Можно ли соединять медные и алюминиевые провода
Современная электропроводка выполняется медным кабелем, чаще всего марки ВВГнг, но в старых домах для этого использовались алюминиевые провода марки АППВ (лапша).
При замене части проводки или увеличении длины проводов необходимо соединять старые и новые провода, поэтому возникает закономерный вопрос — можно ли соединять медные и алюминиевые провода и как сделать соединение надёжным и долговечным.
Проблемы соединения меди и алюминия
Ещё из первых опытов с электричеством, проводившихся в XVIII веке, известно, что между двумя электродами из разных металлов, помещённых в раствор электролита, возникает разность потенциалов.
Самой эффективной конструкцией является пара медь-цинк в растворе серной кислоты, но величина гальванического эффекта между медным и алюминиевыми проводниками, находящимися в воде, так же появляется напряжение, достаточное для протекания процесса электролиза и переноса атомов металла с алюминиевого проводника на медный.
Причём процесс разрушения алюминия происходит не только в воде, но и во влажном воздухе. Протекание тока через место соединения усиливает эффект и ускоряет процесс разрушения.
При этом ухудшается контакт и место соединения меди и алюминия начинает нагреваться вплоть до полного разрушения изоляции или разрушения алюминиевого проводника.
Естественно, чем более влажный воздух, тем быстрее происходит этот процесс, и на улице под дождём соединение разрушится раньше, чем в сухом отапливаемом помещении, но и в комнате рано или поздно контакт между разными проводами выйдет из строя.
Для предотвращения аварии можно защитить место соединения от влаги при помощи солидола, технического вазелина или специальной токопроводящей смазки, но лучший результат получится при использовании соответствующих методов соединения медного и алюминиевого провода.
Как соединить медный и алюминиевый провод
Существуют различные способы выполнения соединения проводников, изготовленных из разных металлов. Каждый из этих методов соединения имеет свои особенности, и выбор способа зависит от условий монтажа и типа проводов. На сегодняшний день самыми надежными способами соединения медного и алюминиевого провода являются:
- Болтовое соединение
- С помощью зажима типа «Орех»
- На клеммной колодке
- Самозажимными клеммами
- Опрессовка
- Соединение через клеммы автомата
Я как автор данного блога electricvdome.ru предлагаю рассмотреть подробно каждый из них.
Болтовое соединение
Самое простое по своей конструкции соединение, не требующее специальных инструментов и деталей. Диаметр болта выбирается в зависимости от сечения токопроводящей жилы, недостаток этого метода в его больших габаритах.
Для выполнения болтового соединения необходимы болт, гайка и три шайбы, одна из которых разделяет медь и алюминий, и препятствуют появлению гальванического эффекта и процессу электролиза:
- на болт надевается первая шайба;
- один из проводов зачищается на длину, позволяющую свернуть его конец колечком;
- кольцо из очищенного провода надевается на болт поверх первой шайбы;
- на болт надевается вторая шайба;
- второй провод подготавливается аналогично первому;
- надевается второе кольцо;
- надевается третья шайба;
- вся конструкция фиксируется гайкой, при закручивании которой провода прижимаются друг к другу;
- после сборки болт вместе с концами проводов изолируется при помощи термоусадочной трубки или изоленты.
Разделительные шайбы необходимо устанавливать не только между медными и алюминиевыми проводниками, но и при количестве проводов больше двух или соединении кабелей разного сечения или одножильных и многожильных токопроводящих жил.
Важно! Нельзя использовать оцинкованные болты, гайки или шайбы. Пара медь-цинк является электрически несовместимой и разрушается в месте контакта. |
С помощью зажима типа «ОРЕХ»
Это приспособление предназначено, в первую очередь, для подключения отходящих проводов к кабелю, не разрезая его. Конструктивно оно состоит из двух квадратных пластин с углублением посередине и одной плоской, разделяющей пластины и провода.
Для изоляции соединитель находится в разборном пластиковом корпусе. В зависимости от конкретных условий провода могут располагаться параллельно или перпендикулярно друг другу.
При помощи зажима допускается соединять проводники любого типа и сечения:
- снять стопорные кольца и разобрать корпус;
- снять с кабеля внешнюю оболочку на длину, позволяющую установить зажимы на все жилы;
- удалить изоляцию с жил на длину контактной площадки соединителя;
- зачистить конец провода;
- выкрутить винты и разобрать приспособление;
- вложить зачищенные участки проводов в углубления и прижать контактные пластинки болтами;
- собрать корпус и зафиксировать его стопорными кольцами.
Размер зажима определяется сечением проводов.
Важно! Этот соединитель не защищён от влаги и его не рекомендуется устанавливать на открытом воздухе. |
На клеммной колодке
Самый простой ответ на вопрос, можно ли соединять медные и алюминиевые провода. Каждая отдельная клемма представляет собой кусочек латунной трубки, сбоку в которую вкручиваются два винта.
Для подключения с конца провода удаляется изоляция, после чего он вставляется в клемму до середины и прижимается винтом. Второй провод подключается аналогичным образом.
При этом контакт между проводами происходит через латунную трубку и эффект электролиза не возникает. Сами клеммы находятся в капроновом корпусе, от которого можно отрезать кусок необходимой длины.
Клеммные колодки предназначены для соединения одножильных проводов с небольшими токами, прежде всего светодиодных ламп. Колодки отличаются небольшими размерами и не требуют дополнительной изоляции. При подключении многожильного провода на его конец необходимо напрессовать наконечник НШВИ.
Болтовой клеммник
Это соединительное устройство по принципу действия аналогично клеммной колодке, но отличается бОльшими размерами и предназначено для подключения более мощных электроприборов. Клеммы представляют собой стальные или латунные пластинки, на концах которых закручены прижимные винты с круглыми или квадратными шайбами.
Отдельные соединительные элементы находятся в пластиковом разборном или неразборном корпусе, в котором находится 2-10 клемм. Сверху они могут быть накрыты прозрачной крышкой. В электрощитке или переходной коробке клеммник крепится при помощи винтов. Существуют так же конструкции, предназначенные для установки на DIN-рейку. В этом случае на планку устанавливается каждая клемма в отдельности
Самозажимные клеммы
Это приспособления, позволяющие соединять между собой провода любых типов, причём для каждого соединения необходима отдельная клемма.
Самые известный производитель, выпускающий такие устройства — немецкая компания WAGO, и это название сейчас относится ко всем соединителям такого типа.
Существует два вида самозажимных клемм:
- Неразборные. Зачищенные концы проводов вставляются в специальные отверстия и прижимаются пружинной пластинкой. Позволяют соединять только одножильные провода без последующей разборки соединения
- Разборные. Провода к контактной пластине прижимаются специальным рычажком, поэтому к таким клеммам допускается присоединять токопроводящие жилы всех типов. При необходимости отключить провод рычаг поднимается и проводник можно отсоединить или заменить другим.
Провода соединяются между собой через стальную пластинку, в некоторых моделях внутри находится токопроводящая паста, улучшающая контакт и препятствующая появлению гальванического эффекта.
Опрессовка
Этот метод используется для соединения токоведущих жил среднего и большого сечения. Соединительная гильза имеет вид толстостенной трубки, с двух концов которой вставляются зачищенные концы кабелей, после чего гильза опрессовывается ручным или гидравлическим опрессователем.
Материал трубки должен соответствовать типу кабелей, для соединения медного и алюминиевого проводов используется гильза, состоящая из двух разных отрезков трубы, которые соединяются при изготовлении изделия на заводе. При этом место контакта частей гильзы получается герметичным, без доступа влаги и появления гальванического эффекта.
После опрессовывания гильза изолируется термоусадочной трубкой, изолентой или другим способом.
Соединение через клеммы автомата
В некоторых случаях вместо выполнения соединения кабелей удобнее установить дополнительный автоматический выключатель. Клеммы автомата предназначены для подключения проводов из любых материалов и для этого достаточно обычного инструмента.
Такая замена специального приспособления целесообразна при подключении бойлера, электроплиты или отдельно расположенного здания. В этом случае подходящий кабель может быть алюминиевым, а отходящая электропроводка медной.
Некоторые электромонтёры интересуются — можно ли соединять алюминиевые провода с медными только на верхних или нижних клеммах автомата.
Это вполне допустимо только при болтовом подключении. В этом случае между разными проводами необходимо проложить стальную шайбу. В случае использования модульного автоматического выключателя к одной клемме допускается присоединять только две одинаковых токопроводящих жилы.
При подключении проводов из разных металлов, а тем более одножильного и многожильного проводников надёжный контакт будет только у одного из них. Второй провод будет греться и быстро выйдет из строя, а вместе с ним придётся менять и сам автомат.
Неправильное соединение меди и алюминия
Кроме правильного варианта соединения, при котором медь и алюминий разделены вставкой, шайбой или другим элементом из третьего металла возможно неправильное соединение, при котором эти материала соприкасаются между собой непосредственно.
Скрутка медного и алюминиевого провода
Этот вид соединений не может обеспечить разделение разнородных металлов из-за того, что в скрутке провода непосредственно соприкасаются друг с другом.
Даже если медный проводник залудить, при скручивании проводов велика опасность повреждения слоя олова и появления гальванического эффекта с последующим нагревом и окончательным разрушением покрытия и самих проводов.
Кроме того, на вопрос можно ли соединять медные и алюминиевые провода скруткой ПУЭ п.2.1.21 указывает, что этот способ вообще не входит в список разрешённых вариантов соединения кабелей.
Условно допустимым можно считать только скрутку 2-4 алюминевых проводов сечением 2,5 мм², которая применялась в старой электропроводке и подключение комнатных светодиодных светильников, мощностью до 20 Вт и током потребления до 100 мА.
Неправильный болтовой зажим
Если при использовании клеммников разделение происходит автоматически, за счёт конструкции соединителя, то в болтовом соединении важно помнить о необходимости установки разделительной шайбы.
При её отсутствии соединение начинает нагреваться и алюминиевый провод разрушается, что ведёт к ещё большему нагреву и полному исчезновению контакта.
Вывод
Как видно из материалов статьи, ответ на вопрос «можно ли соединять медные и алюминиевые провода» следующий — это вполне допустимо, но при условии, что между этими проводниками будет находиться какой-либо разделяющий элемент. Единственный способ, не обеспечивающий надёжного долговечного контакта — это СКРУТКА, применение которой не предусмотрено нормами ПУЭ.
Похожие материалы на сайте:
Понравилась статья — поделись с друзьями!
можно ли соединить провода между собой и как правильно это сделать
Любой кабель состоит из алюминиевых или медных токоведущих жил. Правилами устройства электроустановок обычная скрутка таких проводов категорически запрещается. Но случаются ситуации при монтаже, когда нет вариантов кроме, как соединить алюминиевый и медный провод. Подобных возможностей имеется немало. Остаётся лишь выбрать доступный и безопасный.
Электрохимическое разрушение металлов
Часто упоминается мнение о невозможности сочетания алюминия и меди. Это верно из анализа химической совместности металлов. В мире современных технологий можно встретить десятки сопряжений металлических пар.
Существует понятие разности электрохимических потенциалов, показатели которой сводятся в специальную справочную таблицу. Из неё по необходимости берут показатели и определяются с сочетаемостью:
- Медь — свинцово-оловянный припой 25 мВ.
- Алюминий — свинцово-оловянный припой 40 мВ.
- Медь — сталь 40 мВ.
- Алюминий — сталь 20 мВ.
- Медь — цинк 85 мВ.
Чтобы представлять происходящее, необходимо понимать реакции, в которые вступают электроды из различных металлов при соприкосновении.
При отсутствии влаги надёжность контакта неоспорима. Но идеальной обстановки не бывает. Влажность атмосферы всегда отрицательно сказывается на качестве соединений. Некий электрохимический потенциал имеет любой проводник. Это свойство на практике применяется в работе аккумуляторных батарей.
Попадая на контактирующие плоскости из различных соединений, вода создаёт короткозамкнутую гальванизированную среду. Один электропроводник начинает деформироваться. Разрушению подвергается также материал, из которого он производится.
Способы соединения проводов из разных металлов
Технологические правила допускают прямую связь разных металлических проводников с коэффициентом электрохимического потенциала свыше 0,6 милливольт. По табличным данным, для связки алюминия и меди он равняется 0,65 мВ, что делает такое сочетание недопустимым. Однако существуют способы корректной взаимосвязи различающихся проводов.
Соединение кабеля методом скручивания
Наиболее известный, но ненадёжный приём называется скруткой. Подобный способ не требует специальных навыков и лёгок для изготовления. По этим причинам он достаточно часто применяется. Перед тем как соединить алюминиевый провод с медным, нужно представить происходящее в подобном сочетании при температурных перепадах и осадках:
- В соединении имеется зазор.
- Повышенное сопротивление в точке связки.
- Нагрев.
- Окисление кабелей, разрушение контакта.
Для обеспечения безопасной взаимосвязи этот способ не подойдёт. Хотя если выполнить определённые операции, в отдельных случаях можно применить скрутку для соединения алюминиевого и медного провода:
- Жилы должны плотно навиваться друг на друга.
- Скрутку необходимо покрыть водостойкой мастикой для обеспечения дополнительной изоляции.
- Для снижения напряжённости кончики кабелей нужно облудить свинцовым припоем.
- Число оборотов в подобной связке не менее трёх для жил большого сечения, больше пяти, если сечение меньше одного квадрата.
Резьбовое соединение проводов
Подобный способ выполняется зажимом концов кабеля в болтовое крепление. Это самое надёжное соединение алюминиевых и медных проводов между собой. Оно гарантирует плотный контакт на весь период использования скрутки. Замена болтов различной длины даёт возможность объединять неограниченное число кабелей:
- Разного сечения.
- Многопроволочные о монолитные.
- С шайбами для исключения непосредственного касания медных и алюминиевых жил.
Порядок действий:
- Срезать изоляционное покрытие на необходимую для крепежа длину.
- Зашлифовать и обезжирить зачищенные участки. Многопроволочный кабель облудить. Жилы соединить с помощью резьбы через стальные шайбы.
- Туго затянуть гайку.
- Перед крайними шайбами помещаются амортизаторы для предотвращения пережимания и излома провода. При обжиме он распрямится и соединение зафиксируется.
Соединение разных кабелей клеммником
Сращивание кабелей через клеммные соединения получило в последние времена широкое распространение. Хотя по качеству контакта он уступает болтовому, неоспоримые достоинства тоже имеются:
- Провода соединяются в произвольном порядке.
- Нет необходимости изготавливать соединительные кольца и надевать наконечники.
- Конструктивные особенности клеммников не допускают замыкания проводов.
- Изолирование места контакта не требуется.
- Работы по подключению клеммных контактов просты.
