Соединение проводов алюминиевых и медных проводов между собой: Соединение медных и алюминиевых проводов | Полезные статьи

Соединение медных и алюминиевых проводов

Делая ремонт в доме, часто приходится соединять между собой отрезки проводов.

Если до этого времени дом был обитаем, то большинство электроприборов были подключены алюминиевыми проводами, так как медь в былые годы практически не использовалась. Лучше всего сразу заменить старую проводку, но в некоторых случаях делать это нецелесообразно. Например, если проводка утоплена в стене или потолке. Либо же выполняется мелкий ремонт по подсоединению недостающих приборов. Тогда приходится соединять вместе провода из различных материалов. В нашем случае — это алюминий и медь.

Вообще, все металлы соединяются друг с другом совершенно без проблем, но только в случае полного отсутствия влаги воздуха. Влага постепенно проникает между металлическими контактами и образует гальваническое соединение, по которому протекает ток. По законам химии происходит разложение одного из электродов, имеющего более слабую плотность. Контакт в месте соприкосновения нагревается, ослабляется и начинает коррозировать. Контакт еще больше ухудшается до тех пор, пока не произойдет его полного разрушения или разрыва проводки. Особенно актуально такое действие в случае использования проводов из разных металлов. Разумеется, окисление начнется не сразу, а проявит себя через несколько лет, но это не может служить оправданием бездумного процесса соединения.

Так можно ли соединить между собой алюминий и медь? Можно, но для этого необходимо придерживаться нескольких рекомендаций, которые будут изложены ниже. Существуют четыре способа их соединения, каждый из которых применяется для конкретных условий.

Скрутка проводов

Это самый распространенный способ соединить вместе два провода. В то же время, это самый ненадежный способ соединения. Витки провода со временем ослабляются, контакт ухудшается вплоть до разрыва. Если уж выполняете скрутку, то обеспечьте равномерное скручивание проводов, чтобы один из них не обвивался вокруг другого. 
В нашем случае рекомендуется медный провод залудить припоем, что позволит обеспечить более качественный контакт. И уж ни в коем случае не допускайте открытой скрутки. Как можно лучше заизолируйте соединение. Для этого используйте водостойкий лак, изоленту, ФУМ-ленту. Тем самым вы максимально оградите провода от взаимодействия с воздухом.

Неразъемное соединение проводов

Это наиболее надежный вид соединения, обеспечивающий максимальный постоянный контакт между проводами длительное время. Для соединения используются заклепочный пистолет, посредством которого ставится заклепка между скрученными вкруговую проводами. Медный провод должен быть обработан припоем. Размеры заклепок подбираются в зависимости от толщины скрутки. Недостаток соединения состоит в невозможности разобрать место контакта для переделки. Но его можно укоротить, обрезав провода около заклепки, а затем снова скрутив их в петлю.

Резьбовое соединение проводов

Это очень надежный вид соединения, позволяющий осуществить контакт большого количества проводов. Их количество зависит лишь от длины используемого болта. Болтовое соединение в любой момент можно отрегулировать, подкрутив гайку ключом.

Каждый из подводимых проводов скручивается в кольцо и надевается на болт в следующей последовательности:

— Шайба Гровера.
— Обычная шайба.
— Первый провод.
— обычная шайба.
— Второй провод.
— Обычная шайба.
— Гайка.

Шайбы прокладываются между всеми соседними проводами для обеспечения максимального контакта. Поскольку алюминий и медь в таком соединении не контактируют между собой, то окисления контактов не происходит. В случае обнаружения нагрева места соединения гайку затягивают до упора. Пружинная шайба Гровера необходима для сдавливания места контакта и предотвращения случайного раскручивания гайки.

Соединение проводов в клеммной колодке

Данное соединение очень удобно, так как делается очень быстро, да и надежность его достаточная. Для выполнения соединения достаточно на 5 мм зачистить концы проводов, вставить их в колодку, а затем закрутить винты. Кончики проводов даже не нужно скручивать в кольца. Соединять можно одновременно несколько проводов. Колодка обеспечивает повышенную безопасность ввиду невозможности случайного соприкосновения проводов с разными потенциалами. С помощью колодки удается соединить вместе оборванные провода или подключить торчащий из стены короткий кусок провода.

