Алюминиевый провод можно соединить с медным: Как правильно соединить провода алюминий и медь

Июл 30, 2021 Разное

Алюминиевый провод можно соединить с медным: Как правильно соединить провода алюминий и медь

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

Какими способами соединяют алюминиевый и медный провода

Как соединить медь с алюминием — чем лучше и надежнее

Практически все уже знают, что алюминиевая проводка это наследие прошлого века, и ее обязательно нужно менять при ремонте квартиры.

Мало кто проводит капремонт и забывает об этом.

Однако случаются ситуации, когда ремонт проводится частично, и возникает крайняя необходимость соединить алюминиевый провод с медным или просто их нарастить, добавив несколько лишних сантиметров жилы.

При этом алюминий и медь не совместимы гальванически. Если вы их соедините напрямую, это будет что-то вроде мини батарейки.

При прохождении тока через такое соединение, даже при минимальной влажности, происходит электролизная химическая реакция. Проблемы обязательно рано или поздно себя проявят.

Окисление, ослабление контакта, его дальнейший нагрев с оплавлением изоляции. Переход в короткое замыкание, либо отгорание жилы.

К чему может в итоге привести такой контакт, смотрите на фото.

Как же сделать такое соединение грамотно и надежно, чтобы избежать проблем в будущем.

Вот несколько распространенных способов, которые применяют электрики. Правда не все они удобны для работы в монтажных коробках.

Рассмотрим подробнее каждый из них и выберем наиболее надежный, не требующий последующего обслуживания и ревизий.

Здесь для соединения используется стальная шайба и болт. Это один из наиболее проверенных и простых методов. Правда получается очень габаритная конструкция.

Для монтажа, закручиваете кончики проводов колечками. Далее подбираете шайбы.

Они должны быть такого диаметра, чтобы все ушко провода спряталось за ними и не могло контактировать с другим проводником.

Самое главное, как расположить колечко. Его нужно одевать так, чтобы во время закручивания гайки, ушко не разворачивалось, а наоборот стягивалось во внутрь.

Стальные шайбы между проводниками из разных материалов препятствуют процессам окисления. При этом не забывайте про установку гравера или пружинной шайбы.

Без нее контакт со временем ослабнет.

Дело в том, что безопасно соединять между собой можно металлы, у которых электрохимический потенциал соединения не превышает 0,6мВ.

Вот таблица таких потенциалов.

Как видите у меди и цинка здесь целых 0,85мВ! Такое подключение даже хуже чем прямой контакт алюминиевых и медных жил (0,65мВ). А значит, соединение будет не надежным.

Однако, несмотря на простоту резьбовой сборки, в итоге получается большая, неудобная конструкция, формой похожая на улей.

И запихнуть все это дело в не глубокий подрозетник, не всегда есть возможность. Более того, даже в такой простой конструкции многие умудряются напортачить.

Последствия себя не заставят ждать через очень короткое время.

Еще один способ — это применение соединительного сжима типа орех.

Он часто используется для ответвления от питающего кабеля гораздо большего сечения, чем отпайка.

Причем здесь даже не требуется разрезание магистрального провода. Достаточно снять с него верхний слой изоляции. Некоторые нашли ему применение для подключения вводного кабеля к СИПу.

Однако делать этого не стоит. Почему, читайте в статье ниже.

Но опять же, для распаечных коробок орехи не подходят. Более того, и такие зажимы бывает, выгорают. Вот реальный отзыв от пользователя на одном из форумов:

Есть серия специальных зажимов, которыми можно стыковать медь с алюминием.

Внутри таких клемм находится противоокислительная паста.

Однако споры о 100% надежности таких зажимов, тем более для розеточных, а не осветительных групп, не утихают до сих пор. При определенной укладке в ограниченном пространстве, контакт может ослабнуть, что неминуемо приведет к выгоранию.

Причем произойти это может даже при нагрузке ниже минимальной на которую рассчитаны Ваго. Почему и когда это происходит?

Дело в том, что когда сжимаются соединяемые проводники, между прижимной пластиной и местом контакта появляется небольшой зазор. Отсюда и все проблемы с нагревом.

Вот очень наглядное видео, без лишних слов объясняющее данную проблему.

Данный способ имеет один существенный минус. Большинство продаваемых колодок очень низкого качества.

Некоторые исхитряются и чтобы избежать прямого контакта меди и алюминия, медную жилку припаивают сбоку такого зажима, а не вставляют во внутрь.

Правда клемму для этого придется разобрать. Кроме того, надежный контакт алюминия под винтом без ревизии, не живет очень долго.

Винтики каждые полгода-год нужно будет подтягивать. Частота ревизионных работ будет напрямую зависеть от нагрузки и ее колебаний в периоды максимума и минимума.

Забудете подтянуть и ждите беды. А если все это соединение запрятано глубоко в подрозетнике, то лезть туда каждый раз, не совсем удобное занятие.

Поэтому остается самый надежный из доступных способов – опрессовка. Здесь не будем рассматривать применение специализированных медно-алюминиевых гильз ГАМ, так как они начинаются от сечений 16мм2.

Для домашней же проводки, как правило наращивать нужно провода 1,5-2,5мм2 не более.

Рассмотрим наиболее распространенный случай, который встречается в панельных домах. Допустим, вам нужно запитать одну или несколько дополнительных розеток от уже существующего алюминиевого вывода в сквозной нише.

Для наращивания берете ГИБКИЙ медный провод сечением 2,5мм2. Это уменьшит механическое воздействие на алюминиевою жилу, когда вы будете укладывать провода в подрозетник.

Зачищаете концы медного провода. Далее, для такого соединения их нужно обязательно пропаять. Это исключит непосредственный контакт в гильзе меди и алюминия.
Для пайки удобно использовать самодельный тигель, представляющий из себя слегка доработанный паяльник в форме топорика.

При этом перед пайкой флюсом снимите с жилы оксидный слой.

Сам процесс лужения заключается в окунании провода в специальное отверстие в паяльнике, заполненное оловом.

После остывания жилы остатки флюса удаляются растворителем.

Далее переходите к алюминиевым проводам, торчащим из стены. Аккуратно зачищаете их концы и также удаляете слой окиси.

Для этого можно воспользоваться оксидной токопроводящей пастой. Такая же паста используется при монтаже модульных штыревых систем заземления.

Она рассчитана на работу в любых условиях и исключает дальнейшее появление окиси на поверхности провода. Имейте в виду, что оксидная пленка может в последствии иметь сопротивление в несколько раз большее, чем сам алюминий.

И не удалив ее, вся ваша дальнейшая работа пойдет насмарку. Более того, температура плавления такой пленки достигает 2000 градусов (против примерно 600С у Al).
После всех подготовительных работ, вставляете в гильзу ГМЛ провода с двух сторон. Все что осталось, это опрессовать данное соединение.

У некоторых  возникнет логичный вопрос, а не продавится ли при опрессовке слой припоя на жиле? Тогда получается что все манипуляции по лужению будут напрасны.

Главное здесь правильно подобрать по сечению гильзу и матрицы инструмента для обжатия.

В этом случае мягкий припой как бы загерметизирует контактное пятно медноалюминиевого соединения. А без отсутствия доступа кислорода к этой точке, эрозии контакта наблюдаться не будет.

Будьте внимательны, при работе с алюминиевыми проводниками нужно действовать крайне осторожно, так как это очень ломкий материал. Одно неосторожное движение и облом жилы вам обеспечен.

После опрессовки необходимо заизолировать данное соединение клеевой термоусадкой.

Именно клеевой тип обеспечит 100% герметичность и предотвратит поступление кислорода к контактным местам. Чтобы не рисковать и не прожечь изоляцию, нагревать термоусадку лучше строительным феном, а не зажигалкой или портативной горелкой.

Полученный пучок проводов укладывать в подрозетник нужно с большой осторожностью, так как алюминий не любит резких перегибов.

Так как наращенные медные жили гибкие, то на концы этих проводников одеваете изолированные наконечники НШВИ.

Только после этого их можно смело заводить в клеммные колодки розеток и затягивать винты.

Безусловно, это не единственный способ наращивания алюминиевых проводов, но он является одним из самых простых (в отличии от сварки или пайки) и надежных (в отличии от скрутки).Подробнее

Если же у вас есть малейшая возможность сменить целиком алюминиевую проводку, делайте это обязательно, не экономьте на своей безопасности.

Источник: https://domikelectrica.ru/kak-soedinit-med-s-alyuminiem/

Алюминиевый и медный провод: 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.

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.

Источник: https://220v.guru/elementy-elektriki/provodka/kak-pravilno-soedinit-alyuminievyy-i-mednyy-provod.html

Как соединить медный и алюминиевый провод

В жилых домах, которые строились в советские времена, электрическая проводка выполнялась алюминиевыми проводами. Современную бытовую сеть профессиональные электрики предпочитают делать проводами из меди.

Поэтому хотим мы этого или нет, но зачастую приходится сталкиваться с такой проблемой, как соединить медный и алюминиевый провод. Не слушайте тех, кто будет вам рассказывать, что этого делать нельзя категорически.

Конечно, не все способы подходят для данного случая, тем не менее, соединение электрических алюминиевых и медных проводов – это вполне решаемая задача. Главное выполнить всё правильно.

Эти два металла обладают разными химическими свойствами, что сказывается на качестве их соединения. Но нашлись умные головы, которые придумали, как соединять два проводника, исключая при этом прямой контакт между ними.

Мы рассмотрим все существующие варианты того, как можно соединить медный и алюминиевый провод, но для начала давайте разберёмся, почему нельзя этого сделать обыкновенной скруткой и в чём причина такой несовместимости?

Причины несовместимости

Основные причины нежелательного соединения между собой этих двух металлов кроет в себе алюминиевый провод.

результат скрутки меди и алюминия — перегрев соединения, плавление изоляции, возможность возгорания

Причины существует три, но все они приводят к одному и тому же результату – с течением времени контактное соединение проводов ослабевает, начинает перегреваться, изоляция плавится и происходит короткое замыкание.

  1. Алюминиевый провод имеет способность к окислению под воздействием находящейся в воздухе влаги. При контакте с медью это происходит гораздо быстрее. У окисного слоя величина удельного сопротивления получается большей, чем у самого металла алюминия, что приводит к чрезмерному нагреванию проводника.
  2. По сравнению с медным проводником алюминиевый более мягкий и обладает меньшей электропроводимостью, за счёт чего он сильнее нагревается. В процессе работы проводники множество раз нагреваются и остывают, в результате чего проходят несколько циклов расширения и сжатия. Но у алюминия и меди большая разница в величине линейного расширения, поэтому изменение температуры приводит к ослаблению контактного соединения, а слабый контакт – это всегда причина сильного нагрева.
  3. Третья причина состоит в том, что медь и алюминий имеют гальваническую несовместимость. Если выполнить их скручивание, то при прохождении электрического тока через такой узел даже при минимальной влажности будет возникать химическая электролизная реакция. Она в свою очередь вызывает коррозию, в результате которой опять же нарушается контактное соединение, и как следствие нагрев, оплавление изоляции, короткое замыкание, возгорание.

Болтовое соединение

Болтовое соединение алюминиевых проводов с медными считается наиболее доступным, простым, быстрым и надёжным. Для работы вам понадобится болт, гайка, несколько стальных шайб и гаечный ключ.

Конечно, вряд ли вам удастся применить этот метод для соединения проводов в квартирной распределительной коробке, потому что сейчас их выпускают миниатюрных размеров, а полученный электрический узел будет уж очень громоздким.

