學習電工知識,要從基礎知識學起,電流、電壓、功率、電阻、電感、電容器......這些都是電工基礎知識,其中電阻、電感、電容是組成電路的基本元件,而導線也是電路的一個重要的組成部分,與導線相關的知識,如導體、絕緣體、半導體、超導體等,也屬于電工基礎知識。自然界的物質、材料按導電能力大小,通常分為導體、絕緣體、半導體、超導體。下面這張圖中,有鋼管、塑料片、曲別針、玻璃管、鐵針、氣球、干木條、鋁片,您能分清哪種是能夠接通電路的導體?哪種是不能夠接通電路的絕緣體嗎?如果一眼就能分清,就可以飄過本文,如果分不太清,下面的內容就要學習一下啦。
1、導線導線是用作電線、電纜的導電性能良好的導體材料,也是電路導通的路徑,工業(yè)上也指電線。導線是用來將電路中的電源、負載(電阻、電感、電容)連接起來的材料,在實際應用中,用導線制成的各種導線、電纜,是高低壓配電線路的重要材料。
2、導體導體是指電阻率很小且易于傳導電流的物質,一種很好的導體就是:在這種材料中的電子可以很輕易地流動而只需要施加一點能量,它們對電流只產生很小的電阻。金屬是最常見的一類導體,金屬導體含有很多的電子,即其電阻率很低,是很好的導體。導體的電阻率一般隨溫度降低而減小,常見的導體有銅、鋁、鐵等金屬以及電解液等等。實際用于制作導線的導體,大部分都是用銅材制作,少部分用鋁材,特殊用途也有用金線、銀線所制(金線、銀線的導電性、熱性相當好)。3、絕緣體絕緣體是導電能力較弱的一類物質,也就是指不能導電的物質,絕緣體內很難產生產生電流,即絕緣體內幾乎沒有自由電子,即使有,絕緣體也會阻擋電子的流動,如橡膠、塑料、玻璃、空氣、干木、瓷器等等。絕緣體與導體一起制成導線,絕緣體也是制造各類高、低壓電器的基本材料,如:我們家用的面板開關、插座等等,工業(yè)用的電動機、變壓器等等。
4、半導體半導體是導電能力介于導體和絕緣體之間且導電能力易于受到外界的物理化學因素影響的一類物質。半導體的電阻率在1mΩ·cm~1GΩ·cm范圍,在一般情況下,半導體電導率隨溫度的升高而減小,這與金屬導體恰好相反。如硅、砷化鎵等等。經過特別加工的半導體可以用來制作現代的電子元器件,如二極管、三極管、晶閘管、集成電路芯片等。半導體是現代新能源光伏發(fā)電、集成電路、電子電路、智能設備的重要材料。
5、超導體超導體是指具有在一定的低溫條件下呈現出電阻等于零以及排斥磁力線的性質的材料。已發(fā)現在常壓下有28種元素和幾千種合金和化合物可以成為超導體,其中鈮(Nb)的Tc最高,為9.26K。電工中實際應用的主要是鈮和鉛(Pb,Tc=7.201K),已用于制造超導交流電力電纜、高Q值諧振腔等。超導體的應用有很多,如:超導發(fā)電機、超導計算機、超導磁懸浮列車等等。
6、小結
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電工基礎知識:如何區(qū)分導線、導體、絕緣體、半導體、超導體?
作者:資深電工老吳 來源: 今日頭條專欄
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