Алюминий с медью соединить: Соединяем медный и алюминиевый провода: как правильно?

Содержание

Как правильно соединить провода алюминий и медь

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.

Электрохимическая коррозия

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.

Соединение через болт и стальные шайбы

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.

Особо нужно отметить, что не рекомендуется использовать оцинкованные болты или шайбы.

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.

Клеммная колодка

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.

Соединение меди с алюминием опрессовкой

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.

Статьи по теме

основные методы и особенности соединения

Во многих квартирах устаревшего жилищного фонда электрическая энергия распределяется по проводам, выполненным из алюминия. Их соединяют между собой различными способами, в том числе и скруткой. Но иногда возникает необходимость в сращивании алюминиевых и медных проводов. Такая нужда может возникнуть при подсоединении розеток, электрических приборов.

На самом деле соединение, выполненное в виде скрутки, не самое лучшее решение. Но существует несколько простых правил, выполнение которых сведёт к минимуму отрицательный эффект от соединения такого типа. Тем более что правилами электромонтажа скрутки такого типа запрещены к использованию и в бытовых, и в промышленных сетях. И поэтому поиск методов соединить алюминиевый и медный провод не теряет своей актуальности.

Коррозия при соединении разных металлов

Многие искренне верят в то, что стыковка медных и алюминиевых проводов недопустима. Отчасти это так. Все дело в коррозии. Такие явления возникают при соединении проводников, выполненных из разных металлов. Если они состыкованы между собой в атмосфере, в которой нет влаги, то ничего страшного не должно произойти. Но в атмосфере всегда присутствует влага в том или ином объеме. У каждого металла существует свой строго индивидуальный электрохимический потенциал, у железа он имеет одно значение, у меди — другое, у алюминия — третье. Такое свойство металлов привело в свое время к появлению автономных источников питания:

  • батареек;
  • аккумуляторов.

Если в стык проводов, выполненных из разных металлов, попадает влага, то происходит образование короткозамкнутого гальванического элемента. То есть при подаче тока один из проводов начинает разрушаться. Но можно соединить алюминиевый провод с медным и при этом избежать нагрева и коррозии в точке контакта.

Методы соединения проводов

Разность электрохимических потенциалов меди и алюминия рано или поздно приведет к ее выходу из строя. Как быть в случае, когда без соединения меди алюминия не обойтись? Например, во время ремонта проводки в зданиях, где уложена проводка, выполненная из алюминиевого провода.

Существует несколько способов решения этой задачи:

  • использование клеммных коробок;
  • использование болтовых соединений.

Применив эти нехитрые устройства

, можно будет гарантировать отсутствие контакта между алюминием и медью.

Клеммные коробки

На практике применяют множество конструкций клеммников. Одна из самых широко применяемых — это орешек.

По виду такая конструкция напоминает орех. Основную роль в этой конструкции играют три пластинки, между которыми и выполняется соединение. Для этого надо ослабить два болта, установить туда первый провод и зафиксировать его. Второй провод необходимо вставить между средней пластиной и оставшейся. Такая конструкция клеммника не допустит контактов проводов, выполненных из разных металлов. В данном случае алюминия и меди.

Другой не менее популярный способ стыковки проводов — по методу WAGO. Для осуществления этой операции достаточно снять с проводов изоляцию (10−15 мм) и вставить их в отверстия, расположенные в корпусе клеммника.

На внутренние полости этого небольшого устройства наложена смазка, не позволяющая проводам окисляться. Соединения такого типа подходят для подачи энергии на люстры, бра, то есть в цепях освещения. В то же время такой способ не подходит для работы с силовыми проводами. Дело в том, что большая нагрузка в силовых соединениях приводит к нагреву контактов, и вследствие этого может резко вырасти электрическое сопротивление.

Среди множества конструкций приспособлений для соединения проводов часто выбирают клеммные коробки. Для обеспечения подачи электричества достаточно зачистить, к примеру, медный провод, установить в одно отверстие и поджать установленным винтом. В другое отверстие, расположенное напротив, необходимо установить зачищенный провод из алюминия. Такие клеммные коробки обеспечивают передачу электроэнергии в сетях, собранных из проводов разных металлов.

Применение клеммников разной конфигурации и конструкции позволяет выполнять соединение алюминиевых и медных проводов между собой, при этом избегая их прямого контакта.

Болтовое соединение

Такой тип также допустимо использовать для соединения медных и алюминиевых проводов. Главное условие, которое необходимо соблюдать при использовании такого соединения, — это использование металлической шайбы, прошедшей через анодирование. Такой способ стыковки чаще все применяют в домашних условиях, когда нет возможности использовать клеммники и другие приспособления, произведённые в заводских условиях.

При выполнении электромонтажных работ, будь то домашняя или промышленная электрическая сеть, применяют широкую номенклатуру проводов, и объем алюминиевых занимает не последнее место. Часто перед монтажниками встает вопрос о способе соединить алюминиевые провода с выполненными из меди или других материалов. С помощью клеммных коробок это можно сделать и в домашних условиях, и на производстве.

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.

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.

  1. Полученный пучок проводов укладывать в подрозетник нужно с большой осторожностью, так как алюминий не любит резких перегибов.
  2. Так как наращенные медные жили гибкие, то на концы этих проводников одеваете изолированные наконечники НШВИ.
  3. Только после этого их можно смело заводить в клеммные колодки розеток и затягивать винты.
  4. 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
  5. 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:

  1. Перед тем как соединить жилы пайкой нужно знать, что медь залудить будет очень просто, а алюминий только с помощью специального припоя.
  2. Нельзя слишком сильно сжимать места соединения как многожильных, так и одножильных проводников. В противном случае возникнет деформация и повреждение жил.
  3. Всегда стоит соблюдать маркировку и правильно подбирать клеммники в зависимости от сечения жилы и типа установки (в помещении или же на улице).
  4. 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:

  1. Нужно зачистить соединяемые провода.
  2. Вставить концы в противоположные гнезда колодки.
  3. 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.

как лучше и грамотнее соединять изделия из алюминия и меди

Ремонтируя электропроводку в старых домах, можно столкнуться с ситуацией, когда менять приходится большие участки проводки. Однако в большинстве случаев старая проводка сделана из алюминия, а для замены в вашем распоряжении есть лишь медный провод. Вообще, соединять проводники из столь разных материалов строго запрещается, но бывает, что другого выхода просто нет. Рассмотрим, как все же соединить алюминиевый и медный провод так, чтобы не возникло короткого замыкания или пожара.