Концы проводов оголяют приблизительно на пять миллиметров, вставляют в зажим и протягивают. Такой способ незаменим при соединении алюминиевых кабелей, жилы которых от многократных сгибов ломаются.
Ремонт повреждённых кабелей при помощи клеммников также оказывается единственно допустимым из-за малой длины проводов. После сращивания монтируется разветвительная коробка.
Из многочисленного соединительных приспособлений не последнее место занимают немецкие пружинные клеммники Ваго одноимённой фирмы. Они бывают как одноразовыми, так и с зажимом для неоднократного сращивания провода. Такие клеммники применяются при работе с однопроволочными проводами с сечением от полутора до двух с половиной квадрата из любых металлов в изолирующих коробах. По паспорту они рассчитаны на двадцать четыре ампера по нагрузке. Контакты обработаны особым составом для предотвращения окисления.
Это самые простые по способу применения устройства. Провод зачищается и с усилием вставляется в колодку. Фиксация надёжная. Достать провод возможно с хорошо приложенным усилием. Пружинный блок при этом разрушается и повторное применение невозможно, что представляет собой самый большой недостаток этой продукции.
Многоразовые клеммники Wago с оранжевым рычажком рассчитаны на применение проводов любого типа с площадью сечения до четырёх квадратных миллиметров и токи до тридцати четырёх ампер. Применяют многократно до полного износа.
Способ применения доступен любому. Зачищается изоляция на расстояние примерно десять миллиметров, рычаг поднимается, провод укладывается в канал и рычажок захлопывается. Соединение зафиксировано.
Клеммники Ваго — это эффективные приспособления для работ по монтажу электрических сетей. Они не требуют применения специальных инструментов, но достаточно дороги.
Монолитный способ соединения
Методика выполнения такого соединения аналогична резьбовому. В качестве крепёжного элемента используется заклёпка и особое приспособление — заклёпочник. Заклёпка представляет пустотелый стержень из алюминия, утолщённый с одной стороны. В него помещается проволочная шпилька со шляпкой. При прохождении через полость он создаёт с одной стороны утолщение. Затем шпилька отламывается, формируя заклёпку.
Если не учитывать цену заклёпочника, это способ контакта становится самым доступным не считая скручивания. Минус такого контакта — одноразовость и невозможность разъединения при ошибочном выполнении работы.
Применение особых медных гильз будет ещё одним способом неразъемного объединения проводников. Они производятся различных размеров, для каждого сечения кабеля свой. В них продевают оголённые концы проводов и обжимают специальными клещами. Этот метод самый компактный наравне со скруткой.
Соединение проводов пайкой
Если имеется желание, то разнородные провода можно спаивать. Этот метод должен учитывать определённые технологические особенности. До того как правильно соединить провода, алюминий и медь надо подготовить к пайке. Медь особых ухищрений не потребует. Другое дело алюминиевый провод. На его поверхности под воздействием окружающего воздуха образуется оксидная плёнка — амальгама. Она сопротивляется химическому воздействию и припой к ней не пристаёт.
Для её нейтрализации придётся изготовить несложное приспособление. Зачищается кончик алюминиевого провода и обрабатывается раствором медного купороса. Берётся батарейка ина её минус крепится этот проводник. Медный провод закрепляется на плюсе одним концом, а вторым окунается в тот же раствор. По истечении определённого интервала времени алюминий покроется медным налётом и станет доступен для пайки.
Специфика соединений при наружном монтаже
Электрические соединения в условиях монтажа на открытом воздухе подвергаются воздействию различных погодных факторов. Требования к изоляции более жёсткие. В целях предотвращения замыкания используется зажимный комплект Орех.
В его пластмассовой оболочке размещены металлические зажимы, в которых осуществляется соединение проводов путём затягивания винтов. Половинки корпуса плотно сжимаются винтами или пружинными кольцами. Такой кокон гарантирует защиту от внешних колебаний погоды. Это довольно крупногабаритное соединение, но в условиях уличного размещения это не критично.
Путь к свету: алюминиевая проводка вернется в дома в марте 2019 года | Статьи
Проводку из алюминиевых сплавов разрешат использовать при строительстве домов уже в 2019 году. Изменения в свод правил, позволяющий применять такие кабели, утвердил Минстрой, сообщили «Известиям» в ведомстве. Минэнерго, Минпромторг и Росстандарт также поддержали нововведение. Инициатором возвращения проводов с жилами из алюминиевых сплавов стал «Русал» Олега Дерипаски. Алюминиевая проводка активно применялась в СССР, но в 1990-х годах от нее стали отказываться из-за участившихся пожаров. В «Русале» отметили, что нынешние кабели — это современная безопасная продукция. Однако ряд экспертов сомневаются в том, что новый материал будет полноценной заменой меди, которая в любом случае остается более надежным вариантом.
«Русал» инициировал обсуждение этого вопроса в правительстве еще в 2016 году, но к финальной стадии оно подошло только сейчас. В Минстрое сказали «Известиям», что по итогам рассмотрения обращения от компании ведомство утвердило изменения в свод правил «Электроустановки жилых и общественных зданий. Правила проектирования и монтажа». Они вступят в силу 20 марта 2019 года.
Со следующего года в электропроводке при строительстве жилых и общественных зданий можно будет использовать кабели и провода с жилами из алюминиевых сплавов — в том случае, если будут соблюдены требования свода правил с изменениями 2018 года, подтвердили «Известиям» в Росстандарте. Изменение было зарегистрировано 21 сентября 2018 года и включено в Федеральный информационный фонд стандартов «с датой введения в действие 20 марта 2019 года», подтвердили в ведомстве.
Минпромторг поддержал применение проводки с жилами из алюминиевых сплавов в жилых зданиях и уведомил об этом Минстрой. В Минпромторге подчеркнули, что продукция прошла испытания, которые подтвердили безопасность ее применения. Учитывая позицию экспертного сообщества и профильных технических комитетов, министерство просило ускорить утверждение этих изменений, сказали «Известиям» в пресс-службе ведомства. Там пояснили, что речь идет не о полностью алюминиевой проводке, а о проводах с жилами из алюминиевых сплавов (марки 8030 и 8176), в состав которых также входит железо, медь и ряд других металлов. Производство сплавов уже освоено на Кандалакшском и Иркутском алюминиевых заводах «Русала», отметили в компании.
— Безопасность применения электропроводки с жилами из алюминиевых сплавов (8030 и 8176) в строительстве подтверждается международным опытом, проведенными научно-исследовательскими и опытно-конструкторскими работами, — добавили в Минпромторге.
Заключения предоставили ведущие профильные институты: в области кабельной промышленности — ОАО «ВНИИКП», в области пожарной безопасности — ВНИИПО МЧС России и в области проектирования, изготовления и монтажа электроустановок — ассоциация «Росэлектромонтаж», добавили в ведомстве.
Эту информацию подтверждает Минэнерго. В ноябре 2017 года министерство выпустило приказ о требованиях при выполнении электропроводки в зданиях с токопроводящими медными жилами или жилами из алюминиевых сплавов. До вступления в силу приказа для электрификации зданий и сооружений в России можно было использовать только медную проводку.
— В мировой практике в электроустановках зданий и сооружений широко применяются провода из специализированных алюминиевых сплавов, — подчеркнули в Минэнерго.
Алюминиевую проводку применяли в СССР, менять ее на медную стали в 1990-х годах, когда из-за неисправных кабелей в квартирах участились пожары. По этой причине использование алюминиевых проводов было запрещено в 2003 году, напомнил член Совета по взаимодействию с институтами гражданского общества при председателе Совета Федерации Евгений Корчаго.
В «Русале» отметили, что речь идет не о советской продукции, а о новых кабелях, безопасных для применения в строительстве. Сертифицированную продукцию уже выпускают компании «Ункомтех», «Камкабель» и «Москабель». На данный момент внесены изменения в правила устройства электроустановок, а также утвержден ГОСТ «Катанка из алюминиевых сплавов марок 8176 и 8030. Технические условия», отметили в компании. «Изменением кристаллической решетки и добавлением железа достигнута повышенная гибкость и надежное контактное соединение с оконечными устройствами», — отметили в «Русале».
Проводка из алюминиевых сплавов будет дешевле медной примерно на 30%, но на цену квадратного метра это сильно не повлияет из-за небольшой доли в составе себестоимости квадратного метра, считает директор по развитию застройщика «Гранель» Андрей Цвет. При этом по качеству новая проводка будет уступать используемой сейчас.
— Энергопотери алюминиевых сплавов больше, чем у медных. Кроме того, они ломкие, плохо соединяются с оконечными устройствами. В результате могут произойти перебои электричества. Именно поэтому алюминиевые сплавы не рекомендуется использовать в строительстве многоквартирных домов, — подчеркнул он.
Рынком сбыта для компании вполне может стать сегмент массового жилья, но медь всегда будет надежнее алюминиевого сплава, полагает архитектор, экс-глава НИиПИ Генплана Москвы Сергей Ткаченко.
Сегодня граждане при переезде в квартиру с алюминиевой проводкой стараются сразу заменить ее на медную, чтобы избежать пожара, указал председатель комитета по развитию отрасли строительных материалов Российского союза строителей Андрей Шелковый. Но, если речь идет о сплавах, то нужно внимательно оценить характеристики конкретного продукта, так как соединение материалов может обладать совершенно иными качествами.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
Грамотное соединение алюминия и меди в электропроводке: 5 доступных методов
Считаете, что проводка из алюминия – наследие прошлого века и ее уже нигде не встретишь? Ошибаетесь. Огромная часть населения нашей страны все еще проживает в жилом фонде, доставшимся нам от эпохи СССР, а там-то… сами понимаете. Многие решают заменить алюминиевые повода на медные, что можно только приветствовать. Но хочешь, не хочешь, а в некоторых узлах их приходится соединять, и делать это нужно грамотно и качественно, о чем и поговорим.
В чем причина несовместимости?
Используя соединение алюминия и меди в электропроводке, прежде всего нужно учитывать, что они обладают различными химическими свойствами. Этот факт имеет непосредственное влияние на долговечность и качество соединения, из него же вытекает три причины:
- Процесс окисления алюминиевого провода неотвратим, поскольку в окружающем воздухе всегда присутствует влага. Контакт с медным проводником значительно ускоряет его течение. В итоге у слоя окислов удельное сопротивление получается выше, чем у алюминия. А это гарантированный нагрев узла с последующим выяснением, почему же выбивает автомат в вашем щитке.
- Алюминиевый провод по сравнению с медным обладает меньшей электропроводимостью, отчего сильнее греется. В ходе эксплуатации проводники несколько раз проходят через нагрев и охлаждение, при этом они сжимаются и расширяются. Если учесть существенную разницу в величине линейного расширения у Al и Cu, то можно утверждать, что спустя короткое время контакт ослабнет, и будет греться.
- Гальваническая несовместимость этих двух материалов приводит к возникновению электролизной реакции при протекании электротока. Даже минимальная влажность способствует возникновению коррозии узла. Отсюда все прелести: нагрев, оплавление изоляции, замыкание и, как итог – возгорание. И здесь даже защита кабеля металлорукавом не поможет.
Короткие выводы
Как же избежать нежелательных последствий, когда приходится делать соединение меди и алюминия в проводке или распределительной коробке? Анализируя вышесказанное, напрашиваются два простых вывода:
- Не допускать прямого контакта медного и алюминиевого проводника.
- Исключить доступ воздуха в соединительный узел.
Ну, условия второго умозаключения мы выполнить вряд ли в состоянии, а вот насчет первого существует несколько решений, которые и будем рассматривать.
Как лучше соединить алюминиевый провод с медным: доступные варианты
Специалистам известны как минимум пять способов коммутации, которые позволяют осуществить качественный контакт:
- Болтовое соединение с промежуточными шайбами.
- Винтовые контактные зажимы ЗВИ.
- Современные клеммники универсального назначения.
- Ответвительные зажимы типа «орех»
- Скрутка через слой свинцово-оловянного припоя.
Рассмотрим подробно каждый из вариантов, это поможет определиться практически в любой ситуации, в том числе правильно сделать проводку в деревянном доме.
Способ по праву считается самым доступным для любого, даже далекого от электромонтажа пользователя. Здесь нужны всего лишь болт, гайка, шайбы, гаечные ключи и изоляция. Процесс монтажа включает четыре пункта:
- Зачистить провода на 20-30 мм.
- Соответственно диаметру болта на каждой зачищенной жиле сформировать по кольцу.
- Надеть на болт элементы соединения в следующей последовательности: шайба, кольцо медного провода, шайба, кольцо алюминиевого провода, шайба. Затянуть все это дело гайкой.
- Заизолировать скрутку изолентой.
Теперь вопрос: можно ли скручивать таким способом алюминиевый и медный провода, когда соединяемых жил несколько? Разумеется, можно, но здесь основную роль играет длина болта. Между жилами из одного металла можно не укладывать промежуточные шайбы. Метод особенно хорош для соединения моножильных проводов.
Болтовое соединение не без минусов. Прежде всего, вы уже заметили, что оно слишком объемное, не везде такой узел поместится. Еще одна ситуация: довольно часто длины проводов, выходящих из коробки, не хватает для реализации этого метода. В таком случае придется использовать другие способы.
Винтовое соединение между алюминием и медью при помощи зажимов ЗВИ
Любой, кто когда-нибудь подключал люстру или светильник, наверняка уже встречался с такими винтовыми зажимами. ЗВИ подходят и в нашем случае:
- Очищаем провода от изоляции на половину длины клеммы.
- Вставляем очищенные концы в клеммник с противоположных сторон.
- Затягиваем винты. Важно не перетянуть, иначе болт может раздавить алюминиевый проводник.
Вставляя провода в клеммник, постарайтесь избежать соприкасания жил из разного металла.
К таким устройствам относятся популярные клеммники фирмы Wago. Уж сколько вокруг них копий поломано, а большинство электриков продолжают ими пользоваться, тем более, это не самый плохой вариант.
Компания производит специальные модели, которые комплектуются контактной пастой «Alu-plus». Она устраняет оксидную пленку в момент зажима и обеспечивает в последующем защиту от электролитической коррозии. Так что в нашем случае можно соединять алюминиевые и медные провода вместе без риска окисления в зоне контакта.
Определить модель с пастой просто – на упаковке нанесены литеры «Al Cu». Нас интересуют следующие серии:
- 2273-242; 2273-243; 2273-244; 2273-245; 2273-248.
- 773-302; 773- 304; 773-306; 773-308.
- 273-503.
- 224-111; 224-122.
Выбор модели зависит от условий применения. Количество подключаемых проводников, на которое рассчитана клемма, определяется по последней цифре индекса. Для сборки узла достаточно выполнить два простых действия:
- Снять с провода изоляцию на длину, которая указана на корпусе клеммника.
