Как надежно соединить алюминиевый и медный провода, исключив тем самым проблему контакта «медь/алюминий» в электропроводке / Оффтопик / iXBT Live
Практически всем (и электрикам, и людям далеким от «электричества») известно, что соединение медных и алюминиевых проводов при монтаже электропроводки категорически «противопоказано» и может привести к не только к выходу из строя электропроводки, но и к возникновению пожара. Но бывают такие ситуации, когда обстоятельства вынуждают производить переход с меди на алюминий, или с алюминия на медь и, соответственно, соединять медные и алюминиевые провода.
Соединять медные и алюминиевые провода просто методом скрутки нельзя ни в коем случае. Нельзя их соединять (скручивать) между собой потому, как такое соединение может привести к серьезным проблемам в электропроводке из-за ухудшения со временем электрического контакта между медными и алюминиевыми проводниками (а это приводит к сильному нагреву (сначала только в месте непосредственного соединения, а затем нагрев распространяется «дальше и глубже»), постепенному разрушению изоляции проводов и, как следствие, короткому замыканию). Специалисты обычно называют три основные, на их взгляд, причины возникновения со временем нагрева из-за ухудшения контакта в месте соединения медных и алюминиевых проводов. Это электрохимическая коррозия (так как медь и алюминий вместе образуют «гальваническую пару»), оксидная пленка (образующаяся на поверхности проводников и ухудшающая электропроводность в месте контакта) и не одинаковое изменение формы проводников из меди и алюминия (при многократных циклах нагрева-охлаждения из-за разного коэффициента теплового расширения меди и алюминия). Не могу сказать в какой степени и какой, или какие из этих факторов (и только ли они) влияют, или могут влиять на ухудшение с течением времени контакта между алюминиевыми и медными проводами в скрутке, но факт есть факт -скрутка алюминия и меди со временем начинает греться . И греется тем больше, чем бОльший ток проходит по сети.
Для создания «долговечного» и надежного контакта между алюминиевыми и медными проводами, не следует допускать непосредственного контакта меди и алюминия между собой (а если такой контакт неизбежен, необходимы дополнительные действия, обеспечивающие надежность контакта), для чего можно использовать следующие методы соединения:
Самый простой метод соединения проводов — это скрутка. И хоть данный метод, мягко говоря, не приветствуется правилами устройства электроустановок, он до сих пор часто применяется при монтаже электропроводки в жилых помещениях. И если уж делается скрутка из проводов меди и алюминия, то для достижения надежного и долговечного контакта между этими проводниками, необходимо залудить провода перед скручиванием и затем пропаять конец готовой скрутки. Необходимо отметить, что для лужения алюминиевого провода необходима специальная кислота.
Соединение скруткой медного и алюминиевого проводов с последующей пайкой обычно применяется в распределительных коробках при монтаже скрытой электропроводки или при замене участка электропроводки.
Болтовое соединение медного и алюминиевого провода (с шайбой в качестве разделителя) создает довольно таки надежный контакт, но имеет (по сравнению с паяной «навечно» скруткой), пару минусов. Со временем возможно ослабление болтового соединения, поэтому обязательно применение граверной шайбы, предотвращающей раскручивание болтового соединения. Но, даже при применении гравера, все равно (хоть и довольно редко), но такому соединению может потребоваться дополнительная затяжка. Так-же такое соединение, из-за его габаритов, довольно затруднительно использовать в распределительных коробках, имеющих небольшой объем внутреннего пространства.
Соединение медных и алюминиевых проводов с помощью винтовой клеммной колодки актуально в случае, когда скрытая электропроводка выполнена из алюминия, а настенные или потолочные светильники, подключаемые к электропроводке, имеют многопроволочные (гибкие) медные провода. Этот метод соединения довольно надежен, прост и быстр. Главное, во время монтажа, не переусердствовать с затяжкой винта, чтобы не передавить винтом провод, или не сорвать резьбу крепления. Со временем такому соединению может потребоваться небольшая дополнительная затяжка винта.