алюминиевых, медных с помощью зажимов

Электромонтажные работы неразрывно связаны с процессом соединения проводов друг между другом. Проводить его необходимо таким образом, чтобы обеспечить безопасное функционирование электросети. Способ скрепления проводников при выполнении монтажных работ электросети выбирают с учетом таких факторов:

• сплав, из которого изготовлены проводки;
• способ изоляции;
• количество и форма проводов;
• показатели площади поперечного сечения.

Одним из наиболее надежных и простых методов распределения электросети является болтовое соединение проводов.

Когда провода соединяются болтами

Важно помнить, что скреплять между собой алюминиевые и медные проводки напрямую нельзя. Это спровоцирует чрезмерный нагрев сплавов, что может привести к возгоранию. Алюминий отличается более низкой электропроводностью по сравнению с медью. Поэтому показатели его нагрева под воздействием тока гораздо больше. При этом происходит расширение материала, из-за чего ослабевает контакт с медным проводником и происходит еще больший нагрев. Болтовое соединение проводов из алюминия и меди поможет избежать контакта между ними и предотвратить увеличение показателей нагрева. С его помощью можно подсоединить друг к другу провода различных диаметров, а также одножильные и многожильные проводки.

При выборе способа соединения проводов учитываются правила устройства электроустановок. Присоединения элементов заземления и защиты проводятся таким образом, чтобы они были надежны и обеспечивали непрерывность электрической цепи. Болтовое соединение проводов ПУЭ допускает в том случае, если приняты меры против ослабления контактов. Регламентируется допустимость его использования еще и ГОСТом 10434 «Соединения контактные электрические. Общие технические требования».

Правила выполнения болтового соединения

Перед тем, как выполнить соединение с помощью зажимов винтами нужно подготовить все необходимые детали. Берутся гайки и болты, соответствующие диаметру кабеля. Подготавливаются металлические шайбы – по три штуки на соединение двух проводков. Потребуются также изолирующий материал и инструменты для затягивания болтов. Далее пошагово проводятся следующие действия:

1. Подготавливаются проводники. С них снимается изоляция таким образом, чтобы оголенная поверхность соответствовала размеру соединяющей детали.
2. Создается петля, предупреждающая короткое замыкание и удерживающая винт.
3. На болт сначала закручивается шайба, а следом за ней располагается проводник.
4. Закрепляется конструкция без приложения чрезмерных усилий. Если слишком сильно затянуть шайбу ключом петля обломается.
5. Создается изоляция. Проводки тщательно обматываются изолентой для предупреждения короткого замыкания.

При соединении проводов стоит учесть тип металлического сплава, из которого они изготовлены. Линейное расширение алюминия достаточно большое. Поэтому между двумя проводниками спустя какое-то время может появиться зазор. Контакт ослабнет и возрастет риск появления короткого замыкания. Придется постоянно подтягивать шайбы. Избежать появления такой проблемы можно, если болтовое соединение алюминиевых проводов проводить с использованием специализированной шайбы. На ней должны быть разрезы или гроверы, предупреждающие появление зазоров и укрепляющие соединение. Проводки наматывают на винт. Это позволяет увеличить площадь соприкосновения проводника и соединительного элемента.

Преимущества болтового соединения

Болтовое соединение медных проводов и алюминиевых позволяет создать контактный узел без соприкосновения проводников. Использовать такой подход на практике достаточно легко. Важно лишь учитывать правила техники безопасности. Скрученную конструкцию при необходимости можно разобрать и добавить к ней еще жилы в том случае, если болт имеет подходящую для этого длину. Важно проложить между винтами дополнительную шайбу. Это обеспечит долговечность и надежность коммутационного узла.

