電纜中雜質(zhì)對導(dǎo)電性能的具體影響有哪些？

電纜中雜質(zhì)對導(dǎo)電性能的具體影響主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1、電阻率增加：

金屬中的雜質(zhì)會顯著增加其電阻率。例如，銅導(dǎo)體中含有鋁、銻、砷、磷、鎳、鉛等雜質(zhì)時(shí)，會導(dǎo)致電阻率上升。特別是當(dāng)砷含量達(dá)到0.35%時(shí)，銅的電阻率可增加50%。

2、局部過熱和絕緣老化：

由于雜質(zhì)的存在，電纜導(dǎo)體的某些部位導(dǎo)電性能差，容易產(chǎn)生高熱，從而加速局部絕緣材料的老化。這種局部過熱還可能在長時(shí)間過載流的情況下導(dǎo)致絕緣被擊穿，引發(fā)短路甚至火災(zāi)。

3、電場和電流密度分布變化：

在交聯(lián)聚乙烯電纜中，雜質(zhì)顆粒附近的電場強(qiáng)度和電流密度顯著高于周圍區(qū)域。這是因?yàn)殡s質(zhì)的高電導(dǎo)率使得其內(nèi)部的傳導(dǎo)電流密度遠(yuǎn)高于周圍的交聯(lián)聚乙烯。

4、晶格畸變和載流子散射：

在鋁合金中，雜質(zhì)元素如鐵、硅等會引起晶格畸變，導(dǎo)致載流子在運(yùn)動過程中發(fā)生散射，從而增加電阻率。合金材料中的雜質(zhì)、溶質(zhì)原子、空位和析出相等都會破壞晶格場的周期性，阻礙載流子的定向移動。

5、環(huán)境因素的影響：

金屬表面的污染、氧化層、水分或油漬等也會增加電阻。這些環(huán)境因素會影響電纜的整體導(dǎo)電性能，并且在與浸漬劑接觸時(shí)可能會促進(jìn)老化。