低圧巻線に銅箔かアルミ箔か

まず導電率から

C1100 の銅箔は 99 %IACS 以上に達します。1050・1060・1070 のアルミ箔は 63 %IACS 以上に達し、変圧器用アルミ箔の技術要求は通常 58 %IACS 超の導電率です。この差が断面積を決めます。

次に断面積

同じ電流に対して、アルミ導体は銅より大きな断面積を必要とします。既存のコア設計で窓面積が決まっているなら、たいていそこで議論は終わります。新規設計なら、大きめのアルミ断面はおおむね収められます。

強度と取り扱い

銅箔の引張強さは 193 MPa 超、アルミは 74 MPa 超です。いずれも、曲げ・打ち抜き・巻線に変形や破断なく耐えられるだけの引張強さと伸びが必要で、これは前提ではなく仕様項目です。

純度の限度

銅箔は無酸素電気銅で、酸素 0.02 % 未満、純度 99.95 % 以上。アルミ箔はアルミ含有率 99.6 % 以上で、鉄、銅、ケイ素、亜鉛、マンガン、マグネシウムの不純物を規定範囲内に保ちます。

対応寸法

銅：板厚 0.2〜3.0 mm、幅 50〜1350 mm。アルミ：板厚 0.2〜3.00 mm、幅 20〜1500 mm。アルミはより狭くもより広くも対応でき、小型チョークにも広幅の低圧コイルにも効いてきます。

腐食と使用寿命

変圧器用アルミ箔は、腐食・酸化・経年劣化への耐性と、変圧器の運転温度における熱安定性を仕様としています。これにより巻線は長持ちし、保守間隔も延びます。