При использовании болтов узловые соединения получаются достаточно громоздкими. Их трудно разместить в распределительных коробках. Специально обученный персонал знает, как решить проблему. Профессионалы грамотно соединят провода используя болты и шайбы. Они разместят узел так, чтобы он не мешался и был надежно спрятан. Грамотный подход к распределению элементов электрической сети позволит обеспечить ее бесперебойную и безопасную работу. Специалисты выполняют работу качественно и учитывают требования ГОСТа.

Метки: нет меток

Какие металлы используются в электрических проводах и кабелях?

Опубликовано 15 октября 2021 г. 20 сентября 2022 г. Мэри Биверс Узнайте больше о различных типах кабелей и проводов, с которыми вы можете соприкасаться.

Провод — это средство, используемое для передачи электричества из одной точки в другую. Кабель представляет собой один или несколько проводов, идущих рядом друг с другом, которые используются для передачи электричества из одной точки в другую. И если вам интересно, какие типы металлов используются в электрических проводах и кабелях, мы вам поможем.

В этой статье мы рассмотрим несколько типов металлов, которые обычно используются в электрических проводах и кабелях. Просто продолжайте читать, чтобы узнать больше.

Медь

Медь чаще всего используется в проводах и кабелях. Будь то кабель питания чайника, провод от плиты или зарядное устройство для ноутбука, он, вероятно, сделан из меди. Этот красно-коричневый металл с атомным номером 29 стал наиболее надежным металлом для кабелей и другой проводки.

Медь является металлом с высокой проводимостью. Это означает, что электричество может легко проходить через медь, что делает ее идеальной для электрических проводов. Медь также относительно недорога по сравнению с другими металлами. По сравнению с золотом, которое имеет более высокую проводимость и стоит дороже, медь является наиболее экономичным металлом для электропроводки. Это означает, что, по сути, медь является лучшим проводником электричества, но при этом экономична и доступна в использовании.

Хотя медь отлично подходит для проведения электричества по разумной цене, она также пластична. Пластичный металл может гнуться, изгибаться и складываться до определенной степени, не вызывая повреждения проводов, кабелей и изоляции. Медь также поддается формованию, что позволяет легко формовать и строить кабели и провода, когда она принимает форму.

Еще одним большим преимуществом использования меди в электрических кабелях является то, что медь также является термостойкой. Термостойкие провода и кабели могут выдерживать большое количество тепла, не повреждаясь и не вызывая электрического пожара. По этой причине электрические медные провода и кабели гораздо безопаснее в использовании по сравнению с другими металлами. Медь также пригодна для вторичной переработки, что делает ее отличным экологичным выбором для вашего дома.

Медь стала универсальным стандартом для проводов и кабелей благодаря своей проводимости, доступности, пластичности и термостойкости.

Золото

Золото также является еще одним широко используемым металлом в проводах и кабелях. Обычно им покрывают другие металлические жилы, потому что это недорогой металл для использования в качестве единственного проводника. Золото обладает высокой проводимостью и обеспечивает более высокий уровень электропроводности по сравнению с медью, серебром и алюминием. Медные и другие металлические провода часто слегка покрываются золотом в местах соединения по нескольким причинам. Наиболее распространены очень тонкие провода, которые иногда могут снизить проводимость и емкость.

Золото исключительно поддается пайке и не образует поверхностных оксидов. Золото не вступает в химические реакции при нормальных условиях, что делает его благородным металлом. Благородные металлы демонстрируют исключительную стойкость к химическим воздействиям даже при высоких температурах. Золото также обладает отличной коррозионной стойкостью. Он легирован небольшим количеством никеля или кобальта и обладает хорошей износостойкостью.

Золотое покрытие на проводах и кабелях обеспечивает долговечность и гибкость, что делает этот металл ключевым выбором для электрических проводов и кабелей. Золото также используется в домашней электропроводке из-за его долговечности и эффективности. Единственным недостатком использования золота является то, что оно дорогое, и вы, вероятно, можете добиться тех же результатов, используя медный провод или кабель.

