Beste svaret
Tatt i betraktning deres bruk i elektriske systemer, er det hva som gjør en god leder bestemt på forskjellige kriterier. Vanligvis skal gode strømførende ledere ha følgende egenskaper:
- Lav resistivitet / / høy ledningsevne
- Lav temperaturkoeffisient for resistivitet
- God varmeledningsevne
- Bør være lett tilgjengelig
- Miljøstabilitet
- Smidbarhet
- Bør være svært duktil
- Gjør det mulig å produsere
- Enkel å få i former, stenger og ledninger.
- Økonomisk levedyktighet
Kobber scorer over andre i de fleste henseender, og er universelt foretrukket. Aluminium finner også god bruk på grunn av kostnadsfaktor, da også noen egenskaper er bedre – som varmeledningsevne, smidbarhet osv.
Når det er sagt, vil god leder for forskjellige krav være annerledes. Messing er den vanligste lederen etter kobber, og får preferanse på grunn av sin brukbare natur og lavere kostnad sammenlignet med kobber.
I kritiske applikasjoner får Silver preferanse til tross for høye kostnader på grunn av sine overlegne egenskaper som leder. Selv gull finner sin plass for kontaktmaterialer i ekstreme tilfeller.
For koblingskontakter er wolfram vanlig på grunn av dets evne til å motstå lysbue, lav slitasje og relativ inert natur / motstand mot oksidasjon.
Selv GI-ledning regnes som et godt materiale for jordleder, da det er billig, tåler hardt vær og fuktighet. Den er lett tilgjengelig og tøff mot mekaniske påkjenninger. Den går dypt under jorden og forblir i kontakt med saltvann.
Svar
Metaller har «valens» -elektroner som er frie til å bevege seg gjennom metallgitterstrukturen. Opphisset av et elektrisk felt vil elektroner sprette som biljardkuler med tusenfrydkjedereaksjoner, ikke så helt rette som nedenfor, da dette er et eksempel styrt av strenger.
Men når feltet med en ultra rask vekselstrøm blir det vanskelig å bevege seg og har dermed veldig høy motstand i sentrum og flyter bare på ytre hud. Dette er «Skin effect». Dybden krymper med stigende RF-frekvens.
Så en god leder skal ha mye hudoverflate som flate ark eller flette.
Noen valg er flettet tråd, men for krafttransformatorer er ofte kobberplate å foretrekke eller aluminium og pakket med sammenflettede lag kraftpapir, noen ganger belagt med et hardt tynt plastlag og viklet rundt stålkjernen for maksimal isolasjon og kraftoverføring.
Så en god leder bør også ha god isolasjon.
Siden induktans øker impedansen, er en god leder skal ha lav induktans for vekselstrøm ved økende frekvenser .. Induktans skyldes hovedsakelig forholdet mellom bredde og lengde og parallelle ledninger, divider induktansen med antall ledninger eller kabler. Kraftledninger reduserer induktansen ved å bruke 4 linjer per fase, og hullene mellom disse ledningene forbedrer sammenbruddsterskelen mellom fasene, samt reduserer effekter fra vind som vindmotstand og vibrasjonsresonans.
Så en god leder skal ha lav induktans eller bruke isolerte flere tråder. Et annet eksempel er Litz-wire. (flertrådet belagt «magnetråd»)
De beste lederne kalles superledere under en terskel nær absolutt null elektronstrøm er friksjonsfri.
Ved romtemperatur er materialets ledningsevne i rekkefølge for å øke preferanse er stål, aluminium, gull, kobber, sølv og grafen (C). Men for overføringslinjer må det være veldig sterkt å støtte sin totale vekt under spenning og motstå oksidasjon (rust) og andre egenskaper.
Så en god leder må vurder også mekaniske og materielle ledningsegenskaper.
Oppsummert «Bra» avhenger av dine krav, noe som betyr at alle krav eller spørsmål skal ha en spesifikasjon FOR DEN BESTE MULIGE løsningen.