Почему нельзя соединять медь и алюминий

Для этого стоит напрячь свою память и вспомнить школьный курс химии и физики.

Для начала, вспомним, что такое гальванический элемент. Проще говоря, гальваническим элементом является простая батарейка, которая генерирует электрический ток. Принцип его появления основывается на взаимодействии двух металлов в электролите. Так вот, скрутка между медным и алюминиевым проводом и будет такой же батарейкой.

Гальванические токи быстро разрушают материал. Правда, в сухом воздухе их появление исключается. И если сделать скрутку к розетке, то она не развалится за несколько часов. Однако впоследствии неприятности такой проводке обеспечены.

С течением времени материалы, из которых сделаны провода, разрушаются, вместе с этим постоянно возрастает сопротивление. Если к розетке подключат мощный потребитель тока, то скрутка начнет нагреваться. При регулярном использовании такой розетки, возрастает угроза пожара.

Поэтому соединять алюминиевый проводник с медным строжайше запрещено. Однако, возникают экстренные ситуации, когда сделать такое соединение просто необходимо.

Рекомендуемые способы

Рассмотрим несколько способов, как соединить алюминиевый и медный провод. Эти способы помогут успешно справиться с непростым делом.

Скрутка

Является самым простым способом смонтировать провода. Он не требует особых знаний и квалификации. Однако, является не самым надежным способом соединения. Из-за температурных колебаний металл расширяется. В результате чего между проводниками образуется зазор, увеличивающий сопротивление. Спустя некоторое время контакт окисляется и разрушается.

Конечно, это не произойдет в течение года, но если соединение должно профункционировать длительное время, то стоит подумать о других способах скрепления.

Сам принцип крепежа методом скрутки заключается в том, чтобы оба проводника обвивали друг друга. Для более качественного соединения медный кабель залуживают припоем. Многожильный медный провод придется залудить в обязательном порядке.

Резьбовое соединение

Для соединения меди и алюминия этим способом понадобиться пара простых шайб, одна пружинная шайба, винт и гайка. Этот метод очень надежен — контакт между проводниками будет обеспечен на многие годы. Для этого крепления неважно ни сечение провода, ни его тип — многожильный или одножильный.

С конца провода снимается изоляция. Пружинную шайбу надевают на винт, затем надевается обычная шайба, потом колечко провода алюминия. Его подпирает простая шайба. После чего надевается медный проводник, а затем на винт накручивается гайка. Она крепко сжимает все соединение.

Многожильный кабель перед соединением нужно обязательно пролудить припоем.

Соединение с помощью клеммной колодки

Это современный метод монтирования проводов. Хотя он немного проигрывает в надежности резьбовому способу соединения, метод имеет свои плюсы:

  • соединение можно сделать очень быстро;
  • при соединении можно обойтись небольшим запасом провода.

Последнее поясним, случается, что из стены или потолка торчит небольшой отрезок кабеля. Сделать скрутку невозможно — провода очень мало. Да и сделанная на потолке скрутка просуществует недолго, через какое-то времени провода просто обломятся. А клеммная колодка будет долго держать винтами оба проводника. Потом колодка полностью исключает соприкосновение двух зачищенных проводников.

Монтаж выполняется так: зачищенный от изоляции конец провода (около 5 мм.) вставляется в клеммное отверстие колодки, после чего закручивается стопорный винт.

Клеммную колодку нельзя прятать в штукатурку или в стену без распределительной коробки.

Плоско-пружинный зажим и клеммная колодка

Появился этот метод не так давно. Существует два вида такого соединения: одноразовое и многоразовое. Для последнего соединения в клеммной колодке существует специальный рычаг. Благодаря ему провод можно вставлять и вынимать несколько раз. Клеммные колодки такого типа успешно могут соединить медные и алюминиевые многожильные провода различных видов.

Широко применяются для установки люстр и соединения проводов в распределительных коробках. Требуется некоторое усилие, чтобы вставить провод в отверстие клеммной колодки. Чтобы вытащить проводник потребуется приложить еще больше усилий. Для практического применения лучше пользоваться многоразовыми моделями. В случае ошибки соединение можно быстро переделать.

Выполнить такой монтаж очень просто. Вначале с кабеля снимается изоляция (примерно 10 мм.). Потом на многоразовом клеммнике нужно поднять рычажок, вставить провод, а затем вернуть рычажок в первоначальное положение. Все просто!

Заклепка

По надежности не уступает резьбовому соединению и имеет свои преимущества и недостатки:

  • устанавливается такое соединение очень быстро;
  • оно очень прочное, надежное и доступное по цене;
  • однако, в отличие от резьбового крепежа, это соединение одноразовое.

Монтаж производится с помощью специального инструмента — заклепочника. На заклепку надевается алюминиевый провод, затем пружинная гайка, после чего медный провод и плоская шайба. Потом в ход идет заклепочник и соединение готово.

Стоит упомянуть, что участок соединения нужно обязательно изолировать.

Пайка

Возможна ли пайка проводников, изготовленных из различных материалов? Вполне возможна, если соблюсти определенные условия.

С пайкой меди проблем не возникнет, в отличие от алюминия. На поверхности этого металла образуется амальгама, проявляющая удивительную стойкость в химическом плане. То есть припой не может приклеиться к ней. Это явление часто вызывает удивление у начинающих электриков.

Чтобы спаять два разных проводника следует запастись раствором медного купороса, батарейкой «Крона» и кусочком медной проволоки. На алюминиевом проводе аккуратно зачищается будущее место пайки. Затем на это место капают раствором медного купороса.

Медную проволоку подсоединяют к положительному полюсу батареи «Крона» и опускают в медный купорос. К отрицательному полюсу батареи подсоединяется алюминиевый проводник. Спустя время на алюминии осядет слой меди, на который без всяких проблем можно припаять нужный провод.

Заключение

Еще раз стоит отметить, что любое соединение проводов должно быть заизолировано.

Можно разместить соединения в специальных распределительных коробках.

Если соединение планируется делать собственными руками, то не стоит прибегать к методу пайки. Он требует определенного опыта и квалификации. Лучше использовать другой из вышеперечисленных способов соединения алюминиевого и медного проводника.

Наиболее доступные и распространенные методы были рассмотрены в статье. Однако, при отсутствии опыта проведения таких работ, лучше обратиться к профессионалам.

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:

  1. Срезать изоляционное покрытие на необходимую для крепежа длину.
  2. Зашлифовать и обезжирить зачищенные участки. Многопроволочный кабель облудить. Жилы соединить с помощью резьбы через стальные шайбы.
  3. Туго затянуть гайку.
  4. 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.

