软电线RX2,3橡皮绝缘橡皮护套总编织圆形软电线RXH聚氯乙烯绝缘电线(GB 5023.2-85)铜芯聚氯乙烯绝缘电线BV0.5,0.75,1.01300/500适用交流额定电压450/750及以下的动力装置的固定敷设。长期允许工作温度应不超过70，BV-105型长期允许工作温度应不超过1051.5400450/750铝芯聚氯乙烯绝缘电线BLV2.5400450/750铜芯聚氯乙烯绝缘软电线BVR2.570铜芯聚氯乙烯绝缘、聚

20、氯乙烯护套圆形电线BVV0.75101300/5001.51021.51031.5441.566铝芯聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯护套圆形电线BLVV2.5, 46, 101铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套平型电线BVVB0.75102铝芯聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯护套平型电线BLVVB2.5102.51023铜芯耐热105聚氯乙烯绝缘电线BV-1050.5,0.75,1.0,1.5,2.5,4,61450/750类 别(标 准)名 称型号截面积(mm2)芯数额定电压(V)用 途聚氯乙烯绝缘软电线(GB 5023.2-85)铜芯聚氯乙烯绝缘连接软电线RV0.3,0.4,0.5,0.75,1.01300/500

21、适用于交流额定电压为450/750V及以下的日用电器、小型电动工具、仪器仪表及动力、照明等装置的连接。长期允许工作温度不超过70；RV-105型长期允许工作温度不超过1051.5,2.54.6,1.0450/750铜芯聚氯乙烯绝缘平型连接软电线RVB0.3,0.4,0.50.75,1.02300/300铜芯聚氯乙烯绝缘绞型连接软电线RVS0.3,0.4,0.5,0.752铜芯聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯护套圆型连接软电线RVV0.5,0.752300/5000.75,1.0,1.5,2.52聚氯乙烯绝缘软电线(GB 5023.2-85)圆形连接软电线RVV1.0,1.5,2.53300/500适用于

22、交流额定电压为450/750V及以下的日用电器、小型电动工具、仪器仪表及动力、照明等装置的连接。长期允许工作温度不超过70；RV-105型长期允许工作温度不超过1050.75,1.0,1.5,2.540.75,1.0,1.5,2.55铜芯聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯护套平型连接软电线RVVB0.5,0.752300/3000.752300/500铜芯耐热105聚氯乙烯绝缘连接软线RV-1050.5,0.75,1.0,1.5,2.5,4.6,1450/750橡皮绝缘固定敷设电线JB/DQ 7147-85铜芯橡皮绝缘氯丁护套电线BXW0.752401300/500适用户内明敷和户外，特别是寒冷地区。长期

23、工作温度不超过65铝芯橡皮绝缘氯丁护套电线BLXW2.5240铜芯橡皮绝缘、黑色聚氯乙烯护套电线BXY0.75240铝芯橡皮绝缘、黑色聚氯乙烯护套电线BLXY2.5240通用橡套软电缆(GB 5013.2-85)轻型橡套电缆YQYQW0.3O.52,3300/300用于轻型移动电器设备和工具中型橡套电缆YZYZW0.7562,3,4,5300/500用于各种移动电器设备和工具重型橡套电缆YCYCW1.54001450/750用于各种移动电器设备，能承受较大的机械外力的作用1.59521.51503,41.5252.2常用电工绝缘材料2.2.1绝缘材料按化学性质分类及用途见表2-10。表2-10

24、 绝缘材料按化学性质分类及用途分 类 用途无机绝缘材料如云母、石棉、大理石、瓷器、玻璃、硫黄等，主要用于电机电器的绕组绝缘、开关的底板、绝缘子等有机绝缘材料如虫胶、树脂、橡胶、棉纱、纸、麻、蚕丝、人造丝、聚氯乙烯、聚乙烯、交联聚乙烯、SF6气体、绝缘油等，大部用以制造绝缘漆、绕组导线的被复绝缘物以及在变压器和高压开关中期散热、绝缘、灭弧作用混合绝缘材料为以上两种材料经加工制成的各种成型绝缘材料，如：石棉纸、石棉布、人造云母板等。广泛用于电机和电器中。绝缘材料的一个最重要的使用性能是其耐热能力，耐热等级分为七级，分别用字母Y、A、E、B、F、H、C表示。每一级对应一个极限温度值，它是经过试验证明

25、该等级材料或其组合物所组成的绝缘结构能长期使用的最高允许温度。各类绝缘材料的极限工作温度及耐热等级如表12-11所示。表2-11 绝缘材料的耐热等级耐热等级绝缘材料极限工作温度 ()Y木材、棉纱、天然丝、纸及纸制品、钢板纸、纤维等天然纺织品；以醋酸纤维和聚酰胺为基础的纺织品；易于热分解和熔化点较低的塑料(脲醛树脂)90A工作于矿物油中的Y级材料；用油或油树脂复合胶浸过的Y级材料；漆包线、漆布、漆丝的绝缘及油性漆、沥青漆等105E 聚脂薄膜和A级材料复合、玻璃布、油性树脂漆；聚乙烯醇缩醛高强度漆包线、乙酸乙烯耐热漆包线120B 聚酯薄膜；经过合适树脂粘合、或浸渍、涂复的云母；玻璃纤维、石棉等制品

26、；聚酯漆、聚酯漆包线130F 以有机纤维材料补强和石棉带补强的云母片制品；玻璃丝和石棉、玻璃丝布、以玻璃丝布石棉纤维为基础的层压制品；以无机材料作补强和石棉带补强的云母粉制品；化学稳定性较好的聚酯和醇酸类材料、复合硅有机聚酯漆155H 无补强或以无机材料为补强的云母制品、加厚的F级材料、复合云母、有机硅云母制品、硅有机漆、硅有机橡胶聚酰亚胺复合玻璃布、复合薄膜、聚酰亚胺漆等180C 不采用任何有机粘合剂及浸渍剂的无机物，如：石英、石棉、云母、玻璃和电瓷材料。C级绝缘的极限工作温度应根据不同的物理、机械、化学和电气性能确定之180以上2.2.2浸渍纤维材料（1）漆绸、漆布和玻璃漆布主要用于电机槽绝缘、端部层间绝缘和电器线圈、绕组绝缘等。各种漆绸、漆布和玻璃漆布的