Koperdraad

Koperdraad is langgerekt draad dat bestaat uit roodkoper. Omdat koper een goede geleider is voor elektriciteit, wordt koperdraad zeer veel toegepast in de elektrotechniek en de elektronica. Koperdraad is redelijk bestand tegen corrosie.

Er bestaan verschillende soorten koperdraad

• Wikkeldraad voor spoelen, transformatoren, relais en elektromotoren: massief koperdraad voorzien van een isolerende laklaag (email of schellak). Sommige soorten wikkeldraad zijn voorzien van een laklaag die bij het solderen wegsmelt, wat het monteren vergemakkelijkt.
• De blanke geleider van elektriciteitsleidingen.
• Vertind draad, veel gebruikt voor componenten in de elektronica, zoals weerstanden en condensatoren.
• Soepel snoer (litze), bestaande uit een bundel dunne koperdraden in een mantel van isolerend materiaal, veelal pvc, in allerlei kleuren.
• De rijdraad, de bovenleiding van trein, tram en trolleybus.
• De bliksemafleider die het hoogste punt van een gebouw elektrisch met de aarde verbindt.
• Bonddraden, minuscule draadjes die chips met hun pootjes verbinden. Hiervoor wordt vaker gouddraad gebruikt.

Koperdraad is er in zeer uiteenlopende diktes, van enkele tientallen µm (micrometer) tot enkele centimeters. Hoe dikker de draad, hoe kleiner de specifieke weerstand en dus hoe groter de stroom die ze kan voeren. Een te grote stroom zal de draad dusdanig verhitten dat deze uiteindelijk smelt. In het bijzonder voor transformatoren en motoren geldt nog een ander gevaar: de isolerende laklaag kan verbranden, waardoor er kortsluiting tussen twee draden op kan treden. Daardoor zal de stroom nog verder toenemen en kan de trafo of motor uiteindelijk verbranden.

Het meeste koperdraad heeft een ronde doorsnede. Voor sommige toepassingen worden echter andere vormen gebruikt. De rijdraad van tram, trein en trolleybus heeft twee groeven, waardoor de draad ingeklemd kan worden ten behoeve van de ophanging, terwijl de onderste helft vrij blijft voor het contact met de stroomafnemers. In de grotere transformatoren wordt plat wikkeldraad gebruikt, zodat bij grotere doorsneden de buigbaarheid in de wikkelrichting wordt bevorderd en er minder ruimte tussen de wikkelingen overblijft.

• Enkele van de eerste trans-Atlantische telefoonkabels zijn destijds doorgebrand, doordat men aanvankelijk de spanning verhoogde om de optredende storingen en verliezen te compenseren. Later ging men over op stroomsturing.
• De draden van een hoogspanningsleiding worden van een aluminiumlegering gemaakt, omdat koperen draden te zwaar zijn.

In onderstaande tabel staan enkele gegevens van koperdraad opgesomd.