Для передачи электроэнергии используются многие материалы. Чаще всего проводники изготавливают из меди и ее сплавов с другими металлами, стали с медным покрытием либо алюминия. Кроме того, практически во всех типах силовых кабелей имеется дополнительное покрытие, отделяющее сердцевину — непосредственно сами токопроводящие жилы — от наружной изоляции. Это тончайший слой меди - чистой или луженой, иногда в сочетании с другими металлами. В чем заключаются особенности разных типов покрытия проводников и как это влияет на электротехнические характеристики кабеля?
Главная специфическая особенность покрытия из чистой меди, без примесей, заключается в том, что она подвергается окислению даже при комнатной температуре, образуя характерную оксидную пленку. Повышение температуры ускоряет эту реакцию - при 180°C и выше яркая медная проволока становится черной всего за несколько минут.
Оксидная пленка плохо проводит электричество и ее необходимо либо регулярно удалять (что невозможно, если речь идет о проводе), либо предотвратить ее образование. Обычно это достигается путем покрытия медной проволоки другим металлом, который при рабочих температурах окисляется медленнее.
Посеребренная медь изготавливается путем гальваники чистого серебра на провод, , который затем подвергают холодному растягиванию до нужной длины, а в конце обжигают. Минимальная толщина слоя Ag — 40 микродюймов. Такая защита значительно повышает устойчивость к окислению: деструктивные процессы начинают происходить через несколько сотен часов при температуре от 250°C и выше. Проводники с серебряным покрытием используются для изготовления и кабелей, работающих при температуре от 150 до 200°C, а также там, где требуется повышенная электропроводность.
Еще более стойкими являются никелированные провода. Слой никеля толщиной от 50 микродюймов позволяет кабелю в течение длительного времени работать при температурах от 200 до 260°C. Это дорогостоящее покрытие применяется там, где использовать серебро нежелательно из-за возможного впитывания припоя.
Проводники этого типа представляют собой обычную медную проволоку, с помощью гальванического метода покрытую оловом. Себестоимость производства таких проводов невысока; при этом они отлично показывают себя в условиях, когда рабочие температуры не превышают 150°C.