Соединение медных и алюминиевых проводов с помощью кабельной гильзы обеспечивает надежный электрический контакт, долговечно, не требует дополнительных действий по восстановлению надежности контакта с течением времени. Соединение с помощью гильзы является неразъемным. Соединительные гильзы могут быть как обычными, металлическими, так и специально созданными для задачи, описываемой в данной статье — медно-алюминиевыми. Желательно, чтобы сечение используемых для соединения медных и алюминиевых проводов было одинаковым, или близким по размеру. При условии выполнения надежной электрической изоляции гильзы, данное соединение может быть использовано для укладки в штробу при восстановлении скрытой электропроводки в месте повреждения или выхода из строя провода. Относительными минусами использования для соединения проводов кабельных гильз, можно назвать необходимость приобретения обжимного устройства и «одноразовость» самих гильз.
Это самые распространенные методы соединения медных и алюминиевых проводов «в быту». Для соединения меди и алюминия в «большой энергетике» используются еще и соединительные кабельные муфты, ответвительные зажимы, концевые наконечники и т.д. Но это уже совсем другая история…
Новости
Публикации
Сегодняшний обзор посвящён качественной углошлифовальной машине DENZEL под режущие диски 125мм. Полное название УШМ – DENZEL AG125-1100, это сетевой инструмент с пылезащитой, регулировкой…
После участившихся в последнее время обновлений Windows начал замечать сбои в работе блютуз адаптера Orico BTA-403 и беспроводных устройств, привязанных к ПК через него. Полностью решил проблемы с…
До того как президент Соединенных Штатов смог подняться на борт Air Force One, существовал президентский вагон Ferdinand Magellan. История единственного частного железнодорожного вагона,…
Дизайн велосипеда особо не менялся за последнее столетие. Но попытки «изобрести велосипед» повторяются с завидной регулярностью. Сегодня рассмотрим электровелосипед необычного дизайна от…
Среди автомобильных эксплуатационных материалов (жидкостей) выделяют следующие основные: Моторные и трансмиссионные масла, включая специальные масла для гидравлических.
Видеорегистратор Roadgid CityGo 3 с функцией фиксации дорожных знаков, WiFi и GPS изменит жизнь к лучшему Говорить о пользе видеорегистраторов необходимости нет, и при выборе данного типа…
Как правильно соединять алюминиевый и медный провод
Здравствуйте уважаемые гости и подписчики моего канала. Выполняя мелкий ремонт у себя дома, мы часто сталкиваемся с необходимостью заменить розетку или же выключатель, а иногда нам нужно ее перенести. В таком случае чаше всего наращивают старую проводку.
И хорошо, если она у вас полностью медная, тогда проблем не возникнет. А вот что делать, если у вас старая проводка алюминиевая и как грамотно и самое главное безопасно соединить медь с алюминием. Вот про это я сейчас вам подробно расскажу.
Как нельзя соединять алюминий с медью и почему
Сначала скажу, как нельзя делать соединения. Так вот просто взять да и скрутить два провода из разного металла категорически запрещено. И на это есть сразу несколько веских причин, которые при этом тесно взаимосвязаны, а именно:
Соединять алюминий и медь нельзя, потому что они образуют гальваническую пару, и если такая скрутка будет выполнена в достаточно влажном месте, то влага выступит в роли электролита и станет развиваться электрохимическая коррозия, которая разрушит соединение.
Казалось бы все просто, делаем скрутку в сухом месте и ничего не случится. Делаем просто надежный контакт (сильно скручиваем алюминий и медь) и порядок.
Но и тут есть свой подвох. Дело в том, что алюминий довольно мягкий металл и если вы через какое-то время осмотрите скрутку медного провода с алюминиевым, то заметите что алюминий «поплыл». Медь практически не обладает упругостью, и она не восстановит силу прижима, а контакт ослабнет.
А теперь вспомним, что алюминий очень активный металл, и при контакте с кислородом на его поверхности образуется оксидная пленка, которая обладает изоляционными свойствами.
Так как наш контакт ослаб, то между жилами образовались микроскопические пустоты, которые заполнит кислород, который вступит в реакцию с алюминием и создаст пленку, а значит в месте контакта начнет повышаться переходное сопротивление.
Так при нагрузках такая скрутка будет греться и за счет цикла нагрев — остывание скрутка начнет ослабляться, а в местах ослабления еще быстрее будет образовываться пленка. Таким образом с течением времени контакт хуже, нагрев сильнее, что может привести к короткому замыканию и даже пожару.
Ну а теперь давайте перейдем к правильным вариантам соединения алюминиевых и медных проводов.
Способы правильного соединения
Итак, существуют несколько вариантов правильного соединения алюминиевых и медных проводов, и начну я с самого простого.
Ваго клеммник
Самым быстрым и простым вариантом соединения является использование WAGO клеммников. Главным преимуществом такого варианта является быстрота и простота соединения. Ведь достаточно просто зачистить провода, вставить их в гнезда и защелкнуть соединитель.
Так же для соединения алюминиевых проводов есть модификации со специальной пастой, которая не дает алюминию окисляться и таким образом снижается переходное сопротивление, а значит нагрева не будет по этой причине. Так же существуют так называемые проходные клеммы WAGO с помощью которых так же легко соединить провода.
Кроме этого вы можете даже соединить таким клеммником одножильный алюминиевый провод с многожильным медным.
Главное условие — правильно подбирайте саму клемму, чтобы ее характеристики соответствовали соединяемым проводникам.Все просто и удобно. Но в таком варианте есть несколько минусов, а именно:
- Относительным минусом я могу назвать просто огромное количество подделок на рынке. Из-за чего действительно качественный ваго-клеммник найти очень тяжело.
- Второй недостаток вытекает из первого и звучит так: Лучше всего использовать WAGO для освещения и не соединять с помощью них силовые цепи.
- Такой вариант соединения проводов нельзя прятать в штукатурку. Так как по правилам вам необходимо регулярно (раз в полгода осматривать соединение).
- Еще одним условным недостатком можно считать габариты изделия. Оно конечно сведено к минимуму в специальных сериях.
Теперь перейдем к следующему виду надежного соединения алюминиевых и медных проводов.
Данный вариант соединения лишен недостатков вышеописанного варианта соединения, но и при этом способе есть свои некоторые нюансы:
- Соединить таким способом жилы разного сечения будет очень сложно и в некоторых случаях невозможно.
- Соединение нужно регулярно обслуживать и хотя бы раз в полгода протягивать болтовое соединение. Иначе из-за плохого контакта место соединения будет нагреваться, произойдет оплавление изоляции, короткое замыкание и даже возможен пожар.
В остальном это очень надежный вариант соединения без минусов.
Соединение под болт
Такой вариант соединения так же можно назвать надежным, но лично мне он не нравится и вот по каким причинам:
- Соединение сильно громоздкое и его практически невозможно аккуратно спрятать в коробке.
- Достаточно высокое переходное сопротивление. Несмотря на то, что соединение получается надежным, при нагрузках оно все равно начинает немного нагреваться.
В остальном надежное соединение, но больше подойдет как «времянка» где-нибудь в сарае, но не в доме или квартире.
Ну а теперь я расскажу про самое надежное соединение
Соединительные гильзы
Самым надежным и долговечным соединением является специальная алюмо-медная соединительная гильза. Она с одного конца медная, а с другого алюминиевая (так же подойдут луженые гильзы).
У такого варианта соединения есть только один недостаток: вам нужно иметь специальные обжимные клещи. Все, в остальном это соединение самое надежное и его можно смело прятать в стену не опасаясь, что со временем место соединения ослабнет и начнет греться.
Это все варианты правильного соединения алюминиевых проводов и медных. Когда мне необходимо «нарастить» проводку и соединить медь с алюминием, то в цепях освещения я применяю ваго-разъемы, а в силовых цепях (розетки) только обжимные клеммы.
Вас же я прошу написать свое мнение в комментариях. А также если понравился материал, то оцените его лайком и поделитесь материалом в своих соц.сетях. Спасибо, что прочитали до конца.
Поделиться ссылкой:
Проводка— Могу ли я соединить алюминий № 12 с медью № 14 на 15-амперном выключателе?
TLDR: алюминий № 12 для 15 А является правильным. Используйте наконечники, а не фиолетовые гайки. Отдавайте предпочтение металлическим ящикам.
Размеры проводов
Размеры проводов представляют собой физический диаметр и не отражают допустимую нагрузку по току. Алюминий № 12 подходит для цепи 15 А. Алюминий весит 1/4 веса меди, и, будучи настолько легким, ему требуется больший объем провода для передачи того же тока. По -2 размеру провода, как правило. Вы должны привыкнуть к этому .
Дело об алюминии
Загляните внутрь своей сервисной панели. Видите основные выступы, через которые поступает питание? Видите нейтральные и заземляющие полосы, если они есть? Обратите внимание, как они окрашены в серебристый цвет. Луженая латунь, да? Луженый алюминий .
Тепловое расширение алюминия отличается от теплового расширения меди. Это работает в пользу алюминия, когда это проушины, делая алюминиевые проушины «универсальным донором», хорошо работающим с обоими. Медные наконечники, с другой стороны, плохо играют .
С тех пор это было исправлено (чрезмерно исправлено?) с рейтингом «CO-ALR» для выключателей и розеток. Посмотрите как-нибудь: это даже не алюминий, это редкоземельный металл. Вы можете прикрепить алюминий прямо к ним, и вам не нужно делать косички.
Однако соединения медных проводов на медных и алюминиевых наконечниках вышли из строя. Почему? Исследования, проведенные в 2000-х годах, показали, что крутящий момент действительно имеет значение, даже в мелочах. (Электрики всегда затягивали большие предметы, обратите внимание, что с алюминиевым тяжелым фидером никогда не было проблем). Тестирование на торговых выставках показало, что электрики не могут затянуть вручную точнее, чем их бизнес-менеджеры, супруги или любовники! Поэтому в 2014 году в NEC были внесены поправки, требующие динамометрических отверток на , черт возьми, почти все . Заметьте, все это медь, но в 70-х и 80-х годах мелкие алюминиевые соединения тоже никто не закручивал. Хммм!
Все вместе это дает нам довольно хорошую дорожную карту для разумного обращения с алюминием:
- Используйте соединители с проушинами, корпуса которых изготовлены из алюминия (универсальный донор)
- Правильно установите крутящий момент с помощью дюймово-фунтового ключа.
Фиолетовые проволочные гайки ненадежны. Используйте соединители с наконечниками.
Вам не нужно идти дальше поиска изображений Google.
- «обожженные фиолетовые гайки» -> много фото
- «сожженный алюминиконн» -> не сожженный алюминиконн (многие другие вещи сгорели)
Но, судя по вышеизложенному, в этом нет ничего удивительного. Фиолетовые крутилки — это всего лишь незначительная доработка
Но соединители с проушинами (например, Alumiconn) используют то, что работает: это проушины, сделанные из алюминия (по сути, нейтральный стержень вашей панели, просто добавление пластиковой изоляционной коробки). Вы можете затянуть их до нужного значения для большей уверенности.
Алюмиконы работают на 2-3 провода. Для 4 или более используйте другой продукт: «Mac Block Connector» от ILSCO. У этого есть 2 больших отверстия, но каждое отверстие может принять 1-4 медных провода или 1-3 алюминиевых провода.
Самый большой из таких «наконечников» — Polaris, но здесь он бесполезен (требуется только 1 провод на отверстие и очень дорого. Обычно используется для фидера панели 4 AWG или больше, но только в необычных случаях.)
Между прочим, в местных магазинах по дешевке продаются «дополнительные заземляющие шины» для установки в сервисные панели, которые почти такие же — и обычно рассчитаны на 2 провода на отверстие. Я не говорю, что вы должны покупать длинные и разрезать их, чтобы сделать «голые алюминиевые коннекторы», но смотрите ниже.
Металлические ящики против пластиковых
Судя по ржавчине на гвоздях, я понял, что вы просто используете старые ящики, которые у вас валялись. Они не подходят для этой работы, так как вы не хотите прибивать гвозди к балке с готовым потолком под ней.
Если вы собираетесь покупать новые ящики для этой работы, покупайте металлические. Почему? Мы используем распределительные коробки по определенным причинам. Металлические коробки лучше по всем этим причинам. Он лучше сдерживает возгорание дуги, он не сгорает, даже если к нему прикладывается тепло, он сдерживает искрение, и если с ним соприкасается горячий провод, он гарантирует срабатывание выключателя, как и предполагалось.
Для кабельных зажимов я просто покупаю дешевые коробки с выбивными отверстиями и использую кабельные зажимы Romex, предназначенные для установки в эти выбивные отверстия. Они дешевые. если хочешь встроенные хомуты Romex без высокой стоимости или дурацких монтажных фланцев, вам придется немного походить по магазинам, тем более, что в крупных магазинах нет хорошего выбора даже в хороший год. Но моя основная коробка представляет собой простую коробку из тянутой стали 4x4x1-1/2″ за 99 центов без фланцев. В ней есть несколько монтажных отверстий, подходящих для коротких шурупов для гипсокартона, но вы можете просверлить свои собственные, где угодно, кроме выбивного отверстия! сделайте это на пластиковой коробке, они слишком хлипкие
Одно или два отверстия имеют резьбу специально для заземляющего винта № 10-32 (мелкая резьба -32 обязательна для электрического контакта) Продаются зеленые винты, идеально, но помните те стержни панельного заземления, о которых я упоминал? Они не выглядят неуместными в металлической коробке. Алюминиевые заземления — решено!
Переход с алюминиевой проводки на медную
Значительное количество домов в Балтиморе и Бетесде, штат Мэриленд, Александрии, штат Вирджиния, и Вашингтоне, округ Колумбия, построенных между серединой 1960-х и первой половиной 1970-х годов, имеют опасную алюминиевую проводку, а не медную . В то время алюминиевая проводка считалась безопасной в использовании и рассматривалась как мера экономии. Комиссия США по безопасности потребительских товаров (CPSC) теперь считает, что алюминиевая проводка представляет угрозу безопасности в домах, в которых до сих пор используется этот тип проводки.
Опасности алюминиевой проводки
Самая большая опасность, связанная с алюминиевой проводкой, заключается в том, что непредвиденная опасность возгорания возникает из-за окисления и износа в точках, где алюминиевая проводка подсоединяется к розеткам, осветительным приборам и стыкам. Хотя это может привести к перегреву и дугообразованию, которое не приведет к срабатыванию автоматического выключателя, это может привести к пожару. Алюминиевая проводка использовалась примерно в 2 миллионах домов в период с 1965 по 1973 год, и многие из этих домов расположены в районах Мэриленда, Вирджинии и округа Колумбия.
Если вас беспокоит опасная алюминиевая проводка, обратите внимание на следующие предупреждающие знаки:
- Теплые на ощупь розетки и выключатели
- Мигающие огни
- Цепи, которые не работают
- Запах горящего пластика
Все эти знаки указывают на потенциальную опасность возгорания стандартной алюминиевой проводки.
Алюминиево-медная проводка
Алюминиевая проводка должна быть тщательно проверена квалифицированным электриком, имеющим опыт проверки и устранения проблем с проводкой. CPSC рекомендует несколько методов исправления. Во-первых, перемонтировать дом медным проводом, дорогой вариант, который имеет смысл только в том случае, если домовладелец уже находится в процессе полной реконструкции или капитального ремонта. Второй вариант — использовать метод обжима Copalum для устранения проблемы. Это включает в себя присоединение куска медного провода к существующему алюминиевому проводу с помощью специально разработанной металлической втулки и обжимного инструмента с электроприводом. Это постоянный вариант ремонта, который устраняет опасности, связанные с алюминиевой проводкой. Третий вариант заключается в использовании медно-алюминиевого разъема, указанного в списке UL, для подключения медного провода к существующему алюминиевому проводу.
Позвоните в компанию Kolb Electric, если в вашем доме есть алюминиевая проводка
Только опытный электрик может точно определить уровень опасности дома с алюминиевой проводкой, а затем эффективно и своевременно устранить проблему.