Cobrefoi usado emfiação elétricadesde a invenção doeletroímãe otelégrafona década de 1820. A invenção dotelefoneem 1876 criou uma demanda maior por fio de cobre como condutor elétrico. O cobre é ocondutor elétricoem muitas categorias de fiação elétrica. O fio de cobre é usado emgeração de energia, transmissão de energia, poderdistribuição, telecomunicações, eletrônicacircuitos e inúmeros tipos deequipamento elétrico.O cobre e suas ligas também são usados para fazercontatos elétricos. Fiação elétricaem edifícios é o mercado mais importante para a indústria do cobre. Aproximadamente metade de todo o cobre extraído é usado para fabricar fios e cabos elétricos.
Condutividade elétricaé uma medida de quão bem um material transporta umcarga elétrica. Esta é uma propriedade essencial em sistemas de fiação elétrica. O cobre tem a mais alta classificação de condutividade elétrica de todos os não-metais preciosos: a resistividade elétrica do cobre=16.78 nΩ•m a 20 graus. Especialmente puroCobre eletrônico sem oxigênio (OFE)é cerca de 1% mais condutivo (ou seja, atinge um mínimo de 101% IACS).
A teoria dos metais em seu estado sólido ajuda a explicar a condutividade elétrica anormalmente alta do cobre. Em um cobreátomo, a zona de energia 4s mais externa, oubanda de condução, está apenas meio cheio, então muitoselétronssão capazes de carregarcorrente elétrica. Quando umcampo elétricoé aplicado a um fio de cobre, a condução de elétrons acelera em direção aoeletropositivofim, criando assim uma corrente. Esses elétrons encontram resistência à sua passagem ao colidir com átomos de impurezas, vacâncias, íons de rede e imperfeições. A distância média percorrida entre as colisões, definida como "caminho livre médio," é inversamente proporcional à resistividade do metal. O que é único sobre o cobre é seu longo caminho livre médio (aproximadamente 100 espaçamentos atômicos em temperatura ambiente). Este caminho livre médio aumenta rapidamente conforme o cobre é resfriado.
Devido à sua condutividade superior,recozidoo cobre tornou-se o padrão internacional ao qual todos os outros condutores elétricos são comparados. Em 1913, oComissão Eletrotécnica Internacionaldefiniu a condutividade do cobre comercialmente puro em seu Padrão Internacional de Cobre Recozido como 100% IACS=58.0 MS/m a 20 graus, diminuindo em 0,393%/ grau. Como a pureza comercial melhorou ao longo do último século, os condutores de cobre usados na construção de fios geralmente excedem ligeiramente o padrão IACS de 100%.
O principal tipo de cobre usado para aplicações elétricas é o cobre eletrolítico resistente (ETP) (CW004A ouASTMdesignação C11040). Este cobre é pelo menos 99,90% puro e tem uma condutividade elétrica de pelo menos 101% IACS. O cobre ETP contém uma pequena porcentagem deoxigênio({{0}}.02 a 0,04%). Se for necessário cobre de alta condutividadesoldadooubrasadoou usado em uma atmosfera redutora, entãocobre sem oxigênio(designação CW008A ou ASTM C10100) pode ser usada.
Vários metais eletricamente condutores são menos densos que o cobre, mas exigem seções transversais maiores para transportar a mesma corrente e podem não ser utilizáveis quando o espaço limitado é um requisito importante.
Alumíniotem 61% da condutividade do cobre. A área da seção transversal de um condutor de alumínio deve ser 56% maior que a do cobre para a mesma capacidade de condução de corrente. A necessidade de aumentar a espessura defio de alumíniorestringe seu uso em diversas aplicações, como em pequenos motores e automóveis. Em algumas aplicações, como em aeronavestransmissão de energia elétricacabos, o cobre raramente é usadoPrata, a metal precioso, é o único metal com condutividade elétrica maior que o cobre. A condutividade elétrica da prata é 106% daquela do cobre recozido na escala IACS, e a resistividade elétrica da prata=15.9 nΩ•m a 20 graus. O alto custo da prata combinado com seu baixoresistência à tracçãolimita seu uso a aplicações especiais, como revestimento de juntas e superfícies de contato deslizantes, e revestimento de condutores em alta qualidadecabos coaxiaisusado em frequências acima de 30 MHz