- Вставить каждую очищенную жилу в свое гнездо до упора. Наблюдать, зашел ли провод до конца, можно сквозь прозрачный корпус клеммы.
Такие клеммники производитель позиционирует как одноразовые, т.е за ненадобностью узла клеммы просто обрезают. Но мы не привыкли отступать – если потихоньку вращать провода в разные стороны, то они выходят из гнезда. К сожалению, часть пасты «Alu-plus» все-таки останется внутри клеммы, но ее можно купить отдельно.
Собственно, «орехом» этот зажим назвали электрики, поскольку внешне на него похож. На самом деле он называется «сжим ответвительный». Их часто можно встретить в этажных распредщитах. Там зажимы служат для отвода напряжения в квартиру от магистральной линии. Зная сечение провода, мы сможем грамотно подобрать типоразмер сжима, таблица поможет сделать это моментально.
Соединение проводников происходит так:
- Снять стопорные кольца и разобрать корпус «ореха».
- Зачистить проводники на длину контактной плашки.
- Вставить провода в пазы металлической плашки с разных сторон. Между медью и алюминием должна быть прокладка из металла, это исключит прямой контакт металлов.
- Теперь можно скручивать алюминиевые и медные провода внутри плашки, т.е. затягивать болты.
- Вставить соединение в корпус, и установить на место стопорные кольца.
Обычная скрутка, которую умеют делать с детства все без преувеличения. Но здесь медь нужно обработать свинцово-оловянным припоем, чтобы предотвратить ее прямой контакт с алюминием.
Скручивать необходимо с осторожностью, иначе алюминиевая жила сломается при чрезмерной нагрузке. Контактный узел тщательно изолируют, отлично с этим справляется термоусадочная трубка. Мягко говоря, метод слегка устаревший, но когда есть необходимость быстро обеспечить соединение, он вполне приемлем.
Итоги
Безусловно, здесь мы рассмотрели не все способы соединения проводов из меди и алюминия, а только самые доступные. Например, есть еще метод опрессовки с применением обжимных гильз. Никто не спорит, что он надежен и долговечен, но нуждается в наличии специального инструмента, который не всегда есть под рукой.
Правда, некоторые умудряются сделать обжим при помощи плоскогубцев или зубила и молотка, только о качестве контакта в этом случае говорить не приходится. Преимущество перечисленных технологий, прежде всего, в доступности и простоте реализации.
Как соединить медные и алюминиевые провода между собой | Все о проводке
Как соединять медные и алюминиевые провода между собой? В этом вопросе, набившем оскомину не одному поколению электриков, мы постараемся разобраться без «воды» и проффесиональных тонкостей, — коротко и по существу.
Вся проводка в жилых домах советской постройки выполнялась из алюминиевого провода. Этот металл дешевле меди, а электричество проводит не намного хуже. Соединялись токопроводящие жилы обычной скруткой, которую потом изолировали клейкой лентой. Просто, дешево и относительно безопасно. Но не долговечно.
Сегодня электрическое оснащение жилых объектов монтируют из меди. Этот металл имеет лучшие параметры электропроводности и долговечности. При подключении к старой проводке новых светильников, розеток и другого оборудования возникает необходимость соединить медные и алюминиевые провода. Как сделать это грамотно? Разберемся вместе.
С точки зрения химии
Соединять медные и алюминиевые провода скруткой запрещено, потому что со временем такой контакт разрушается. Все дело в электрохимии, точнее – в водяных парах, которые неизбежно присутствуют в атмосфере. Когда на соединение двух разных металлов попадает влага, образуется гальваническая ванна, где вода выполняет функцию электролита, а медь и алюминий – электроды. Примерно как в обычной батарее или аккумуляторе.
В гальваническом элементе ток течет от одного металла к другому, а один электрод, вступив в реакцию окисления, разрушается. Именно по этой причине батарейки разряжаются. В нашем случае начнет окисляться один из проводов. Это приведет к увеличению сопротивления. Соединение начнет греться, может возникнуть искрение. Налицо пожароопасная ситуация.
По законам физики
Даже если защитить соединение от сырости, долговечность прямой скрутки медного и алюминиевого провода недостаточна. Дело в коэффициенте расширения при нагреве. У меди и алюминия этот показатель отличается. При работе под высокой нагрузкой любой проводник нагревается. В скрутке меди и алюминия разница расширения будет постепенно расшатывать соединение. Появится зазор, ослабнет контакт. Как следствие соединение начнет нагреваться, и с каждым разом сильнее. Чем это грозит, мы уже знаем.
Как все-таки правильно соединять алюминиевые и медные провода
Можно соединить медную и алюминиевую жилы с помощью винта, гайки и трех шайб, одна из которых – пружинная. Зачистите соединяемые провода. На болт наденьте гроверную шайбу, потом простую. Алюминиевую жилу согните колечком и наденьте следом. Накиньте простую шайбу. Наденьте согнутый кольцом медный провод. Теперь затягивайте соединение гайкой до полного выпрямления пружинной шайбы.
Более удобный способ соединения жил из разных материалов – клеммные колодки. Это изделие имеет корпус из пластика, шину и клеммы.
Достаточно зачистить провод на длину 5 мм, заправить в клемму и затянуть винт. Контакт двух проводников исключен самой конструкцией клеммной колодки. Соединение необходимо помещать в распределительную коробку.
Самый быстрый и простой способ соединения проводов – пружинные клеммники Wago. Различают одноразовые и многоразовые изделия. Как понятно из названия, первые можно использовать только один раз: вставил зачищенный от изоляции конец – готово.
Чтобы поменять схему сети придется срезать клеемник и соединять жилы уже другим изделием. Многоразовые «Ваго» позволяют вставлять и извлекать провода многократно.
Более подробно некоторые наиболее распространенные способы соединения проводников рассмотрены в одной из наших предыдущих статей Пайка, скрутка, клеммники или СИЗы.
стоит ли использовать для проводки
В качестве проводников для электричества сегодня используют в основном два металла – медь и алюминий. Однако какой же из них лучше? Этим вопросом задаются не только обычные люди, планирующие заменить старые провода в доме, но и квалифицированные специалисты. Чтобы принять грамотное решение, важно проанализировать преимущества и недостатки кабелей из меди и алюминия.
Алюминиевая проводка пользовалась популярностью в основном в советское время. Тогда нагрузка на электрическую сеть не была столь велика в сравнении с сегодняшним днем. Несомненно, люди так же пользовались холодильниками, телевизорами, утюгами и лампами, однако все это прекрасно выдерживала проводка сечением 1,5 мм2. С увеличением потребления электроэнергии встает вполне логичный вопрос о целесообразности эксплуатации алюминиевых кабелей.
Плюсы и минусы проводки из алюминия
Давайте рассмотрим преимущества и недостатки проводов из данного материала. Итак, среди достоинств стоит отметить:
- небольшой вес. Данная характеристика особенно важна при монтаже линий электропередач, которые могут достигать сотен километров в длину.
- устойчивость к окислительным процессам. Эта особенность актуальна при контакте с открытым воздухом.
- защитная пленка. В отличии от проводок из других металлов кабель из алюминия в процессе эксплуатации покрывается своеобразным налетом, который защищает металл от окисления.
- низкая цена. Зачастую данное достоинство является решающим при выборе материала для проводов.
Наряду с преимуществами алюминиевые кабели имеют и свои недостатки:
- высокий показатель удельного сопротивления и склонность к нагреву.
- при высоких нагрузках происходит ослабление контактных соединений;
- пленка на поверхности алюминия имеет низкую проводимость тока;
- хрупкость и плохая устойчивость к механическим повреждениям.
- небольшой срок службы.
Какой металл для проводки выбрать
Итак, давайте подробно разберем, кабели из меди или алюминия лучше. Для этого стоит оценить технические характеристики обоих металлов.
- Показатель прочности. Медь является более прочной и выдерживает различные повреждения. Согласно ГОСТу, медный провод должен выдерживать до 80 перегибов, а алюминиевый – 12.
- Склонность к окислению. Как отмечалось выше, алюминий активно взаимодействует с кислородом, в результате чего на поверхности образуется пленка. Чтобы не снизилась проводимость, необходимо изолировать провод от окружающей среды. Сегодня активно используются специальные клеммники с токопроводящей пастой.
- Долговечность. Принято считать, что медные кабели способны прослужить дольше своих аналогов. Однако, если заглянуть в специальный справочник, то можно убедиться, что срок эксплуатации металлов идентичен. Для проводов с одинарной изоляцией он составляет 15 лет, с двойной – около 30.
- Монтаж. Как показывает практика, проложить кабель из алюминия сложнее, чем из меди. Чтобы облегчить задачу, используются окольцеватели или клеммники.
- Цена. Стоимость алюминиевых проводов ниже медных в 3-4 раза. Однако стоит помнить, что сечение последнего должно составлять 2,5 мм2, а кабеля из алюминия – 4 мм2.
Какой же металл лучше подходит для проводки? С позиции эксплуатационных свойств предпочтение лучше отдать меди. Если Вы хотите сэкономить, оптимальным вариантом станет алюминий.
Цены на сентябрь 2021ПОЛУЧИТЕ КОНСУЛЬТАЦИЮ
ответим на вопросы
и рассчитаем сумму оплаты
Почему нельзя соединять медь и алюминий в электропроводке?
Практически все уже знают, что алюминиевая проводка это наследие прошлого века, и ее обязательно нужно менять при ремонте квартиры. Мало кто проводит капремонт и забывает об этом.
Однако случаются ситуации, когда ремонт проводится частично, и возникает крайняя необходимость соединить алюминиевый провод с медным или просто их нарастить, добавив несколько лишних сантиметров жилы.
При этом алюминий и медь не совместимы гальванически. Если вы их соедините напрямую, это будет что-то вроде мини батарейки.
При прохождении тока через такое соединение, даже при минимальной влажности, происходит электролизная химическая реакция. Проблемы обязательно рано или поздно себя проявят.
Окисление, ослабление контакта, его дальнейший нагрев с оплавлением изоляции. Переход в короткое замыкание, либо отгорание жилы.
К чему может в итоге привести такой контакт, смотрите на фото.
Как же сделать такое соединение грамотно и надежно, чтобы избежать проблем в будущем.
Вот несколько распространенных способов, которые применяют электрики. Правда не все они удобны для работы в монтажных коробках.
Рассмотрим подробнее каждый из них и выберем наиболее надежный, не требующий последующего обслуживания и ревизий.
Здесь для соединения используется стальная шайба и болт. Это один из наиболее проверенных и простых методов. Правда получается очень габаритная конструкция.
Для монтажа, закручиваете кончики проводов колечками. Далее подбираете шайбы.
Они должны быть такого диаметра, чтобы все ушко провода спряталось за ними и не могло контактировать с другим проводником.
Самое главное, как расположить колечко. Его нужно одевать так, чтобы во время закручивания гайки, ушко не разворачивалось, а наоборот стягивалось во внутрь.
Стальные шайбы между проводниками из разных материалов препятствуют процессам окисления. При этом не забывайте про установку гравера или пружинной шайбы.
Без нее контакт со временем ослабнет.
Дело в том, что безопасно соединять между собой можно металлы, у которых электрохимический потенциал соединения не превышает 0,6мВ.
Вот таблица таких потенциалов.
Как видите у меди и цинка здесь целых 0,85мВ! Такое подключение даже хуже чем прямой контакт алюминиевых и медных жил (0,65мВ). А значит, соединение будет не надежным.
Однако, несмотря на простоту резьбовой сборки, в итоге получается большая, неудобная конструкция, формой похожая на улей.
И запихнуть все это дело в не глубокий подрозетник, не всегда есть возможность. Более того, даже в такой простой конструкции многие умудряются напортачить.
Последствия себя не заставят ждать через очень короткое время.
Еще один способ — это применение соединительного сжима типа орех.
Он часто используется для ответвления от питающего кабеля гораздо большего сечения, чем отпайка.
Причем здесь даже не требуется разрезание магистрального провода. Достаточно снять с него верхний слой изоляции. Некоторые нашли ему применение для подключения вводного кабеля к СИПу.
Однако делать этого не стоит. Почему, читайте в статье ниже.
Но опять же, для распаечных коробок орехи не подходят. Более того, и такие зажимы бывает, выгорают. Вот реальный отзыв от пользователя на одном из форумов:
Есть серия специальных зажимов, которыми можно стыковать медь с алюминием.
Внутри таких клемм находится противоокислительная паста.
Однако споры о 100% надежности таких зажимов, тем более для розеточных, а не осветительных групп, не утихают до сих пор. При определенной укладке в ограниченном пространстве, контакт может ослабнуть, что неминуемо приведет к выгоранию.
Причем произойти это может даже при нагрузке ниже минимальной на которую рассчитаны Ваго. Почему и когда это происходит?
Дело в том, что когда сжимаются соединяемые проводники, между прижимной пластиной и местом контакта появляется небольшой зазор. Отсюда и все проблемы с нагревом.
Вот очень наглядное видео, без лишних слов объясняющее данную проблему.
Данный способ имеет один существенный минус. Большинство продаваемых колодок очень низкого качества.
Некоторые исхитряются и чтобы избежать прямого контакта меди и алюминия, медную жилку припаивают сбоку такого зажима, а не вставляют во внутрь.
Правда клемму для этого придется разобрать. Кроме того, надежный контакт алюминия под винтом без ревизии, не живет очень долго.
Винтики каждые полгода-год нужно будет подтягивать. Частота ревизионных работ будет напрямую зависеть от нагрузки и ее колебаний в периоды максимума и минимума.
Забудете подтянуть и ждите беды. А если все это соединение запрятано глубоко в подрозетнике, то лезть туда каждый раз, не совсем удобное занятие.
Поэтому остается самый надежный из доступных способов – опрессовка. Здесь не будем рассматривать применение специализированных медно-алюминиевых гильз ГАМ, так как они начинаются от сечений 16мм2.
Для домашней же проводки, как правило наращивать нужно провода 1,5-2,5мм2 не более.
Рассмотрим наиболее распространенный случай, который встречается в панельных домах. Допустим, вам нужно запитать одну или несколько дополнительных розеток от уже существующего алюминиевого вывода в сквозной нише.
Для наращивания берете ГИБКИЙ медный провод сечением 2,5мм2. Это уменьшит механическое воздействие на алюминиевою жилу, когда вы будете укладывать провода в подрозетник.
Зачищаете концы медного провода. Далее, для такого соединения их нужно обязательно пропаять. Это исключит непосредственный контакт в гильзе меди и алюминия. Для пайки удобно использовать самодельный тигель, представляющий из себя слегка доработанный паяльник в форме топорика.
- При этом перед пайкой флюсом снимите с жилы оксидный слой.
- Сам процесс лужения заключается в окунании провода в специальное отверстие в паяльнике, заполненное оловом.
- После остывания жилы остатки флюса удаляются растворителем.
Далее переходите к алюминиевым проводам, торчащим из стены. Аккуратно зачищаете их концы и также удаляете слой окиси.
Для этого можно воспользоваться оксидной токопроводящей пастой. Такая же паста используется при монтаже модульных штыревых систем заземления.
Она рассчитана на работу в любых условиях и исключает дальнейшее появление окиси на поверхности провода. Имейте в виду, что оксидная пленка может в последствии иметь сопротивление в несколько раз большее, чем сам алюминий.
И не удалив ее, вся ваша дальнейшая работа пойдет насмарку. Более того, температура плавления такой пленки достигает 2000 градусов (против примерно 600С у Al). После всех подготовительных работ, вставляете в гильзу ГМЛ провода с двух сторон. Все что осталось, это опрессовать данное соединение.
У некоторых возникнет логичный вопрос, а не продавится ли при опрессовке слой припоя на жиле? Тогда получается что все манипуляции по лужению будут напрасны.
Главное здесь правильно подобрать по сечению гильзу и матрицы инструмента для обжатия.
В этом случае мягкий припой как бы загерметизирует контактное пятно медноалюминиевого соединения. А без отсутствия доступа кислорода к этой точке, эрозии контакта наблюдаться не будет.
Будьте внимательны, при работе с алюминиевыми проводниками нужно действовать крайне осторожно, так как это очень ломкий материал. Одно неосторожное движение и облом жилы вам обеспечен.
После опрессовки необходимо заизолировать данное соединение клеевой термоусадкой.
Именно клеевой тип обеспечит 100% герметичность и предотвратит поступление кислорода к контактным местам. Чтобы не рисковать и не прожечь изоляцию, нагревать термоусадку лучше строительным феном, а не зажигалкой или портативной горелкой.
- Полученный пучок проводов укладывать в подрозетник нужно с большой осторожностью, так как алюминий не любит резких перегибов.
- Так как наращенные медные жили гибкие, то на концы этих проводников одеваете изолированные наконечники НШВИ.
- Только после этого их можно смело заводить в клеммные колодки розеток и затягивать винты.
- Безусловно, это не единственный способ наращивания алюминиевых проводов, но он является одним из самых простых (в отличии от сварки или пайки) и надежных (в отличии от скрутки). Подробнее
- Если же у вас есть малейшая возможность сменить целиком алюминиевую проводку, делайте это обязательно, не экономьте на своей безопасности.
Как соединить алюминиевый провод с медным — обзор способов
Любая кабельная продукция имеет токопроводящую жилу, выполненную из алюминия или меди. Так как эти материалы обладают хорошей токопроводимостью, теплоотдачей и стоят недорого, то при монтаже и подключении довольно часто возникает необходимость соединения этих двух разных по химическому составу элементов электрических цепей.
Согласно правилам устройства электроустановок (ПУЭ глава 2.1. п 2.1.21) простая скрутка между собой двух проводов разного материала запрещена, если нет последующей пайки или сварки. Однако, существуют и более действенные способы для выполнения данной процедуры как в домашних условиях, так и на производстве.
В этой статье мы расскажем, как правильно выполнить соединение медного и алюминиевого провода и каких ошибок не следует допускать.
Какие проблемы могут возникнуть при соединении алюминия и меди
Не так давно электропроводку в квартире или частном доме выполняли из алюминиевого провода, так как её было достаточно чтобы обеспечить питанием все существующие немногочисленные электроприборы. С развитием мира электроники и бытовой техники появилась тенденция роста нагрузки на электрические цепи. Соответственно возникла необходимость соединения старой и новой проводки.
При касании алюминия и меди возникает химическая реакция, которая впоследствии ухудшает электрический контакт, место подключения начинает греться и в итоге может стать причиной возгорания проводки и даже пожара.
При повышенной окружающей влажности этот процесс происходит достаточно быстро, так как между проводниками образуется тонкая плёнка, обладающая высоким сопротивлением, следствием чего является нагрев и обрыв цепи.
Но всё же каждый электрик знает как соединить алюминиевый провод с медным, чтобы в дальнейшем избежать неприятной ситуации.
На видео ниже наглядно показаны последствия небезопасного контакта между медью и алюминием:
В любом случае рекомендуется заменить старую проводку на медную, которая будет иметь нагрузочную способность, соответствующую текущему потреблению электроприборов. Если нет возможности полностью заменить проводку на новую, то выполняют частичную замену проводки. В таком случае и возникает необходимость соединения старой и новой электропроводки – медного и алюминиевого проводов.
Способы соединения разных проводов
Существует несколько основных общепринятых распространённых приспособлений, которые дают возможность ликвидировать непосредственный контакт между двумя материалами, действующими друг на друга агрессивно. Рассмотрим каждый отдельно.
Клеммные колодки
Клеммные колодки могут быть оснащены болтовым или зажимным механизмом соединения. Данная конструкция даёт подключение к одному выводу алюминиевого, а к другому медного токопроводящего материала, которые контактируют между собой через стальную пластину.
Пластина изготовлена из нейтрального металла, который не вступает в реакцию с медью и алюминием – обычно это латунные пластины либо медные луженые пластины.
Например, широко применяемой клеммой Wago 2273, можно соединить одновременно от двух до восьми проводников разного сечения, выполнить крепёж на DIN-рейку с помощью специального монтажного адаптера.
Болтовой зажим в колодках более надёжен и применяется в силовых не высоковольтных цепях. Чаще всего он осуществляется с помощью «ореха».
Это небольшая разветвительная коробка, выполненная из диэлектрического материала, в форме напоминающего грецкий орех, внутри которого расположен блок металлических пластин, через которые и происходит контакт между алюминиевыми и медными проводами.
Все эти вышеописанные способы относятся к разъёмным соединениям, то есть для многоразового подключения и отключения, в случае необходимости.
- На примере наглядно показывается выполненное скрепление меди и алюминия в распределительной коробке за счет использования латунных клеммников:
- О том, как соединить провода клеммами WAGO, читайте в нашей отдельной публикации!
Метод опрессовки
Иногда, при прокладке и монтаже электропроводки, появляется необходимость в выполнении качественного неразъёмного соединения медных и алюминиевых проводов опрессовкой с помощью гильз. Чаще она встречается на вводе в электрический шкаф, распределительное устройство или при соединении кабеля с уже установленным агрегатом, где нельзя выполнить замену алюминия на медь, и наоборот.
Такой вид подсоединения проводников является более затратным, так как требует специального инструмента. Но в то же время, при проведении многочисленных монтажных работ такого плана, профессионалы часто выбирают именно его.
Опрессовка проводов гильзами обеспечивает более надёжный и долговечный контакт. Таким методом на производстве скрепляют медные и алюминиевые жилы даже к особо мощным и высоковольтным потребителям.
Для выполнения этих работ необходим специальный инструмент и особые медно-алюминиевые гильзы.
Их сжим может выполняться даже с помощью обычного молотка и металлических накладок, что не совсем правильно, или же существует профессиональный ручной гидравлический пресс.
Таким сжимом рекомендуется пользоваться не только при опрессовке гильз, но и наконечников. Кстати, они тоже могут быть выполнены наполовину из меди и алюминия, для подключения, например, алюминиевого кабеля к какому-либо аппарату с медными выводами или клеммами.
Обычно алюмомедные гильзы используют для соединения жил кабелей большого сечения. При небольших сечениях, например, в домашней электропроводке, выполняется опрессовка нескольких проводников одной гильзой.
При этом провода заводят с разных сторон, для соединения как бы в стык, как показано на фотографии выше.
Нельзя складывать алюминиевые и медные проводники параллельно друг другу (внахлест), как это было показано на иллюстрации с гидравлическим прессом, потому что в этом случае возникает прямой контакт алюминия и меди. Также нельзя использовать медные нелуженные гильзы с алюминиевым кабелем.
Болтовое соединение
Очень часто при работе с электропроводкой у простого человека, не занимающегося электромонтажными работами, в домашних условиях может появиться экстренная необходимость в создании хорошего и надёжного контакта между алюминиевым и медным проводом. Бежать в магазин для покупки специального инструмента и материалов не целесообразно при выполнении разовых работ, а их нужно сделать и при этом качественно.
Тогда имеет смысл воспользоваться обычным болтом с гайкой и несколькими шайбами. Главное, в этом методе — это разделить шайбами два металла, агрессивных друг к другу, так как показано на рисунке внизу.
Болтовое соединение алюминиевого и медного провода можно выполнить в распределительной коробке, которая является неотъемлемой частью любой проводки как в доме, так и в квартире. Таким образом, через болт с лёгкостью и достаточно качественно соединяются даже провода с разными жилами по сечению.
Колечки из провода должны быть завернуты в сторону затягивания гайки, при болтовом соединении. Это нужно чтобы при затягивании колечки не раскручивались и не увеличивались в диаметре, а наоборот плотнее оборачивались вокруг болта.
На видео наглядно показывается, как соединить жилы разного материала болтом:
Похожий способ — применение заклепочника. Ниже наглядно показывается, как соединить провода заклепкой:
Есть еще вариант применения алюмомедных наконечников и алюмомедных шайб. Можно опрессовать алюминиевый кабель наконечником и подсоединять к медной шине. Либо при использовании алюмомедной шайбы можно опрессовать алюминиевый кабель обычным алюминиевым кабельным наконечником и подключить на шину через данную шайбу.
Особенности соединения жил на улице
При монтаже кабельной линии по улице все элементы соединения подвержены воздействию внешних негативных факторов, таких как снег, обледенение, дождь и т. д.
Поэтому для выполнения таких работ необходима только герметично закрывающаяся конструкция, устойчивая к ультрафиолетовым лучам и низким температурам. Осуществляя подключения на столбе, крыше и в другом открытом месте чаще всего применяются прокалывающие зажимы.
Возможно вам будет интересно более подробно узнать, как соединить СИП с медным кабелем на улице, т.к. в этом случае как раз происходит соединение алюминия и меди на открытом воздухе.
В помещениях при прокладке кабеля в стене под штукатуркой кабель укладывается в штробе цельным, и любое соединение даже однородных металлов нежелательно. Всё подключения в розетке или распределительной коробке выполняются любым вышеописанным способом, подходящим для каждой индивидуальной ситуации.
Распространённые ошибки, полезные советы и правила
К вашему вниманию несколько полезных советов, позволяющих безопасно соединить алюминиевый провод с медным между собой:
- Перед тем как соединить жилы пайкой нужно знать, что медь залудить будет очень просто, а алюминий только с помощью специального припоя.
- Нельзя слишком сильно сжимать места соединения как многожильных, так и одножильных проводников. В противном случае возникнет деформация и повреждение жил.
- Всегда стоит соблюдать маркировку и правильно подбирать клеммники в зависимости от сечения жилы и типа установки (в помещении или же на улице).
- Ни в коем случае не используйте для соединения алюминиевой и медной проводки обычные скрутки. Это один из самых небезопасных способов коммутации жил, который чаще всего приводит к пожару.
Это и все, что мы хотели рассказать вам о том, как выполнить соединение медного и алюминиевого провода. Надеемся, предоставленные способы и правила помогли вам понять всю сущность работ!
Будет полезно прочитать:
Как правильно соединять алюминиевые провода с медными в электропроводке
В квартирах домов старой постройки зачастую электропроводка выполнена из алюминиевых проводов, соединенных между собой методом скрутки.
При подключении к алюминиевой электропроводке светильников, установке дополнительных розеток и другого электрооборудования необходимо учитывать, что при повышенной влажности сопротивление контакта между алюминиевыми и медными проводами со временем увеличивается. Это приводит к нагреву места соединения и разрушению контакта.
Для надежного соединения медных и алюминиевых проводов между собой необходимо соблюдать простые правила, о которых и пойдет речь.
Способы соединения алюминиевых проводов с медными
Подключать медные провода к уже существующей проводке из алюминиевых проводов, не так сложно, как кажется на первый взгляд. Главное соблюдать технологию.
Соединение скруткой
Скрутка, хотя правилами ПУЭ в настоящее время запрещена, является одним из самых распространенных способов соединения проводов в быту, благодаря простоте и не требующая дополнительных затрат. Но при соединении разнородных металлов, скрутка является и самым низко надежным способом соединения проводников.
При колебаниях температуры окружающей среды, из-за линейного расширения металлов, между проводами в скрутке образуется зазор, увеличивается сопротивление контакта, начинает выделяться тепло, провода окисляются, и контакт в конечном итоге между проводниками полностью нарушается. Конечно, это происходит спустя не один год, но, тем не менее, если планируется надежная долговременная работа электропроводки, то соединение проводов скруткой лучше заменить более надежным, например резьбовым или с помощью клеммных колодок.
Но если возникла необходимость скрутить провода, то скрутку нужно выполнять таким образом, чтобы проводники обвивали друг друга, а не один обвивал другой.
На фотографии слева показана скрутка, которую делать недопустимо, так как не будет, обеспечена достаточная механическая прочность соединения.
Скрутку медного проводника и алюминиевого без принятия мер по дополнительной герметизации ее недопустимо. Герметизировать скрутку можно любым водостойким защитным лаком.
Максимально надежное соединение медного и алюминиевого проводников получится, если медный провод предварительно залудить припоем. На правой фотографии скрутка медного и алюминиевого проводов выполнена правильно.
Соединять провода можно разного диаметра, многожильный провод с одножильным проводом. Только многожильный провод необходимо предварительно пролудить припоем, сделав, таким образом, его одножильным.
Витков в скрутке должно быть не менее трех для толстого провода и не менее пяти для тонкого, диаметром менее 1 мм.
Резьбовое соединение алюминиевых проводов с медными
Соединение проводов, при правильном выполнении, с помощью винтов и гаек является самым надежным и способно обеспечивать надлежащий контакт на протяжении всего срока службы электропроводки и подсоединенных электроприборов.
Легко разбирается и позволяет соединять любое количество проводников, ограниченное только длиной винта. С помощью резьбового соединения можно успешно соединять провода в любом сочетании, алюминиевые и медные, тонкие и толстые, многожильные и одножильные.
Главное, не допускать непосредственного контакта проводов из меди и алюминия, и устанавливать пружинные шайбы.
Для того, чтобы выполнить резьбовое соединение необходимо снять с проводников изоляцию на длину, равную четырем диаметрам винта, если жилы окисленные, то зачистить металл до блеска и сформировать колечки.
Далее на винт одевают пружинную шайбу, простую шайбу, колечко одного проводника, простую шайбу, колечко другого проводника, шайбу и в довершение гайку, завинчивая винт в которую весь пакет стягивают до выпрямления пружинной шайбы.
Для проводников с диаметром жил до 2 мм достаточно винта М4. Соединение готово. Если проводники из одного металла или при соединении алюминиевого провода с медным, конец которого залужен, то шайбу между колечками проводников прокладывать не нужно. Если медный провод многожильный, то его сначала нужно пролудить припоем.
В настоящее время широкое распространение получил способ соединения проводов с помощью клеммной колодки. Конечно, этот вид соединения проводов по надежности уступает соединению с помощью винта и гайки, но имеет ряд преимуществ.
Позволяет надежно и быстро соединять алюминиевые провода и медные между собой в любом сочетании, не требуется формировать на концах проводов колечки, не нужно соединение изолировать, так как конструкция клеммной колодки исключает случайное прикосновение оголенных участков проводов друг с другом.
Для подсоединения провода к клеммной колодке, достаточно зачистить его конец от изоляции на длину 5 мм, вставить в отверстие и зажать винтом. Затягивать винт нужно со значительным усилием, особенно это важно при соединении алюминиевых проводов.
Клеммная колодка незаменима при подключении люстры к коротким алюминиевым проводам, выходящим из потолка. От многократных скруток алюминиевые провода обламываются и становятся короткими.
Даже если выходит алюминиевый проводник длиной всего в один сантиметр, то с помощью клеммной колодки можно подключить люстру надежно.
Очень удобна клеммная колодка для соединения перебитых в стене алюминиевых и медных проводов, так как длина перебитых проводов для соединения другими способами недостаточна. Но прятать клеммную колодку под штукатурку без размещения в распределительной коробке, не допустимо.
Соединение алюминиевых проводов с медными с помощью клеммной колодки с плоско пружинным зажимом Wago
В настоящее время широкое распространение получили клеммные колодки с плоско пружинным зажимом Wago (Ваго) немецкого производителя. Клеммники Wago бывают двух конструктивных исполнений, одноразовые, когда провод вставляется без возможности изъятия, и многократного применения, с рычажком, позволяющим многократно как вставлять провода, так и вынимать.
На фото одноразовый клеммник Wago. Они рассчитаны для соединения любых видов одножильных проводов, в том числе и медных с алюминиевыми проводами сечением от 1,5 до 2,5 мм2. Колодка рассчитана на соединение электропроводки в соединительных и распределительных коробках с силой тока до 24 А, но я сомневаюсь в этом. Думаю, током силой более 5 А нагружать клеммы Wago не стоит.
Пружинные клеммники Wago очень удобные для подключения люстр, соединения проводов в соединительных и распределительных коробках. Достаточно просто с усилием вставить провод в отверстие колодки, и он надежно зафиксируется.
Для того, чтобы вынуть провод из колодки потребуется значительное усилие. После изъятия проводов может произойти деформации пружинящего контакта и надежное соединение проводов при повторном соединении этой клеммой не гарантируется.
Это является большим недостатком одноразового клеммника.
Более удобный клеммник Wago многоразовый, имеющий оранжевый рычажок. Такие клеммники позволяют соединять и в случае необходимости, разъединять между собой любые провода электропроводки, одножильные, многожильные, алюминиевые в любом сочетании сечением от 0,08 до 4,0 мм2. Рассчитаны на ток до 34 А.
Достаточно снять с провода изоляцию на 10 мм, поднять вверх оранжевый рычажок, вставить провод в клемму и вернуть рычажок в исходное положение. Провод надежно зафиксируется в клеммнике.
Клеммная колодка Wago является современным средством соединения проводов без инструмента быстро и надежно, но обходится дороже, чем традиционные способы соединения.
Неразъемное соединение алюминиевых проводов с медными
Неразъемное соединение проводов обладает всеми преимуществами резьбового, за исключением возможности разборки и повторной сборки соединения без разрушения заклепки и необходимость наличия специального инструмента для выполнения заклепки – заклепочника.
Сегодня заклепки широко используются для неразъемного соединения тонкостенных деталей конструкций при создании перегородок и интерьера в любых помещениях.
Скорость, прочность, низкая цена и простота выполнения операции по заклепке – вот главное достоинство данного вида неразъемного соединения.
Принцип работы заклепочника простой, втягивание и отрезание стального стержня, продетого через трубчатую алюминиевую заклепку со шляпкой. Стержень имеет утолщение и когда втягивается в трубку заклепки, расширяет ее. Заклепки бывают разных длин и диаметров, так что есть возможность подобрать любую.
Для того, чтобы соединить проводники заклепкой, нужно их подготовить так же, как и для резьбового соединения. Диаметры колечек должны быть чуть больше диаметра заклепки. Оптимальный диаметр заклепки это 4 мм.
На заклепку одевают сначала алюминиевый проводник, затем пружинную шайбу, далее медный и плоскую шайбу. Вставляют стальной стержень в заклепочник и сжимают его ручки до щелчка (это происходит обрезка излишков стального стержня).
Соединение готово.
Надежность резьбового и неразъемного соединения заклепкой достаточно высокая. Такой способ соединения можно успешно применять для сращивания, например, поврежденных при ремонтных работах в стене алюминиевых проводников дополнительной вставкой. Только нужно позаботиться о хорошей изоляции оголенных участков соединений.
С другими видами и способами соединения проводов вы можете ознакомиться на странице «Как правильно соединять электрические провода».
Существует мнение, что алюминиевые и медные провода соединять непосредственно вместе недопустимо и это действительно научно обоснованный факт. А можно ли соединять медный провод с оцинкованной клеммой? Конечно, Вы не можете сразу дать ответ, но через минуту будете ориентироваться в этом вопросе не хуже опытного химика.
Что же происходит при соприкосновении двух разных проводников тока? Если влаги нет, то соединение будет надежным всегда. Но в атмосферном воздухе всегда есть пары воды, которые и является виновником разрушения контактов. Каждый проводник тока обладает определенным электрохимическим потенциалом. Это свойство металлов широко используется в технике, например, изготавливают термопары.
Но если вода попадает между металлами, то образует короткозамкнутый гальванический элемент, начинает течь ток и как в гальванической ванне разрушается один из электродов, так и в соединении разрушается один из металлов. Электрохимический потенциал каждого токопроводящего материала известен, и зная величину можно точно определить, какие материалы допустимо соединять между собой.
Таблица электрохимических потенциалов (мВ) возникающих между соединенными проводниками
Согласно требованиям стандарта допускается механическое соединение между собой материалов, электрохимический потенциал (напряжение) между которыми не превышает 0,6 мВ. Как видно из таблицы, надежность контакта при соединении меди с нержавеющей сталью (потенциал 0,1 мВ) будет гораздо выше, чем с серебром (0,25 мВ) или золотом (0,4 мВ)!
А если медный провод покрыть оловянно-свинцовым припоем, то можно его смело соединять любым механическим способом с алюминиевым! Ведь тогда электрохимический потенциал, как видно из таблицы, составит всего 0,4 мВ.
Почему нельзя соединять напрямую медный провод с алюминиевым?
Чтобы повесить люстру или проложить новую линию провода в старой квартире, зачастую нужно соединять алюминиевые и медные провода. Однако электрики категорически запрещают делать такие скрутки. Разберемся, почему нельзя скручивать медь и алюминий и как выполнять соединение проводников из разного металла правильно.
Трудности с проводкой
Современные правила создания внутриквартирной проводки (ПУЭ) требуют, чтобы все проводники в квартире были медными. Однако в советское время в целях экономии в большинстве домов проводка делалась из алюминиевых проводов. Поэтому перед жильцами квартир старой постройки часто возникает проблема соединения медных и алюминиевых проводников. Причин может быть несколько, например:
- необходимость нарастить обломившийся алюминиевый провод;
- установка дополнительной розетки;
- замена старой люстры современной.
Обычно провода соединяют наиболее простым способом – скруткой. Однако электрики категорически запрещают скручивать алюминий с медью. Такое соединение называют пожароопасным и недолговечным. Однако далеко не все способны объяснить причины запрета на создание такого соединения.
Что говорит физика?
Согласно законам природы, при соединении двух металлов возникает гальваническая пара.
Поскольку каждый металл имеет свое значение электрохимического потенциала, в месте контакта участники пары начнут транспортировку электронов. Такие процессы происходят, например, в батарейке.
Если в месте контакта присутствует электролит или металлы находятся под током, скорость перехода электронов из одного металла в другой существенно возрастет.
Поскольку электрохимический потенциал меди и алюминия отличается существенно, гальванические процессы в месте соединения идут быстро. Это приводит к нескольким неприятным последствиям:
- Появлению на поверхности алюминиевого провода пленки окислов. Эти продукты разрушения металла плохо проводят электричество и существенно снижают качество контакта.
- Постепенная коррозия разрушит проводники и создаст зазоры между ними. Это также приведет к ухудшению контакта.
Помимо способности образовывать гальваническую пару, алюминий с медью отличаются высокой разницей в способности расширяться при нагреве. Из-за перепадов температур проводники расширяются неравномерно, что также ведет к увеличению зазоров и падению качества контакта.
Некачественный контакт начинает греться при прохождении сквозь него тока. Поэтому место скрутки медного и электрического провода быстро превратится в источник нагрева. А там недалеко и до пожара. Поэтому электрики категорически запрещают выполнять соединение медного и алюминиевого провода путем скрутки.
Некоторые применяемые в электротехнике металлы и сплавы имеют небольшую разницу в электрохимическом потенциале и коэффициентах расширения. Такие материалы называют совместимыми. Для алюминия совместимыми являются цинк, дюраль, электротехническая сталь. Для меди – хром, никель, латуни и бронзы.
Как быть, если соединение необходимо?
Иногда все же приходится соединять несовместимые металлы между собой. В таких случаях применяют специальные технологические решения, которые способны повысить качество контакта. Разберем некоторые из них подробнее.
Соединения с помощью клеммных колодок
Клеммники, или клеммные колодки, – расходный материал для современного электрика. Это помещенная в пластиковый корпус контактная группа, выполненная из медного сплава и покрытая слоем никеля. Пользоваться ими довольно просто:
- Нужно зачистить соединяемые провода.
- Вставить концы в противоположные гнезда колодки.
- Надежно зафиксировать, затянув прижимные винты.
Если слишком сильно прижать алюминиевую жилу, она может обломиться. Поэтому не стоит чрезмерно затягивать винты!
Клеммники WAGO
Современный вариант клеммной колодки, оснащенный пружинными фиксаторами. Достаточно отжать прижимные лапки, вставить зачищенные провода на место и снова зажать. Однако накопленный опыт эксплуатации таких колодок выявил ряд недостатков:
- Со временем пружина фиксатора может ослабеть, что приведет к нарушению контакта и перегреву.
- WAGO стоят дороже обычных клеммников.
Соединение с помощью болта
Обыкновенный стальной болт, оснащенный тремя шайбами, также может помочь надежно соединить алюминиевый проводник с медным. На концах проводов делаются кольца, затем они надеваются на болт. Порядок таков: шайба – медь – шайба – алюминий – шайба. Затем контакт тщательно прижимается гайкой и изолируется.
Недостаток такого способа – крупные размеры соединения. Подходит оно только для проводников большого сечения.
Таким образом, хотя соединять медь с алюминием скруткой и нельзя из-за высокой пожарной опасности, существуют безопасные способы соединения для таких проводов. Если вы используете одно из них, можете не волноваться за стабильность контакта и защищенность вашего дома от пожара.
Ответы Mail.ru: ..почему нельзя напрямую соединять алюминиевые и медные провода? (+)
Friendly Fire Гений (55767) 12 лет назад
Практика — критерий истины. Ради эксперимента соединил обычной скруткой алюминиевый провод с медным. Постоянная нагрузка на шнурок где-то в среднем 400-500 ватт. Уже пятый год жду, когда сгорит — ХРЕНУШКИ! Греется, конечно, но не до такой степени, чтобы разрушить изоляцию.
Алексей ЛобановУченик (117) 10 месяцев назад
Ваш случай называется «систематическая ошибка выжившего». Проблема главным образом кроется не в постоянной нагрузке на соединение, а в пиковых типа короткого замыкания. Там, где нормальное соединение перенесли бы кз без потерь, Ваше с гораздо большей вероятностью может вспыхнуть. Алло, некачественная проводка — самая частая причина пожаров.
Танюшкин Гуру (3067) 12 лет назад
Алюминий будет коррозировать и ,в конце концов, разрушится. Может произойти короткое замыкание. Данный процесс будет ускоряться при повышенной влажности.
White Rabbit Искусственный Интеллект (312559) 12 лет назад
Разница электрохимических потенциалов альминия имеди слишком велика.В результате образуется гальваническая пара (типа батарейки) и начинает протекать электричесий ток, во ВЛАЖНОЙ АТМОСФЕРЕ вызывающий интенсивную коррозию алюминия.
Это приводит к возрастанию сопротивления контактаЮ он начинает греться и искрить, добавляется электроэррозионное разрушение.
В общем короткое замыкание в результата совсем необязательно, разве уж очень не повезёт, а вот качество соединения (сопротивление контакта) очень быстро ухудшится. ВО ВЛАЖНОЙ АТМОСФЕРЕ!
Черепахарь Оракул (56548) 12 лет назад
Да, значительная разница в электрохимическом потенциале меди и алюминия. Результат — возможно ослаблание контакта и искрение. Это плохо, скачки напряжения — могут перегореть лампы и приборы окруче.
А если это соединение недоступно, тог кирдык проводке. Впрочем, во многих случаях это соединение работает годами и ничего не делается.
ПРосто, когда работаешь с силовой проовдкой, такие рисковые вещи необходимо свести к минимуму. Ещё есть правила ПУЭ.
Сергей Семакин Просветленный (24330) 12 лет назад
При вводе в дом со столба это делать нельзя, т.к. в месте соединения алюминия и меди будет большое переходное сопротивление, следовательно их нагревание, электрохимическая коррозия. Что в дальнейшем приведет либо к короткому замыканию, либо провод алюминевый просто отгорит.
В крайнем случае соединения делаются через коммутирующие зажимы, в быту их называют «орехами». Вообще смотрите «Правила устройства электроустановок». Если сами никогда не занимались монтажем электропроводки в доме, лучше сделайте это с помощью специалистов и посмотрите сами как это все делается. Есть много тонкостей которые нужно знать.
Правильно выполненные работы, залог вашей безопасности и сохранности дома. Успеха!
Siatkoq Karomel Ученик (245) 4 года назад Из практики — электрики в доме заменили старую проводку (люмишку) на медную. В квартире оставалась старая (люмишка) — через 2 месяца после замены в счетчике на клеммах окислились контакты, перегрелась проводка и пошел специфический запах 🙂 Менял проводку. Алюминий – металл с высокой окисляемостью Это процесс образования на его поверхности окисной плёнки, имеющей очень высокое сопротивление, что естественно не может не сказываться на токопроводимости такого соединения. Медные провода менее подвержены окислению, вернее, окисная плёнка на них имеет гораздо меньшее сопротивление, чем окисная плёнка на алюминиевых проводах, поэтому на токопроводимости это сказывается очень незначительно. Поэтому при соединении медных и алюминиевых проводов электрический контакт фактически происходит через окисные плёнки меди и алюминия, имеющие разные электрохимические свойства, что существенно может затруднять токопроводимость в этом месте соединения. Что же делать когда соединять разнородные металлы действительно нужно? Остается только два пути: соединять через другой металл или устранять образование разрушающей оксидной пленки. В первом случае используются самые различные соединители: клеммные колодки без непосредственного соприкосновения разнородных проводников, защитный слой из третьего металла шайбы специальные наконечники. Для соединения меди и алюминия используются специальные пасты, которые и защищают контакт от окисления и попадания влаги, препятствуют последующему разрушению контакта.
Если для дружбы этих двух металлов нужен третий, то можно один из них залудить. Например луженый медный многожильный провод прекрасно выполнит поставленную задачу при соединении с одножильным алюминиевым.
electric — Могу ли я подключить медный провод к алюминиевому?
Я наткнулся на это, когда искал что-то другое. Я знаю, что это старое обсуждение, но я хотел оставить его для всех, кто ищет в будущем.
Когда я вернулся в свой дом в 2005 году, к счастью, младший брат, недавний подмастерье электрика, был рядом.
У меня была пара тёплых розеток.
Я бы дом 67 или 68 года с алюминиевой проводкой, которую пару лет строили здесь, в пустыне Лас-Вегаса.
Итак, реакция стала заметной почти через 40 лет.
Заметно, потому что в какой-то момент сокеты, вероятно, были заменены (или тогда код был достаточно дурацким, чтобы разрешить использование медных сокетов).
Так или иначе, мы заменили гнезда и использовали фиолетовые гайки с антиоксидантной жидкостью.
Перенесемся на 10 лет вперед, и один перестал работать. Вытащив тарелку, у меня был расплавленный фиолетовый орех, как и выше. И обнаружил, что Lowes и Home Depot их больше не возят (забанены?).Я купил пару еще более дорогих разъемов типа push-wire и установил.
Только тогда я обнаружил, что Lowes имеет розеток alr / co! Примерно по три с половиной доллара каждый. В четыре раза больше обычных розеток, но дешевле, чем любое из фиолетовых решений для сопряжения. (Похоже, что в Home Depot их можно заказать. При поиске используйте «alr», а не «алюминий», чтобы найти больше всего.)
Кроме того, кажется, что они либо имеют печать на обратной стороне, говорящую, что они могут использоваться как с алюминием, так и с медью, либо имеют штамп «alr / cu» в правом нижнем углу рядом со съемным язычком.
Единственная реальная загвоздка на данный момент заключается в том, что если кто-то уже соединил медный пигтейл с двумя алюминиевыми соединителями гирляндной цепи, вы не сможете найти алюминиевый провод для гирляндной цепи.
Это легко решается; просто подключите один алюминиевый провод к каждому винту, как это, вероятно, было сделано в первую очередь. (они кажутся нестабильными, ставить по два на один винт.
Ради всего святого, не пытайтесь поставить Al и Cu на один и тот же винт!
Для двухгнездных коробок с двумя гнездами вы можете использовать гайку или что-то еще, чтобы соединить два алюминиевых провода перед тем, как прикрепить косичку к винту (если вы действительно не можете установить два на один и тот же винт), а затем протяните медный провод от разъема. Другие.Или, что проще, Al к первому разъему, Cu между ними, а Al ко второму, чтобы продолжить гирляндную цепь.
Итак, я возвращаюсь в дом, заменяя замену пятнадцатилетней давности.
медная и алюминиевая проводка Категория
Правда о медной и алюминиевой проводке!
При неправильной установке алюминиевая проводка может повысить риск возгорания в доме! С 1960-х до середины 1970-х годов алюминиевая проводка иногда использовалась для разводки ответвлений вместо медной.В то время цены на медь были очень высокими, и алюминиевая проводка стала экономичной альтернативой медной проводке. Было ли установлено, что алюминиевая проводка не уступает медной? Даже не близко! Алюминиевая проводка быстро может стать причиной возгорания при неправильной установке. В то время методы алюминиевой проводки были точно такими же, как и для меди. Со временем было обнаружено, что неправильные методы установки и электрические устройства, не предназначенные для приема алюминиевых проводов, могут привести к пожару.
Некоторые общие проблемы с алюминием
Быстро выяснилось, что алюминиевая проводка может вызвать мерцание света, нагрев электрических соединений и даже ожог или оплавление изоляции на проводке. Возникла серьезная проблема с перегревом, который может привести к пожару.
1. Более мягкий металл. Алюминий — гораздо более мягкий металл по сравнению с медью. В процессе снятия изоляции с алюминия можно легко порезаться. Эти зазубрины могут вызвать появление горячих точек в проводе, что приведет к перегреву и потенциальному риску возгорания.Электрикам пришлось разработать различные методы снятия изоляции с алюминиевой проводки, чтобы не повредить провод.
2. Алюминий расширяется. Когда прибор требует электричества в цепи, проводник нагревается. Хотя этот процесс происходит и с медными проводниками, алюминий расширяется гораздо быстрее, чем медь. Это расширение и сжатие алюминиевой проводки привело к выползанию проводника из-под винтов клемм на выключателях и электрических устройствах, таких как вилки и переключатели.Это проскальзывание проводки привело к неплотному соединению, что приводит к искрообразованию и потенциальному возгоранию.
3. Коррозия или ржавчина. Когда стальная ржавчина становится красной, у меди ржавчина становится зеленой, а у алюминия — белой. Когда медная проводка ржавеет, ржавеет, это не такая большая проблема по сравнению с алюминием, медная ржавчина на самом деле является электропроводной. Эта ржавчина на меди по-прежнему позволяет электричеству течь и не создает такого большого сопротивления электричества или, проще говоря, не мешает.Однако, когда алюминий ржавеет, он образует белый оксид, который не является хорошим проводником электричества. Это создает сопротивление или уменьшает ток электричества. Это сопротивление мешает прохождению электричества и может вызвать перегрев, что приведет к пожару.
Решения для алюминиевой проводки
Есть несколько вариантов, если у вас в доме алюминиевая проводка. Мы можем оценить электропроводку вашего дома и предложить несколько эффективных методов и доступных ценовых диапазонов.Важно, чтобы в вашем доме была проведена тщательная проверка электропроводки, чтобы вы могли знать правду о ее состоянии и принять правильное решение.
Решение 1. Заменить весь дом медной проводкой. Это было бы самым безопасным долгосрочным решением для алюминиевой проводки. Этот метод потребует меньшего количества обслуживания и меньшего количества проверок по сравнению с алюминиевой проводкой. Ремонт дома — самое безопасное долгосрочное решение алюминиевой проводки по сравнению с другими методами.Это решение может быть дорогим по сравнению с другими решениями. Однако у нас есть множество вариантов финансирования и планов платежей, доступных практически для любого бюджета.
Решение 2. Проверьте все соединения дома и при необходимости отремонтируйте. Затем переоборудовать весь дом устройствами из алюминия. Этот короткий метод подразумевает замену всех вилок и выключателей в доме на те, которые предназначены для подключения алюминиевых проводов. Важно отметить, что устройства, рассчитанные на алюминий, может быть трудно найти в больших коробочных магазинах .Когда эти устройства были впервые представлены, они просто имели больший винт или клемму для алюминиевого проводника, под которым можно было поместиться. К сожалению, эти устройства CU / AL не работали достаточно хорошо и не были эффективным решением. Новые устройства CO / ALR созданы из аналогичного металла, который имеет такую же скорость расширения и сжатия, что и алюминий, что снижает ползучесть проводника.
Решение 3. Пигтейл. Связывание просто означает взять алюминиевые проводные соединения, которые идут к устройству, и соединить или коснуться медного проводника, чтобы перейти к устройству, такому как вилка или выключатель.Важно отметить, что для выполнения этого метода требуется специальная гайка для проводов или винтовые соединители. Хотя этот метод является самым дешевым, важно убедиться, что проводка вашего дома регулярно проверяется на безопасность и проверяется, чтобы снизить вероятность возникновения проблем в будущем.
Преимущества алюминиевой проводки
Даже при всех недостатках алюминиевая проводка все же имеет свои преимущества в определенных областях применения. Важно отметить, что даже с учетом этих преимуществ вам не следует использовать алюминиевую проводку в доме для стандартных 15 или 20 ампер ответвленных цепей.
1. Легкий вес. Алюминий легкий по своей природе. Легкость является преимуществом, когда проводники используются на больших расстояниях. Это свойство легкости наиболее выгодно для использования в воздухе, когда алюминиевая проводка подвешивается между полюсами. Этот метод подключения чаще всего встречается в приложениях коммунальных предприятий и телекоммуникационных линиях. Небольшой вес также упрощает работу установщика с алюминиевой проводкой. Это делает кабель менее требовательным к установке.
2. Алюминиевая проводка дешевле. Алюминиевая проводка может быть вдвое дешевле медной. Когда требуется большой объем проводки, экономия половины стоимости может быть огромным преимуществом по сравнению с медной проводкой. Этот метод в основном используется в фидерных цепях в коммерческих зданиях, а также в субпанелях и цепях 220 в жилых помещениях. Важно отметить, что такая практика использования алюминиевой проводки для субпанелей, служб и цепей 220 в жилых помещениях считается приемлемой при правильной установке и подключении.
Проверьте электропроводку вашего дома на наличие алюминия
Когда вы звоните в Custom Electrical Services, мы всегда включаем проверку безопасности при первом посещении вашего дома или офиса. Это помогает нам лучше ознакомиться с электропроводкой вашего объекта недвижимости, а также помогает обнаружить потенциальные опасности. Мы ищем распространенные проблемы, такие как неплотные соединения, двойные выключатели и алюминиевая проводка! Если ваш дом был построен в 60-70-х годах, и вы не знаете, какой тип проводки у вас дома, позвоните нам сегодня, чтобы назначить осмотр по телефону 515-669-3418 или запланируйте онлайн через наш , свяжитесь с нами. стр. .
Custom Electrical Services является членом многих торговых организаций, а также Better Business Bureau .
Правильное соединение al и cu
Алюминий на практике зарекомендовал себя как устойчивый к коррозии. Однако алюминий обычно является чрезвычайно реактивным материалом, который быстро окисляется. Долговечность материала обусловлена стойким оксидным слоем, который образуется на его поверхности при подаче атмосферного кислорода — процесс, также известный как самопассивация.Если электропроводящая жидкость, например конденсат, вступает в контакт с соединением алюминия и меди, это приводит к электрохимической реакции и последующему образованию контактных элементов. Ключевую роль в этом процессе играет разность потенциалов посредством электрохимических рядов. Контактный элемент образован медным электродом (анодом), электролитом (водой) и алюминиевым электродом (катодом).
Возникающее в результате напряжение закорачивается из-за контакта между медью и алюминием.Алюминий осаждается и / или корродирует в соответствии с возникающим током. Этот процесс виден как яркий след окисления и наносится даже на самые маленькие частицы меди на алюминии — это постоянная реакция, так как медь не подвергается коррозии. Если имеется электрическое соединение, следствием этого является увеличение контактного сопротивления, что может привести к повышению температуры и, в худшем случае, к возгоранию.
Поэтому при комбинировании меди и алюминия важно предотвратить попадание влаги на стык между двумя материалами ни при каких обстоятельствах.Поэтому в помещениях, где скапливается конденсат, вам необходимо защитить место контакта между медью и алюминием с помощью специальных методов обработки.
Наиболее важным шагом здесь является использование алюминиевых / медных кабельных наконечников и соединителей. Эти элементы не имеют так называемых расстояний утечки, на которых может накапливаться проводящая жидкость, которая в конечном итоге отвечает за запуск процесса окисления. В результате алюминиево-медные кабельные наконечники и соединители особенно подходят для использования в морских ветряных турбинах.Также можно использовать кабельные наконечники из луженого алюминия. Этот раствор следует использовать только в помещениях, которые постоянно остаются сухими, так как даже небольшое повреждение слоя олова достаточно, чтобы запустить процесс контактной коррозии.
Есть ли в вашем доме алюминиевая проводка? Что тебе нужно знать.
Хотя известно, что медь имеет лучшую проводимость, по оценкам, более 450 000 домов в Канаде имеют алюминиевую проводку. В некоторых домах, таких как дом, который недавно видел сотрудник службы безопасности BC, проложены как медные, так и алюминиевые проводники.Во время проверки розетки офицер безопасности заметил дугу между монтажной лентой розетки и винтом, используемым для соединения розетки с розеткой. Светильник в соседней спальне периодически мигал, когда это соединение было установлено, а затем разрывался, вызывая видимую дугу и слышимый щелкающий звук. Цепной ток проходил через перемычку розетки и путь соединения от винта к коробке, а затем к приспособлению и розеткам в соседней комнате.
Инспектор по технике безопасности рассмотрел опасности с владельцем, затем отключил цепи и оставил инструкцию, что они не должны быть под напряжением, пока лицензированный подрядчик по электрике не осмотрит цепи и не сделает их безопасными.Офицер по безопасности будет следить за устранением опасностей.
У большинства домовладельцев нет проблем с алюминиевой проводкой, но при установке неправильных розеток или проводов возможна опасность.
Как собственник узнает, какая проводка установлена? Большинство риэлторов и девелоперов смогут раскрыть этот факт, но понимая, что это может быть не главное в процессе покупки дома, любопытные домовладельцы могут сами проверить проводку.Обычно это можно сделать, посмотрев на электрическую проводку между открытыми балками пола, в подвале, на чердаке или на панели обслуживания. Если проводка алюминиевая и изготовлена до мая 1977 г., внешнее покрытие кабеля будет иметь маркировку, по крайней мере, через каждые 12 дюймов, словом ALUMINIUM или аббревиатурой ALUM или AL. Если кабель был изготовлен после мая 1977 года, маркировка может быть ALUMINIUM ACM, ALUM ACM или AL ACM.
Если в доме есть алюминиевая проводка и выключатель или настенная розетка, заменяемое устройство должно быть такого типа, который специально одобрен для использования с алюминиевой проводкой.Устройства, одобренные для этого использования, имеют маркировку «CO / ALR». Это означает «переработанная медь и алюминий», чтобы отличать эти устройства от более ранних моделей. Маркировка CO / ALR указывает на то, что оборудование было протестировано и признано пригодным для использования с алюминиевой или медной проводкой Канадской ассоциацией стандартов (CSA), организацией по стандартизации, сертификация которой признана контролирующими органами по всей Канаде. Если в установках используется алюминиевая проводка с соединителями проводов или устройства, не одобренные для алюминиевых соединений, могут возникнуть проблемы с перегревом.
На этих двух фотографиях показаны неправильные розетки, установленные на алюминиевой проводке, что вызвало чрезмерный нагрев проводника в точке подключения, поскольку клемма «quickwire» не рассчитана на алюминий.
Для получения дополнительной информации по этой теме см .:
Несовместимая розетка ведет к потенциальной опасности возгорания
Фотовольтаический провод для фотоэлектрических систем: медь против алюминия
Фотоэлектрический или фотоэлектрический провод — это провод, предназначенный для фотоэлектрических систем и солнечных панелей.Это один из электротехнических изделий, которые доступны как с медными, так и с алюминиевыми проводниками. Хотя оба они имеют отличное качество при покупке у уважаемого продавца, в электрическом сообществе есть много споров о том, какой материал лучше всего подходит для провода солнечной панели. Медь и алюминий обладают уникальными свойствами, которые делают их сильнее или слабее в различных условиях. Хотите знать, что выбрать: медный или алюминиевый фотоэлектрический провод? Мы приглашаем вас обдумать нашу точку зрения на это. Как вы уже знаете, алюминий весит меньше меди, а значит, его проще установить.В частности, он примерно на 70 процентов легче своего более дорогого аналога.
Более того, стоимость единицы алюминия значительно ниже стоимости меди, и цены на медь продолжают расти. На самом деле цена за единицу медного проводника может быть вдвое выше, чем цена алюминия. В чем причина такой разительной разницы? Когда речь идет о проводниках кабеля, медь обычно превосходит алюминий. Он более прочный, обладает отличной электропроводностью и не склонен к расширению, как алюминий.Благодаря этому он обеспечивает превосходную гибкость и устойчивость к нагреванию. Качество медной проволоки имеет решающее значение, потому что неавторизованные продавцы могут предлагать другие сплавы, такие как медь. Чтобы убедиться, что ваш медный провод в хорошем состоянии, купите кабели с медными проводниками в соответствии с ASTM B8, такие как этот провод для фотоэлектрических фотоэлектрических систем для медных зданий 600 В UL 4703.
Важность определения размера и его значение для ценыПри выборе алюминия для фотоэлектрического кабеля необходимо учитывать размер.Вы должны помнить, что алюминий должен быть больше по размеру, чтобы иметь такую же допустимую нагрузку на цепь, что и медь. Больший размер также означает большие дорожки качения и большие клеммы коробки, о чем следует помнить при установке фотоэлектрического провода. Если принять во внимание уменьшение размеров, преимущества сниженной цены на алюминиевый проводник начинают уменьшаться. Проще говоря, вы не ощутите преимущества цены на алюминий, если будете использовать в два раза больше алюминия. Вам следует рассчитать стоимость вашего проекта и подумать, если вы хотите сэкономить на фотоэлектрических проводах.Хотя каждый электрический проект уникален, вы сэкономите больше денег с алюминием на очень больших проектах. Для небольших проектов разница в цене не будет столь значительной из-за необходимости подбирать алюминий и затрат на рабочую силу.
На что следует обратить внимание при выборе алюминия
Одной из важных проблем алюминия является то, что он склонен к окислению под воздействием влаги. Опять же, сопротивление окислению является фактором риска возникновения пожара.Во избежание окисления алюминиевую проволоку во время монтажа лучше всего отшлифовать и использовать антикоррозионные компоненты. Для поддержания проводимости на алюминиевом проводе следует использовать разъемы с рейтингом AL / CU.
Заметным недостатком алюминия является то, что он может расширяться со временем под воздействием тепла. Это приводит к нагреву из-за потери эластичности клемм, что может привести к возгоранию. К счастью, это проблема, которую производители решили с новыми алюминиевыми сплавами. Итак, если вы решите выбрать алюминиевый солнечный кабель, убедитесь, что это высококачественный продукт, например, этот алюминиевый фотоэлектрический кабель на 600 В, продаваемый Nassau National Cable.
Высокое качество кабеля — не единственный решающий фактор успеха алюминия. Никогда не устанавливайте алюминиевый фотоэлектрический провод в одиночку, если ваш уровень знаний не соответствует уровню профессионального электрика. Требуется профессионал, потому что алюминиевый фотоэлектрический провод следует устанавливать без зазубрин. Поскольку алюминий является чувствительным материалом, он склонен к разрыву в месте надрезов. Если кабель установлен профессионально, вы вряд ли столкнетесь с поломкой.
Есть ли разница в приложениях?
И алюминиевые, и медные фотоэлектрические кабели используются в заземленных и незаземленных фотоэлектрических системах, особенно в их соединительной проводке.Они предназначены для питания систем солнечных батарей в промышленных зданиях и сельскохозяйственных объектах. Кабели используются как внутри, так и снаружи помещений и подходят для закладки в специальные строительные системы на сельскохозяйственных объектах. Хотя для этих целей подходят и медные, и алюминиевые кабели, специфика вашего проекта определяет, какой материал лучше всего использовать. Лучше избегать использования алюминия во влажных и агрессивных средах, например, на сельскохозяйственных объектах на берегу моря. В других случаях вполне допустимо использовать алюминий, если он установлен профессионалом, и у вас есть подходящие разъемы и антикоррозионные компоненты.Суть в том, что вы должны продумать свои уникальные затраты на материалы, обслуживание и установку, выбирая то, что лучше всего подходит для вашего фотоэлектрического проекта.
Алюминиевая проводка | Ганноверская страховая группа
Алюминиевый провод может использоваться вместо медного провода в ответвленных электрических цепях жилых, коммерческих и промышленных объектов. В середине 1970-х годов были высказаны опасения по поводу того, что конструкции, которые были соединены алюминиевым проводом, произведенным до 1972 года, так называемым проводом «старой технологии», имели значительно повышенный риск возгорания из-за неисправных электрических соединений над конструкциями, которые были подключены с помощью проводов после 1972 года. Провод «новой технологии» или медный провод.В этом отчете представлена общая информация о проблеме и описаны меры, которые обычно используются для снижения риска возгорания в помещениях, соединенных алюминиевой проволокой. В нем также обсуждаются требования к новой установке алюминиевого провода в ответвленных цепях согласно NPFA 70, Национальному электротехническому кодексу , , опубликованному Национальной ассоциацией противопожарной защиты (NFPA). В этом отчете не рассматриваются алюминиевые проводники большого диаметра, такие как проводники высокого напряжения, служебные входные кабели и питающие кабели внутри зданий.
Алюминий признан проводником электричества. Большинство передающих и распределительных кабелей большого диаметра, служебных входных кабелей и фидерных кабелей изготавливаются из алюминия из-за преимущества алюминия по соотношению проводимости к весу над медью.
В середине 1960-х подрядчики начали использовать алюминиевый провод с твердым сердечником малого диаметра для ответвительных цепей от 15 до 20 ампер (А) в жилых, коммерческих и промышленных помещениях вместо медного провода. В период с 1965 по 1971 год, по оценкам, 1.От 5 до 2 миллионов односемейных домов, мобильных домов и многоквартирных домов были полностью обшиты алюминиевой проволокой, а также неизвестное дополнительное количество домов, которые были частично обведены алюминиевой проволокой в результате ремонта, переделки или дополнений.
Несколько пожаров произошло в зданиях, где проводка проводилась с использованием так называемой «старой технологии» алюминиевой проволоки, которая была произведена до 1972 года. Эти пожары были связаны с неисправными соединениями. Металлургические и механические свойства алюминия отличаются от меди.
Если не соблюдались строгие правила изготовления, на стыках и соединениях могло возникать чрезмерное нагревание, что могло привести к возгоранию, если поблизости находились горючие материалы. Также может произойти сбой соединения, что может привести к возникновению дуги.
Изменения в конструкции системы электропроводки и методах установки в значительной степени решают проблемы, связанные с алюминиевым проводом, и его использование до сих пор разрешено. Эти изменения не повлияли на существующую недвижимость, которая, как правило, не учитывалась местными электротехническими нормами.Считается, что такие свойства создают значительно более высокий риск возгорания из-за неисправных электрических соединений, чем свойства, связанные либо с алюминиевыми проводками «новой технологии», либо с медными проводами.
Эти риски возрастают с возрастом систем электропроводки и появлением новых технологий, предъявляющих все возрастающие требования к системам распределения электроэнергии.
В этом отчете представлена справочная информация о проблемах, связанных с «старой технологией» алюминиевых систем разводки ответвлений, и описаны меры, которые обычно используются для снижения риска возгорания в помещениях, соединенных этим проводом.В этом отчете не рассматриваются алюминиевые проводники большого диаметра, например, те, которые используются для высоковольтных инженерных проводов, служебных входных кабелей и питающих кабелей внутри зданий. Такие проводники представляют меньшую опасность, чем проводники малого диаметра, используемые в ответвленных цепях.
Объем проблемы
Ответвительная электрическая цепь — это электрическая цепь от последнего устройства максимального тока в электрической системе к розеткам, таким как розетки, осветительные розетки или клеммы электрического оборудования, подключенные непосредственно к цепи.В цепи также могут быть сращивания или дополнительные устройства, такие как электрические переключатели. Рейтинг схемы будет варьироваться в зависимости от предполагаемого использования схемы; например, электрические цепи для общих осветительных нагрузок обычно рассчитаны на 15 А, а цепи для небольших бытовых нагрузок — на 20 А.
Проблемы с алюминиевой проводкой обычно ограничиваются цепями ответвленной проводки с номиналом 20 А или меньше, где до 1972 года в качестве электрического проводника использовался твердый сердечник, алюминиевый провод «старой технологии».Такой провод обычно был № 8, № 10, № 12 и № 14 AWG (американский калибр проводов).
Исследовательский проект, заказанный Комиссией по безопасности потребительских товаров США (CPSC) в середине 1970-х годов, показал, что в жилых домах, соединенных таким проводом, вероятность того, что одно или несколько электрических соединений достигнет «пожароопасных условий», значительно выше, чем в домах, соединенных алюминиевым проводом. произведенный после 1972 года, алюминиевый провод так называемой «новой технологии» или медь. Было установлено, что такие условия возникают, когда крепежные винты крышки розетки нагреваются до температуры 149 ° C (300 ° F), от емкости исходят искры или обугливаются материалы вокруг емкости.
В нетехнических терминах источник проблем с ранним проводом можно описать следующим образом:
- Алюминий имеет более высокое удельное сопротивление, чем медь, поэтому алюминиевые провода должны быть больше, чем медные, и не могут легко подходить к винтовым клеммам на устройствах, размер которых соответствует медному проводу, что делает качество соединения сомнительным.
- Алюминиевая проволока «мягче», чем медь, и ее можно сжать плоско из-за слишком большого давления или уменьшить площадь из-за чрезмерного натяжения.Это приводит к явлению, называемому «ползучесть» (т.е. медленная деформация материала в направлении от источника стресса), что приводит к повышенному сопротивлению, перегреву и, в конечном итоге, разрушению.
- Алюминиевая проволока более хрупкая, чем медная, поэтому она может сломаться, если порезаться или поцарапаться (например, инструментами для зачистки проводов), а также при слишком частом сгибании или скручивании.
- Алюминий при нагревании расширяется больше, чем медь, поэтому крепежные винты можно ослабить путем альтернативного нагрева или охлаждения. Это действие вызывает незначительное искрение, тем самым увеличивая нагрев, что вызывает большее ослабление и большее искрение.
- Алюминий окисляется на воздухе и образует поверхностное покрытие с высоким электрическим сопротивлением. Накопление этого материала на стыке подключения создает высокое сопротивление электрическому потоку, что может привести к накоплению тепла на стыке.
- Алюминий легко подвергается коррозии при соединении с разнородными металлами в присутствии влаги, солевых пленок или химикатов, вызванных повреждением электрической изоляции, таких как винилхлорид. Это может вызвать механическое повреждение соединения или электрическое повреждение соединения.
Изменения, внесенные в алюминиевые сплавы, используемые для производства проволоки после 1972 года, позволили решить многие механические проблемы, связанные с алюминиевой проволокой, а изменения, внесенные в конструкцию электрических устройств и методы установки, повысили надежность электрических соединений. Окисление оголенной проволоки по-прежнему вызывает беспокойство, но с этим можно справиться с помощью химических ингибиторов.
В 1978 году CPSC подала в суд на нескольких производителей алюминиевых проводов, чтобы они заплатили за ремонт или замену проводки, установленной в США до 1972 года.С. дома. Этот иск был в конечном итоге безуспешным, поскольку суд установил, что фиксированная проводка не была «потребительским продуктом» и находилась за пределами правоохранительных органов CPSC. Негативная огласка действительно положила конец широкомасштабной прокладке алюминиевого провода меньше # 8 AWG.
Управление существующими установками
В этом разделе представлены общие рекомендации по управлению опасностями, связанными с алюминиевой проводкой «старой технологии». Перед внесением каких-либо изменений важно проконсультироваться с местным органом власти, имеющим юрисдикцию (AHJ), чтобы определить конкретные требования, которым необходимо следовать.
Инспекция
Сооружения, которые были построены или подверглись значительному ремонту, обновлению или дополнению, сделанному в период с середины 1960-х до конца 1970-х годов, должны быть проверены на наличие алюминиевой проводки. Проверки должен проводить квалифицированный электротехник. Помимо определения наличия алюминиевой проводки, инспектор должен задокументировать участки, на которых присутствуют визуальные признаки перегрева, такие как обугливание пластмассовых корпусов электропроводки или плавление изоляции проводов, а также наличие предшествующих ремонтных работ.
Ремонтный провод
Поскольку большинство опасений по поводу алюминиевой проводки связано с перегревом соединений и выводов, общий метод ремонта старой алюминиевой проводки заключается в сращивании коротких отрезков сплошной медной проволоки с концом алюминиевой проволоки. Этот медный провод можно использовать для подключения к электрическому устройству. Существует несколько методов создания таких «косых» соединений, которые могут быть приняты местной юрисдикцией. Однако COPALUM и AlumiConn — единственные методы, признанные CPSC для обеспечения «полного и постоянного ремонта».”
В методе ремонта COPALUM используется запатентованный обжимной соединитель, называемый соединителем COPALUM, для соединения медного провода с алюминиевым. Этот разъем производится AMP Electronics (теперь TE Connectivity) и должен устанавливаться с помощью специального набора матриц и обжимного инструмента с питанием. Для завершения ремонта вокруг обжимного соединения надевается изолирующая втулка. Матрицы и инструмент доступны только электрикам, прошедшим обучение у производителя, а квалифицированные ремонтники могут быть доступны не во всех регионах.Дополнительная информация о COPALUM доступна на веб-сайте TE Connectivity.
AlumiConn, производимый King Innovation, представляет собой соединитель проводов с наконечниками, предназначенный для постоянного ремонта алюминиевой проводки в домах и коммерческих зданиях. Когда алюминиевая проволока вставляется в проушину AlumiConn, она покрывается тонким слоем силиконовой смазки для защиты от окисления. После посадки в разъем установочный винт затягивается и обеспечивает надежное механическое соединение.Для завершения процесса подключения и ремонта не требуются специальные инструменты. Дополнительная информация об AlumiConn доступна на веб-сайте King Innovation.
Публикация 516 CPSC «Ремонт алюминиевой проводки» содержит дополнительную информацию об этих методах ремонта. Эта публикация доступна в Интернете.
Замена / перемонтаж проводов
Полная замена алюминиевой проводки «старой технологии» — самый надежный метод устранения потенциальной опасности перегрева провода.В большинстве случаев это будет непрактично из-за значительной стоимости прокладки нового провода внутри стен готовых участков. Там, где можно легко изменить проводку, например, на незавершенных участках, где оголены провода, это обеспечивает наиболее постоянное решение проблемы.
Замена выключателя / розетки
Электротехническая промышленность разработала специальные электрические устройства, которые могут использоваться с алюминиевой проводкой. Такие устройства обозначаются как устройства «CO / ALR». Издание 2017 г. Национального электрического кодекса (NEC), NFPA 70, опубликованного Национальной ассоциацией противопожарной защиты (NFPA), требует, чтобы перечисленные и утвержденные устройства CO / LAR использовались для всех розеток, а одобренные устройства CO / LAR использовались для все защелкивающиеся переключатели соединены с алюминиевым проводом.
CPSC рекомендует использовать такие устройства для аварийного временного ремонта, когда существующие заделки показывают признаки перегрева. Комиссия не считает такие устройства покрывающими полный ремонт, так как они есть не для всех светильников и не являются постоянными.
Обслуживание соединений
Существующие соединения алюминиевой проводки должны проверяться и обслуживаться компетентным электриком. Такое обслуживание может включать осмотр соединений, восстановление ослабленных соединений, нанесение антиокислительных составов на открытую проводку и замену поврежденных или неподходящих оконечных устройств по мере необходимости.Такое обслуживание может снизить вероятность перегрева, вызванного долговременным ухудшением качества соединения.
Другие меры по снижению опасности
Электрическая нагрузка на электрические цепи при использовании неисправленной / отремонтированной алюминиевой проводки должна быть уменьшена, чтобы уменьшить возможность перегрева из-за чрезмерного протекания тока, до тех пор, пока не будут приняты постоянные корректирующие действия. Следует избегать использования нескольких подключаемых к электросети электроприборов или сильноточных приборов, таких как электрические обогреватели или кондиционеры.
Для розеток и выключателей следует использовать металлические накладки вместо пластика или других потенциально горючих материалов. Горючие материалы могут воспламениться в случае перегрева. Вторым преимуществом использования металлических накладок является то, что металлические пластины проводят тепло, что помогает рассеивать любое излишнее тепло, находящееся внутри соединительной коробки.
Легковоспламеняющиеся и горючие материалы должны быть удалены от прямого контакта с розетками, переключателями и другими электропроводными устройствами.Такие материалы могут воспламениться или послужить топливом в случае перегрева.
Новые установки
Новые установки алюминиевой проводки должны соответствовать требованиям применимых норм. С 1987 года NEC специально требует, чтобы алюминиевый провод изготавливался из проводящего материала из алюминиевого сплава серии AA-8800. Издание NEC от 2017 года устанавливает требования к алюминиевой разводке цепей. Эти требования включают:
- Проводник должен быть из материала проводника из алюминиевого сплава класса AA-8800 (Раздел 310.106 (В)).
- Розетки, рассчитанные на 20 ампер или менее и предназначенные для прямого подключения алюминиевых проводов, должны иметь маркировку CO / ALR (Раздел 406.3 (C)).
- Выключатели мгновенного действия на 20 ампер или менее, напрямую подключенные к алюминиевым проводникам, должны быть указаны и отмечены CO / ALR (Раздел 404.14 (C)).
Раздел 110.12 NEC содержит общее требование о том, чтобы все электрические установки выполнялись «на рабочем месте», и отмечает, что стандарты установки, утвержденные Американским национальным институтом стандартов (ANSI), могут использоваться для определения общепринятой отраслевой практики.Национальная ассоциация подрядчиков по электротехнике (NECA) и Алюминиевая ассоциация (AA) совместно публикуют стандарт установки NECA / AA 104, Рекомендуемая практика установки алюминиевых строительных проводов и кабелей . Этот стандарт описывает процедуры установки и рекомендации по проектированию для систем электропроводки в жилых, коммерческих, институциональных и промышленных приложениях, напряжение которых не превышает 600 вольт. Это следует учитывать при оценке новых установок из алюминиевой проволоки.
Список литературы
- Аронштейн, Дж.«Снижение пожарной опасности в домах с алюминиевой проводкой». Осмотр-Нью-Йорк. com. 25 ноября 2011 г. 15 августа 2017 г. http://www.inspectapedia.com/aluminium/alreduce.pdf.
- Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA). Национальный электротехнический кодекс. NFPA 70. Куинси, Массачусетс: NFPA, 2017.
- Комиссия по безопасности потребительских товаров США (CPSC). Ремонт алюминиевой проводки. Паб. 516. Вашингтон, округ Колумбия: CPSC, июнь 2011 г. https://www.cpsc.gov/PageFiles/118856/516.pdf.
Авторские права © 2017, ISO Services Inc.
Рекомендации, советы и содержание этого материала предназначены только для информационных целей и не предназначены для рассмотрения всех возможных юридических обязательств, опасностей, нарушений кодекса, потенциальных убытков или исключений из надлежащей практики. Ганноверская страховая компания и ее филиалы и дочерние компании («Ганновер») прямо отказываются от каких-либо гарантий или заявлений о том, что принятие любых рекомендаций или советов, содержащихся в данном документе, сделает любые помещения, имущество или работу безопасными или в соответствии с любым законом или постановлением.Ни при каких обстоятельствах этот материал или ваше согласие с любыми рекомендациями или советами, содержащимися в нем, ни при каких обстоятельствах не должны истолковываться как устанавливающие наличие или доступность какого-либо страхового покрытия в The Hanover. Предоставляя вам эту информацию, The Hanover не берет на себя (и, в частности, отказывается от каких-либо обязательств) перед вами никаких обязательств или ответственности. Решение о принятии или выполнении любых рекомендаций или советов, содержащихся в этом материале, должно приниматься вами.
LC ДЕК 2018-144
171-1191 (17.10)
Более легкая и экономичная альтернатива
Выбор токопроводящих металлов для различных отраслей и областей применения может оказаться сложной задачей.Медь часто используется в кабелях и проводах из-за ее отличной проводимости и пластичности. Но он относительно тяжелый и дорогой по сравнению с алюминием. Во многих случаях целесообразным вариантом является переход на алюминий, который легче и значительно дешевле меди. Успешное использование алюминия — это вопрос понимания возможностей этого проводящего металла и того, как решать проблемы, которые он создает. Медь по цене 4323 доллара за тонну в настоящее время более чем в два раза дороже алюминия, который стоит 2043 доллара за тонну (по состоянию на 02.02.15).Большая доступность сырого алюминия по сравнению с медью объясняет эту значительную разницу в цене. После кислорода и кремния алюминий является третьим по распространенности элементом в верхней коре Земли, а медь занимает 25-е место по доступности в списке сырья. Оценка текущих цен дополнительно подкрепляется волатильностью рынка сырья. Если посмотреть на цифры за последние пять лет (2010-2014), цены на медь колеблются в диапазоне от 3 674 до 5 980 долларов за тонну.В 2004 году среднегодовая стоимость все еще составляла 1895 долларов за тонну. В алюминиевом секторе такого диапазона колебаний не существует, что позволяет лучше планировать материалы. Если алюминий используется в качестве материала проводника, его более низкая проводимость требует размера провода, который примерно на треть больше, чем у медного провода. Однако в конечном итоге изолирующий материал, используемый с проводом, играет решающую роль в рабочих характеристиках, и алюминиевый провод может обладать той же допустимой нагрузкой по току, что и медный провод H07RN-F.Большой размер алюминиевых проводов был бы недостатком только в тех случаях, когда требуются узкие промежутки, например, при установке в плотно упакованных блоках управления. Когда речь заходит о весе, факты об алюминии говорят сами за себя. В качестве сырья алюминий примерно на 70 процентов легче меди. Это может быть полезно в многочисленных областях применения, стремящихся снизить вес всех компонентов. Естественно, что при использовании в электрических кабелях меньший вес упрощает их установку.Линии высокого напряжения давно делают из алюминия; меньший вес значительно снижает растягивающее усилие на трос и мачты. Но даже такие отрасли, как автомобилестроение и авиационная промышленность, переходят на алюминиевую проволоку. Вот почему в Airbus A380 уже установлены целые жгуты проводов из алюминия. Алюминиевые провода могут быть на 60 процентов легче, чем аналогичные токоведущие медные провода. Даже для приложений, требующих гибких кабельных соединений, медь больше не должна быть лучшим выбором.Серия HELUWIND® WK POWERLINE ALU обеспечивает программу тонкой проводки, включая технологию подключения. Характеристики материала алюминия значительно отличаются от характеристик материала меди. Эти различия необходимо учитывать при обработке кабеля и выборе компонентов для подключения.
Окисление на воздухе
При воздействии кислорода на поверхности алюминия за короткий промежуток времени образуется твердое и стойкое оксидное покрытие.Покрытие защищает находящийся ниже материал от дальнейшей коррозии. Этот эффект делает алюминий очень прочным материалом. Однако защитное оксидное покрытие на поверхности материала нежелательно, когда дело касается электротехники. Это ухудшает проводимость алюминия и затрудняет контакт. Если оксидированный проводник подключается без какой-либо предварительной обработки (для удаления покрытия), контактное сопротивление между алюминиевым проводником и соединительным элементом будет увеличиваться.Это может привести к повышению температуры и, в худшем случае, к возгоранию кабеля. Чтобы предотвратить такие проблемы, оксидное покрытие необходимо физически сломать или удалить. Это можно сделать, очистив щеткой оголенные концы алюминиевых проводов перед установкой контактов, а также во время процесса обжима: компоненты разъемов для алюминиевых проводов снабжены специальной контактной смазкой с завода, обычно это зернистый абразивный материал, такой как корунд. В сочетании с высоким давлением частицы корунда вызывают абразивный эффект, который разрушает непроводящее оксидное покрытие алюминия, улучшая контактные свойства и электрические соединения.Смазка также препятствует проникновению влаги и кислорода и возникновению новой коррозии в точках контакта. Кабельные наконечники более высокого качества обычно оснащены пластиковыми заглушками, которые предотвращают высыхание или утечку контактной смазки во время хранения.
Гибридный кабельный наконечник Al / Cu прикреплен к тонкопроволочному алюминиевому проводнику с помощью обжима C8.
Оптимальный контакт с опрессовкой C8
Для конструкций с тонкопроволочными проводниками мы рекомендуем IEC 61238-1 Cl.Из-за большей окислительной поверхности проводника можно использовать обжимные клеммы C8, прошедшие тестирование A. Контуры обжима C8 очень глубоко проникают в скрученный жгут, равномерно разрывая отдельные жилы и, таким образом, обеспечивают оптимальные контакты на всех жилах, даже в жгуте проводов. Использование обжимов C8 (которые были разработаны как часть серии POWERLINE Aluminium) позволяет достичь наилучших возможных электрических параметров (низкое контактное сопротивление) и механических усилий извлечения.
Совместимость с электрохимическими драгоценными металлами
Когда дело доходит до определения компонентов электрического соединения, необходимо также учитывать коррозионные реакции алюминия в присутствии других металлов, в основном меди.Когда алюминий вступает в контакт с более благородными металлами (с более высоким электропотенциалом), такими как медь, железо или латунь, может возникнуть электрохимическая реакция за счет образования контактных элементов. Эта реакция активируется проводящими жидкостями — в полевых условиях в основном конденсированной водой (конденсация). В этом процессе решающую роль играют разности потенциалов, создаваемые серией электрохимических напряжений. Медный электрод (анод), электролит (вода) и алюминиевый электрод (катод) образуют контактный элемент.Любое напряжение на этих элементах закорачивается контактом между медью и алюминием. Возникающий в результате ток вызывает процесс разложения алюминия, который виден как лучистая точка окисления, обнаруживающая загрязнение крошечных частиц меди. Однако медь не разлагается. Но процесс разложения отрицательно сказывается на электрическом соединении в долгосрочной перспективе, увеличивая контактное сопротивление, что приводит к повышению температуры и даже к пожарам. Поэтому мы рекомендуем использовать кабельный наконечник алюминий / медь (Al / Cu) для подключения алюминия к медным периферийным устройствам.Биметаллические соединители, такие как кабельные наконечники из алюминия / меди, пресс-соединители и штифты соединительных болтов, производятся с использованием процесса сварки трением. Они герметизированы для предотвращения проникновения жидкостей в соединение и возникновения нежелательной утечки. Использование соединителей и соединений Al / Cu — наиболее разумный способ борьбы с воздействием окисления на алюминий. Еще одно средство защиты от влаги — установка вторичной изоляции на месте контакта. В зависимости от области применения, механической нагрузки и условий окружающей среды можно использовать трубку холодной, рулонной или горячей усадки.Наилучшие результаты защиты достигаются при использовании термоусадочных трубок с внутренним клеем. В то же время электрические контакты следует тщательно проверять во время регулярного планового технического обслуживания.
Снижение прочности соединения из-за утечки
И, наконец, необходимо учитывать характеристики утечки алюминия. Алюминий — более мягкий металл, чем медь, и имеет тенденцию расширяться или растягиваться со временем, особенно под воздействием более высокого давления и температуры.Классические обжимные соединения, страдающие от утечки, теряют прочность и перестают быть надежными для обеспечения надлежащего соединения. Обжим HELUKABEL C8 имеет степень заполнения 95 процентов, чего нельзя добиться с помощью обычных обжимных соединений. Описанный процесс расширения / растяжения компенсируется выдающимися показателями экстракции. В то же время мы рекомендуем проводить регулярное обслуживание и осмотр всех точек зажима в соответствии с их уровнями нагрузки.