Серебро

Серебро – один из самых проводящих металлов, известных человеку. Хотя этот металл окисляется, серебро по-прежнему является отличным проводником электричества, поэтому его можно использовать в кабелях и проводах.

Серебряный обеспечивает превосходную прочность и легко изгибается, что позволяет ежедневно использовать электрические кабели. Тем не менее, серебро является более редким металлом, что делает его дорогим выбором для кабелей и электропроводки. Второй недостаток серебра заключается в том, что оно гораздо легче реагирует на окисление, чем медь и алюминий, а это значит, что медь и алюминий гораздо дольше могут противостоять воздействию окружающей среды. Все провода со временем изнашиваются, однако высокая скорость износа серебра по сравнению с его стоимостью и доступностью может сделать его плохим выбором для проводки и кабелей во многих сценариях.

Алюминий

Как и медь, алюминий широко используется для изготовления проводов и кабелей из-за его доступности и стоимости. Алюминий – отличный проводник электричества, и уже более 100 лет он безопасно используется в кабелях и проводах.

Алюминий прочен и пластичен, что означает, что его можно легко сгибать и сгибать, что позволяет перемещать и формовать его по мере необходимости. Алюминиевая проводка также легкая, а это означает, что ее часто используют для линий высокого напряжения, поскольку ее меньший вес снижает усилие натяжения, воздействующее на провод, что позволяет алюминиевому проводу или кабелю служить дольше. Алюминий также устойчив к коррозии. Другими словами, срок службы алюминиевого кабеля намного выше, чем у серебряного или золотого. Алюминий также предлагает в два раза большую проводимость на фунт медной проводки. Алюминий также термостойкий, что делает его хорошим выбором для проводов и кабелей, которые будут находиться под током в течение длительного времени.

Алюминий и медь использовались в качестве проводников на протяжении сотен лет по нескольким причинам. Они безопасны для промышленных и жилых зданий, одобрены Национальным электротехническим кодексом, им доверяют в коммунальной отрасли, а также являются эффективными электрическими приложениями.

Вольфрам

Вольфрам, также известный как вольфрам, является менее распространенным металлом. Это исключительно тугоплавкий металл, а это означает, что он исключительно прочен и устойчив к нагреву и износу. Этот металл часто используется в стали для повышения твердости и прочности. Вольфрам также используется в электропроводке, потому что у него самая высокая температура плавления среди всех металлов.

Вольфрам веками использовался в электропроводке в качестве нити накала для освещения, электронных ламп и электродов. Вольфрам может быть дорогим, поэтому его часто используют только там, где никакой другой металл не выдерживает высоких температур.

Узнайте больше об электропроводке от компании Wiretech

Если вам нужна помощь с электропроводкой или вы хотите узнать больше о различных типах кабелей и проводов, компания Wiretech может вам помочь! Мы обеспечим вас всеми вашими потребностями в проводах и кабелях. Наши специалисты полностью лицензированы и застрахованы, а также имеют многолетний опыт работы с электроникой и электропроводкой. Нужна ли вам помощь с вашим проектом реконструкции, пристройкой нового дома или другими проектами электропроводки, вы можете быть спокойны, зная, что наши специалисты сделают свою работу правильно.

Свяжитесь с нами сегодня, чтобы начать свой следующий проект электропроводки!

Алюминиевые или медные кабели? (prysmiangroup.

com)

[Заполнитель контента]

TOP CONTENT

С развитием технологий инвесторы ищут различные продукты, которые эквивалентны существующим продуктам, чтобы снизить их стоимость. Этот поиск кабельной отрасли особенно заметен при сравнении алюминия и меди, используемых в качестве сырья для производства кабелей.

 

Алюминий (Al) и медь (Cu)

Алюминий — мягкий и легкий металл серебристого цвета. Подсчитано, что земля состоит примерно из 8% алюминия. В природе встречается очень редко. Производственный процесс очень сложен и требует большого количества энергии. В результате электролиза получают алюминий чистоты 99,5% . Поскольку посторонние вещества в алюминии снижают долговечность металла, электролитическая очистка 9Метод 0081 применяется для предотвращения этого и получения чистого алюминия 99,9%.

Медь представляет собой металл красновато-коричневого цвета, встречающийся в природе в свободном виде или в виде соединений. Это один из самых используемых металлов в мире с древних времен из-за его мягкой структуры и легкой обработки. Хотя это

0,01% в земле, его предпочитают в первую очередь горнодобывающие компании.

Техническая оценка

Технические характеристики алюминия и меди можно обобщить в двух основных разделах.

• Физические свойства
• Электрические характеристики

Наиболее важным моментом, который следует учитывать при рассмотрении этих двух основных моментов, является то, что эти функции взаимодействуют друг с другом. Когда мы физически сравниваем оба металла, наиболее заметным моментом является их вес . Поскольку удельный вес алюминия ниже, чем удельный вес меди .   Таким образом, физические свойства проводников, которые планируется использовать, приобретают важное значение в плане веса и размеров.

Алюминий с его низким удельным весом примерно вдвое легче меди.

Однако, когда рассматриваются свойства проводимости, тот факт, что проводимость меди намного лучше, чем у алюминия или , а сопротивление алюминия выше, чем у меди , означает, что физическая структура алюминиевый провод требуется для той же системы на 15-25% выше .

При сравнении характеристик проводимости этих двух металлов с использованием формулы падения напряжения, используемой при расчете поперечного сечения кабеля;

Поперечное сечение кабеля с алюминиевой жилой , которое можно использовать в той же системе , должно примерно в 1,6 раза превышать поперечное сечение медной жилы. С другой стороны, что касается электрических характеристик (наряду с учетом структуры сопротивления), такие темы, как диэлектрические свойства, характеристики импеданса, устойчивость к короткому замыканию

, а что касается физических характеристик, следует учитывать реакцию на повышение температуры, огнестойкость и механическую прочность .

При возникновении короткого замыкания медные проводники сохраняют свою механическую прочность лучше, чем алюминиевые. Использование алюминия может привести к вытягиванию и скручиванию жестких проводников, а также к изгибу, ослаблению или сжатию гибких проводников.

Алюминиевые проводники не так устойчивы к вибрации, растрескиванию и поломкам, как медные. Механическая усталость возникает при повторяющихся нагрузках при нагрузке и разгрузке и может вызывать микроскопические трещины. Эти трещины могут со временем достигать критических размеров и приводить к большим разрывам.

При рассмотрении теплопроводности тепло, образующееся под действием тока, распределяется гораздо быстрее по медному проводнику. Это важная функция при передаче тепла, например, при перегрузке по току любого двигателя. Выбор меньшего диаметра для проводника позволяет передавать тепло быстро на поверхность более коротким путем .

Благодаря высокой высокой температуре плавления медный элемент может выдерживать механические силы, возникающие в термоактивных процессах (расширение, сжатие и т.д.) без потери механических свойств.

Еще одним важным фактором при выборе токопроводящих материалов являются соединения и соединения. Существует четыре основных механизма, влияющих на электрические соединения. Это:

• Окисление
• Гальванический эффект
• Холодная текучесть/ползучесть
• Тепловое расширение

Окисление : Оксид, вызывающий снижение контакта металл-металл или увеличение контактного сопротивления в месте соединения, состоит из сульфидных или неорганических пленок. Этот эффект может привести к нагреву контактной поверхности и повышению температуры в точке соединения, что приведет к неисправности. В отличие от алюминия, медные соединения редко перегреваются и не требуют подготовки поверхности или применения антиокислительных составов.

Гальванический эффект : Когда алюминий и медь вступают в контакт друг с другом, алюминий может физически потерять свои структурные свойства из-за

электролитического эффекта . Точка соединения изношена как механически, так и электрически из-за уменьшения контактной поверхности или коррозии. По этой причине алюминиевый проводник , используемый в сочетании с оборудованием и принадлежностями, такими как контактные уплотнения, биметаллическая муфта или использование специального оборудования , требует выполнения ряда методов вставки .

Холодная текучесть / Ползучесть : Давление применяется для создания хорошей структуры соединения и обеспечения хорошего контакта проводников. Эта операция может привести к тому, что металл « течет », следовательно, деформируется. В то время как этот эффект в основном наблюдается в алюминиевых проводниках, эффект для медного проводника, который является более жестким, таков.0076

меньше , что не имеет значения. Когда проводник находится под напряжением, деформация металла в зависимости от уровня, продолжительности и температуры напряжения называется «ползучестью» . И текучесть на холоде, и ползучесть приводят к снижению контактного давления, увеличению сопротивления соединения и, следовательно, к перегреву. Алюминий ползучести больше, чем медь, быстрее и при более низких температурах.

Тепловое расширение : При этом не наблюдается релаксации в местах соединения медь-медь, латунь-медь или кабельные наконечники, тепловое расширение алюминиевых жил может со временем ослабнуть . Повышенное контактное сопротивление увеличивает перегрев и потенциал дуги, что увеличивает риск возгорания. Муфтовые соединения с медью прочнее, более устойчивы к коррозии, надежнее и долговечнее (поскольку они менее чувствительны к хладотекучести и тепловым воздействиям), чем алюминиевые соединительные муфты.

Установка Структура и стоимость

Будь то алюминиевые или медные кабели, во время установки они подвергаются последовательным изгибающим или тянущим усилиям в точках поворота. Эти изгибы заставляют проводник подвергаться физическому давлению/напряжению. Чтобы справиться с этим, проводник должен иметь гибкую структуру. Кабели, подготовленные в соответствии с международным стандартом TS EN 60228 производственный стандарт делится на четыре класса.

• Класс 1: Одножильные проводники
• Класс 2: Многожильные провода
• Класс 5: Гибкие проводники
• Класс 6: проводники с гибкостью выше класса 5 .

В то время как для производства проводов класса

1 и класса 2 разрешено использование как алюминиевых, так и медных материалов, для производства проводов класса класс 5 и 6 , разрешено использование только меди . Причина этого в том, что медь гибкая. Тот же стандарт разрешает производство только сечением 10 мм² и выше в качестве минимального размера, чтобы обеспечить достаточную прочность алюминиевых проводников.

Допустимый радиус изгиба в стандартах TS EN 60228 и TS EN 50565-1 может варьироваться от 2 x до 15 x диаметра кабеля. Однако для кабелей с такой же пропускной способностью по току было бы неизбежно прокладывать его с больший угол изгиба , так как алюминиевый кабель будет иметь большее поперечное сечение.

Когда мы рассматриваем экономию энергии и выбросы CO

2  , среди металлов, которые лучше всего передают электричество и тепло, выделяется медь. Низкое сопротивление меди играет важную роль в повышении энергоэффективности устройств и агрегатов, в которых она используется, и способствует снижению выбросов газа CO2 производится за счет экономии энергии.

С учетом затрат на установку, эксплуатацию и техническое обслуживание инвестиционные затраты на алюминий более выгодны, чем на медь, но когда затраты на техническое обслуживание этих металлов, монтажное оборудование, производственные затраты и труд по установке включаются в общую стоимость, стоимость Преимущество алюминия практически сведено на нет.

Сравнительный образец алюминиевых и медных кабелей

В примере сравнительной таблицы можно увидеть сравнение технических характеристик (о которых мы упоминали в нашей статье) алюминиевых и медных кабелей, которые имеют одинаковую пропускную способность по току. . Если используется алюминиевый проводник в соответствии с этой таблицей;

Общий диаметр кабеля увеличивается на 17 % ,
Диаметр проводника увеличивается на 27 % ,
Радиус изгиба увеличивается на 17 % ,
Размер барабана увеличивается на 18 % , 8 Увеличивается сопротивление 6 .