Как правильно соединить между собой алюминий и медь

Здравствуйте дорогие посетители. Все мы с вами периодически выполняем мелкий ремонт дома и довольно часто приходится сталкиваться с ситуацией, когда нужно или перенести розетку, или же изменить положение выключателя. При таком раскладе чаще всего прибегают к наращиванию старой проводки.

И отлично если у вас уже во всем доме уложены именно медные провода, тогда процесс наращивания произойдет без лишних хлопот. А вот как поступить, если у вас старая алюминиевая проводка и полностью ее заменить не предоставляется никакой возможности. Вот в этом материале и пойдет речь о том как правильно соединять между собой алюминий и медь.

Как нельзя соединять алюминий с медью

Но прежде чем перейти к правильным методам соединения стоит рассказать о том, как делать категорически нельзя. Итак, просто взять и скрутить алюминиевый провод с медным нельзя. И на это есть сразу несколько важных причин, которые тесно переплетены между собой.

  • Соединение алюминия и меди недопустимо между собой потому, что эти два металла образуют так называемую гальваническую пару. И если такая скрутка будет находиться во влажной среде, то влага выступит в роли электролита, и будет развиваться электрохимическая коррозия, оная просто разрушит соединение.

И тут вроде все просто – делаем скрутку в сухом месте и все на этом. Но и здесь присутствует своя тонкость. А все дело в том, что алюминий сам по себе довольно мягкий материал и если вы через какое то время осмотрите скрутку меди с алюминием, то можете увидеть что алюминий «поплыл». При этом медь практически не обладает упругостью, а это значит что в скрутке с «поплывшим» алюминием ослабнет, будет ослаблен контакт.

Плохой контакт вызовет повышение переходного сопротивления, которое в свою очередь будет разогревать контакт. И с каждым нагревом и остыванием места соединения контакт будет ослабевать и еще больше увеличивать переходное сопротивление, что еще увеличит разогрев.

В конечном итоге это может привести к разрушению и даже к возгоранию. Ну а теперь перейдем к разрешенным методам соединения алюминия с медью.

Как правильно соединять алюминий и медь

Есть сразу несколько вариантов правильного соединения алюминия и меди между собой, и хочется начать с самого простого варианта

WAGO клеммник

С помощью клеммников WAGO можно сделать надежное и качественное соединение буквально за пару минут. Ведь достаточно просто зачистить провода на нужную длину вставить их в специальные гнезда и защелкнуть соединитель.

Кроме этого существуют клеммики WAGO со специальным наполнителем (пастой) который не дает окисляться проводам и таким образом не дает повышаться переходному сопротивлению.

Главное условие это правильно подобрать саму клемму, чтобы ее характеристики соответствовали соединяемым проводам.

Но у этого метода есть несколько недостатков:

  • Условным минусом можно назвать просто огромное количество подделок WAGO. По этой причине найти качественный клеммник непростая задача.
  • Второй минус связан с первым. Так как много неоригинальных клемминков то лучше всего максимально обезопасить себя и использовать их только на незагруженных линиях, например, на освещении.
  • Так же по правилам такое соединение нельзя замуровывать в стену, так как нужно периодически (не реже чем раз в полгода) выполнять проверку соединения.

Сейчас расскажем про еще один надежный метод соединения меди с алюминием

Переходные клеммники

У такого способа соединения так же есть как свои преимущества так и недостатки.

Соединить с помощью переходных клеммников жилы разного сечения будет несколько проблематично.

Такое соединение так же нуждается в регулярном обслуживании. Так нужно хотя бы раз в полгода протягивать болтовое соединение. Иначе по причине ослабления контакта увеличится переходное сопротивление, которое увеличит нагрев и в конечном итоге приведет к разрушению соединения и даже пожару.

В остальном надежное соединение без существенных минусов.

Соединение под болт

Такой вариант соединения имеет право на жизнь, но является по большому счету временным вариантом, когда по какой либо причине невозможно выполнить другие виды соединения.

Ну а теперь расскажем про самое надежное и по всем параметрам долговечное соединение.

Соединение алюминия и меди с помощью гильз

Итак, наиболее надежным и долговечным соединением является соединение с помощью алюмо-медных или же луженых гильз.

У данного способа соединения есть только один недостаток. Для его реализации нужны специальные обжимные клещи. В остальном это надежное и долговечное соединение, которое не требует периодического обслуживания. Оно не ослабнет и не начнет с течением времени греться

 

Это все варианты правильного соединения алюминия и меди между собой. Подводя итог можно сделать вывод, что если вам нужно сделать соединение в цепях освещения, то идеально подойдут клеммники WAGO, если же нужно соединить алюминий и медь в розеточной линии, то лучше воспользоваться обжимом.

Понравился материал, тогда делимся материалом в своих любимых социальных сетях, пишем комментарий и подписываемся. Спасибо за внимание!

Поделиться ссылкой:

Алюминиевые наконечники с медным покрытием - журнал IAEI

Время чтения: 2 минуты

В. Раздел 110.14 в NEC 2020 был изменен, чтобы уточнить, что медь и плакированный медью алюминий не считаются разными металлами в клеммах или соединительных разъемах, где происходит физический контакт. Какие типы разъемов сертифицированы (внесены в список) для заделки алюминиевых проводников с медным покрытием?

A. Несмотря на то, что они сконструированы по-разному, медные проводники и алюминиевые проводники, плакированные медью, не считаются разнородными металлами для оконцовки проводов, поскольку медь используется для внешней оболочки обоих проводов.Медные жилы представляют собой сплошные медные жилы, а алюминиевые жилы, плакированные медью, имеют алюминиевый сердечник, покрытый медью. Поверхность каждого типа проводника - медь, что важно для концевых заделок. Однако алюминиевые проводники с медным покрытием имеют алюминиевый сердечник, поэтому они имеют такую ​​же допустимую нагрузку, что и алюминиевый провод. Неверно предполагать, что соединители проводов, подходящие только для меди («CU»), могут использоваться для заделки алюминиевых проводников с медным покрытием. Соединители проводов, используемые для соединения алюминиевых проводов, покрытых медью, с медными проводниками, должны быть рассчитаны на соединения меди и алюминия («CU-AL» или «AL-CU») или рассчитаны на соединение меди с алюминием, смешанные (оканчивающиеся одним витком. разъем) и в прямом физическом контакте.