Но если в вашем доме ещё стоят коробки советских времён или когда нужно выполнить соединение в распределительном щитке, то такой болтовой способ подойдёт наилучшим образом.

Вообще, он считается идеальным вариантом, когда необходимо коммутировать абсолютно несовместимые жилы – с разным сечением, выполненные из различных материалов, многожильные с одножильными.

Важно знать, что при помощи болтового способа вы можете соединять больше двух проводников (их количество зависит от того, насколько хватит длины болта).

Вам понадобится выполнить следующее:

  1. Каждый соединяемый провод или кабель зачистите от изоляционного слоя на 2-2,5 см.
  2. Из зачищенных кончиков сформируйте колечки по диаметру болта, чтобы они спокойно могли на него надеваться.
  3. Теперь возьмите болт, наденьте на него шайбу, далее колечко медного проводника, снова шайбу, колечко алюминиевого проводника, шайбу и надёжно затяните всё гайкой.
  4. Заизолируйте соединение при помощи изоляционной ленты.

Самое главное, не забыть между алюминиевым и медным проводами расположить промежуточную шайбу. Если вы будете соединять несколько разных проводников, то между жилами из одного металла промежуточную шайбу можете не ставить.

Ещё одним преимуществом такого соединения является то, что оно разъёмное. В любой момент вы сможете его раскручивать и если нужно, то подключать дополнительные провода.

Как правильно выполнить болтовое соединение проводов подробно показано в этом видео:

Зажим «Орех»

Ещё один неплохой способ, чтобы соединить между собой медный и алюминиевый провод – применение зажимов «орех». Правильнее это приспособление называть сжим ответвительный. Это уже электрики прозвали его «орехом» из-за внешнего сходства.

Он представляет собою диэлектрический поликарбонатный корпус, внутри которого располагается металлическая сердцевина (или сердечник). Сердечник – это две плашки, в каждой из которых имеется паз для определённого сечения проводника, и промежуточная пластина, всё это соединяется между собой болтами.

Такие сжимы продаются в любом магазине электрических товаров, они имеют разные типы, которые зависят от сечения соединяемых проводов. Минусом такого приспособления является его не герметичность, то есть имеется возможность попадания влаги, пыли и даже мелкого сора. Для надёжности и качества соединения лучше сверху ещё обмотать «орех» изоляционной лентой.

Процесс соединения проводов с помощью такого сжима выглядит следующим образом:

  1. Разберите корпус сжима, для этого подденьте и снимите при помощи тонкой отвёртки стопорные кольца.
  2. На соединяемых проводах зачистите изоляционный слой на длину плашек.
  3. Открутите фиксирующие болты и вставьте оголённые проводники в плашечные пазы.
  4. Затяните болты, расположите плашку в корпусе сжима.
  5. Закройте корпус и наденьте стопорные кольца.

Практический пример использования зажима орех показан в этом видео:

Клеммная колодка

Дешёвым и простым решением в вопросе, как соединить алюминиевые провода с медными, является применение клеммных колодок. Приобрести их сейчас – это вообще не проблема, более того, можно покупать не целую секцию, а попросить продавца отрезать нужное количество ячеек. Клеммные колодки продаются разных размеров, в зависимости от сечения соединяемых в них проводников.

Что представляет собой такая колодка? Это полиэтиленовый прозрачный каркас, рассчитанный сразу на несколько ячеек. Внутри каждой ячейки имеется латунная гильза трубчатого исполнения. С противоположных сторон в эту гильзу необходимо вставить кончики соединяемых проводов и зажать с помощью двух винтов.

Применение клеммных колодок очень удобно тем, что от неё всегда можно отрезать ровно столько ячеек, сколько пар проводов необходимо соединить, к примеру, в одной распределительной коробке.

Пользоваться клеммными колодками очень просто:

  1. Открутите один зажимной винт, освобождая тем самым одну сторону гильзы для прохода в неё проводника.
  2. На жилах алюминиевого провода зачистите изоляцию на длину 5 мм. Вставьте его в клемму, закрутите винт, тем самым прижимая проводник к гильзе. Закручивать винт следует прочно, но сильно при этом не усердствуйте, чтобы не переломить жилу.
  3. Те же самые операции проделайте с медным проводом, вставляя его в гильзу с противоположной стороны.

Почему приходится делать всё поочерёдно? Можно ведь сразу открутить два винта, вставить провода и закрутить. Это делается для того, чтобы медные и алюминиевые провода не соприкасались друг с другом внутри латунной гильзы.

Как видите, преимуществами клеммных колодок являются простота и быстрота их применения. Этот способ соединения относится к разъёмным, если потребуется, то можно вытащить один проводник и заменить его другим.

Клеммные колодки не вполне подходят для соединения в них многожильных проводников. Для того чтобы это сделать, нужно сначала воспользоваться втулочными наконечниками, которые обожмут пучок жил.

Есть ещё одна особенность в применении клеммных колодок. Под давлением винта при комнатной температуре алюминий может течь.

Поэтому потребуется периодическая ревизия клеммы и подтяжка контактного соединения, где зафиксирован алюминиевый провод.

Если этим пренебречь, алюминиевый проводник в клеммной колодке расшатается, контакт ослабеет, начнёт нагреваться и искрить, что может закончиться возгоранием.

Как соединить провода с помощью клеммной колодки показано в этом видео:

Самозажимные клеммы

Ещё быстрее и проще соединять алюминиевые и медные проводники в самозажимных клеммах.

Зачищенные жилы нужно вставить в отверстия клеммы до упора. Там они автоматически зафиксируются с помощью прижимных пластин (она прочно придавит проводник к лужёной шинке). Благодаря прозрачному корпусу клеммника можно проконтролировать, до конца ли жила вошла в клемму. Недостаток таких приспособлений в том, что они одноразовые.

Если хотите зажим многоразового использования, применяйте клеммы рычажкового исполнения. Поднимается рычажок и освобождает вход в отверстие, в которое необходимо вставить зачищенную жилу. После чего рычажок опускается обратно, тем самым фиксируя проводник в клемме. Это соединение разъёмное, при необходимости рычажок поднимается, и провод достаётся из клеммы.

Наилучшим образом на рынке электротоваров зарекомендовали себя самозажимные клеммы «WAGO». Производитель выпускает специальную серию клемм, в которых есть контактная паста «Alu-plus».

Это вещество защищает место контактного соединения алюминия и меди от проявления электролитических коррозийных процессов. Данные клеммы вы можете отличить по специальной маркировке на упаковке «Al Cu». 

Пользоваться такими клеммами тоже предельно просто.

На самом зажиме указано, на какую длину необходимо зачистить изоляционный слой проводника.

О преимуществах и недостатках использования клеммников WAGO рассказывается в этом видео:

Соединение скруткой

Скрутка медных и алюминиевых проводов не рекомендуется. Если без этого ни как не обойтись, то для начала следует залудить медный проводник, то есть покрыть его свинцово-оловянным припоем. Так вы исключите возможность прямого взаимодействия алюминия и меди.

Не забывайте о том, что алюминий очень мягкий и хрупкий, может идти на излом даже при незначительных нагрузках, поэтому выполняйте скрутку предельно аккуратно. Не забудьте соединение как следует заизолировать, лучше всего в данном случае воспользоваться термоусаживаемой трубкой.

Попытались подробно рассказать вам, можно ли соединять между собой провода из алюминия и меди, а также о том, как это сделать качественно и надёжно. Выбирайте наиболее подходящий для себя способ в зависимости от того, где будет коммутироваться и эксплуатироваться данное соединение.

Источник: https://YaElectrik.ru/elektroprovodka/kak-soedinit-mednyj-i-alyuminievyj-provod

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.

Электрохимическая коррозия соединенных металлов

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.

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 не допустимо. 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 срок 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.

Соединение алюминиевых проводов с медными
клеммной колодкой

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.

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 не разъемного соединения тонкостенных деталей конструкций при создании перегородок и интерьера в любых помещениях.

Скорость, прочность, низкая цена и простора выполнения операции по заклепке – вот главное достоинство данного вида неразъемного соединения.

Принцип работы заклепочника простой, втягивание и отрезание стального стрежня, 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 не разъемного соединений 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».

Источник: https://YDoma.info/ehlektrotekhnika/vybor-podgotovka-montazh-provoda/electricity-soedinenie-alyuminievyh-provodov.html

Как соединить медный и алюминиевый провод – обзор популярных способов

До сих пор существует немалое количество помещений, где электрическая проводка изготовлена из алюминия. При этом современные системы основаны на применении меди в качестве проводника. Именно поэтому актуальна проблема стыковки проводов из этих разнородных материалов. О том, как состыковать провода из меди и алюминия пойдет речь ниже.

Нередко можно встретить высказывания о том, что медь и алюминий нежелательно соединять в одно целое. С точки зрения совместимости материалов — это справедливые утверждения.

А что насчет соединения меди и оцинковки или стали и серебра? Существует множество вариантов металлических пар, и запомнить, какие из них совместимы между собой, а какие нет, сложно.

Для упрощения задачи существуют специальные таблицы, одна из которых представлена ниже.

Таблица электрохимических потенциалов (мВ), возникающих между соединенными проводниками.

Для понимания вопроса нужно знать, какие процессы происходят при касании друг друга разных проводников электричества. Если влажность отсутствует, контакты в любом случае будут надежными. Однако на практике такая ситуация невозможна, поскольку в атмосфере всегда присутствует влага, которая и нарушает соединения.

Каждому проводнику электричества присущ некоторый электрохимический потенциал. Данное обстоятельство применяется человеком для практических целей, к примеру, на основе разных потенциалов работают аккумуляторы и батарейки.

При попадании влаги на соприкасающиеся металлические поверхности возникает короткозамкнутая гальваническая среда, происходит деформация одного из электродов. Точно также разрушается и один из двух металлов. Таким образом, чтобы определить совместимость металлов, нужно иметь информацию об электрохимическом потенциале всех участвующих в реакции материалов.

Что будет, если медь соединить напрямую с алюминием

По техническим регламентам разрешается механическая стыковка металлов, если электрохимическое напряжение между двумя материалами не выше 0,6 мВ.

К примеру, из таблицы, приведенной выше, можно установить, что в случае соединения алюминия и меди электрохимический потенциал равен 0,65 мВ, что значительно выше, чем при стыковке той же меди с дюралюминием (0,20 мВ).

И, тем не менее, если очень нужно, то можно соединить и такие не совсем совместимые материалы, к каковым относятся медь и алюминий. О том, как соединить медные и алюминиевые провода, пойдет речь ниже.

Обзор способов соединения

Используется несколько способов соединения алюминиевых и медных проводов. Причем в каждом из описываемых случаев понадобятся специальные приспособления. Рассмотрим каждый тип стыковки по отдельности.

Болтовое соединение

Данный тип соединения наиболее распространенный, поскольку отличается простотой и дешевизной. Если все делать правильно, проводное соединение с помощью гаек и болтов обеспечит надежный контакт на весь срок эксплуатации проводки и электрических приборов.

К тому же всегда можно разобрать соединение, присоединить дополнительные проводники и т.п. Благодаря резьбовому соединению, теряется актуальность электрохимической несовместимости металлов, появляется возможность состыковать алюминий и медь, толстые и тонкие провода, многожильные и одножильные.

При этом важно избегать прямого контакта между разнородными материалами, делая прокладки из пружинных шайб.

Для выполнения работы понадобится болт и гайка, а также шайба (она должна быть изготовлена из анодированной стали).

Соединение выполняется следующим образом:

  1. Снимаем с проводов изоляционный слой на небольшую длину (примерно на четыре диаметра болта). Также выполняем зачистку проводника, особенно если его жилы подверглись окислению. Формируем колечки из жил.
  2. Вначале к болту в один обхват прикручивается алюминиевый проводник.
  3. Надеваем шайбу.
  4. Теперь черед медного проводника. Также прикручиваем его в один оборот.
  5. Далее навинчиваем гайку таким образом, чтобы добиться надежного соединения.

Клеммы

Существует несколько вариантов клеммных соединений. Одним из вариантов являются так называемые «орешки». Столь необычное название клеммников происходит из-за их внешнего сходства с орехами. Выпускается несколько разновидностей клемм-«орешков».

Наиболее примитивная по своему устройству модель имеет внутри три разграничительные пластинки. Проводники располагаются между пластинками. Таким образом, удается избежать непосредственных контактов между разнородными материалами. При этом «орешки» позволяют сохранять подводящий контур электроцепи.

Чтобы добиться целостности контура, необходимо зачистить подводящий проводник от изоляционного слоя, отвинтить пару болтов, установить между пластинок оголенный провод и снова закрутить болты.

С отводящих концов нужно удалить изолятор, а затем направить провода в отверстия, расположенные перпендикулярно по отношению к подводящему каналу.

Далее проводники фиксируются между другими разграничительными пластинками.

Имеется на рынке и более сложная модель, конструкция которой устроена таким образом, что в разделке проводников отсутствует надобность. Дело в том, что пластинки устройства содержат зубчики, которые при сдавливании их болтами просто разрывают изоляционный слой. Описанный вариант стыковки считается очень надежным.

Есть еще один вариант клеммников — обычные колодки. Устройство представляет собой планку с клеммами. Для соединения двух разнородных материалов нужно зачистить их концы и направить провода в клеммы. Концы фиксируются болтами, которые находятся поверх клеммных отверстий.

Клеммные колодки Wago

Соединение медных и алюминиевых проводов можно осуществить при помощи клеммных колодок Wago. Данное устройство относится к вышеупомянутым клеммам, однако о колодках Wago следует рассказать чуть подробнее ввиду их популярности среди покупателей.

Wago выполняется в двух вариантах: одноразовые с несъемным проводом и многоразовые — с рычагом, который дает возможность неоднократной установки и удаления проводника.

Обратите внимание! Клеммники Wago рекомендуется применять только в осветительных приборах. Если нагрузка будет слишком велика, контактная пружина перегревается, в результате чего нарушаются контакты между проводниками и пластинками.

Wago используется для всех видов одножильных проводов, сечение которых находится в промежутке между 1,5 и 2,5 квадратными миллиметрами. Колодку можно применять в распредкоробках с силой тока до 24 ампер. Однако на практике считается, что 10 ампер более чем достаточно и большие показатели приведут к перегреву.

Для соединения проводников нужно с усилием направить один из них в колодочное отверстие, в результате чего он там надежно закрепится. Для изъятия проводника из отверстия также понадобится приложить усилие. Следует иметь в виду, что в результате удаления провода из одноразового клеммника контакт может деформироваться, поэтому в следующий раз надежный контакт не гарантирован.

Гораздо более удобно использовать многоразовое устройство Wago. Характерная особенность такого клеммника — наличие оранжевого рычага. С помощью подобного приспособления можно состыковывать или разъединять все виды проводов с сечением от 0,08 до 4 квадратных миллиметров. Допустимый уровень тока — 34 ампера.

Для создания соединения нужно удалить с провода изоляцию на 8-12 миллиметрах, поднять кверху рычаг, направить провод в отверстие клеммника. Далее возвращаем рычаг в обратное положение, фиксируя тем самым провод в клемме.

Единственный существенный недостаток Wago — более высокая стоимость в сравнении с традиционными клеммами.

Заклепки

Этот способ стыковки разнородных проводников напоминает болтовой. Однако вместо гайки и болта применяется заклепка, образующая неразъемное соединение. Иными словами, после фиксации удалить заклепку без ее порчи уже нельзя.

Для выполнения стыковки зачищаем оба проводника от изоляционного материала, а также загибаем провода в колечки. Далее нанизываем на заклепку одно из колечек, после этого надеваем стальную шайбу, затем вновь нанизываем колечко, но уже второго проводника.

Заклепка с одной из сторон имеет шляпку. Теперь нужно расплющить вторую сторону, сформировав этим вторую шляпку, которая и будет выступать в качестве крепления. Деформация заклепки осуществляется либо молотком, либо специальным инструментом, схожим с плоскогубцами. Методика стыковки заклепками позволяет получить очень качественное соединение.

Паяльник

При желании можно спаять два разнородных металла. Однако при этом понадобится соблюдение некоторых технологических нюансов.

Насчет меди никаких проблем с пайкой не будет, а вот с алюминием дело обстоит сложнее. Дело в том, что в результате пайки и под влиянием кислорода на металлической поверхности появляется амальгама.

Данный сплав-пленка невероятно химически устойчив, из-за чего у него не возникает адгезии с припоем.

Чтобы устранить пленку понадобится раствор медного купороса, батарейка «Крона» и фрагмент медной проволоки.

На проводе из алюминия зачищаем участок под пайку, а после этого наносим туда немного купороса. Алюминиевый провод закрепляем на отрицательном полюсе батарейки, а медную проволоку крепим одним концом на положительном полюсе, а другой конец кладем в медный купорос. Спустя какое-то время алюминий покроется медным слоем, на который и можно напаять медный проводник.

Качество соединения

В большинстве рассмотренных ранее случаев применятся жесткое закрепление очищенных от изоляционного слоя проводников.

Однако при стыковке меди и алюминия необходимо принимать во внимание один важный технологический нюанс: алюминий под влиянием нагрузки приобретает пластичность, как выражаются специалисты, начинает «течь».

В результате этого процесса происходит ослабевание соединения, а потому болты нужно регулярно подтягивать. Если вовремя не выполнять подтяжку болтов, клемма может просто загореться из-за сильного перегрева.

Полезные советы

Существует ряд правил, придерживаясь которых, можно добиться качественного соединения:

  1. Проводники с множеством жил нельзя зажимать слишком сильно. В таких проводах жилы слишком тонкие, они легко рвутся под влиянием сдавливания. Следствием разрывов становится перегрузка на оставшиеся жилы, из-за чего возможно возгорание.
  2. Немаловажно правильно подобрать клемму с учетом сечения проводника. Если канал слишком узкий, проводник не поместится, а если широкий — будет выпадать.
  3. Латунные гильзы и клеммы очень хрупкие, поэтому не стоит слишком сильно их зажимать.
  4. Следует внимательно относиться к маркировке, где подсказана максимально возможная сила тока. Причем данного показателя лучше не достигать, ограничиваясь не более чем 50 % нагрузкой.

Многожильные провода

Как уже говорилось ранее, проводники с множеством жил нельзя сильно пережимать. Для соединения многожильных проводов чаще всего используются гильзы или обычные скрутки. Об этих методах далее расскажем чуть подробнее.

Гильзы

Гильза представляет собой защитный колпачок из пластика, под которым находится полый металлический наконечник. Прежде всего, необходимо удалить изоляционный слой с проводника.

Далее жилы скручиваются в одно целое, и получившаяся «косичка» направляется в гильзу. Далее гильза обжимается (для этой операции подойдут пассатижи). Наконечник гильзы вставляется в клемму.

Для повышения надежности соединения гильзу можно обработать припоем.

Скрутка

Среди электриков-профессионалов скрутка не пользуется почтением. Однако бывают ситуации, когда скрутка — наиболее удобный способ выхода из положения (к примеру, для создания временного соединения или при отсутствии необходимых материалов).

Итак, скрутка из меди и алюминия разрешается лишь после основательной зачистки алюминиевой поверхности. Если медный проводник имеет много жил, все имеющиеся жилы нужно собрать в одну «косичку». Также медь нужно покрыть припоем — это улучшит контакт.

При скручивании важно не допустить разрыва жил. Концовки лучше всего прикрыть изолирующими защитными колпачками, приобрести которые можно в любом магазине хозтоваров.

Итак, в соединении медных и алюминиевых проводников нет ничего сложного. Нужно только помнить о цене ошибки: неправильно соединенные провода могут стать причиной не только отказа электробытовой техники, но и пожара.

Как соединить медный и алюминиевый провод – обзор популярных способов

Источник: https://220.guru/electroprovodka/provoda-kabeli/kak-soedinit-med-i-alyuminij.html

Как Соединить Медный и Алюминиевый Провод: Лучший Способ

1452 Просмотры 0

ЭкономияSavedRemoved 0

Почему нельзя напрямую соединять алюминиевый и медный проводник? В основном этот вопрос интересует собственников “старых” домов и квартир, электропроводка которых проводилась из алюминиевых материалов. Удовлетворим это желание, и ответим на него, а также подскажем, как соединить медный и алюминиевый провод.

На вопрос почему, ответ прост — алюминий и медь это “отличная” гальваническая пара. Существует небольшой список недопустимых сочетаний металла в электропроводке, и наши проводники в нём занимают почётное первое место.

Сочетание меди и алюминия вызывает при их эксплуатации повышенное корродирование, т.е. разрушение под воздействие внешних условий. Повышенный износ, далее электродуга, и, как следствие, возгорание.

Однако соединить их всё же можно, нужно только исключить соприкосновение их друг с другом, а сделать это поможет болт “Петровского”.

Для этого нам понадобиться болт М4-16, гайка и четыре шайбы, одна из которых граверная.

Шаг №1

Зажимаем кончик в круглогубцах и закручиваем петельку

1

С помощью круглогубцев формируем на конце алюминиевого проводника ушко. Зажимаем кончик в круглогубцах и закручиваем петельку.

Два провода с одинаковыми ушками

2

Повторяем аналогичную операцию с медным проводом

Шаг №2

Надеваем первую шайбу

1

Берём болт М4 и надеваем на него шайбу. Диаметр последней должен быть больше диаметра ушков на проводниках.

2

После этого на болт через ушко надеваем первый провод.

Если смотреть так, то ушко помещается с загибом по часовой стрелке

3

Здесь следует пояснить — загиб ушка должен быть направлен в ту же сторону, в которую затягивается на болте гайка, т.е. по часовой стрелке, если смотреть на болт стороны резьбы, как показано на фото выше. Тогда при затягивании гайки ушко не распустится и не выйдет за границы гайки с шайбой.

Шаг №3

Надеваем разделительную шайбу

После того, как первый провод был одет на болт, сверху него одевается вторая гайка. Это нужно для разделения проводов, чтоб они друг с другом не соприкасались.

Шаг №4

Медный провод соприкасается с шайбой, но не с алюминием

Надеваем второй проводник.

Шаг №5

Четвёртая шайба

Надеваем четвёртую шайбу, а сверху её ещё и гравер. Он нужен для надёжной фиксации соединения.

Затем гравер

Шаг №6

Навинчиваем гайку

Навинчиваем гайку и затягиваем соединение.

Установив провода, как нужно, соединение затягиваем

Вот так выглядит соединение проводов 

Шаг №7

Изоленты не жалеем

Изолируем узел соединения проводов. Медный и алюминиевый провод надёжно и безопасно соединены и заизолированы, теперь их можно “прятать” в распределительной коробке или в штробе.

ВИДЕО: Как соединить алюминиевый и медный провод. Стройхак. Электрика

10 Total Score

Для нас очень важна обратная связь с нашими читателями. Оставьте свой рейтинг в комментариях с аргументацией Вашего выбора. Ваше мнение будет полезно другим пользователям.

Помогла ли Вам наша статья?

10

Оценки покупателей: Будьте первым!

Соединять медный и алюминиевый провод правильно

Бытовые электрические приборы прочно вошли в жизнь каждого современного человека. Неоспоримо удобство применения бытовой техники в любой квартире для помощи в хозяйственных делах, в приготовлении пищи, в организации досуга владельцев жилья. Этот фактор и обусловил возросшую нагрузку на электрическую сеть, поэтому возник вопрос применения медных проводников.

Медь не окисляется, более долговечна и имеет лучшие показатели электропроводности, нежели провода, изготовленные из алюминия, которые до последнего времени занимали доминирующее положение в устройстве проводки в домах и квартирах.

Поэтому при проведении ремонта часто возникает вопрос возможности соединять провода из разнородных металлов, в частности, проводов, имеющих алюминиевую жилу, с медными токопроводящими носителями, можно ли их скручивать между собой.

Электрохимическая коррозия разнородных металлов

[rek_custom1]
Ещё со школьной программы известен принцип действия простого гальванического элемента. Скрутка двух разнородных металлов напоминает появление тока в обычной батарейке, так как осуществляется взаимодействие в электролите двух металлов с разными электрохимическими потенциалами.

Для того чтобы правильно разобраться, какие процессы происходят при касании друг друга двух проводников электричества с разными электрохимическими потенциалами, нужно вспомнить принцип действия простых аккумуляторов, который давно применяется человеком для практических целей. При отсутствии влажности контакт соединения двух проводов в проводке будет надёжным. Но вот практически такие условия создать невозможно, так как в атмосфере всегда присутствует влага, которая и нарушает это соединение в электропроводке.

При постепенном разрушении соединения, сопротивление материалов будет стабильно возрастать, что приводит к значительному нагреванию соединения во время подключения мощных электрических приборов.

Согласно техническим параметрам, разрешается соединять металлы механическим способом, если между ними возникает электрохимическое напряжение не выше 0,6 мВ. А в случае соединения меди и алюминия, этот показатель – 0,65 мВ, что выше нормы и показывает неполную совместимость этих металлов.

И всё же иногда приходится выполнять такие соединения. Об этом и пойдёт речь ниже.

Как соединить медный и алюминиевый провод

[rek_custom2]
Известно несколько способов правильного соединения медного и алюминиевого проводника. Причём соединять при помощи специальных приспособлений считается и надёжным, и безопасным.

Болтовое соединение

Такой вид соединения электропроводки из разнородных проводников имеет ещё название – резьбовое. Он считается наиболее распространённым, так как отличается дешевизной и простотой. Если произвести соединение при помощи болта и гайки, то можно создать прочный и надёжный контакт на всё время эксплуатации бытового прибора и электрической проводки. К тому же применение такого способа позволяет производить демонтаж и предоставляет возможность добавлять ещё несколько проводников.

Благодаря болтовому соединению можно не беспокоиться за электрохимическую несовместимость алюминиевых и медных проводов, так как контакт разнородных проводников исключается применением пружинных шайб.

Для выполнения работы по монтажу крепления понадобятся нехитрые материалы – гайка, болт и шайбы, изготовленные из анодированной стали.

Порядок устройства соединения:

  • Удаляем изоляцию из проводов на длину примерно равную четырём диаметрам болта. Если жилы проводников имеют хоть небольшие следы окисления, то зачищаем их. Затем формируем кольца из провода диаметром немного большим диаметра болта.
  • Сначала прикручиваем алюминиевый проводник к болту в одну спираль.
  • Нанизываем на болт шайбу.
  • Затем проводник из меди также на одну спираль прикручиваем к болту и надеваем наверх шайбу.
  • Потом навинчиваем гайку и зажимаем её.

Планируется ли эксплуатировать соединение в помещении, где возможна вибрация, решает сам мастер. Поэтому для сохранения качественного контакта, можно накрутить на стык контргайку. А также нужно помнить, что под действием температуры медный провод может «потечь», поэтому обязательно надо периодически поджимать гайку, чтобы сохранить плотный контакт проводников.

Применение колодок с клеммами

Существует несколько способов соединения разнородных проводов клеммниками. Самым простым приспособлением для такого крепления является применение колодки под названием «орешек», такое название она получила из-за внешнего сходства с орехом.

Самой примитивной конструкцией считается модель, имеющая три разграничительные пластины внутри. Чтобы избежать контакта между разнородными металлами (алюминий и медь в нашем случае) необходимо проводники располагать от себя между пластинами.

Для того чтобы собрать полностью контур соединения, нужно освободить проводники, подходящие к клеммнику, от изоляции, ослабить пару болтов, вставить оголённые концы между пластинами и снова плотно зажать болты. С проводниками, которые отходят от колодки, проделывают такие же действия по монтажу. Только располагать эти проводники нужно перпендикулярно по отношению подходящим проводам и фиксировать их между другими пластинами.

Для более сложной модели клеммников не требуется даже удаления изоляции с токоведущего провода. Пластины такого устройства имеют зубчики, которые при сжимании пластинок прокалывают изоляцию проводника и создают надёжный контакт соединяемых проводников.

Очень распространены при устройстве электропроводки и подключении различных устройств, планки с клеммами. При подключении разнородных проводов просто нужно зачистить их концы от изоляции и вставить в клеммы. Затем надёжно закрутить болты, которые находятся сверху клемм.

Использование колодок типа «орешек» очень практично при внешнем соединении проводов, так как защитный пластмассовый корпус препятствует попаданию влаги на контакты и такое соединение можно применять на улице.

Колодки WAGO

Ввиду их особой популярности, более подробно хочется рассказать о применении таких приспособлений. Колодки WAGO бывают одноразовые, с проводником, который снять и укрепить по новой невозможно и многоразовые, имеющие в своей конструкции рычаг, позволяющий производить многократное соединение без потери надёжности контакта.

Колодки WAGO применяются в основном для одножильных проводов с сечением от 1,5 до 2,5 мм и устанавливаются в коробках распределения с силой тока до 24 ампер. Хотя на практике хватает и 10 ампер, большая нагрузка может привести к перегреву соединения.

Соединение проводов в одноразовых колодках происходит путём нажатия, очищенного от изоляции провода, на колодочное отверстие, после чего провод надёжно закрепится. Повторное действие с проводами приведёт к потере надёжности контакта.

Более удобно в использовании многоразовое устройство. Рычажок такого приспособления окрашен в оранжевый цвет. Для создания соединения этот рычажок нужно приподнять и направить, оголённый на 10–12 мм провод в отверстие колодки WAGO. При возращении рычажка на место, провод надёжно фиксируется.

Как видим, применение такой колодки имеет только положительные качества, единственный минус – его высокая стоимость.

Устройство заклёпки

Этот способ соединения алюминия и меди очень похож на болтовое крепление разнородных проводов. Только вместо болта и гайки применяется заклёпка, которая и создаёт это неразъёмное соединение. А как известно, что после создания этого соединения удалить заклёпку без её разрушения невозможно, поэтому и называется такое крепление неразъёмным.

Предварительно зачищаем оба провода от изоляции и загибаем их в колечки. Далее одеваем один провод на заклёпку, поверх его нанизываем шайбу. Такую же работу проделываем и со вторым проводником. После чего, ударным инструментом, расплющиваем вторую сторону заклёпки. В итоге получаем надёжное и качественное соединение медного и алюминиевого проводов.

Метод пайки

Соединять медь и алюминий можно методом спайки проводов. При этом необходимо точно соблюдать технологический процесс такого соединения.

Как мы знаем, пайка медных проводов не вызывает никаких проблем, даже у начинающего монтажника. А вот работа с алюминиевыми проводами, пожалуй, может доставить некоторые проблемы при пайке. Под воздействием кислорода в результате пайки на алюминиевой поверхности появляется амальгама. Эта плёнка имеет большую химическую устойчивость из-за чего припой плохо удерживается на алюминиевом проводе.

Для устранения проблемы спайки алюминиевого металла нужно использовать раствор медного купороса, батарейку и кусок медной проволоки. Конец алюминиевого провода зачищается от изоляции и закрепляется на отрицательной клемме батарейки. Кусок медного провода крепится к положительной клемме одним концом, а другим опускается в раствор медного купороса. Через небольшой промежуток времени алюминий покроется слоем меди.

После выполнения всех этих операций проводники скручиваются и паяются по обычной технологии.

Соединение разнородных проводов скруткой

Такое соединение является менее надёжным способом крепления проводов из алюминия и меди, но из-за простоты выполнения применяются довольно часто. При выполнении скрутки нужно учитывать, что из-за разного линейного расширения металлов, при изменениях температуры окружающей среды происходит следующее:

  • В скрутке может образовываться зазор между проводниками.
  • Поэтому сопротивление контакта проводов значительно увеличивается.
  • А этот процесс приводит к выделению тепла в месте, где пришлось скручивать провода.
  • Происходит окисление проводников, контакт со временем нарушается.

Конечно, лучше от такого соединения отказаться, но если всё же возникает необходимость прибегнуть к нему, следует выполнять следующие правила:

  • Проводники должны плотно обвивать друг друга.
  • Нужно принять дополнительные меры по герметизации соединения. Поэтому его необходимо покрыть слоем влагозащитного лака.
  • Оптимальным решением при соединении меди и алюминия будет, если концы проводников залудить припоем.

Для жилы большого сечения в скрутке делается не менее трёх витков. Для жилы с сечением менее 1 мм, минимальное количество витков пять оборотов. Применять ли соединение скруткой должен решить сам владелец дома.

Небольшие советы профессионалов

[rek_custom3]
Чтобы создать надёжное соединение меди и алюминия и обезопасить себя и свой дом в процессе эксплуатации, необходимо соблюдать некоторые рекомендации:

  • Удаление изоляции с проводников не желательно проводить пассатижами или подобным инструментом, так как существует возможность повредить жилу проводника. Алюминий является мягким металлом, но очень подвержен ломкости при перегибе. Такая проблема часто возникает при повреждениях поверхности, даже незначительных, при зачистке изоляции. Поэтому производить эту операцию нужно острым ножом, разрезая изоляцию от себя, вдоль оси провода.
  • Ни в коем случае нельзя лудить медные провода с применением флюсов кислотосодержащих, так как с течением времени происходит разрушение медных проводов.
  • Обязательно нужно залудить многожильные проводники до получения монолитного провода.
  • Гайки, шайбы и болты не должны быть из оцинкованного металла.
  • Поэтому нежелательно и приобретение дешёвых колодок неизвестного производителя. Как правило, элементы таких колодок покрыты цинком.
  • Необходимо отказаться от применения водоотталкивающих покрытий для защиты соединения, т. к. такие смазки в своём составе содержат воду.

Как видим, в соединении проводов из алюминия и меди ничего сложного нет. Главное помнить, что неверно соединённые провода могут привести не только к поломке электробытовых приборов, но и стать причиной пожара.

Как соединить алюминиевый провод с медным: скрутка, зажим, колодка

Автор Петр Андреевич На чтение 9 мин. Просмотров 343 Обновлено

Бытовая электропроводка всегда является потенциальным источником пожарной опасности. Поэтому, при проведении любых электромонтажных работ в доме, следует особое внимание уделять требованиям технических нормативов и правил. В данной статье подробнее коснёмся такой темы, как соединение медных и алюминиевых проводов между собой.

Электрохимическая коррозия

В современном жилищном строительстве, при устройстве внутридомовой проводки, алюминий не используется. Согласно нормам ПУЭ, он заменён на провода с медными жилами. Это обеспечивает большую устойчивость к пиковым нагрузкам, и продлевает срок безаварийной службы домовой электросети.

Однако, в недалёком прошлом, в строительстве широко использовались алюминиевые провода. В результате, в большинстве жилых зданий, строившихся вплоть до 90-х годов, внутридомовая проводка алюминиевая – менее дорогая, но и менее долговечная. При необходимости частичной замены линий бытовой электросети, или при прокладке ответвлений от неё, возникает необходимость в соединении алюминиевых проводов с медными.

Казалось бы, что в этом сложного? Чтобы сделать простую скрутку двух токопроводящих жил, не нужно иметь глубоких познаний в электромонтажном деле. Но, соединение медной и алюминиевой проводки напрямую запрещено правилами монтажа электрооборудования. Связано это с таким явлением, как электрохимическая коррозия металлов.

Этот процесс свойственен для всех без исключения металлов, даже так называемых «благородных». Только протекает он в них с различной интенсивностью – одни покрываются разрушающим коррозийным налётом довольно быстро, а другие лишь с течением длительного времени. Но при определённых условиях, процесс электрохимической коррозии может многократно увеличиваться.

Один из примеров этого – прямое соединение медного и алюминиевого провода. Имея различные электролитические потенциалы, связанные с разным показателем токопроводности, они выступают катализаторами коррозийных процессов, относительно друг друга. В результате эксплуатации такой биметаллической электропроводки, в местах стыков разных жил будут проистекать разрушительные химические реакции.

Допустимо соединять меж собой металлические проводники, электрохимический потенциал на месте стыковки не превышает 0,6 милливатта. Тогда на месте соединения не будет быстро образовываться коррозия, и ухудшаться показатель токопроводности. Чем ниже этот показатель, чем более совместимы между собой проводники.

В таблице показан электрохимический потенциал, при соединении проводов из различных металлов и сплавов. Курсором выделены варианты соединений, недопустимые из-за высокой вероятности возникновения коррозийных повреждений.

Металл проводникаМедь и её сплавыСвинец и оловоАлю- минийДюралю- минийСталь обычнаяСталь нержавеющаяОцинков- каХромиро- ванное покрытие
Медь, её сплавы00,250,650,350,450,10,850,2
Свинец и олово0,2500,40,10,20,150,60,05
Алюми- ний0,650,400,30,20,550,20,45
Дюралю- миний0,350,10,300,10,250,50,15
Сталь обычная0,450,20,20,100,350,40,25
Нержаве- ющая0,10,150,550,250,3500,750,1
Оцинков- ка0,850,60,20,50,40,7500,45
Хром0,20,050,450,150,250,10,650

Как видим из таблицы, алюминий с медью даёт при стыковке показатель потенциала в 0,65мВ, что недопустимо правилами ПУЭ. Соединение меди с алюминием покроется слоем налёта, увеличивающего сопротивление непосредственно на стыке. В результате, проводка в этом месте начинает перегреваться, оплётка плавится, что чревато самыми негативными последствиями – коротким замыканием и возникновением пожара. Во избежание подобного, нельзя скручивать напрямую медь с алюминием. При возникновении необходимости такой стыковки, следует воспользоваться одним из приведённых ниже способов, и соединить провода с жилами из разных металлов.

Соединение через болт и стальные шайбы

Один из допустимых вариантов, как соединить алюминиевые и медные провода, это использовать в качестве проводника для стыковки стольной болт с гайкой и шайбами, разделяющими разные металлы. Электрохимический потенциал в месте стыка обычной стали с алюминием составляет 0,2мВ, а стали с медью – 0,45мВ. Поэтому, стальной болт со стальными же шайбами отлично подойдёт в качестве промежуточного проводника при соединении проводов из различных металлов.

Процедура стыковки пошагово выглядит так:

  1. Зачищенные концы обоих соединяемых проводов, при помощи круглогубцев или пассатижей закручиваем в кольца. Размер их должен соответствовать диаметру резьбовой части болта.
  2. Надеваем до упора первый провод колечком на болт, прижимая его к головке.
  3. После этого надевается стальная шайба, служащая разделителем. Ширина её должна быть достаточной, чтобы исключить прямой контакт алюминия и меди.
  4. Затем надеваем колечко второго провода. Надевать его следует так, чтобы при закручивании гайки, кольцо не крепче стягивалось вокруг стержня болта.
  5. Сверху надеваем ещё одну шайбу, которая будет прижимать колечко верхнего провода.
  6. Чтобы избежать ослабления контакта с течением времени, между гайкой и верхней шайбой рекомендуется установить гравёр.
Как нельзя соединять медь и алюминий

Внимание! При необходимости соединить медный и алюминиевый провод, нельзя использовать оцинкованные стальные болты и гайки. Показатель из электрохимического потенциала при контакте с медными сплавами составляет целых 0,85мВ, что даже превышает таковую величину при переходе с алюминия на медь. Отрицательным моментом подобного варианта являются большие размеры полученной конструкции.. В результате, чтобы скрыть его, придётся приобретать наиболее габаритную распредкоробку, чтобы скрыть в ней концы проводов с накрученными на них болтами и гайками.

Сжим «орех»

Среди специальных приспособлений, с помощью которых возможно соединение медных и алюминиевых проводов, это сжим типа «орех». Своё название он получил из-за характерной формы корпуса, схожей по внешнему виду с грецким орехом. Внутри находится клемма, состоящая из двух стальных пластин, соединяемых винтами. Между этих пластин и зажимаются оголённые концы проводки из разных металлов, без непосредственного контакта между ними.

Обычно он используется для стыковки ответвления проводки с основной электрической жилой. Удобство его состоит в том, что для этого не приходится разрезать основную линию проводки. Достаточно зачистить в месте подсоединения её от изоляционной оплётки, и надеть на неё клемму сжима «орех». Удобство его состоит и в возможности соединения проводов различного сечения – например, толстой центральной питающей жилы, и ответвлений из тонких проводов.

Недостаток данного приспособления состоит в его негерметичности. Поэтому, использовать его на открытом воздухе, или в помещениях с высоким уровнем влажности не рекомендуется.

Зажимы Wago

Ещё одно приспособление, с помощью которого можно произвести соединение проводов из меди и алюминия, это зажимы типа Wago. Изобретение принадлежит одноимённой немецкой электротехнической компании, откуда и пошло собирательное название устройств подобного типа.

В продаже сегодня можно встретить зажимы, оригинальные немецкие от Wago, выпускаемые другими фирмами по лицензии, либо контрафактные. Соответственно, и качество устройств будет различным.

Зачищенные концы проводов зажимаются в них при помощи подпружиненных клемм, либо упруго-жёстких стальных пластин. Внутри устройства находится противоокислительная паста, снижающая вероятность коррозии при контакте разных металлов. В данном случае это сталь с медью и алюминием.По своим эксплуатационно-техническим особенностям устройства Wago подразделяются на:
  • Многоразовые. Их можно легко снимать, разъединяя при необходимости проводку. Для этого достаточно надавить подпружиненный зажим, или откинуть защёлку. Это позволяет быстро производить любые электромонтажные работы. Однако, в ряде случаев возникают нарекания на недостаточную плотность стыка. В результате неплотного контакта, при пиковой нагрузке может произойти нагрев и отгорание токопроводящей жилы.
  • Одноразовые. При вставке токопроводящей жилы в зажим, она очень жёстко фиксируется в нём. Для извлечения провода потребуется приложить немало сил, что чревато повреждением или даже обрывом его зажатого конца. Такой вариант позволяет добиться очень плотного соединения, но при ремонтных работах, или при замене части проводки, старые несъёмные зажимы просто вырезаются и меняются на новые.

Зажимы Wago не требуют дополнительной изоляции, а внешне выглядят достаточно презентабельно. Поэтому, при их применении можно обойтись без монтажа в месте стыковки распределительной коробки.

Клеммная колодка

Достаточно удобный способ, как соединить алюминиевый провод с медным – применить для этого клеммную колодку. Данное приспособление представляет собой обойму из полимерного изолирующего материала. Внутри неё располагается несколько контактов-клемм, имеющих выходы с разных сторон корпуса.

Для соединения проводов, их концы зачищаются, и вставляются в противоположные выходы одной клеммы. В ней они фиксируются зажимными болтами, расположенными на каждом из выходов. Поэтому, для соединения зачищенных концов проводов понадобится лишь отвёртка.

Колодка легко разрезается поперёк ножом или ножницами, в зависимости от того, какое количество проводов нужно соединить промеж собой. Каждая клемма имеет сквозной проход. Поэтому, при фиксации проводов, не следует вставлять их чересчур глубоко, чтобы не допустить непосредственного контакта меди и алюминия.

Для предотвращения попадания внутрь клемм влаги, или случайного механического повреждения, колодки устанавливаются внутри защитных распредкоробок. Обойтись без неё можно, если приобрести комплексный вариант – клеммную коробку, внутри которой смонтирована уже готовая к использованию колодка.

Как правильно сделать скрутку

Как уже сказано выше, прямая скрутка алюминиевых проводов с медными недопустима. Однако, в ряде ситуаций, иного выхода не остаётся из-за отсутствия под рукой специальных соединительных устройств. Также подобный способ имеет ряд преимуществ:

  • Не требует использования специальных инструментов.
  • Быстр и удобен.
  • Даёт возможность оперативно стыковать провода в домашних условиях.

Соединять алюминиевые провода с медными методом скрутки допускается в качестве временной меры, пока не будут приобретены специальные зажимные приспособления. Для более или менее длительного использования скрутки потребуется соблюсти ряд обязательных условий:

  • Соединение производится методом взаимной скрутки двух зачищенных концов. Не разрешается простая обмотка одной жилы вокруг другой, прямой.
  • Зачищенный конец медного провода следует облудить, чтобы снизить показатель электрохимического потенциала. Для этого применяют оловянный припой.
  • После произведения скрутки, оголённые части жил покрываются влагоотталкивающим покрытием, например, лаком или силиконовой пастой.
  • Имеет значение и количество витков скрутки – чем тоньше соединяемые жилы, тем их должно быть больше. Так, для проводки d = 1 мм, минимальное число витков не должно быть меньше пяти.
  • Поверх скрутки, для её надёжной фиксации, надеваются специальные пластиковые конусообразные наконечники с пружиной внутри.

Соединение меди с алюминием опрессовкой

Ещё один вариант соединения разных жил в электропроводке способом скрутки. В этом случае, на зачищенные концы скрученных между собой жил надевается металлическая или пластиковая гильза. Затем она расплющивается специальными прессовальными клещами, плотно сжимая провода друг с другом.

Соблюдая перечисленные выше правила соединения медных и алюминиевых проводов, или используя специальные устройства, вы сможете избежать перегрева и отгорания фаз. А иногда это позволяет предотвратить и более серьёзные последствия в виде короткого замыкания и пожара.

Полезно1Бесполезно

как соединить между собой правильно

Во время проведения ремонтных работ в жилых и нежилых помещениях зачастую приходится сталкиваться с такой проблемой, как необходимость соединения проводов, выполненных из разных по своим химическим и физическим свойствам материалов. Обычно речь идет об алюминии и меди, так как именно они обладают высоким уровнем токопроводимости и теплоотдачи, предлагаясь по вполне доступной цене.

Почему медный и алюминиевый провода нельзя просто скрутить

Может случиться так, что при вполне исправной проводке понадобится еще несколько розеток или дополнительные точки освещения, да и замену отдельных участков сети еще никто не отменял. В этом случае нередко приходится соединять два разных материала, а в частности, медь и алюминий, хотя прямая их скрутка является категорически противопоказанной.

Объясняется это предостережение довольно просто, ведь в случае незащищенного контакта межу рассматриваемыми элементами происходит процесс электромеханической коррозии ввиду гальванической несовместимости используемых материалов. Проще говоря, любой такой узел можно сравнить с батарейкой, мгновенно окисляющейся при повышенной влажности. Как результат, этот участок начинает греться, что чревато воспламенением. Это не означает, что использование подобных соединений является недопустимым, другое дело, что их вполне реально проводить по специальным схемам, не противоречащим ПУЭ.

Соединение при помощи зажимов

Существует несколько способов безопасного соединения электрических проводов, обладающих разным составом и свойствами, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки. Один из них заключается в использовании специальных соединительных зажимов, именуемых орехами. Продаются такие зажимы в любом строительном магазине, и применить их на практике сможет даже самый неопытный мастер.

Для этого необходимо разобрать корпус соединительного приспособления, вставить заранее зачищенные кончики проводов в раскрученные пазы плашек, затянуть крепежные болты и закрыть корпус, предварительно расположив плашку внутри него. На финишном этапе фиксируются стопорные кольца, и монтаж считается выполненным.

Безопасность таких зажимов обеспечивается за счет находящейся внутри противоокислительной пасты, хотя бытует мнение, будто они не способны дать 100-процентную изоляцию.

Объясняются эти риски довольно просто, ведь из-за особенностей конструкции устройства между пластиной и соединением неминуемо образуется зазор. Как следствие, становится возможным его выгорание.

Болтовое соединение

Считается, что этот вариант надежнее предыдущего, да и по деньгам он обходится гораздо дешевле. Все, что нужно — это соединить жилы с помощью болта и трех шайб с обязательной стальной прослойкой между разными элементами, а также гаечный ключ для фиксации. Еще одним преимуществом болтового соединения является способность коммутировать провода с разной толщиной сечения и количеством жил. Кроме того, с помощью этого нехитрого набора можно объединять в общую цепь сразу несколько проводников. Однако и эта схема имеет несколько существенных недостатков, главный из которых заключается в громоздкости соединительного узла.

Соединение клеммниками

Использование клеммных колодок также помогает обеспечить безопасное соединение, предоставляя мастеру возможность выбора среди элементов, обладающих разным размером и количеством ячеек (его можно легко подогнать, обрезав все лишнее). Для обеспечения надежного контакта таким способом, необходимо открутить один из зажимных болтов, и протянуть в освобожденную таким образом клемму зачищенный на 5 миллиметров провод.

После этого крепление вновь закручивается, в результате чего проводник автоматически прижимается к гильзе. Такая же операция проделывается с другим проводом, главное только не переусердствовать с закручиванием винта. В целом эта схема является довольно приемлемой, если не использовать соединение из нескольких проводников.

Основные ошибки

Стоит отметить, что даже опытные мастера могут допустить ошибку при стыковке разных проводников, которая может серьезно аукнуться в дальнейшем. Избежать такого развития событий поможет ознакомление с несколькими простыми правилами, которые являются очень полезными при практическом применении:

  1. Перед использованием все провода обязательно подвергаются лужению. При этом залудить медь намного проще, чем алюминий, на кончике которого выполняется специальный припой.
  2. Ни в коем случае нельзя пережимать провода в местах их соединения. Также не рекомендуется делать коммуникацию слишком слабой, ведь и в том, и в другом случае возникает риск проводниковой деформации.

Рекомендуется строго соблюдать правила и порядок соединения и подбирать оптимальные для сечения проводов и других их характеристик коннекторы.

Если не хватает опыта и знаний для качественного монтажа проводов, то лучше обратиться за помощью к квалифицированным мастерам, которые смогут обеспечить должный уровень безопасности.

AlumiConn: самый экономичный способ соединения алюминия с медным проводом

AlumiConn Алюминий с медными наконечниками: самый экономичный способ соединения алюминия с медным проводом

Из-за внезапного роста цен на медь в период с середины 1960-х по 1970-е годы алюминиевая проволока широко использовалась в Соединенных Штатах. Если ваш дом был построен в тот период времени, вполне вероятно, что в вашем доме была алюминиевая проводка. После того, как цена на медь снизилась, она снова стала стандартным проводом, используемым в жилых районах.Для домов, построенных после 70-х годов, скорее всего, использовался медный провод.

Шаг 1. Электрические провода обычно открываются на чердаке, в подвальном помещении или на электрической панели. Найдите слово «алюминий» или символ элемента «AL» на пластиковой оболочке провода.

Шаг второй: Если рынок не виден, проследите за проводом, пока не найдете место, где металл открыт и не скрыт изолирующей оболочкой. Проволока AL часто имитирует металлический серый цвет алюминия, что упрощает их идентификацию.

Опасность алюминиевого материала заключается в том, что он менее проводящий, чем медь. Это означает, что для обеспечения того же электричества, что и медная проводка, требуется больше алюминия. По мере того как вы продолжаете добавлять в свой дом бытовую технику и электронику, вы экспоненциально увеличиваете вероятность перегрева алюминиевой проводки. Перегрев проводки может в конечном итоге привести к возгоранию электрического тока. По этой причине во многих домах провода «AL» уже заменены на медные. Вот предупреждающие сигналы, указывающие на то, что у вас могут быть проблемы с проводкой.

Не ждите, пока не станет слишком поздно.

Проблема в том, что выход из строя алюминиевого провода происходит медленно в течение длительного периода времени, поэтому легко не заметить признаки возникновения проблем.

Согласно CPSC, изменение электропроводки всего дома или здания будет наиболее тщательным и постоянным решением. Хотя это наиболее подробное решение проблемы с проводкой, затраты электрика на ремонт вашего дома могут составлять от 200 до 500 долларов за розетку и переключение в зависимости от региона, в котором вы живете.

Если потребуется новая электрическая панель, она может стоить от 1000 до 3000 долларов. Добавьте еще медь на сумму 1000–2000 долларов, а также стоимость разрешения от местного правительства. Проект по замене электропроводки может стоить вам 15000 долларов за дом площадью 2100 квадратных футов. Хотя проблемы с проводкой наверняка будут устранены, для большинства людей это не самое практичное решение.

Почему переходники AlumiConn из алюминия в медные наконечники являются наиболее экономичным способом?

COPALUM Crimp будет стоить от 12 до 15 долларов за провод.Одним из ключевых недостатков обжима COPALLUM является то, что его может установить только сертифицированный специалист COPALUM. Эти специалисты могут быть недоступны в зависимости от того, где вы живете. Несмотря на дешевизну, COPALUM Crimp — сложный вариант для людей за пределами зоны обслуживания COPALUM.

Проушина AlumiConn обойдется вам всего в 2,70 доллара за соединение. Его может установить любой, кто разбирается в электротехнике. В наконечнике AlumiConn используются компрессионные винты, и в нем может быть до трех портов, что упрощает процесс подключения пигтейлов.Они также гибкие, поскольку их можно использовать для соединений алюминия с медью, алюминия с алюминием и меди с медью. Еще одним преимуществом является его устойчивость к ржавчине для более долговечных соединений. Благодаря простому процессу установки и низкой стоимости ремонта алюминиевой проводки, это, безусловно, самый экономичный способ решения проблем с проводкой в ​​вашем здании. Вдобавок ко всему, наконечники AlumiConn внесены в список UL, поэтому вы можете быть уверены, что эти продукты безопасны в использовании.

Хотя соединители AlumiConn довольно просты в установке, рекомендуется сначала проконсультироваться с местным электриком, прежде чем приступить к выполнению проекта самостоятельно.Вы также можете использовать образовательные ресурсы, чтобы узнать о разводке косичек для будущих проектов.

Будьте активны и не ждите, пока станет слишком поздно!

Как вы устанавливаете новый диммер? Поделитесь с нами своим процессом сегодня!

Добавьте темы блога, о которых хотите прочитать, в разделе комментариев ниже или отправьте нам сообщение на Facebook!

Медь VS Алюминий — Змеевики конденсаторов и испарителей

Вот как выглядят медная катушка и алюминиевая катушка:

Большинство производителей начинают переходить от использования медных змеевиков к алюминиевым в качестве змеевиков конденсатора и испарителя по ряду причин.Прежде чем вы решите приобрести новую систему с медными или алюминиевыми змеевиками, хорошо знать, для чего вы настраиваете себя.

Традиционно медь считается лучшим выбором для изготовления змеевиков испарителя и конденсатора. Причина этого — скорость теплопередачи, экономическая эффективность, гибкость и, конечно же, тот факт, что комплекты медных линий были созданы для соединения сплит-систем. Стоимость меди, однако, резко выросла за последние несколько лет , таким образом изменив положение дел в обрабатывающей промышленности.Производители теперь обращают внимание на алюминий, потому что он дешевле, а также может похвастаться рядом преимуществ, упомянутых выше для меди. Основное отличие состоит в том, что медь имеет примерно в два раза большую проводимость, чем алюминий, когда дело доходит до теплопередачи.

Медь VS Алюминиевая катушка Упрощенная:

Медная трубка и ребра Алюминиевая трубка и ребра Медная труба и алюминиевые ребра
Стоимость Высокая Низкий Средняя
КПД Высокая Средняя Средняя
Устойчивость к коррозии Нет Есть Нет
Прочность прочный Наверное, прочный Менее прочный
Сложность ремонта Легко Чрезвычайно жесткий Зависит от места утечки

Сложность ремонта

Легко отремонтировать все медные катушки, если они повреждены в полевых условиях, тогда как в случае повреждения алюминия потребуется полная переделка катушки.Сегодняшние змеевики из медных труб и алюминиевых ребер тоже не подлежат ремонту. Медь настолько тонкая, что паять ее очень сложно.

Устойчив к коррозии

Алюминий устойчив к коррозии. Участник технического форума HVAC говорит: «Алюминиевые змеевики обладают защитой от окисления, которой нет у меди. Теплопередача ниже, но для компенсации увеличивают площадь поверхности. Я поклонник алюминиевых катушек 30 лет, ни разу не было самопроизвольных протечек.Большая проблема с алюминиевыми змеевиками в том, что в случае утечки ремонт практически невозможен ».

Профессионал

HVAC Гэри Эдельман также соглашается и говорит: «Алюминиевые змеевики пока не решены. У меня было несколько утечек за последние 8 лет или около того с тех пор, как я их использовал, но не много. Как они собираются продержаться в долгосрочной перспективе, например, на 15 или 20 лет, нам просто нужно подождать и посмотреть. Медные катушки не решаются. Кажется, что все они протекают независимо от марки, и я бы не стал устанавливать жилой блок с медным змеевиком.”

Плохая тенденция для меди (экономия)

Современные технологии вкупе со стоимостью меди заставили производителей экономить на материале. Суть в том, что более тонкие (и менее эффективные) катушки наводнили рынок. Бытует мнение, что медь служит дольше алюминия. Однако это может скоро измениться из-за вышеупомянутого сценария, когда производители используют более тонкие и менее стабильные нити.

Кроме того, цена на медь делает ее более привлекательной для воров.Он нацелен и позже продан на рынке по более низкой цене. Если вы используете материал, убедитесь, что провода надежно закреплены, и это предотвратит кражу.

Остерегайтесь гибридов

В то время как медь используется для линейных комплектов, ребра используются для алюминия. Когда соединяются медь и алюминий, в основном происходит гальваническая коррозия. Гальваническая коррозия обычно возникает при соединении двух разных металлов. Благодаря современным технологиям и большим достижениям, концепции соединения неродственных металлов сделали алюминий привлекательным выбором для некоторых.

Заключение

Каждый металл имеет свои преимущества, которые делают его подходящим выбором для испарителей и конденсаторов. Минусы также разделены поровну, поэтому выбор действительно остается за потребителем. Рассматривая как плюсы, так и минусы меди и алюминия, обе катушки используются в зависимости от наличия места, рентабельности при установке и техническом обслуживании. Есть оборудование, которое хорошо работает с алюминием, а другое — с медью.

Кстати, мой личный приоритет — Вся медь (без экономии)> Весь алюминий> Медная катушка + алюминиевые ребра> Вся медь (без экономии). Только личное. Если у вас есть какие-либо вопросы или предложения по этой статье, просто напишите сообщение ниже.

Медь по сравнению с оптоволоконным проводом в конструкции кабеля

Слева показан четырехпарный медный кабель, а справа — оптоволоконный кабель.

Кабели являются важным компонентом промышленных сетей на базе Ethernet, которые становятся все более распространенными на промышленных объектах.Они устанавливаются на объектах, которые варьируются от заводов и подстанций до глубоководных нефтегазовых предприятий и транспорта и т. Д. Отказ промышленной сети приводит к дорогостоящим простоям, возможной потере продукта в процессе и другим нежелательным последствиям. Выбор кабеля может иметь огромное влияние на надежность и время безотказной работы системы. Несмотря на внимание, уделяемое коммутаторам и маршрутизаторам, которые управляют данными, важность кабелей часто упускается из виду.

Кабели влияют на производительность, надежность и рентабельность

Важно правильно выбрать кабель для работы.Большинство отказов промышленных сетей происходит из-за проблем с передачей сигналов. Затраты на простой для критически важных сетей могут варьироваться от 25 000 долларов в час для нефтепровода до 45 000 долларов в час для электростанции. Если причиной сбоя является поврежденный или неподходящий кабель, его продолжительность может быть длительной, так как устранить проблемы с кабелем сложно. Есть реальный стимул для определения и установки продукта, подходящего для работы.

Ни один тип кабеля не подходит для любых нужд и не решает все проблемы.Первым приоритетом при выборе кабеля для вашей промышленной сети является понимание важности выбора кабеля промышленного класса. Да, обычно это стоит дороже, но подобные соображения быстро меркнут при первом выходе из строя кабеля. Кабели коммерческого класса предназначены для использования в коммерческих целях. У них нет физической целостности, необходимой для стабильной работы в суровых условиях промышленного применения.

Сравнение длины кабеля и скорости передачи данных между медным и оптоволоконным кабелем.

Для промышленных кабелей используются медные проводники или оптоволокно. Медные кабели передают данные по витым парам медных проводов, а оптоволоконные кабели передают данные с помощью света. У каждого есть свои плюсы и минусы. При принятии решения о том, что использовать в конкретном приложении, необходимо учитывать ряд важных элементов.

Кабельные трассы и скорость передачи данных
Два основных различия между медными и оптоволоконными кабелями — это длина трассы, которую они могут выдержать, и объемы данных, которые они могут нести.

Длина вашего кабеля поможет определить среду. Если ваш пробег составляет 100 м или меньше, медные кабели подойдут. При большей длине волокно имеет преимущество. Максимальное расстояние между многомодовыми волоконными кабелями составляет 2000 м, в то время как одномодовые волоконно-оптические кабели могут поддерживать точность передачи сигнала на значительно больших расстояниях.

Шум может проникнуть в несвязанную пару (слева) в точке разрыва. Поскольку скрепленные пары (справа) не имеют разрывов, они обладают большей помехоустойчивостью.

В сетевых коммуникациях под пропускной способностью обычно понимается скорость передачи данных, т.е.е. объем данных, который может быть передан из одной точки в другую за заданный промежуток времени. Медные кабели Cat 6 имеют максимальную пропускную способность 1 Гбит / с, а медные кабели Cat 5e — 100 Мбит / с. Этой полосы пропускания сегодня достаточно для большинства промышленных приложений. Тем не менее, выбирая кабель, вы должны учитывать будущие требования, а также планировать «снижение полосы пропускания», которое является отличительной чертой промышленных сетей. Оптоволоконные кабели передают данные со скоростью 10 Гбит / с или более и рекомендуются для магистральных сетей, приложений безопасности с многочисленными подключенными цифровыми камерами и других приложений с высокой пропускной способностью.

Прочие соображения
После того, как вы определили поддерживаемые расстояния и требуемую скорость передачи данных, необходимо принять во внимание множество других соображений. Некоторые из этих соображений — безопасность, искроопасность, долговечность и помехозащищенность.

Безопасность — Многие отрасли считаются потенциальными целями террористов. Саботаж, шпионаж и воровство — реальные угрозы. Если ваш кабель проходит между зданиями или в другой менее защищенной среде, вам следует рассмотреть возможность использования оптоволоконных кабелей.Их гораздо труднее подключать, чем медные кабели.

Опасность искры — Нефтегазовые заводы и шахты — два места, где искрообразование может быть опасным. Волоконно-оптические кабели не образуют искр. С другой стороны, медные кабели подвержены искрообразованию, если не имеют надлежащей защиты.

Шум может проникнуть в несвязанную пару (слева) в точке разрыва. Поскольку скрепленные пары (справа) не имеют разрывов, они обладают большей помехоустойчивостью.

Долговечность — Волоконно-оптические кабели, естественно, более долговечны, чем медные, что означает, что они могут выдерживать более жесткие условия окружающей среды и суровые погодные условия.Когда выбирается медь, важно выбрать правильную оболочку и экранирование для защиты (см. Ниже).

Помехозащищенность — Когда кабели должны быть проложены в месте со значительными электрическими помехами, необходимо особое внимание. Волоконно-оптические кабели невосприимчивы к электрическим помехам, тогда как медные требуют дополнительной защиты в виде надлежащего экранирования и технологии связанных пар. Технология Bonded-Pair гарантирует, что витая пара медных проводников внутри кабеля не будет деформирована из-за скручивания, изгиба или растягивания самого кабеля.Это обеспечивает большую целостность сигнала в шумной или стрессовой среде.

Одним из новейших типов медных кабелей, которые будут представлены на рынке, является кабель Cat 5e с номинальным сопротивлением 600 В, использующий технологию Bonded-Pair, который специально разработан для прокладки в уже существующих кабельных лотках на заводе. Этот тип кабеля экранирован от сильных электромагнитных помех, которые обычно встречаются в кабельных лотках на 600 В.

Выбор подходящей оболочки и экранирования
Характеристики проводников — лишь одна из составляющих головоломки.После выбора правильного типа проводника для ваших нужд следующим шагом будет убедиться, что ваш кабель защищен. В промышленных условиях кабели могут подвергаться множеству опасностей, включая экстремальные температуры, влажность, УФ-лучи, масло и коррозионные вещества. Тип куртки, которую вы выберете, повлияет на характеристики кабеля. В таблице слева перечислены некоторые из распространенных экологических проблем и тип куртки, необходимой для их решения.

Экологические соображения можно решить с помощью правильного выбора материала оболочки.

Кабели также могут быть повреждены из-за раздавливания или проколов. Вы можете защитить свой кабель, пропустив его через кабелепровод, или использовать армированные кабели. Бронированные кабели легче устанавливать и перемещать, чем кабелепроводы, и существует множество вариантов брони. Если вы предвидите внесение изменений в свою физическую схему, бронированные кабели могут быть лучшим выбором.

Стоимость
Медный кабель традиционно был дешевле. Однако, как и в случае с большинством бюджетных решений, долгосрочные последствия выбора необходимо сопоставить с непосредственными затратами.Если у вас ограниченный бюджет и медный кабель будет соответствовать вашим потребностям, это будет вашим предпочтительным решением. С другой стороны, растущий спрос на оптоволоконные кабели приводит к снижению цен, что снижает проблему затрат. Имеет смысл изучить требования к приложению и принимать решения на основе тщательной оценки его истинных потребностей.

Выбор правильных кабелей — один из наиболее важных аспектов настройки сети в промышленной среде. Неправильный кабель может привести к простоям оборудования и потратить время и деньги.Предварительно изучив широкий спектр доступных сегодня промышленных кабелей, вы легко сможете выбрать правильный кабель и необходимую защиту. Правильный кабель может обеспечить годы безотказной работы и обеспечить минимальную совокупную стоимость владения.

Провода и кабели

Провода, как мы определяем здесь: используется для передачи электричества или электрических сигналов.Провода бывают разных форм и сделаны из разных материалов. Они могут показаться простыми, но инженеры известно о двух важные моменты:

-Электричество в длинных проводах, используемых для передачи, ведет себя совсем иначе , чем в коротких провода, используемые в конструкции устройств
— Использование проводов в цепях переменного тока вызывает всевозможные проблемы , например скин-эффект и эффекты близости.

1. Удельное сопротивление / импеданс
2.Скин-эффект
3. Типы конструкций проводов

4. Подробнее о материалах проводов
5. Изоляция проводов

1.) Поведение электричества в проводах: сопротивление и импеданс


Важно знать, имеете ли вы дело с постоянным или переменным током в данном проводе. Мощность переменного тока имеет очень сложную физику, которая вызывает некоторые странные эффекты. Это была одна из причин, почему Электроэнергия переменного тока была разработана в 1890-х годах, намного позже мощности постоянного тока. Инженеры любят С.П. Штейнмецу пришлось сначала разберитесь с математикой и физикой.

Питание переменного тока:
В сети переменного тока любит путешествовать рядом поверхность проволоки (скин-эффект). Мощность переменного тока в проводе также вызывает вокруг него формируется магнитное поле (индуктивность). Это поле влияет на другие соседние провода (например, в обмотке), вызывающие эффект близости. Со всеми этими свойствами необходимо иметь дело при проектировании цепи переменного тока.

Питание постоянного тока:
В цепи постоянного тока ток проходит через весь провод.

Размер проводника и материал (питание переменного и постоянного тока):

Электричество легче передается в местах с высокой проводимостью. элементы, такие как медь, серебро или золото, менее проводящие материала, тем больше диаметр должен быть для того, чтобы выдерживать ту же токовую нагрузку.

Инженеры выбирают правильные диаметр проволоки для работы, повышение тока в проволоке увеличивает удельное сопротивление и выделяет больше тепла. Как вы увидите на схеме ниже, медь может выдерживать больше тока, чем алюминий, при той же нагрузке.

Внизу: Когда сэр Хамфри Дэви пропустил большой ток через тонкий платиновый провод в 1802 году, он светился и сделал первую лампу накаливания! но всего через несколько секунд проволока расплавилась и испарилась из-за тепло, вызванное сопротивлением в проводе.


Качество материала: примеси и кристаллы:

Большинство материалов содержат примеси. В меди содержание кислорода и других материалов в меди влияет на проводимость, поэтому медь, из которой будет сделан электрический провод, легируется иначе чем медь, которая скоро станет водопроводом.

Металлы кристаллические (как вы увидите в нашем видео о меди). Монокристаллическая медь или алюминий лучше проводимость, чем поликристаллические металлы, однако крупнокристаллическая медь очень дорога в производят и используются только в высокопроизводительных приложениях.

Удельное сопротивление:

Сопротивление в проводе описывает возбуждение электронов в проводе. материал проводника. Это возбуждение приводит к выделению тепла и потере эффективности. На раннем этапе создания постоянного тока Томас Эдисон не мог послать свою энергию на большие расстояния без использования медные провода большого диаметра за счет сопротивления на расстоянии. Это сделало мощность постоянного тока не рентабельно и допускает рост мощности переменного тока.

Измерительные инструменты:
Инженеры используют закон Ома чтобы рассчитать, какое сопротивление будет иметь данный провод. Это говорит нам, сколько энергии мы потеряет на расстоянии.

I = V / R Амперы = Вольт, деленные на сопротивление

Формулы сопротивления и проводимости:

Сопротивление = удельное сопротивление / площадь поперечного сечения
Проводимость = 1 / Сопротивление

Когда сопротивление хорошее:
Создание нагрев проволоки обычно является признаком потери энергии, однако вольфрамовый или танталовой проволоки, тепло заставляет проволоку светиться и производить свет, который может быть желательным.Вольфрам используется для изготовления нитей потому что он имеет очень высокую температуру плавления. Проволока может сильно нагреться и ярко светятся, не таять. Вольфрам очень плохо подходит для передачи энергии поскольку большая часть пропускаемой энергии теряется в виде тепла и света.

По мощности передача мы ищем как можно более низкое удельное сопротивление, мы хотим передавать энергию на большие расстояния без потери энергии из-за тепла. Мы измеряем сопротивление в проводе в Ом на 1000 футов или метров. Чем дольше электричество должно пройти, тем больше энергии оно теряет.

Сверхпроводящий провод и сопротивление:

Вверху: сверхпроводящий проволоку можно превратить в металлическую «ленту»


Вверху: Карл Роснер, Марк Бенц и другие использовали специальные катушки сверхпроводящего провода для производства всего мира первый магнит 10 тесла.Вместо меди используются ниобий и олово поскольку материалы работают по-разному при разных температурах.

Одно из отличных решений для передачи энергии — это сверхпроводники. Когда металл становится очень холодным (приближаясь к абсолютному нулю), он приобретает проводимость бесконечности. В какой-то момент сопротивления вообще нет. Были экспериментальные сверхпроводящие линии высокого напряжения, которые смогли передавать мощность практически без потерь, однако технология недостаточно развит, чтобы быть рентабельным.

Магнитные поля (индуктивность и импеданс):

Каждый провод, используемый для передачи переменного тока, создает магнитное поле, по которому течет ток. В магнитное поле визуализируется концентрическими кольцами вокруг поперечного сечения провода, каждое кольцо ближе к проводу имеет более прочный магнитная сила. Магнитные поля полезны для создания очень сильных магнитов (когда они находятся в катушке) i.е. изготовление двигателей и генераторы, однако эти магнитные поля нежелательны в линиях электропередачи.

В то время как сопротивление провода может препятствовать прохождению тока и выделять тепло, индуктивность провод / линия передачи также могут препятствовать прохождению тока, но это сопротивление не выделяет тепла, так как энергия «теряется» при создании магнитного поля, а не чем возбуждение электронов в материале. Этот импеданс называется реактивным сопротивлением переменного тока. Схемы.Мы использовали слово «потерянный», однако сила на самом деле не потеряна, она используется для создания магнитного поля. поле и возвращается, когда магнитное поле схлопывается.

2.) Кожный эффект:


В сети переменного тока электроны любят течь по вне провода. Это потому, что изменение тока вперед и назад вызывает вихревые токи, которые приводят к вытеснению тока к поверхности.

Глубина кожи

Глубина скин-слоя — это фиксированное число для данной частоты, удельного сопротивления и диэлектрической проницаемости.Чем выше частота переменного тока в системе, тем больше сжатый ток на внешней стороне провода, поэтому провод, который используется с частотой 60 Гц при заданном напряжении, будет не будет нормально на 200 МГц. Инженеры всегда должны При проектировании цепей учитывайте скин-эффект. Увидеть сайт Википедии для формула, используемая для расчета глубины скин-слоя.

Вверху: инженеры преодолевают скин-эффект с помощью изолированного многожильного провода. Если вы сделаете отдельные пряди равными одной толщине скин-слоя, большая часть тока будет протекать по всей поперечное сечение, и вы используете всю медь. Обратной стороной является то, что ваш провод должен иметь больший диаметр, так как вам нужно все дополнительное пространство для утепления. Поскольку жилы проволоки становятся меньше в диаметре, а изоляция остается той же толщины, соотношение площади меди изоляции может стать меньше единицы, тогда у вас будет больше изоляции, чем медь в обмотке или кабеле.

Ниже: более высокая частота переменного тока = меньшая глубина скин-слоя. «Более быстрый» ток чередуется вперед и назад тем больше вихревых токов он создает. Эта высокая частота блок питания работает в диапазоне МГц, обратите внимание на специальный провод, используемый на право. Провод кажется многожильным и оголенным, но это не так, он имеет прозрачное эмалевое покрытие, изолирующее его, поэтому каждая небольшая жилка несет свою часть тока, при этом ток идет снаружи каждой пряди.Это дает большую площадь поверхности в целом и позволяет большое количество тока для прохождения.


Вверху: Компактный люминесцентный легкая электроника, трансформатор очень маленький и спроектирован очень дешево. Эти детали часто выходят из строя до окончания типичного жизненный цикл агрегата »

Инженеры и затраты Сберегательный дизайн:

Инженеры используют математику чтобы вычислить «глубину скин-слоя», чтобы узнать, сколько проволоки используется для проведения электричества.Это важная часть инженеров-электриков работают над проектированием энергосистем. Этот работа также связана с экономией средств, как могут понять инженеры какой калибр и какой тип провода использовать и сравнить с другие материалы и конфигурации. Старый электрический двигатели и генераторы из начало 20-го века, как известно, длилось долгое время, потому что

Электропроводность элементов и других материалов

  • Проводники — это материалы со слабо прикрепленными валентными электронами — электроны могут свободно дрейфовать между атомами
  • Изоляторы имеют структуру где электроны связаны с атомами ионными или ковалентными связями — ток не может течь почти полностью

Электропроводность

Электропроводность или удельная проводимость — это мера способности материала проводить электрический ток. Электропроводность является обратной (обратной) величиной удельного электрического сопротивления.

Электропроводность определяется как отношение плотности тока к напряженности электрического поля и может быть выражена как

σ = J / E (1)

, где

σ = электрическая проводимость (1 / Ом · м, 1/ Ω · м, сименс / м, См / м, mho / m)

J = плотность тока (ампер / м 2 )

E = электрическая напряженность поля (вольт / м)

One siemens — S — равняется обратной величине на один ом и также обозначается как one mho.

Электропроводность некоторых распространенных материалов

62 Калий 6 6
Материал Электропроводность
σ
(1 / Ом · м, См / м, mho / m)
Алюминий 37,7 10 6
Бериллий 31,3 10 6
Кадмий 13,8 10 6
Кальций 29.8 10 6
Хром 7,74 10 6
Кобальт 17,2 10 6
Медь 59,6 10 6
Медь — ананас 58,0 10 6
Галлий 6,78 10 6
Золото 45,2 10 6
Иридий 19.7 10 6
Железо 9,93 10 6
Индий 11,6 10 6
Литий 10,8 10 6
Магний 6
Молибден 18,7 10 6
Никель 14,3 10 6
Ниобий 6.93 10 6
Осмий 10,9 10 6
Палладий 9,5 10 6
Платина 9,66 10 6
10,99
Рений 5,42 10 6
Родий 21,1 10 6
Рубидий 7.79 10 6
Рутений 13,7 10 6
Серебро 63 10 6
Натрий 21 10 6
Стронций 7 6
Тантал 7,61 10 6
Технеций 6,7 10 6
Таллий 6.17 10 6
Торий 6,53 10 6
Олово 9,17 10 6
Вольфрам 18,9 10 6
Цинк
Морская вода 4,5 — 5,5
Вода — питьевая 0,0005 — 0,05
Вода — деионизированная 5.5 10 -6

Электропроводность элементов относительно серебра

62 15.8.0
Элемент Электропроводность относительно серебра
Серебро 100,0
Медь 97,6
Золото 76,6
Алюминий 63,0
Тантал 54,6
Магний 39.4
Натрий 32,0
Бериллий 31,1
Барий 30,6
Цинк 29,6
Индий 27,0
Кадмий
Кальций 21,8
Рубидий 20,5
Цезий 20,0
Литий 18.7
Молибден 17,6
Кобальт 16,9
Уран 16,5
Хром 16,0
Марганец
15.8
Платина 14,4
Олово 14,4
Вольфрам 14,0
Осмий 14.0
Титан 13,7
Иридий 13,5
Рутений 13,2
Никель 12,9
Родий 12,6
Палладий
Сталь 12,0
Таллий 9,1
Свинец 8,4
Колумбий 5.1
Ванадий 5,0
Мышьяк 4,9
Сурьма 3,6
Ртуть 1,8
Висмут 1,4
Теллур 0,0

Электропроводность высокоочищенной воды

Удельное электрическое сопротивление

Электропроводность является обратной (обратной) величиной удельного электрического сопротивления.Удельное электрическое сопротивление может быть выражено как

ρ = 1/ σ (2)

где

ρ = удельное электрическое сопротивление (Ом · м 2 / м, Ом · м)

Сопротивление проводника

Сопротивление проводника можно выразить как

R = ρ l / A (3)

, где

R = сопротивление (Ом, Ом)

l = длина проводника (м)

A = площадь поперечного сечения проводника (м 2 )

Пример — сопротивление провода

Сопротивление 1000 м калибр медного провода # 10 с площадью поперечного сечения 5.26 мм 2 можно рассчитать как

R = (1,724 x 10 -8 Ом м 2 / м) (1000 м) / (( 5,26 мм 2 ) (10 — 6 м 2 / мм 2 ))

= 3,2 Ом

Преобразование удельного сопротивления и проводимости


как CaCO 3
74 900
Гран / галлон
как CaCO 3
Ca ppm ppm
NaCl
Электропроводность
мкмхо / см
Удельное сопротивление
МОм / см
99.3 1700 2000 3860 0,00026
74,5 1275 1500 2930 0,00034
49,6 850 1000 1990 0,0006050 24,8 425 500 1020 0,00099
9,93 170 200 415 0.0024
7,45 127 150 315 0,0032
4,96 85,0 100 210 0,0048
2,48 42,5 50 105 0,0095
0,992 17,0 20 42,7 0,023
0,742 12,7 15 32.1 0,031
0,496 8,50 10 21,4 0,047
0,248 4,25 5,0 10,8 0,093
0,099 1,70 2,0 900 4,35 0,23
0,074 1,27 1,5 3,28 0,30
0,048 0.85 1,00 2,21 0,45
0,025 0,42 0,50 1,13 0,88
0,0099 0,17 0,20 0,49 2,05
0,13 0,15 0,38 2,65
0,0050 0,085 0,10 0,27 3.70
0,0025 0,042 0,05 0,16 6,15
0,00099 0,017 0,02 0,098 10,2
0,00070 0,012 0,015 11,5
0,00047 0,008 0,010 0,076 13,1
0,00023 0.004 0,005 0,066 15,2
0,00012 0,002 0,002 0,059 16,9
  • зерна / галлон = 17,1 частей на миллион CaCO 3

Электропроводность Растворы

Электропроводность водных растворов, таких как

  • NaOH 4 — Каустическая сода
  • NH 4 Cl — Хлорид аммония, соляной аммиак
  • NaCl 2 — Поваренная соль
  • NaNO 3 , Чилийская селитра
  • CaCl 2 — Хлорид кальция
  • ZnCl 2 — Хлорид цинка
  • NaHCO 3 — Бикарконат натрия, пищевая сода
  • Na 2 CO 3 карбонат натрия 3
  • CuSO 4 — Медный купорос, медный купорос

.

По

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *