電力變壓器常規導體材料銅和鋁

變壓器是一種靜止的電器，它利用電磁感應原理使一個電壓的交流電能變為另一個電壓的交流電能，以達到傳輸和使用電能的目的。變壓器中使電流流過的材料稱為導體。對導體要求是，導電性能要好，即導體的電阻率要小；有合適的機械強度；有較為穩定的化學特性，即周圍介質對它的材質沒有影響；工藝加工性能好。從這些性能的要求來看，銀、銅、鋁等材料都可以使用。這些材料中以銀為最佳，但銀的礦藏儲量有限，價格昂貴，故難以采用。在電力變壓器中，使用的是銅材。30年前因銅材緊缺，提出以鋁代銅的方針，在變壓器上大量采用鋁導體。隨著時間的推移，銅材來源日益豐富，由于鋁導體的連接工藝復雜，所以又逐漸被銅導體所取代，變壓器制造廠現在已很少生產鋁線變壓器。下面簡述電工用銅、鋁導體的特性。

     銅、鋁導線表面應清潔光滑，不應有擦傷、毛刺、油污及金屬末等。

     由于變壓器在運行時，繞組中流過電流，因此，繞組中的導線要受到電動力的作用。特別當輸電線路或變壓器引出線發生短路時，會有相當大的電動力（包括輻向力和軸向力）作用在變壓器的繞組上，此時導線要承受很大的拉伸和彎曲力。因此，要求繞組的導線在各種不同的機械力的作用下變形不超過一定的限度。

   銅的力學特性和鋼材不一樣，銅只在一個不大的范圍內有彈性，超過這范圍，銅呈現出塑性材料的特點。表示銅材強度的特征值是a0.1或 a0.2，銅的力學特性如圖所示。

    圖中的曲線是以銅的拉應力作為伸長率的函數繪制的，圖中可以看到銅沒有線性彈性極限，沒有屈服點。為此對此類材料引入了“假定的非比例伸長極限”和“屈服點”的概念。圖示出了0.1%的非比例伸長極限和與之相應的屈服點。圖中在伸長率為0.1%處作直線，使該直線和銅的比例極限范圍內的直線相平行，直線與銅的應變特性的交點得出的應力是a0.1屈服點。a0.2屈服點得出的方法和得出a0.2屈服點的方法相同。圖中也示出了線性彈性極限，但它與鋼材不同，它不能作為設計的依據。在變壓器短路力計算中，常用a0.1和a0.2屈服點作為銅的許用強度。在變壓器繞組上應用的銅導線可以有多種不同的狀態.