Информацию о заделке алюминиевых проводов с медным покрытием в распределительном и управляющем оборудовании см. В руководстве по электрическому оборудованию для использования в обычных условиях (AALZ) продукта UL iQ TM (UL.com/piq).

В справочной информации для AALZ под заголовком Распределительное и управляющее оборудование указано:

Некоторые клеммы подходят для использования только с медным проводом. Там, где можно или нужно использовать алюминиевый или покрытый медью алюминиевый провод (некоторые обжимные клеммы могут быть сертифицированы только для алюминиевого провода), имеется маркировка, указывающая на это.Такая маркировка должна быть независимой от какой-либо маркировки на клеммных соединителях, например, на схеме подключения или в другом видимом месте. Маркировка может быть в сокращенной форме, например «AL-CU».

Алюминиевые проводники с медным покрытием - Алюминиевые проводники с медным покрытием должны соответствовать требованиям по допустимой нагрузке, применимым к алюминиевым проводам.

Медные гибкие провода - Медные гибкие провода могут использоваться с алюминиевыми или покрытыми медью алюминиевыми подводящими проводами в сухих местах, если:

Сварочные устройства сертифицированы для использования при соединении меди с алюминием,

Имеется достаточно места для проводки, и

Средства, предусмотренные для подключения системы электропроводки, подходят для используемого сечения проводов.

Разъемы для проводов - Комбинации разнородных проводов в клеммах или соединительных элементах допустимы только в сухих местах и ​​когда разъемы определены как подходящие для такого смешения.

Для получения дополнительной информации о подключении к алюминиевым проводникам, плакированным медью, см. Руководство по соединителям проводов и наконечникам для пайки (ZMVV) на изделии UL iQ. В справочной информации ZMVV рассматриваются маркировки разъемов, которые определяют комбинации материалов проводников для разъемов.См. Приведенную ниже таблицу от ZMVV, в которой отображается маркировка материалов проводов и подходящие сочетания материалов проводов.

Материал проводника - Соединители проводов или единичные контейнеры маркируются с указанием типа проводящего материала (ов) следующим образом:

Если иное не указано на упаковке или в ней, алюминиевые проводники не предназначены для использования в прямом физическом контакте с медными и алюминиевыми проводниками с медным покрытием в одном и том же разъеме. Соединитель для крепления алюминиевого провода в сочетании с медным или покрытым медью алюминиевым проводником, где происходит физический контакт между проводами из разных металлов, ограничен только сухими местами и имеет маркировку «AL-CU (смешанные - сухие места). .”

Справочную информацию для категорий AALZ и ZMVV можно просмотреть на UL Product iQ по адресу www.UL.com/piq и ввести AALZ или ZMVV в поле поиска. Продукт iQ предоставляется пользователям бесплатно; однако требуется регистрация.

Опасности алюминиевой проводки | Электрики

Опасности алюминиевой проводки

Многие дома, построенные в 1960–1970-х годах, обычно имеют в стенах алюминиевую проводку. Записано, что за это время многие дома были повреждены из-за электрических пожаров и аварий.

Стремясь сэкономить деньги и поскольку это считалось успешным способом передачи и распределения электроэнергии, электрические подрядчики использовали алюминиевую проводку вместо меди. Алюминиевая проводка легче и прочнее, чем медная, что предотвращает провисание кабелей. Однако алюминиевая проводка быстро оказалась опасной как в жилых домах, так и в коммерческих зданиях.

Алюминиевая проводка может отделяться от винтов на электрических розетках, выключателях или лампах, создавая плохое соединение, что приводит к нагреву провода.Тепло может вызвать окисление алюминия, что приведет к еще более плохому соединению и большему нагреву, что в конечном итоге может привести к возгоранию. Неправильный ремонт алюминиевой проводки, такой как соединение алюминиевого провода с медным проводом с помощью разъемов для скрученных проводов, может усугубить проблему. Даже винтовые соединители, предназначенные для соединения алюминия с медью, могут быть опасными. Правильный способ ремонта алюминиевой проводки - это поручить лицензированному подрядчику по электрике подключить эти провода к коротким отрезкам медного провода с помощью гофрированных или навинчиваемых разъемов, специально предназначенных для этого использования.

Строительные нормы и правила во всем мире были изменены и переписаны, чтобы избежать использования алюминиевой проводки в домах и зданиях в качестве меры безопасности для предотвращения травм и смертельных случаев.

Что делать, если у вас алюминиевая проводка?

Свяжитесь с 4 Star Electric, чтобы провести электрическую оценку вашей домашней электрической системы, особенно если вы подозреваете, что в вашем доме может быть алюминиевая проводка. Безопасность вашего дома и семьи неоценима. Ваш лицензированный электрик проверит соединения на панели выключателя и на каждой розетке, переключателе, осветительной арматуре и распределительной коробке в вашем доме.

Если вы планируете купить старый дом с алюминиевой проводкой или в настоящее время планируете отремонтировать или обновить свой дом с помощью алюминиевой проводки, пожалуйста, 4 Star Electric, чтобы помочь вам с информацией об алюминиевой проводке и связанных с ней опасностях.
Артикул:

http://activerain.com/blogsview/112215/dangers-of-aluminium-wiring

https://www.safetyauthority.ca/news/electrical-newsletter/does-your-home-have-aluminium-wiring-what-you-need-know

% PDF-1.3 % 5 0 obj > эндобдж xref 5 81 0000000016 00000 н. 0000002251 00000 п. 0000002337 00000 н. 0000002742 00000 н. 0000002817 00000 н. 0000002891 00000 н. 0000002978 00000 н. 0000003021 00000 н. 0000003064 00000 н. 0000003305 00000 н. 0000003628 00000 н. 0000004020 00000 н. 0000004047 00000 н. 0000004113 00000 п. 0000004179 00000 н. 0000004233 00000 н. 0000006192 00000 н. 0000006291 00000 п. 0000006665 00000 н. 0000007204 00000 н. 0000007310 00000 н. 0000007653 00000 п. 0000008067 00000 н. 0000008159 00000 н. 0000008439 00000 н. 0000008814 00000 н. 0000008905 00000 н. 0000009217 00000 п. 0000009611 00000 н. 0000011738 00000 п. 0000013773 00000 п. 0000016078 00000 п. 0000017939 00000 п. 0000019946 00000 п. 0000020220 00000 н. 0000020587 00000 п. 0000020639 00000 п. 0000022443 00000 п. 0000024265 00000 п. 0000026374 00000 п. 0000029655 00000 п. 0000032110 00000 п. 0000033724 00000 п. 0000035612 00000 п. 0000038069 00000 п. 0000038846 00000 п. 0000038964 00000 п. 0000040220 00000 п. 0000040272 00000 п. 0000040317 00000 п. 0000040361 00000 п. 0000040405 00000 п. 0000040447 00000 п. 0000040894 00000 п. 0000040981 00000 п. 0000041119 00000 п. 0000041215 00000 п. 0000041661 00000 п. 0000041748 00000 п. 0000041883 00000 п. 0000041977 00000 п. 0000287988 00000 н. 0000319696 00000 п. 0000351580 00000 н. 0000387196 00000 н. 0000425340 00000 п. 0000465251 00000 н. 0000508224 00000 н. 0000553277 00000 н. 0000599066 00000 н. 0000639732 00000 н. 0000678416 00000 н. 0000716556 00000 н. 0000753840 00000 н. 0000791884 00000 н. 0000828545 00000 н. 0000866124 00000 н. 00003 00000 н. 0000929952 00000 н. 0000947079 00000 п. 0000001916 00000 н. трейлер ] / Назад 976554 >> startxref 0 %% EOF 85 0 объект > поток hb''c``w1G-i @ 0

Соединение алюминия с медным проводом.: electricians

Вот что я обнаружил в своих исследованиях по этой теме при подготовке к модернизации моей собственной алюминиевой проводки.

При использовании алюминия для электропроводки в жилых помещениях возникают три проблемы:

  • Алюминий является менее эффективным проводником, чем медь, поэтому для безопасного проведения заданной силы тока требуется больший размер, и он имеет тенденцию нагреваться под нагрузкой. Обе эти вещи способствуют тепловому расширению и сжатию. Со временем многократное увеличение и уменьшение размера приводит к ослаблению плотных соединений, так же как многократное замораживание и оттаивание воды зимой создает выбоины на дороге.

  • Алюминий очень быстро окисляется на воздухе (т.е. пассивируется). Нет, затирание проволоки не устраняет этого: она слишком быстро повторно окисляется. Поскольку оксид алюминия является изолятором, соединения должны быть чрезвычайно плотными, чтобы отдельные провода были достаточно сильно сжаты, чтобы прорваться через этот слой оксида, и оставаться плотными с течением времени, чтобы предотвратить попадание воздуха в соединение и вызвать большее окисление. Надеюсь, теперь вы понимаете, насколько проблематично тепловое расширение.

  • Разнородные металлы (медь и алюминий) в электромагнитной среде подвергаются гальванической коррозии. По сути, разная скорость потока электронов разъедает один из двух металлов, разъедая его и снижая проводимость. Сниженная проводимость означает больше тепла, а это означает, что мы возвращаемся к указанным выше проблемам еще быстрее.

Как видите, проблема в соединениях, а не в самих проводах. Алюминиевые провода становятся более хрупкими при многократном сгибании, как канцелярская скрепка, которую снова и снова сгибают взад-вперед, но это, как правило, не проблема, если монтажники не плохо справлялись со своей работой.

Вот различные решения этих проблем:

  • Используйте алюминий только с алюминиевыми креплениями. Их трудно найти, они очень дорогие и, насколько я могу судить, не пользуются большим доверием.

  • Соедините алюминий с медью, иначе говоря, косичкой. В основном прикрепите небольшой кусок медного провода к концу вашего алюминия, а затем используйте эту медь для подключения к любому другому соединению, которое вам нужно. Это можно сделать разными способами.

    • Используйте обычную проволочную гайку и пасту для предотвращения окисления в соединении.Эта паста, обычно называемая «noalox», предназначена для замедления или предотвращения окисления алюминия, а также для уменьшения гальванической коррозии. Обычно это единственное решение, которое вы найдете в больших магазинах бытовой техники. Не делайте этого и не слушайте сотрудников этих мест, которые рекомендуют это. Они невежественны, почти опасны.

    • Используйте пурпурную проволочную гайку, также известную как Ideal 65. Они предназначены для алюминиевых соединений и содержат пасту для предотвращения окисления, встроенную в саму гайку.Назовите меня испуганным разжигателями страха в Интернете, но, учитывая лучшие решения, приведенные ниже, я бы рекомендовал передать и это.

    • Используйте соединитель проводов, называемый «alumiconn», как упоминали некоторые другие. Это наконечник разъема, поэтому он немного отличается от стандартной проволочной гайки. Он имеет небольшую металлическую планку, встроенную в пластиковый корпус, с тремя отверстиями для соединений и заполненную пастой для предотвращения окисления. Идея состоит в том, что провода никогда не касаются друг друга, только этот специальный металлический стержень, который не корродирует и не окисляется, и провода плотно вкручены, поэтому любая проблема расширения материала провода устраняется.Или, по крайней мере, сильно уменьшится. Они дорогие (около 3 долларов каждый в объеме), их большой размер затрудняет заполнение коробки, и вам понадобится динамометрическая отвертка, чтобы убедиться, что вы затягиваете винты достаточно сильно. Это одно из немногих решений, которые некоторые правительственные учреждения США считают постоянной модернизацией, и самое дешевое из них.

    • Используйте систему пигтейлов под названием COPALUM. Это инструмент, который соединяет медные и алюминиевые провода друг с другом так, что они прочно соединены друг с другом.Они называют это холодной сваркой. Это лучшие соединения, которые вы можете сделать, поскольку он в основном превращает его в один провод, а соединения меньше, чем проволочные гайки. Однако инструмент непомерно дорогой и доступен только обученным профессионалам. Тем не менее, это все же дешевле, чем перепланировать весь дом. Также страховые компании примут постоянную модернизацию, а иногда и единственную альтернативу замене проводки.

  • Переподключить дом.

Это чудовищная тема, окруженная маркетингом и тактикой запугивания, которую многие компании и службы пытаются заработать на исправлении заслуженно важной темы.Удачи вам разобраться во всем этом и исправить это с первого раза.

Проверка алюминиевой проводки - InterNACHI®

Ник Громицко, CMI® и Кентон Шепард

Примерно с 1965 по 1973 год одножильная (сплошная) алюминиевая проводка иногда заменялась медной разветвленной проводкой в ​​электрических системах жилых домов из-за внезапного роста цен на медь. После десятилетия использования домовладельцами и электриками в металле были обнаружены внутренние недостатки, которые привели к его неиспользованию в качестве материала для разводки ответвлений.Алюминий быстрее, чем медь, станет бракованным из-за определенных свойств, присущих металлу. Неисправные соединения в розетках, выключателях и осветительных приборах, содержащие алюминиевую проводку, со временем становятся все более опасными. Плохие соединения вызывают перегрев проводки, что создает потенциальную опасность возгорания. Кроме того, наличие одножильной алюминиевой проводки может привести к аннулированию страхового полиса дома. Инспекторы могут проинструктировать своих клиентов поговорить со своими страховыми агентами о том, является ли наличие алюминиевой проводки в их доме опасностью, дефектом или проблемой, требующей изменения формулировок их полиса.

  • 28 апреля 1974 года два человека погибли в результате пожара в доме в Хэмптон-Бэйс, Нью-Йорк. Сотрудники пожарной службы определили, что пожар был вызван неисправным соединением алюминиевого провода в розетке.
  • По данным Комиссии по безопасности потребительских товаров (CPSC), «в домах, соединенных алюминиевым проводом, произведенным до 1972 года [алюминиевый провод« старой технологии »], вероятность того, что одно или несколько соединений достигнет« условий пожарной опасности », в 55 раз выше, чем в дом зашит медью."

Алюминий как металл


Алюминий обладает определенными качествами, которые по сравнению с медью делают его нежелательным материалом в качестве электрического проводника. Все эти качества приводят к неплотным соединениям, что увеличивает вероятность возникновения пожара. следующим образом:

  • более высокое электрическое сопротивление Алюминий имеет высокое сопротивление прохождению электрического тока, что означает, что при одинаковой силе тока алюминиевые проводники должны иметь больший диаметр, чем требуется для медных проводников.
  • менее пластичный. Алюминий будет быстрее уставать и разрушаться при изгибе и других формах неправильного обращения, чем медь, которая более пластична. Усталость приведет к внутреннему разрушению провода и усилению сопротивления электрическому току, что приведет к накоплению чрезмерного тепла.
  • гальваническая коррозия. В присутствии влаги алюминий подвергается гальванической коррозии при контакте с некоторыми разнородными металлами.
  • окисление. Воздействие кислорода воздуха вызывает повреждение внешней поверхности провода.Этот процесс называется окислением. Алюминиевая проволока окисляется легче, чем медная, а соединение, образованное в результате этого процесса - оксид алюминия - менее проводящее, чем оксид меди. Со временем окисление может ухудшить соединения и создать опасность возгорания.
  • большая пластичность. Алюминий мягкий и податливый, а это значит, что он очень чувствителен к сжатию. Например, после чрезмерной затяжки винта на алюминиевой проводке проволока будет продолжать деформироваться или «течь» даже после прекращения затяжки.Эта деформация создаст неплотное соединение и увеличит электрическое сопротивление в этом месте.
  • большее тепловое расширение и сжатие. Алюминий даже больше, чем медь, расширяется и сжимается при изменении температуры. Со временем этот процесс приведет к ухудшению соединений между проводом и устройством. По этой причине алюминиевые провода никогда не следует вставлять в клеммы типа «штык», «штык» или «вставной», которые есть на задней стороне многих выключателей и розеток.
  • чрезмерная вибрация.Электрический ток колеблется при прохождении через проводку. Эта вибрация более сильна в алюминии, чем в меди, и со временем может привести к ослаблению соединений.

Идентификация алюминиевой проводки

  • Алюминиевые провода имеют цвет алюминия и легко отличимы от меди и других металлов.
  • С начала 1970-х клеммы для подключения электропроводки к алюминиевому проводу имеют маркировку CO / ALR, что означает «пересмотренная медь / алюминий».«
  • Ищите слово« алюминий »или инициалы« AL »на пластиковой оболочке провода. Там, где видна проводка, например, на чердаке или на электрической панели, инспекторы могут искать напечатанные или тисненые буквы на пластиковой оболочке провода. Алюминиевый провод может иметь слово «алюминий» или специальную марку, например «Kaiser Aluminium», нанесенную на оболочку провода. Если этикетки трудно читать, по всей длине провода может быть освещен свет. Когда был построен дом? Дома, построенные или расширенные между 1965 и 1973 годами, с большей вероятностью будут иметь алюминиевую проводку, чем дома, построенные до или после этих лет.

Варианты устранения

Алюминиевая проводка должна оцениваться квалифицированным электриком, имеющим опыт в оценке и устранении проблем с алюминиевой проводкой. Не все лицензированные электрики должным образом обучены работе с дефектной алюминиевой проводкой. CPSC рекомендует следующие два метода исправления алюминиевой проводки:

  • Замените дом медным проводом. Хотя это наиболее эффективный метод, в большинстве случаев ремонт дорог и непрактичен.
  • Используйте копаловые обжимки. Ремонт обжимного соединителя состоит из прикрепления отрезка медного провода к существующей алюминиевой ответвительной цепи с помощью специально разработанной металлической втулки и инструмента для обжима с электроприводом. Этот специальный разъем можно правильно установить только с помощью подходящего инструмента AMP. Для завершения ремонта вокруг обжимного разъема надевается изолирующая втулка. Несмотря на эффективность, они дороги (обычно около 50 долларов за розетку, выключатель или светильник).

Хотя CPSC не рекомендует использовать следующие методы постоянного ремонта дефектной алюминиевой проводки, можно рассмотреть следующие методы:

  • Нанесение антиоксидантной пасты.Этот метод можно использовать для многожильных проводов или проводов, которые слишком велики для эффективного обжима.
  • пигтейл. Этот метод включает прикрепление короткого отрезка медного провода к алюминиевому проводу с помощью поворотного соединителя. медный провод подключается к выключателю, настенной розетке или другому оконечному устройству. Этот метод эффективен только в том случае, если соединения между алюминиевыми проводами и медными гибкими выводами чрезвычайно надежны. Использование соединителей некоторых типов, даже если в настоящее время Underwriters Laboratories может включать их в список для применения, может привести к увеличению опасности.Кроме того, помните, что использование пигтейлов увеличит количество соединений, и все они должны поддерживаться. Компания Aluminium Wiring Repair (AWR), Inc., Аврора, штат Колорадо, сообщает, что пигтейлы могут быть полезны в качестве временного ремонта или в отдельных случаях, например, при установке потолочного вентилятора.
  • CO / ALR соединения. Согласно CPSC, эти устройства не могут использоваться для всех частей системы электропроводки, таких как потолочные светильники или стационарно подключенные электроприборы, и, как таковые, соединения CO / ALR не могут представлять собой полный ремонт.Кроме того, согласно AWR, со временем эти связи часто ослабляются.
  • алюм. Хотя AWR считает, что этот метод может быть эффективным временным решением, они опасаются, что у него мало истории, и что они больше, чем медные обжимы, и часто применяются неправильно.
  • Замените некоторые подверженные сбоям типы устройств и соединений другими, более совместимыми с алюминиевым проводом.
  • Удалите горючие материалы вблизи соединений.

Таким образом, алюминиевая проводка может представлять опасность пожара из-за свойств металла.Инспекторы должны уметь идентифицировать этот тип проводки.


Присоединится: медь и алюминий

Сварка трением стала лучшим выбором для компаний, желающих соединить разнородные металлы. Поскольку сварка трением - это процесс соединения в твердом состоянии, который не требует плавления, он позволяет соединять два металла, таких как медь и алюминий, которые невозможно соединить с помощью более традиционных методов сварки.

При использовании таких процессов сварки плавлением, как MIG и TIG, соединение разнородных металлов может оказаться сложной задачей, поскольку они часто существенно различаются по составу, а также физическим, механическим и металлургическим свойствам.

Медь и алюминий имеют совершенно разные температуры плавления. Медь имеет температуру плавления 1984 ° F; Алюминий имеет температуру плавления 1221 ° F. Это означает, что если вы соедините два материала с помощью процессов плавления, вы рискуете перегреться и ослабить алюминий.Фактически, с процессами плавления вы всегда будете изменять свойства материала одного или обоих материалов из-за плавления. Несмотря на то, что это иногда делается в промышленности, сварка TIG алюминия с медью не считается жизнеспособным процессом.

Итак, как нам более эффективно соединить эти два материала?

Сварка трением - это наиболее эффективная из имеющихся технологий биметаллических соединений. При сварке трением сварные швы имеют кованое качество, а материалы пластифицируются, а не расплавляются, что создает более прочные сварные швы, чем процессы плавления.Кроме того, правильно выполненный сварной шов трением не вызовет гальванической коррозии, также известной как биметаллическая коррозия, вокруг соединения.

Вот три распространенных способа сварки трением комбинаций меди с алюминием:

1. Линейная сварка трением медно-алюминиевой пластины теплообменника


Используя линейную сварку трением, MTI соединяет медь с алюминием, формируя пластины теплообменника для транспортных средств. В то время как медь передает тепло быстрее, чем почти любой другой металл, медь не очень хорошо или очень жестко крепится к другим поверхностям.Итак, медь приваривается к алюминию, что позволяет использовать алюминий в качестве монтажной поверхности.

2. Сварка трением медных и алюминиевых электрических компонентов при вращении


MTI использует ротационную сварку трением для соединения алюминиевых сплавов с медными сплавами для электрических соединителей. Таким образом мы получаем преимущества теплопередачи меди в сочетании с экономией алюминия.

3. Сварка трением медных и алюминиевых кабелей аккумуляторных батарей


MTI также использует ротационную сварку трением для соединения меди с алюминием для кабелей аккумуляторных батарей.В этом случае медь и алюминий идеально подходят по разным причинам. Медь обеспечивает высокую электропроводность при небольшом сопротивлении, в то время как алюминий - гораздо более легкий металл. Заменяя алюминий на более тяжелые металлы, когда это применимо, мы можем снизить вес конечного автомобиля, что называется облегчением. Вот почему сочетание алюминия с другими материалами стало критически важным аспектом автомобильного производства.

Другие биметаллические комбинации

Загляните в наш Центр решений вместе с Дуэйном Нойербургом из MTI, чтобы увидеть некоторые из других популярных биметаллических комбинаций MTI и узнать, почему переход на биметаллическую деталь может сэкономить время и деньги компании:

Почему MTI

MTI имеет многолетний опыт работы с биметаллическими приложениями.Наш главный металлург с более чем 30-летним опытом работы вместе с инженерами-технологами разрабатывает технологию сварки. Как специалисты по сварке трением, MTI обладает знаниями, ноу-хау и сертификатами качества для решения ваших производственных проблем, а также имеет более чем 300-летний опыт комбинированной сварки трением. Мы построим машину, которая сделает вашу деталь, мы сделаем деталь для вас или поможем сделать вашу деталь еще лучше.

Руководство по алюминиевой проводке от DOC Electrical Services

Алюминиевая проводка для зданий - это тип электропроводки для жилых домов или домов, в которых используются алюминиевые электрические проводники.Алюминий обеспечивает лучшее отношение проводимости к весу, чем медь, и поэтому также используется для электромонтажа электрических сетей, включая воздушные линии электропередачи и местные линии распределения электроэнергии, а также для силовой проводки некоторых самолетов. Коммунальные предприятия использовали алюминиевый провод для передачи электроэнергии в электрических сетях примерно с конца 1800-х до начала 1900-х годов. Он имеет преимущества по стоимости и весу по сравнению с медными проводами. Алюминиевая проволока в системах передачи и распределения энергии по-прежнему остается предпочтительным материалом.

В жилом строительстве в Северной Америке алюминиевый провод использовался для электропроводки целых домов в течение короткого времени с 1960-х до середины 1970-х годов в период высоких цен на медь. Электрические устройства (розетки, выключатели, освещение, вентиляторы и т. Д.) В то время не проектировались с учетом конкретных свойств используемого алюминиевого провода, и возникали некоторые проблемы, связанные со свойствами самого провода, из-за чего установка с алюминиевой проволокой гораздо более подвержены проблемам.Для уменьшения проблем были разработаны пересмотренные производственные стандарты как для проводов, так и для устройств. Существующие дома с этой старой алюминиевой проводкой, используемой в ответвленных цепях, представляют потенциальную опасность пожара.

Что такое алюминиевая проводка?

Алюминиевый провод использовался в качестве электрического проводника в течение значительного периода времени, особенно в электроэнергетических компаниях, связанных с линиями электропередачи, которые использовались вскоре после начала строительства современных систем распределения электроэнергии, начиная с конца 1880-х годов.Алюминиевый провод требует большего диаметра провода, чем медный провод, чтобы пропускать тот же ток, но все же дешевле, чем медный провод для конкретного применения.

Алюминиевые сплавы, используемые для изготовления электрических проводников, имеют проводимость примерно на 61% меньше, чем медь того же поперечного сечения, но плотность алюминия составляет 30,5% от плотности меди. Соответственно, один фунт алюминия имеет такую ​​же пропускную способность по току, как два фунта меди. Поскольку медь по весу стоит примерно в три раза дороже алюминия (примерно 3 доллара США за фунт [4] vs.1 доллар США за фунт [5] по состоянию на 2017 год), алюминиевые провода составляют одну шестую стоимости медных проводов той же проводимости. В частности, меньший вес алюминиевых проводов делает эти электрические проводники хорошо подходящими для использования в системах распределения энергии электрическими предприятиями, поскольку опорные башни или конструкции должны выдерживать только половину веса проводов, чтобы проводить такой же ток.

В начале 1960-х, когда в Северной Америке наблюдался бум жилищного строительства и цены на медь резко возросли, алюминиевый строительный провод изготавливался из алюминиевого сплава класса AA-1350 в размерах, достаточно малых для использования в ответвительных цепях с меньшей нагрузкой в ​​домах. . В конце 1960-х годов начали проявляться проблемы и отказы, связанные с соединениями ответвленных цепей для строительных проводов, изготовленных из сплава алюминия класса AA-1350, что привело к переоценке использования этого сплава для изготовления проводов и идентификации потребность в новых сплавах для производства алюминиевой строительной проволоки.

Проблемы с алюминиевой проводкой

Когда в начале 1960-х годов алюминиевый провод из сплава АА-1350 был впервые использован в разводке ответвленных цепей, сплошной алюминиевый провод был проложен так же, как и медный провод, с теми же электрическими устройствами.

Для небольших ответвлений с одножильными проводами (цепи 15/20-А) типичные соединения электрического провода с электрическим устройством обычно выполняются путем наматывания провода на винт на устройстве, также называемого клеммой, с последующим затягиванием. винт. Примерно в то же время стальные винты стали более распространенными, чем латунные, для электрических устройств.

Со временем многие из этих заделок с сплошным алюминиевым проводом начали выходить из строя из-за неправильной техники подключения и разнородных металлов, имеющих разное сопротивление и значительно отличающиеся коэффициенты теплового расширения, а также проблем со свойствами сплошных проводов.Эти сбои соединения генерировали тепло под электрической нагрузкой и вызывали перегрев соединений.

Неправильная установка

Многие оконечные устройства из алюминиевого провода, установленные в 1960-х и 1970-х годах, которые были правильно установлены, продолжают работать без проблем. Однако проблемы могут развиться в будущем, особенно если соединения не были правильно установлены изначально.

Неправильная установка или плохое качество изготовления включают: не истирать провода, не применять ингибитор коррозии, не наматывать провода на винты клемм, неправильно наматывать провода вокруг винтов клемм и неадекватно затягивать соединительные винты.Также могут возникнуть проблемы с соединениями, выполненными с помощью , слишком большой крутящий момент на соединительном винте, поскольку это вызывает повреждение провода, особенно с более мягким алюминиевым проводом.

Коэффициент расширения и ползучести

Большинство проблем, связанных с алюминиевым проводом, обычно связаны с более старым (до 1972 года) сплошным алюминиевым проводом из сплава AA-1350, иногда называемым алюминиевым проводом «старой технологии», поскольку его свойства проволока приводит к значительно большему расширению и сжатию, чем медная проволока или современная алюминиевая проволока серии AA-8000.У более старых сплошных алюминиевых проводов также были некоторые проблемы со свойством, называемым ползучесть , что приводило к постоянной деформации или ослаблению проволоки со временем под нагрузкой.

Алюминиевая проволока, используемая до середины 1970-х годов, имела несколько более высокую скорость ползучести, но более существенной проблемой было то, что критически важная проблема заключалась в том, что алюминиевая проволока имела критический коэффициент расширения, который значительно отличался от стальных винтов, обычно используемых вместо латунных винтов примерно в это время для заделки на таких устройствах, как розетки и выключатели.Алюминий и сталь расширяются и сжимаются со значительно разной скоростью при тепловой нагрузке, поэтому соединение может ослабнуть, особенно для старых концевых муфт, изначально установленных с недостаточным крутящим моментом винтов в сочетании с ползучестью алюминия с течением времени. Слабые связи со временем становятся все хуже.

Этот цикл является результатом небольшого ослабления соединения, с уменьшением площади контакта в соединении, что приводит к перегреву, и позволяет образовывать интерметаллические соединения стали / алюминия между проводником и клеммным винтом.Это привело к более высокому сопротивлению перехода, что привело к дополнительному перегреву. Хотя многие считают, что проблема была в окислении, исследования показали, что в этих случаях окисление не было значительным.

Проблемы с номинальными характеристиками электрических устройств

Многие электрические устройства, использовавшиеся в 1960-х годах, имели более мелкие простые стальные клеммные винты, что делало крепление используемых в то время алюминиевых проводов к этим устройствам гораздо более уязвимым для проблем. В конце 1960-х годов была создана спецификация устройства, известная как CU / AL (что означает «медь-алюминий»), которая определяла стандарты для устройств, предназначенных для использования с алюминиевым проводом.В некоторых из этих устройств использовались более крупные винтовые клеммы с подрезкой для более надежного удержания провода.

К сожалению, переключатели и розетки CU / AL не смогли достаточно хорошо работать с алюминиевым проводом, и была создана новая спецификация, названная CO / ALR (что означает пересмотренная медь-алюминий). В этих устройствах используются латунные винтовые клеммы, которые действуют как металл, подобный алюминию, и расширяются с такой же скоростью, а винты имеют еще более глубокие вырезы. Рейтинг CO / ALR доступен только для стандартных выключателей и розеток; CU / AL - это стандартная маркировка соединений для автоматических выключателей и более крупного оборудования.

Окисление алюминия

Большинство металлов (за некоторыми исключениями, такими как золото) свободно окисляются на воздухе. Оксид алюминия - это не электрический проводник, а скорее электрический изолятор. Следовательно, поток электронов через оксидный слой может быть сильно затруднен. Однако, поскольку толщина оксидного слоя составляет всего несколько нанометров, добавленное сопротивление не заметно в большинстве условий. Когда алюминиевый провод заделан правильно, механическое соединение разрывает тонкий, хрупкий слой оксида, чтобы сформировать отличное электрическое соединение.Если это соединение не будет ослаблено, кислород не сможет проникнуть в точку соединения и образовать дополнительный оксид.

Если к винту клеммы электрического устройства приложен недостаточный крутящий момент, или если устройства не соответствуют требованиям CO / ALR (или, по крайней мере, имеют рейтинг CU / AL для выключателей и более крупное оборудование), это может привести к неправильному подключению алюминиевого провода. Кроме того, из-за значительной разницы в степени теплового расширения старых алюминиевых проводов и стальных концевых болтов соединения со временем могут ослабнуть, что приведет к образованию некоторого дополнительного оксида на проводе.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *