電纜

電纜，是連接兩個設備傳輸電信號的組件，由兩條或更多的導線粘合、扭曲或編織在一起形成。電纜的用途廣泛並且每個用途都需特製，它的功能大至傳輸電能、電信號和實現電磁能轉換的線材產品。

電纜內部示意圖

電纜與銅製電線

提示：此條目頁的主題不是電力線通信。

電力纜通常由傳輸電力或電信號的纜芯和起到保護、絕緣作用的護套組成。只含有一條纜芯且直徑較細的電纜通常被稱為電線。而沒有絕緣護套的電線，被稱為裸線。電纜中的纜芯由導電性能良好的金屬材料製成，通常使用導電性能良好的銅或成本較低的鋁。

1836年世界上製造出第一根銅線外用橡皮帶包紮的低電壓（600伏特以下）電力用電線。

電纜用金屬材料

金屬種類	電阻率（20°C）	電阻溫度係數（20°C）	備註
銅	1.678×10-8 Ω·m	0.0039	導電性僅次於銀，導熱性僅次於金、銀；抗腐蝕，無磁性，塑性好，易於焊接，用途廣泛。銅合金主要為提高銅的耐磨性，耐腐蝕性及機械物理性能。
銀	1.59×10-8 Ω·m	0.0038	金屬導電性及導熱性最高，具有良好的耐腐蝕性及耐氧化性，易於焊接；主要用於鍍層和包複層；主要用做耐高溫線及（註：依照集膚效應原理）用做高頻通訊電纜導體。
鋁	2.82×10-8 Ω·m	0.0039	導電性僅次於銀、銅、金；導熱性好，耐腐蝕性好，機械強度一般，塑性好，比重小。缺點是抗拉強度低，不易焊接。鋁合金主要為提高鋁的機械強度，耐熱性及可焊性。
金	2.44×10-8 Ω·m	0.0034	用做耐高溫線。
鎳	6.99×10-8 Ω·m		用做耐高溫線。
鐵（不銹鋼）	1.00×10-7 Ω·m （7.40×10-7 Ω·m）	0.005	常作複合導體的加強材料，如鋼芯鋁絞線，銅包鋼，鋁包鋼線等。
鋅	6.02x10-8 Ω·m		用做鋼絲/鋼帶/鐵導體的鍍層，用以防腐蝕。
錫	1.09×10-7 Ω·m		用做鋼絲/銅線的鍍層，用以防腐蝕，並有利於銅線的焊接。

應用類別

• 電力電纜

  電力系統中用來傳輸和分配大功率電能的電纜。如常見的額定運行電壓低於1000V的低壓電纜、額定運行電壓在3.6/6~26/35kV之間的中壓電纜，額定運行電壓高於110kV的高壓電纜等。架空輸電線常使用裸線以節約絕緣材料的成本，如絞線（鋼芯鋁絞線、鋁絞線、鋁包鋼絞線、鋁合金絞線）、軟接線、型線和型材等。

• 架空電纜

  用於鐵路電氣化，是鐵路電氣化的方法之一。

• 控制電纜

  主要用於傳送控制、測量信號等的電纜。適用於工礦企業、能源交通部門、供交流額定電壓450/750伏以下控制、保護線路等場合使用。

• 繞組線

  實現電磁轉換所使用的導電線材。如漆包線、絲包線等。常用於電動機，發電機，變壓器等電磁轉換設備中。

• 通訊電纜

  用以傳輸電信號（如電話話音信號、電視圖像信號、網絡通訊信號等）的電纜。常見如電話電纜、同軸電纜、網絡電纜等。

• 電氣裝備用電纜

  裝配設備用的安裝線和控制線等產品。如民用電線、控制電纜、儀表線、電子線、加熱電纜、熱電偶補償線等，通常對產品的最大外徑有要求。

• 電纜地下化

  電纜地下化技術，可降低路上城市的干擾度，增加路上空間使用度，同時電纜地下化能保護電纜，增長電纜的使用壽命，為世界各地規劃研究重要議題。

• 網絡電纜

  常用的網絡電纜有三種：雙絞線電纜、同軸電纜和光纖電纜（或簡稱光纜）。

種類

電線電纜按照有沒有絕緣層可以分為裸導線和絕緣導線

• 裸導線：只有導體的部分，沒有絕緣層和保護層的導線。裸導線按照不同的形狀和結構可以分為
  • 圓單線：主要用於電線、電纜的導電線芯，或是直接用於架空的通信廣播線等。
  • 軟接線：主要用於電動機、電器的電刷連接線，移動式電器的連接用線等。
  • 型線：指橫截面不是圓形的裸導線，主要用於安裝配電設備及其他的電工製品。
  • 絞合線：由多股裸導線絞合在一起製成的，比較軟，但有強度。主要用於架空線路的連接。
• 絕緣導線：由導電線芯、絕緣層和保護層組成，導線線芯有單芯、雙芯、三芯和多芯等幾種。又可分為：
  • 電磁線
  • 電氣設備用電線電纜
  • 電力電纜
  • 通信電線電纜

高壓電纜結構

• 導體層
  • 依材料分類：銅導體、鋁導體
  • 依結構分類：無分割導體、分割導體(英文：milliken conductor 或 segment conductor)。不論導體有無分割，導體層都是由多根細導體絞線而成。
• 絕緣押出層
  • 在此製成，可為單層、雙層或三層押出，高壓電纜中，通常為三層押出。
    • 內導電層
      • 材料：半導體
      • 功能：包覆導體，使導體最外層形成光滑的表面。
    • 絕緣層
      • 材料：絕緣體。XLPE(交連PE)、橡膠等，皆可做為絕緣材料。
      • 功能：高阻抗，使導體與外部絕緣，並且避免高壓電通電時造成閃烙。
    • 外導電層
      • 材料：半導體(有時會與內導體層相同材料)
      • 功能：包覆絕緣層，使內導電層與外導電層，形成均勻的電場。
• 金屬層
• 被覆層
• 鎧裝

相關組織與標準

• 中華民國國家標準（CNS）
  1. CNS 670 鍍錫軟銅單電線
  2. CNS 672 鍍錫軟銅絞電線
  3. CNS 679 600V聚氯乙烯絕緣電線
  4. CNS 689 塑膠絕緣電線電纜檢驗法
  5. CNS 1364 裸軟銅單電線
  6. CNS 1365 裸軟銅絞電線
  7. CNS 2655 交連聚乙烯絕緣聚氯乙烯被覆電力電纜
  8. CNS 3301 600V聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯被覆電纜（VV）
  9. CNS 11174 耐燃電線
  10. CNS 11175 耐熱電線
• 美國國家標準協會（ANSI）
  1. ANSI C2 國家電機安全法規
• 美國材料和試驗協會（ASTM）
  1. ASTM B3 軟或軟化銅電線
  2. ASTM B8 同心層銅導體絞線、硬、中硬及軟抽銅
  3. ASTM B33 電機用鍍錫軟銅或軟化銅線
  4. ASTM B189 電機用鍍鉛及鍍鉛合金軟銅線
  5. ASTM E622 實心材料燃燒時釋放煙濃度試驗
  6. ASTM D2863 測量可維持塑膠如同蠟燭燃燒狀況所需氧氣指數最低氧氣濃度
• 絕緣電纜工程師協會（ICEA）
• 國際電工委員會（IEC）
  1. IEC 60331 電纜之防火特性
  2. IEC 60332 測試電纜線在火中之狀態
  3. IEC 60332-1 一條垂直的絕緣導線或電纜上測試
  4. IEC 60332-3 成束導線及電纜 B 類測試
  5. IEC 60540 電纜、電線之絕緣及被覆試驗方法
  6. IEC 60754 電纜燃燒時釋放氣體之試驗
  7. IEC 60840 30kV~150kV 陸纜系統之絕緣押出及其配件之測試方法與要求
  8. IEC 62067 150kV~500kV 陸纜系統之絕緣押出及其配件之測試方法與要求
• 電氣電子工程師學會（IEEE）
  1. IEEE 383 CLASS IE 電纜現場接續、連接，以供核能發電廠之型式試驗
• 日本產業規格（JIS）
  1. JIS C3102 軟銅線
  2. JIS C3105 硬抽銅絞線
  3. JIS C3307 600V聚氯乙烯絕緣電線（IV）
  4. JIS C3401 600V控制電纜
  5. JIS C3605 600V交連聚乙烯絕緣電纜
• 美國電氣製造商協會（NEMA）
• 國際大型電力系統理事會(CIGRE)
  1. CIGRE TB303
  2. CIGRE TB490 含絕緣押出之30kV~150kV長距離海纜測試建議
  3. CIGRE TB623
  4. CIGRE TB722

• 美國消防協會（NFPA）
  1. NFPA 70 美國國家電機法規

參見

• 美國線規
• 纜線數據機
• 有線電視
• CAT-5
• CAT-6
• 電子連接器
• 電源延長線
• 聚氯乙烯
• 電氣管線
• 電力電纜
• Profibus
• 海底電纜
• 傳輸線

參考文獻

外部連結

• British Cables （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
• BS 7671:2008 Cable Sizing Tool （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
• Power Cords Blog - Industry News and Information （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）