как лучше и грамотнее соединять изделия из алюминия и меди
Ремонтируя электропроводку в старых домах, можно столкнуться с ситуацией, когда менять приходится большие участки проводки. Однако в большинстве случаев старая проводка сделана из алюминия, а для замены в вашем распоряжении есть лишь медный провод. Вообще, соединять проводники из столь разных материалов строго запрещается, но бывает, что другого выхода просто нет. Рассмотрим, как все же соединить алюминиевый и медный провод так, чтобы не возникло короткого замыкания или пожара.
Почему нельзя соединять медь и алюминий
Для этого стоит напрячь свою память и вспомнить школьный курс химии и физики.
Для начала, вспомним, что такое гальванический элемент. Проще говоря, гальваническим элементом является простая батарейка, которая генерирует электрический ток. Принцип его появления основывается на взаимодействии двух металлов в электролите. Так вот, скрутка между медным и алюминиевым проводом и будет такой же батарейкой.
Гальванические токи быстро разрушают материал. Правда, в сухом воздухе их появление исключается. И если сделать скрутку к розетке, то она не развалится за несколько часов. Однако впоследствии неприятности такой проводке обеспечены.
С течением времени материалы, из которых сделаны провода, разрушаются, вместе с этим постоянно возрастает сопротивление. Если к розетке подключат мощный потребитель тока, то скрутка начнет нагреваться. При регулярном использовании такой розетки, возрастает угроза пожара.
Поэтому соединять алюминиевый проводник с медным строжайше запрещено. Однако, возникают экстренные ситуации, когда сделать такое соединение просто необходимо.
Рекомендуемые способы
Рассмотрим несколько способов, как соединить алюминиевый и медный провод. Эти способы помогут успешно справиться с непростым делом.
Скрутка
Является самым простым способом смонтировать провода. Он не требует особых знаний и квалификации. Однако, является не самым надежным способом соединения. Из-за температурных колебаний металл расширяется. В результате чего между проводниками образуется зазор, увеличивающий сопротивление. Спустя некоторое время контакт окисляется и разрушается.
Конечно, это не произойдет в течение года, но если соединение должно профункционировать длительное время, то стоит подумать о других способах скрепления.
Сам принцип крепежа методом скрутки заключается в том, чтобы оба проводника
Резьбовое соединение
Для соединения меди и алюминия этим способом понадобиться пара простых шайб, одна пружинная шайба, винт и гайка. Этот метод очень надежен — контакт между проводниками будет обеспечен на многие годы. Для этого крепления неважно ни сечение провода, ни его тип — многожильный или одножильный.
С конца провода снимается изоляция. Пружинную шайбу надевают на винт, затем надевается обычная шайба, потом колечко провода алюминия. Его подпирает простая шайба. После чего надевается медный проводник, а затем на винт накручивается гайка. Она крепко сжимает все соединение.
Многожильный кабель перед соединением нужно обязательно пролудить припоем.
Соединение с помощью клеммной колодки
Это современный метод монтирования проводов. Хотя он немного проигрывает в надежности резьбовому способу соединения, метод имеет свои плюсы:
- соединение можно сделать очень быстро;
- при соединении можно обойтись небольшим запасом провода.
Последнее поясним, случается, что из стены или потолка торчит небольшой отрезок кабеля. Сделать скрутку невозможно — провода очень мало. Да и сделанная на потолке скрутка просуществует недолго, через какое-то времени провода просто обломятся.
Монтаж выполняется так: зачищенный от изоляции конец провода (около 5 мм.) вставляется в клеммное отверстие колодки, после чего закручивается стопорный винт.
Клеммную колодку нельзя прятать в штукатурку или в стену без распределительной коробки.
Плоско-пружинный зажим и клеммная колодка
Появился этот метод не так давно. Существует два вида такого соединения:
Широко применяются для установки люстр и соединения проводов в распределительных коробках. Требуется некоторое усилие, чтобы вставить провод в отверстие клеммной колодки. Чтобы вытащить проводник потребуется приложить еще больше усилий. Для практического применения лучше пользоваться многоразовыми моделями. В случае ошибки соединение можно быстро переделать.
Выполнить такой монтаж очень просто. Вначале с кабеля
Заклепка
По надежности не уступает резьбовому соединению и имеет свои преимущества и недостатки:
- устанавливается такое соединение очень быстро;
- оно очень прочное, надежное и доступное по цене;
- однако, в отличие от резьбового крепежа, это соединение одноразовое.
Монтаж производится с помощью специального инструмента — заклепочника. На заклепку надевается алюминиевый провод, затем пружинная гайка, после чего медный провод и плоская шайба. Потом в ход идет заклепочник и соединение готово.
Стоит упомянуть, что участок соединения нужно обязательно изолировать.
Пайка
Возможна ли пайка проводников, изготовленных из различных материалов? Вполне возможна, если соблюсти определенные условия.
С пайкой меди проблем не возникнет, в отличие от алюминия. На поверхности этого металла образуется амальгама, проявляющая удивительную стойкость в химическом плане. То есть припой не может приклеиться к ней. Это явление часто вызывает удивление у начинающих электриков.
Чтобы спаять два разных проводника следует запастись раствором медного купороса, батарейкой «Крона» и кусочком медной проволоки. На алюминиевом проводе аккуратно зачищается будущее место пайки. Затем на это место капают
Медную проволоку подсоединяют к положительному полюсу батареи «Крона» и опускают в медный купорос. К отрицательному полюсу батареи подсоединяется алюминиевый проводник. Спустя время на алюминии осядет слой меди, на который без всяких проблем можно припаять нужный провод.
Заключение
Еще раз стоит отметить, что любое соединение проводов должно быть заизолировано.
Можно разместить соединения в специальных распределительных коробках.
Если соединение планируется делать собственными руками, то не стоит прибегать к методу пайки. Он требует определенного опыта и квалификации. Лучше использовать другой из вышеперечисленных способов соединения алюминиевого и медного проводника.
Наиболее доступные и распространенные методы были рассмотрены в статье. Однако, при отсутствии опыта проведения таких работ, лучше обратиться к профессионалам.
Как соединить медный и алюминиевый провод правильно и надежно?
Медный и алюминиевый проводники при подсоединении образуют гальваническую пару. Электрохимический потенциал меди различается с электрохимическим потенциалом алюминия на 0,65 мВ.
Алюминий имеет гораздо более отрицательный потенциал, чем медь. Постепенно, с течением времени, на этом стыке будет происходить процесс электрохимической коррозии.
Это может привести к определённым последствиям:
- Нарушение контакта.
- Деформация провода вследствие коррозии.
- Разрушение проводника.
- Повышение электрического сопротивления.
- Повышение температуры.
Способы соединения
Подсоединение скруткой
Это наиболее простое, но, и наименее надёжное решение. Как правильно это сделать:
- Если расположить их таким образом, чтобы концы смотрели в одну сторону, то их нужно сжать плоскогубцами.
- Повернуть раза три.
- После выполнения этой операции они должны быть закручены друг вокруг друга.
- Недопустима ситуация, когда только один провод закручен вокруг второго.
- После выполнения этой процедуры нужно покрыть место контакта покрытием, которое защищает от влаги. Для этой цели можно использовать специальный лак.
Резьбовое соединение
При использовании этого способа удаётся избежать нежелательного непосредственного контакта проводов. Здесь используется стальной винт. Соединяемые провода очищается примерно на длину в 4 диаметра используемого винта, зачищаются ножом и сворачивают в колечко, которое охватывает этот болт.
Соединение происходит таким образом, чтобы оба провода, медный и алюминиевый непосредственно не соприкасались.
Выполняют эту работу следующим образом:
- На винт надевают особую пружинную шайбу. Она выглядит, как шайба, имеющая один разрез, при том, что концы не находятся в одной плоскости.
- Затем надевают обычную шайбу.
- Далее устанавливают колечко одного из соединяемых проводов.
- Затем ставят ещё одну обычную шайбу.
- После этого подсоединяют колечко другого проводника.
- Потом ещё раз ставят обычную шайбу.
- Уже после этого устанавливают гайку и закручивают её до такой степени, чтобы края пружинной шайбы оказались в одно плоскости.
Если оба провода имеют толщину в 2 миллиметра, то вполне подойдёт винт М4.
При этом способе соединения избегают прямого контакта алюминия и меди. Однако, происходит их контакт со стальными деталями. Электрохимический потенциал для алюминия и меди составляет 0,65.
Для меди и нержавеющей стали разница составляет 0,1. А, для соединения алюминия и нержавеющей стали это составит 0,55. Таким образом, мы видим, соединение этих материалов со стальными деталями является допустимым.
С помощью клеммной колодки
Этот способ получил широкое распространение несмотря на то, что он является недостаточно надёжным по сравнению с предыдущим вариантом.
При этом, он имеет свои определённые преимущества:
- В частности, для этого не требуется сворачивать провод колечком.
- Кроме того, применение этого способа позволяет соединять медные и алюминиевые провода практически в любом сочетании.
- Здесь снижены требования к изоляции. Это связано с тем, что здесь исключена возможность случайного соприкосновения оголённых проводов.
Кратко расскажем о том, как выполнять подсоединение проводов с использованием данного способа:
- Сначала нужно зачистить соединяемый конец проводника. В отличие от рассмотренного ранее соединения, здесь необходимо обработать примерно 5 миллиметров провода.
- Концы нужно вставить в соответствующие отверстия и с силой закрутить соответствующий винт.
У такого способа соединения есть несколько распространённых применений.
- Популярным использованием такого способа является подсоединение проводов при установке люстры. Здесь имеется такая особенность, что алюминиевые провода являются слишком короткими для применения других способов, что обуславливает необходимость использования клеммного соединения. Даже если алюминиевый проводник, торчащий из потолка, имеет длину всего несколько сантиметров, с помощью данного способа можно соединить их прочно и надёжно.
- Другое важное применение этого способа состоит в подсоединении проводов, которые перебиты внутри стены. Однако, само клеммное соединение при этом не рекомендуется прятать внутри неё.
Надо заметить, что клеммные колодки бывают:
- Такие, что провод прижимается специальным винтом.
- Провод присоединяется при помощи прижимной пластины.
В первом из этих вариантов возможно повреждение прижимного винта. Это говорит о недостаточной надёжности такой разновидности по сравнению с использованием прижимных пластин.
С помощью клеммной коробки со специальным зажимом Wago
В этом случае, подключение происходит на основании использования специального плоского зажима Wago немецкого производства. Производятся соединители двух различных типов. Основное различие состоит здесь в том, что одна из разновидностей предусматривает разовое соединение без возможности изъятия проводника, а другая используется для многократного применения.
Расскажем, как работает одноразовый соединитель. Для того, чтобы им воспользоваться, надо сделать следующее:
- Сначала нужно зачистить концы проводов. Сделать это нужно на протяжении не более, чем 10 миллиметров.
- Затем вставляем их с усилием в зажимы соединителя. Всё, соединение зафиксировано. Напоминаем, что данная конструкция является одноразовой. Если отсоединить проводник, то соединитель, скорее всего, будет повреждён и при повторном присоединении нельзя гарантировать, что получившееся соединение будет надёжным.
С многоразовым соединителем ситуация будет иной. В его конструкции предусмотрены специальные тумблеры. Перед соединением их надо нажать, затем вставить зачищенные провода и после этого нужно будет их закрыть. Они гораздо более удобны, чем одноразовый вариант, однако стоят несколько дороже.
В каких случаях допустимо применять такой метод соединения? Если говорить об одноразовой модели, то требования в этом случае следующие – сечение каждого из соединяемых проводов может находиться в пределах от 1,5 до 2,5 миллиметров.
Колодка рассчитана на силу тока до 24 ампер, однако рекомендуется для большей надёжности использовать их с током, который не превышает 10 ампер.
Если же говорить о многоразовом варианте конструкции Wago, то здесь допустимо использовать проводник, который имеет толщину от 0,08 до 4,0 миллиметров. Предельно допустимая сила тока здесь также выше. Она составляет 34 ампера.
Использование клеммной колодки удобно ещё и тем, что для подсоединения не нужны никакие дополнительные инструменты или материалы.
Неразъёмное соединение
Такой вид соединения обладает высокой надёжностью. В этом смысле он подобен резьбовому соединению. Однако, различие состоит в том, что его нельзя разобрать после того, как было проведено соединение, а потом собрать, гарантируя при этом надёжность получившегося соединения.
Суть данного способа состоит в следующем – колечки на концах надеваются на заклёпку, которая сжимается специальным инструментом.
Последовательность действий такова:
- Каждый из соединяемых проводов аккуратно зачищается. Длина зачищаемого участка подбирается аналогично тому, как это делалось для резьбового соединения. Здесь берётся обычно 4 диаметра заклёпки.
- Затем на концах делаются колечки.
- Сначала надевают колечко алюминиевого проводника.
- Затем ставят пружинную шайбу. Напоминаем, речь идёт о шайбе, которая с одной стороны разомкнута и концы её находятся не в одной плоскости.
- Потом надевают медный проводник.
- Затем устанавливают обычную шайбу.
- После всего этого вставляют стержень с шайбами и проводами в специальный инструмент под названием заклёпочник и крепко сжимаем.
Мы получили надёжное и долговечное соединение. При проведении работы, важно внимательно смотреть за тем, чтобы оголённые провода не соприкасались.
Распространённое применение данного способа состоит в сращивании проводов, которые были случайно повреждены при ремонтных работах.
Данный способ соединения отличается дешевизной, высокой скоростью работы. Также, нужно учесть и то, что для этого соединения могут быть использованы различные виды заклёпок, что позволяет подобрать нужный тип деталей практически в любой ситуации. Наиболее часто для этого принято использовать заклёпки диаметром в 4 миллиметра.
Советы
- При работе с проводкой, которая была повреждена в ходе ремонта, можно не только выполнять соединение повреждённых частей, но и выполнить в нужном месте вставку из медного провода.
- Желательно, чтобы работы такого рода проводил специалист. Это существенно снизит риск возникновения каких-либо проблем.
- Рекомендуется, чтобы проводилась регулярная проверка таких соединений. Её желательно проводить не реже, чем 2 раза каждый год. Тут дело не только в электрохимической коррозии, а ещё и в том, что этот металл обладает текучестью. С течением времени он может изменить форму и тем самым ослабить контакты.
- Выполнив такое соединение, нужно в дальнейшем обеспечить доступ для его контроля. Один из вариантов: разместить его в распределительной коробке. Если место соединения просто закрыть в стене, то, со временем это может привести к повреждению электрического соединения.
Статья была полезна?
0,00 (оценок: 0)
Как соединить медные и алюминиевые провода между собой | Все о проводке
Как соединять медные и алюминиевые провода между собой? В этом вопросе, набившем оскомину не одному поколению электриков, мы постараемся разобраться без «воды» и проффесиональных тонкостей, — коротко и по существу.
Вся проводка в жилых домах советской постройки выполнялась из алюминиевого провода. Этот металл дешевле меди, а электричество проводит не намного хуже. Соединялись токопроводящие жилы обычной скруткой, которую потом изолировали клейкой лентой. Просто, дешево и относительно безопасно. Но не долговечно.
Сегодня электрическое оснащение жилых объектов монтируют из меди. Этот металл имеет лучшие параметры электропроводности и долговечности. При подключении к старой проводке новых светильников, розеток и другого оборудования возникает необходимость соединить медные и алюминиевые провода. Как сделать это грамотно? Разберемся вместе.
С точки зрения химии
Соединять медные и алюминиевые провода скруткой запрещено, потому что со временем такой контакт разрушается. Все дело в электрохимии, точнее – в водяных парах, которые неизбежно присутствуют в атмосфере. Когда на соединение двух разных металлов попадает влага, образуется гальваническая ванна, где вода выполняет функцию электролита, а медь и алюминий – электроды. Примерно как в обычной батарее или аккумуляторе.
В гальваническом элементе ток течет от одного металла к другому, а один электрод, вступив в реакцию окисления, разрушается. Именно по этой причине батарейки разряжаются. В нашем случае начнет окисляться один из проводов. Это приведет к увеличению сопротивления. Соединение начнет греться, может возникнуть искрение. Налицо пожароопасная ситуация.
По законам физики
Даже если защитить соединение от сырости, долговечность прямой скрутки медного и алюминиевого провода недостаточна. Дело в коэффициенте расширения при нагреве. У меди и алюминия этот показатель отличается. При работе под высокой нагрузкой любой проводник нагревается. В скрутке меди и алюминия разница расширения будет постепенно расшатывать соединение. Появится зазор, ослабнет контакт. Как следствие соединение начнет нагреваться, и с каждым разом сильнее. Чем это грозит, мы уже знаем.
Как все-таки правильно соединять алюминиевые и медные провода
Можно соединить медную и алюминиевую жилы с помощью винта, гайки и трех шайб, одна из которых – пружинная. Зачистите соединяемые провода. На болт наденьте гроверную шайбу, потом простую. Алюминиевую жилу согните колечком и наденьте следом. Накиньте простую шайбу. Наденьте согнутый кольцом медный провод. Теперь затягивайте соединение гайкой до полного выпрямления пружинной шайбы.
Более удобный способ соединения жил из разных материалов – клеммные колодки. Это изделие имеет корпус из пластика, шину и клеммы.
Достаточно зачистить провод на длину 5 мм, заправить в клемму и затянуть винт. Контакт двух проводников исключен самой конструкцией клеммной колодки. Соединение необходимо помещать в распределительную коробку.
Самый быстрый и простой способ соединения проводов – пружинные клеммники Wago. Различают одноразовые и многоразовые изделия. Как понятно из названия, первые можно использовать только один раз: вставил зачищенный от изоляции конец – готово.
Чтобы поменять схему сети придется срезать клеемник и соединять жилы уже другим изделием. Многоразовые «Ваго» позволяют вставлять и извлекать провода многократно.
Более подробно некоторые наиболее распространенные способы соединения проводников рассмотрены в одной из наших предыдущих статей Пайка, скрутка, клеммники или СИЗы.
Как правильно соединять алюминиевый и медный провод | Энергофиксик
Здравствуйте уважаемые гости и подписчики моего канала. Выполняя мелкий ремонт у себя дома, мы часто сталкиваемся с необходимостью заменить розетку или же выключатель, а иногда нам нужно ее перенести. В таком случае чаше всего наращивают старую проводку.
И хорошо, если она у вас полностью медная, тогда проблем не возникнет. А вот что делать, если у вас старая проводка алюминиевая и как грамотно и самое главное безопасно соединить медь с алюминием. Вот про это я сейчас вам подробно расскажу.
Как нельзя соединять алюминий с медью и почему
Сначала скажу, как нельзя делать соединения. Так вот просто взять да и скрутить два провода из разного металла категорически запрещено. И на это есть сразу несколько веских причин, которые при этом тесно взаимосвязаны, а именно:
Соединять алюминий и медь нельзя, потому что они образуют гальваническую пару, и если такая скрутка будет выполнена в достаточно влажном месте, то влага выступит в роли электролита и станет развиваться электрохимическая коррозия, которая разрушит соединение.
Казалось бы все просто, делаем скрутку в сухом месте и ничего не случится. Делаем просто надежный контакт (сильно скручиваем алюминий и медь) и порядок.
Но и тут есть свой подвох. Дело в том, что алюминий довольно мягкий металл и если вы через какое-то время осмотрите скрутку медного провода с алюминиевым, то заметите что алюминий «поплыл». Медь практически не обладает упругостью, и она не восстановит силу прижима, а контакт ослабнет.
А теперь вспомним, что алюминий очень активный металл, и при контакте с кислородом на его поверхности образуется оксидная пленка, которая обладает изоляционными свойствами.
Так как наш контакт ослаб, то между жилами образовались микроскопические пустоты, которые заполнит кислород, который вступит в реакцию с алюминием и создаст пленку, а значит в месте контакта начнет повышаться переходное сопротивление.
Так при нагрузках такая скрутка будет греться и за счет цикла нагрев — остывание скрутка начнет ослабляться, а в местах ослабления еще быстрее будет образовываться пленка. Таким образом с течением времени контакт хуже, нагрев сильнее, что может привести к короткому замыканию и даже пожару.
Ну а теперь давайте перейдем к правильным вариантам соединения алюминиевых и медных проводов.
Способы правильного соединения
Итак, существуют несколько вариантов правильного соединения алюминиевых и медных проводов, и начну я с самого простого.
Ваго клеммник
Самым быстрым и простым вариантом соединения является использование WAGO клеммников. Главным преимуществом такого варианта является быстрота и простота соединения. Ведь достаточно просто зачистить провода, вставить их в гнезда и защелкнуть соединитель.
Так же для соединения алюминиевых проводов есть модификации со специальной пастой, которая не дает алюминию окисляться и таким образом снижается переходное сопротивление, а значит нагрева не будет по этой причине.
Кроме этого вы можете даже соединить таким клеммником одножильный алюминиевый провод с многожильным медным. Главное условие — правильно подбирайте саму клемму, чтобы ее характеристики соответствовали соединяемым проводникам.
Все просто и удобно. Но в таком варианте есть несколько минусов, а именно:
- Относительным минусом я могу назвать просто огромное количество подделок на рынке. Из-за чего действительно качественный ваго-клеммник найти очень тяжело.
- Второй недостаток вытекает из первого и звучит так: Лучше всего использовать WAGO для освещения и не соединять с помощью них силовые цепи.
- Такой вариант соединения проводов нельзя прятать в штукатурку. Так как по правилам вам необходимо регулярно (раз в полгода осматривать соединение).
- Еще одним условным недостатком можно считать габариты изделия. Оно конечно сведено к минимуму в специальных сериях.
Теперь перейдем к следующему виду надежного соединения алюминиевых и медных проводов.
Переходные клеммникиДанный вариант соединения лишен недостатков вышеописанного варианта соединения, но и при этом способе есть свои некоторые нюансы:
- Соединить таким способом жилы разного сечения будет очень сложно и в некоторых случаях невозможно.
- Соединение нужно регулярно обслуживать и хотя бы раз в полгода протягивать болтовое соединение. Иначе из-за плохого контакта место соединения будет нагреваться, произойдет оплавление изоляции, короткое замыкание и даже возможен пожар.
В остальном это очень надежный вариант соединения без минусов.
Соединение под болт
Такой вариант соединения так же можно назвать надежным, но лично мне он не нравится и вот по каким причинам:
- Соединение сильно громоздкое и его практически невозможно аккуратно спрятать в коробке.
- Достаточно высокое переходное сопротивление. Несмотря на то, что соединение получается надежным, при нагрузках оно все равно начинает немного нагреваться.
В остальном надежное соединение, но больше подойдет как «времянка» где-нибудь в сарае, но не в доме или квартире.
Ну а теперь я расскажу про самое надежное соединение
Соединительные гильзы
Самым надежным и долговечным соединением является специальная алюмо-медная соединительная гильза. Она с одного конца медная, а с другого алюминиевая (так же подойдут луженые гильзы).
У такого варианта соединения есть только один недостаток: вам нужно иметь специальные обжимные клещи. Все, в остальном это соединение самое надежное и его можно смело прятать в стену не опасаясь, что со временем место соединения ослабнет и начнет греться.
youtube.com/embed/lZ34mY9OBzU?modestbranding=0&controls=1&rel=0&showinfo=1&enablejsapi=1&origin=» frameborder=»0″ allowfullscreen=»»/>Это все варианты правильного соединения алюминиевых проводов и медных. Когда мне необходимо «нарастить» проводку и соединить медь с алюминием, то в цепях освещения я применяю ваго-разъемы, а в силовых цепях (розетки) только обжимные клеммы.
Вас же я прошу написать свое мнение в комментариях. А также если понравился материал, то оцените его лайком и поделитесь материалом в своих соц.сетях. Спасибо, что прочитали до конца.
Как сделать правильное соединение медь-алюминий
Для электропроводки в квартире в настоящее время господствует повсеместное применение медных проводов. Сегодня можно встретить алюминиевую электропроводку только в тех местах, где нет выбора кабельной продукции или в условиях дефицита бюджета. Ведь еще каких-то 10-15 лет назад все новые дома сдавались с алюминиевыми проводами и медь использовали только прагматичные состоятельные люди и, разве что, эстеты. Во время самостоятельного ремонта квартиры, в доме старого жилого фонда у вас может появиться задача правильного соединения медных и алюминиевых проводов.
Что же особенного в соединении медных и алюминиевых проводников между собой? И какие подводные камни могут встретиться на этом пути? Казалось бы, что за проблема? Соединять как обычно и не забивать себе голову. Однако, с такими соединениями все не так просто. Все правила категорически ЗАПРЕЩАЮТ непосредственный контакт медных и алюминиевых проводов.
Почему нельзя обычным способом соединять медь и алюминий
Проблема кроется в свойствах этих металлов. Алюминий является более активным металлом нежели медь. В результате чего на поверхности алюминия в нормальных условиях в быстрое время образуется оксидная пленка. Эта пленка имеет худшие электопроводные свойства в отличие от чистого алюминия. В связи с этим, электрический контакт становится хуже, по сравнению с медью, оксидная пленка на которой практически не сказывается на качестве контакта. Проявляется явление электрохимической несовместимости металлов.
Получается что при соединении медных и алюминиевых проводов, электрический контакт происходит между их оксидными пленками. Контакт получается некачественный, который будет нагреваться со всеми вытекающими последствиями. При попадании влаги начинается процесс электролиза, который разрушает контакт и превращает соединение в потенциальный источник пожара. При таком контакте первым разрушается алюминий, при ежедневном нагреве и остывании появляются трещины и раковины, под воздействием влаги соединение покрывается окислами, солями, изоляция также начинает разрушаться, образуются токопроводящая копоть и со временем контакт нарушается или приводит к пожару. Сухой контакт будет разрушаться медленно, годами, а при попадании влаги, может произойти авария за считанные недели даже при незначительных токах.
В истории были прецеденты, когда медно-алюминивые соединения спокойно исправно служили свою службу, но такие примеры скорее исключения, чем правило. Такое возможно при парниковых условиях эксплуатации и незначительных токах.
Как правильно соединять медные и алюминиевые проводники
Что же делать когда соединять разнородные металлы действительно нужно? Остается только два пути: соединять через другой металл или устранять образование разрушающей оксидной пленки. В первом случае используются самые различные соединители:
- клеммные колодки без непосредственного соприкосновения разнородных проводников,
- защитный слой из третьего металла
- шайбы
- специальные наконечники.
Для соединения меди и алюминия используются специальные пасты, которые и защищают контакт от окисления и попадания влаги, препятствуют последующему разрушению контакта.
Если для дружбы этих двух металлов нужен третий, то можно один из них залудить. Например луженый медный многожильный провод прекрасно выполнит поставленную задачу при соединении с одножильным алюминиевым.
Для конкретной задачи подключения к алюминиевому стояку в подъездном щитке используются ответвительные зажимы (сжимы) с проколами или без, так называемые «орешки». В них есть промежуточная пластина исключающая непосредственный контакт. Есть экземпляры как с пастой, так и без нее. Для более бытовых задач можно использовать клеммные колодки с перегородками или разными гнездами для проводников из меди и алюминия. Можно даже использовать обычное болтовое соединение, главное не забыть проложить между медным и алюминиевым проводом шайбу, оцинкованную или из нержавейки.
Удачно сочетают в себе нужные нам свойства — клеммы Wago. У них отдельные зажимы для каждого провода и специальные пасты для соединения с алюминиевыми проводами. Такие клеммы Wago отличаются от чисто медных клемм цветом — они серо-черные. Для применения в домашних условиях, при ремонте старой электропроводки, рекомендуем вам присмотреться именно к ним.
Если все же придется решать задачу соединения медного и алюминиевого проводов, ни в коем случае не заделывайте на глухо место соединения, например, в стену. Оставляйте такой контакт под присмотром или обеспечьте доступ для профилактического подтягивания контакта или аварийного ремонта, иначе придется ломать стену и переклеивать обои.
Соединение алюминиевого и медного проводов при устройстве новой или ремонте старой электропроводки дело хлопотное и очень ответственное. Соблюдая нехитрые правила можно с блеском решить поставленную задачу.
Читайте также
Монтаж F разъема на кабель
Электроустановочные изделия. Критерии отбора
Как купить хорошие розетки и выключатели
Конструкция хорошей розетки
Как соединить медные и алюминиевые провода
Сколько было уже сказано о невозможности соединения медной и алюминиевой проводки, мы и вспоминать не будем. Не будем потому, что раз нельзя — значит нельзя.
Объяснение тому крайне простое, так как металлы при соединении между собой имеют разную электронную структуру, то между ними гарантировано возникают оксидные пленки, которые в свою очередь снижают надежность контакта, а значит в месте соединения возможен перегрев, разъединение проводников и тому подобные неопрятности …
Тем не менее, перед многими стоит такая задача как соединение проводки из разных материалов, медь и алюминий. Алюминиевая проводка повсеместно применялась в старых зданиях и сооружениях, и от нее не уйти. По крайней мере без полной замены проводки. Полная замена проводки это довольно дорогостоящее и хлопотное мероприятие, а что же можно придумать в качестве альтернативы?
Да, конечно, в современном мире, где технологии кажутся уже, порой, сказочными не могли не подумать и не предложить вариант решения для такой вроде как пустяшной проблемы, как соединение медной и алюминиевой проводки. И действительно, самым оптимальным вариантом при соединении проводов из разных материалов (медь и алюминий), будет применение специализированных обжимных муфт.
Соединение медных и алюминиевых проводов с помощью муфт
Такие муфты представляют собой трубку с изменяющимся диаметром, так как каждый из материалов имеет один номинальный ток при различных поперечных сечениях.
Что более важно, так это то, что муфты выполнены из двух материалов, а именно с одной стороны медной трубки, с другой стороны алюминиевой. Такие трубки соединенные в заводских условиях соответствуют всем требованиям пропускания электрического тока, они лишены того самого недостатка окислении при соединении двух разнородных материалов обычным скручиванием.
В итоге, применение специализированных муфт может стать для вас хорошей альтернативой, для решения задачи соединения проводов из алюминия и меди. Вы обеспечите надежный контакт, который будет служить долго и без проблем.
Монтаж (соединение) алюминиевого и медного провода с помощью муфт
Монтаж проводов с помощью муфт (гильз) про которые мы упомянули выше очень прост. Провода вставляются в трубки в соответсвии с материалом провода, то есть алюминий в алюминий, а медь в медь. После обжимаются с помощью обжимника или обычных плоскогубцев. Место соединения и сама гильза изолируются кембриком или изолентой.
Соединение медных и алюминиевых проводов с помощью шайб и крепежа
Еще один способ обеспечить надежный контакт на долгие года для двух металлов, которые не очень «дружат» друг с другом это применние следующей схемы соединения . ..
Прокладка в виде шайбы будет препяттвовать появлению оксидной пленки, тем самым гарантируя постоянное низкое сопротивление в соединении. Естественно, что при монтаже такого соединения необходимо хорошо протянуть крепеж, а аткже после сборки соединения осуществить изоляцию токопропускающих поверхностей. Например можно замотать соединение изолентой.
Соединение медных и алюминиевых проводов с помощью специализированных соединителей (клеймников типа «Ваго»)
В наших статьях мы уже рассказывали о клеймниках, которые могут обеспечить соединение проводов не только с различным сечением, но и с разлмичным материалом прводника.
Этот вариант также имеет место быть — «Электропроводка своими руками в квартире, доме» или «Как правильно соеденить провода в распределительной коробке».
Соединить медный и алюминиевый провод можно при помощи разнообразных клемм. Это могут быть пружинные, винтовые или любые другие виды, только следует учитывать, что алюминий и медь не должны соприкасаться. | |
Если вы пытаетесь соединить одножильный алюминиевый и многожильный медный провод винтовой клеммой, то желательно пользоваться специальными латунными наконечниками. Причем пользоваться ими следует для обоих металлов. | |
Это связано с тем, что при винтовом зажиме алюминия, он может потерять частично или даже полностью свое сечение. Алюминий материал достаточно мягкий и качественно закрученный винт может его полностью передавить. | |
С многожильными медными проводами похожая ситуация. Но только в этом случае, при закручивании винта он может поломать часть проволок в проводнике. Опять-таки — уменьшение сечения. Поэтому такие наконечники могут стать отличной панацеей от таких случайностей. Тем более цена таких изделий составляет сущие копейки. | |
Одним из возможных вариантов, как соединить медный провод с алюминиевым, может стать использование специальных обжимных гильз. Сейчас на рынке достаточно широко представлены гильзы, выполненные из латуни. Для более наглядной демонстрации один их край имеет белый цвет, а другой цвет меди. Они специально предназначены для обжимки медного и алюминиевого провода. | |
Алюминиевый и медный провод соединить можно и при помощи пайки. Только в этом случае вам потребуется специальный припой для алюминия и качественное лужение медного проводника. Кстати уже одного лужения медного проводника будет достаточно чтобы предотвратить электролиз. | |
Сварка для таких соединений обычно не применяется в связи с разной температурой плавления металлов. Да и от процесса электролиза это не защищает. Поэтому о сварке проводов лучше забыть. | |
Перед тем как соединить алюминиевые и медные провода большого сечения, на них лучше одеть специальные наконечники. Они одеваются при помощи прессовки и обычно имеют латунную контактную часть. Это позволяет их в дальнейшем соединять обычным винтовым соединением без особых проблем. |
Правильное соединение al и cu
Алюминий на практике зарекомендовал себя как устойчивый к коррозии. Однако алюминий обычно является чрезвычайно реактивным материалом, который быстро окисляется. Долговечность материала обусловлена стойким оксидным слоем, который образуется на его поверхности при подаче атмосферного кислорода — процесс, также известный как самопассивация.Если электропроводящая жидкость, например конденсат, вступает в контакт с соединением алюминия и меди, это приводит к электрохимической реакции и последующему образованию контактных элементов.Ключевую роль в этом процессе играет разность потенциалов посредством электрохимических рядов. Контактный элемент образован медным электродом (анодом), электролитом (водой) и алюминиевым электродом (катодом).
Возникающее в результате напряжение закорачивается из-за контакта между медью и алюминием. Алюминий осаждается и / или корродирует в соответствии с возникающим током. Этот процесс виден как яркий след окисления и наносится даже на самые маленькие частицы меди на алюминии — это постоянная реакция, так как медь не подвергается коррозии.Если имеется электрическое соединение, следствием этого является увеличение контактного сопротивления, что может привести к повышению температуры и, в худшем случае, к возгоранию.
Поэтому при комбинировании меди и алюминия важно не допустить попадания влаги на стык между двумя материалами ни при каких обстоятельствах. Поэтому в помещениях, где скапливается конденсат, вам необходимо защитить место контакта между медью и алюминием с помощью специальных методов обработки.
Наиболее важным шагом здесь является использование алюминиевых / медных кабельных наконечников и соединителей. Эти элементы не имеют так называемых расстояний утечки, на которых может накапливаться проводящая жидкость, которая в конечном итоге отвечает за запуск процесса окисления. В результате алюминиево-медные кабельные наконечники и соединители особенно подходят для использования в морских ветряных турбинах. Также можно использовать кабельные наконечники из луженого алюминия. Этот раствор следует использовать только в помещениях, которые постоянно остаются сухими, так как даже небольшое повреждение слоя олова достаточно, чтобы запустить процесс контактной коррозии.
% PDF-1.3 % 5 0 obj > эндобдж xref 5 81 0000000016 00000 н. 0000002251 00000 п. 0000002337 00000 н. 0000002742 00000 н. 0000002817 00000 н. 0000002891 00000 н. 0000002978 00000 н. 0000003021 00000 н. 0000003064 00000 н. 0000003305 00000 н. 0000003628 00000 н. 0000004020 00000 н. 0000004047 00000 н. 0000004113 00000 п. 0000004179 00000 п. 0000004233 00000 п. 0000006192 00000 п. 0000006291 00000 п. 0000006665 00000 н. 0000007204 00000 н. 0000007310 00000 н. 0000007653 00000 н. 0000008067 00000 н. 0000008159 00000 н. 0000008439 00000 н. 0000008814 00000 н. 0000008905 00000 н. 0000009217 00000 н. 0000009611 00000 н. 0000011738 00000 п. 0000013773 00000 п. 0000016078 00000 п. 0000017939 00000 п. 0000019946 00000 п. 0000020220 00000 н. 0000020587 00000 п. 0000020639 00000 п. 0000022443 00000 п. 0000024265 00000 п. 0000026374 00000 п. 0000029655 00000 п. 0000032110 00000 п. 0000033724 00000 п. 0000035612 00000 п. 0000038069 00000 п. 0000038846 00000 п. 0000038964 00000 п. 0000040220 00000 п. 0000040272 00000 п. 0000040317 00000 п. 0000040361 00000 п. 0000040405 00000 п. 0000040447 00000 п. 0000040894 00000 п. 0000040981 00000 п. 0000041119 00000 п. 0000041215 00000 п. 0000041661 00000 п. 0000041748 00000 п. 0000041883 00000 п. 0000041977 00000 п. 0000287988 00000 п. 0000319696 00000 п. 0000351580 00000 н. 0000387196 00000 н. 0000425340 00000 н. 0000465251 00000 н. 0000508224 00000 н. 0000553277 00000 н. 0000599066 00000 н. 0000639732 00000 н. 0000678416 00000 н. 0000716556 00000 н. 0000753840 00000 н. 0000791884 00000 н. 0000828545 00000 н. 0000866124 00000 н. 0000
3 00000 н. 0000929952 00000 н. 0000947079 00000 п. 0000001916 00000 н. трейлер ] / Назад 976554 >> startxref 0 %% EOF 85 0 объект > поток hb»c«w1G-i @ 0
Проверка алюминиевой проводки — InterNACHI®
, Ник Громицко, CMI® и Кентон Шепард.
Примерно с 1965 по 1973 год одножильная (сплошная) алюминиевая проводка иногда заменялась медной разветвленной проводкой в жилых электрических системах из-за внезапного роста цен на медь.После десятилетия использования домовладельцами и электриками в металле были обнаружены внутренние недостатки, которые привели к его неиспользованию в качестве материала для разводки ответвлений. Алюминий станет бракованным быстрее, чем медь из-за определенных свойств, присущих металлу. Неисправные соединения в розетках, выключателях и осветительных приборах, содержащие алюминиевую проводку, со временем становятся все более опасными. Плохие соединения вызывают перегрев проводки, что создает потенциальную опасность возгорания. Кроме того, наличие одножильной алюминиевой проводки может привести к аннулированию страхового полиса дома.Инспекторы могут проинструктировать своих клиентов поговорить со своими страховыми агентами о том, является ли наличие алюминиевой проводки в их доме опасностью, дефектом или проблемой, требующей изменения формулировок их полиса.- 28 апреля 1974 года два человека погибли в результате пожара в доме в Хэмптон-Бэйс, штат Нью-Йорк. Сотрудники пожарной службы определили, что пожар был вызван неисправным соединением алюминиевого провода в розетке.
- По данным Комиссии по безопасности потребительских товаров (CPSC), «в домах, соединенных алюминиевым проводом, произведенным до 1972 года [алюминиевый провод« старой технологии »], вероятность того, что одно или несколько соединений достигнет« пожароопасных условий », в 55 раз выше, чем в дом зашит медью.»
Алюминий как металл
Алюминий обладает определенными качествами, которые по сравнению с медью делают его нежелательным материалом в качестве электрического проводника. Все эти качества приводят к неплотным соединениям, из-за чего возрастает опасность возгорания. следующим образом:
- более высокое электрическое сопротивление Алюминий имеет высокое сопротивление прохождению электрического тока, что означает, что при одинаковой силе тока алюминиевые проводники должны иметь больший диаметр, чем требуется для медных проводников.
- менее пластичный. Алюминий будет быстрее уставать и разрушаться при изгибе и других формах неправильного обращения, чем медь, которая более пластична. Усталость приведет к внутреннему разрушению провода и усилению сопротивления электрическому току, что приведет к накоплению чрезмерного тепла.
- гальваническая коррозия. В присутствии влаги алюминий подвергается гальванической коррозии при контакте с некоторыми разнородными металлами.
- окисление. Воздействие кислорода воздуха вызывает повреждение внешней поверхности провода.Этот процесс называется окислением. Алюминиевая проволока окисляется легче, чем медная, а соединение, образованное в результате этого процесса — оксид алюминия — менее проводит, чем оксид меди. Со временем окисление может ухудшить соединения и создать опасность пожара.
- Повышенная пластичность. Алюминий мягкий и податливый, а это значит, что он очень чувствителен к сжатию. Например, после чрезмерной затяжки винта на алюминиевой проводке проволока будет продолжать деформироваться или «течь» даже после прекращения затяжки.Эта деформация создаст неплотное соединение и увеличит электрическое сопротивление в этом месте.
- большее тепловое расширение и сжатие. Алюминий даже больше, чем медь, расширяется и сжимается при изменении температуры. Со временем этот процесс приведет к ухудшению соединений между проводом и устройством. По этой причине алюминиевые провода ни в коем случае нельзя вставлять в клеммы типа «штырь», «штык» или «вставной», которые есть на задней стороне многих выключателей и розеток освещения.
- чрезмерная вибрация.Электрический ток колеблется при прохождении через проводку. Эта вибрация более сильна в алюминии, чем в меди, и со временем может привести к ослаблению соединений.
Идентификация алюминиевой проводки
- Алюминиевые провода имеют цвет алюминия и легко отличимы от меди и других металлов.
- С начала 1970-х клеммы для подключения электропроводки к алюминиевому проводу имеют маркировку CO / ALR, что означает «переработанная медь / алюминий».«
- Ищите слово« алюминий »или инициалы« AL »на пластиковой оболочке провода. Там, где видна проводка, например, на чердаке или на электрической панели, инспекторы могут искать напечатанные или тисненые буквы на пластиковой оболочке провода. На алюминиевой проволоке может быть слово «алюминий» или специальная торговая марка, например «Kaiser Aluminium», нанесенная на оболочку проволоки. Если метки плохо читаются, по всей длине проволоки может быть освещен свет. Когда был построен дом? Дома, построенные или расширенные между 1965 и 1973 годами, с большей вероятностью будут иметь алюминиевую проводку, чем дома, построенные до или после этих лет.
Варианты устранения
Алюминиевая проводка должна оцениваться квалифицированным электриком, имеющим опыт в оценке и устранении проблем с алюминиевой проводкой. Не все лицензированные электрики должным образом обучены работе с дефектной алюминиевой проводкой. CPSC рекомендует следующие два метода исправления алюминиевой проводки:
- Замените дом медным проводом. Хотя это наиболее эффективный метод, в большинстве случаев ремонт дорог и непрактичен.
- Используйте копаловые обжимки. Ремонт обжимного соединителя заключается в прикреплении отрезка медного провода к существующей алюминиевой ответвительной цепи с помощью специально разработанной металлической втулки и механического обжимного инструмента. Этот специальный разъем можно правильно установить только с помощью подходящего инструмента AMP. Для завершения ремонта вокруг обжимного разъема надевается изолирующая втулка. Несмотря на эффективность, они дороги (обычно около 50 долларов за розетку, выключатель или светильник).
Хотя CPSC не рекомендует использовать следующие методы постоянного ремонта дефектной алюминиевой проводки, можно рассмотреть следующие методы:
- Нанесение антиоксидантной пасты.Этот метод можно использовать для многожильных проводов или проводов, которые слишком велики для эффективного обжима.
- пигтейл. Этот метод включает прикрепление короткого отрезка медного провода к алюминиевому проводу с помощью поворотного соединителя. медный провод подключается к выключателю, настенной розетке или другому оконечному устройству. Этот метод эффективен только в том случае, если соединения между алюминиевыми проводами и медными гибкими выводами чрезвычайно надежны. Использование соединителей некоторых типов, даже если в настоящее время Underwriters Laboratories может включать их в список для применения, может привести к увеличению опасности.Кроме того, помните, что использование пигтейлов увеличит количество соединений, и все они должны поддерживаться. Компания Aluminium Wiring Repair (AWR), Inc., Аврора, штат Колорадо, сообщает, что пигтейлы могут быть полезны в качестве временного ремонта или в отдельных случаях, например, при установке потолочного вентилятора.
- CO / ALR соединения. Согласно CPSC, эти устройства не могут использоваться для всех частей системы электропроводки, таких как потолочные светильники или стационарно подключенные электроприборы, и, как таковые, соединения CO / ALR не могут представлять собой полный ремонт.Кроме того, согласно AWR, со временем эти связи часто ослабляются.
- алюминий Хотя AWR считает, что этот метод может быть эффективным временным решением, они опасаются, что у него мало истории, и что они больше, чем медные обжимы, и часто применяются неправильно.
- Замените некоторые подверженные сбоям типы устройств и соединений другими, более совместимыми с алюминиевым проводом.
- Удалите горючие материалы вблизи соединений.
Таким образом, алюминиевая проводка может представлять опасность пожара из-за свойств металла.Инспекторы должны уметь идентифицировать этот тип проводки.
Более легкая и экономичная альтернатива
Выбор токопроводящих металлов для различных отраслей и областей применения может оказаться сложной задачей. Медь часто используется в кабелях и проводах из-за ее отличной проводимости и пластичности. Но он относительно тяжелый и дорогой по сравнению с алюминием. Во многих случаях целесообразным вариантом является переход на алюминий, который легче и значительно дешевле меди.Успешное использование алюминия — это вопрос понимания возможностей этого проводящего металла и того, как решать проблемы, которые он создает. Медь по цене 4323 доллара за тонну в настоящее время более чем в два раза дороже алюминия, который стоит 2043 доллара за тонну (по состоянию на 02.02.15). Большая доступность сырого алюминия по сравнению с медью объясняет эту значительную разницу в цене. После кислорода и кремния алюминий является третьим по распространенности элементом в верхней коре Земли, а медь занимает 25-е место по доступности в списке сырья.Оценка текущих цен дополнительно подкрепляется волатильностью рынка сырья. Если посмотреть на цифры за последние пять лет (2010-2014), цены на медь колеблются в диапазоне от 3 674 до 5 980 долларов за тонну. В 2004 году среднегодовая стоимость все еще составляла 1895 долларов за тонну. В алюминиевом секторе такого диапазона колебаний не существует, что позволяет лучше планировать материалы. Если алюминий используется в качестве материала проводника, его более низкая проводимость требует размера провода, который примерно на треть больше, чем у медного провода.Однако в конечном итоге изолирующий материал, используемый с проводом, играет решающую роль в рабочих характеристиках, и алюминиевый провод может обладать той же допустимой нагрузкой по току, что и медный провод H07RN-F. Большой размер алюминиевых проводов был бы недостатком только в тех случаях, когда требуются узкие промежутки, например, при установке в плотно упакованных блоках управления. Когда речь идет о весе, факты об алюминии говорят сами за себя. В качестве сырья алюминий примерно на 70 процентов легче меди.Это может быть полезно в многочисленных областях применения, стремящихся снизить вес всех компонентов. Естественно, что при использовании в электрических кабелях меньший вес упрощает их установку. Линии высокого напряжения давно делают из алюминия; меньший вес значительно снижает растягивающее усилие на трос и мачты. Но даже такие отрасли, как автомобилестроение и авиационная промышленность, переходят на алюминиевую проволоку. Вот почему в Airbus A380 уже установлены целые жгуты проводов из алюминия.Алюминиевые провода могут быть на 60 процентов легче, чем аналогичные токоведущие медные провода. Даже для приложений, требующих гибких кабельных соединений, медь больше не должна быть лучшим выбором. Серия HELUWIND® WK POWERLINE ALU обеспечивает программу тонкой проводки, включая технологию подключения. Характеристики материала алюминия значительно отличаются от свойств меди. Эти различия необходимо учитывать при обработке кабеля и выборе компонентов для подключения.
Окисление на воздухе
При воздействии кислорода на поверхности алюминия за короткий промежуток времени образуется твердое и стойкое оксидное покрытие. Покрытие защищает нижележащий материал от дальнейшей коррозии. Этот эффект делает алюминий очень прочным материалом. Однако защитное оксидное покрытие на поверхности материала нежелательно, когда дело касается электротехники. Это ухудшает проводимость алюминия и затрудняет контакт.Если окисленный проводник подсоединяется без какой-либо предварительной обработки (для удаления покрытия), контактное сопротивление между алюминиевым проводником и соединительным элементом будет увеличиваться. Это может привести к повышению температуры и, в худшем случае, к возгоранию кабеля. Чтобы предотвратить такие проблемы, оксидное покрытие необходимо физически сломать или удалить. Это можно сделать, очистив щеткой оголенные концы алюминиевых проводов перед установкой контактов, а также во время процесса обжима: компоненты разъемов для алюминиевых проводов снабжены специальной контактной смазкой с завода, обычно это зернистый абразивный материал, такой как корунд.В сочетании с высоким давлением частицы корунда вызывают абразивный эффект, который разрушает непроводящее оксидное покрытие алюминия, улучшая контактные свойства и электрические соединения. Смазка также препятствует проникновению влаги и кислорода и возникновению новой коррозии в точках контакта. Кабельные наконечники более высокого качества обычно оснащены пластиковыми заглушками, которые предотвращают высыхание или утечку контактной смазки во время хранения.
Гибридный кабельный наконечник Al / Cu прикреплен к тонкопроволочному алюминиевому проводнику с помощью обжима C8.
Оптимальный контакт с опрессовкой C8
Для конструкций с тонкопроволочными проводниками мы рекомендуем IEC 61238-1 Cl. Из-за большей окислительной поверхности проводника можно использовать обжимные соединения C8, прошедшие тестирование A. Контуры обжима C8 очень глубоко проникают в скрученный жгут, равномерно разрывают отдельные жилы и, таким образом, обеспечивают оптимальные контакты на всех жилах, даже в жгуте жил. Использование обжимов C8 (которые были разработаны как часть серии POWERLINE Aluminium) позволяет достичь наилучших возможных электрических параметров (низкое контактное сопротивление) и механических усилий извлечения.
Совместимость с электрохимическими драгоценными металлами
Когда дело доходит до определения компонентов электрического соединения, необходимо также учитывать коррозионные реакции алюминия в присутствии других металлов, в основном меди. Когда алюминий вступает в контакт с более благородными металлами (с более высоким электропотенциалом), такими как медь, железо или латунь, может возникнуть электрохимическая реакция за счет образования контактных элементов. Эта реакция активируется проводящими жидкостями — в полевых условиях в основном конденсированной водой (конденсация).В этом процессе решающую роль играют разности потенциалов, создаваемые серией электрохимических напряжений. Медный электрод (анод), электролит (вода) и алюминиевый электрод (катод) образуют контактный элемент. Любое напряжение на этих элементах закорачивается из-за контакта между медью и алюминием. Возникающий в результате ток вызывает процесс разложения алюминия, который виден как лучистая точка окисления, обнаруживающая загрязнение крошечных частиц меди. Однако медь не разлагается.Но процесс разложения отрицательно сказывается на электрическом соединении в долгосрочной перспективе, увеличивая контактное сопротивление, что приводит к повышению температуры и даже к пожарам. Поэтому мы рекомендуем использовать кабельный наконечник алюминий / медь (Al / Cu) для подключения алюминия к медным периферийным устройствам. Биметаллические соединители, такие как кабельные наконечники из алюминия / меди, пресс-соединители и штифты соединительных болтов, производятся с использованием процесса сварки трением. Они инкапсулированы, чтобы предотвратить проникновение жидкости в соединение и нежелательную утечку.Использование соединителей и соединений Al / Cu — наиболее разумный способ борьбы с воздействием окисления на алюминий. Еще одно средство защиты от влаги — установка вторичной изоляции на месте контакта. В зависимости от области применения, механической нагрузки и условий окружающей среды можно использовать трубку холодной, рулонной или горячей усадки. Наилучшие результаты защиты достигаются при использовании термоусадочных трубок с внутренним клеем. В то же время электрические контакты следует тщательно проверять во время регулярного планового технического обслуживания.
Снижение прочности соединения из-за утечки
Наконец, необходимо учитывать свойства алюминия при утечке. Алюминий — более мягкий металл, чем медь, и имеет тенденцию расширяться или растягиваться со временем, особенно под воздействием более высокого давления и температуры. Классические обжимные соединения, страдающие от утечки, теряют прочность и перестают быть надежными для обеспечения надлежащего соединения. Обжим HELUKABEL C8 имеет степень заполнения 95 процентов, чего нельзя добиться с помощью обычных обжимных соединений.Описанный процесс расширения / растяжения компенсируется выдающимися показателями экстракции. В то же время мы рекомендуем проводить регулярное техническое обслуживание и осмотр всех точек зажима в соответствии с их уровнями нагрузки.
Рекламный контент Helukabel
Монтаж и окончание алюминиевых строительных проводов
Время чтения: 12 минутИстория алюминиевой проволоки
Фото 1. Алюминиевая проводка неправильно установлена на розетке только из меди
Электроэнергия передается от электростанции к индивидуальным счетчикам с использованием почти исключительно алюминиевой проводки.В США коммунальные предприятия используют алюминиевый провод более 100 лет. Требуется всего один фунт алюминия, чтобы равняться токонесущей способности двух фунтов меди. Легкие проводники позволяют предприятию прокладывать линии электропередачи с вдвое меньшим количеством поддерживающих конструкций. Система инженерных коммуникаций разработана для алюминиевых проводов, и установщики инженерных сетей знакомы с методами установки типов алюминиевых проводов, используемых в коммунальных сетях.
Системы фидера и ответвления были спроектированы в основном для медных проводников.Алюминиевая проводка была оценена и внесена в список Underwriter’s Laboratories для внутренней проводки в 1946 году; однако до 1965 года он не использовался широко. В то время нехватка меди и высокие цены сделали установку алюминиевых проводов ответвления очень привлекательной альтернативой. В то же время стальные винты стали более распространенными, чем латунные винты на розетках1. И алюминиевая проволока, и розеточные устройства были перечислены в соответствии с имеющимися стандартами на продукцию. Поскольку алюминиевый провод прокладывался все чаще, промышленность обнаружила, что необходимы изменения для улучшения средств соединения и заделки алюминиевых проводов меньшего размера.Методы установки алюминиевых проводов коммунального назначения также были разными, и качество изготовления было важным фактором в обеспечении надежных соединений.
Использование стальных винтов с алюминиевым проводом общего назначения привело к тому, что точка соединения была более чувствительной, чем медный или алюминиевый провод, оконцованный ранее использовавшимися латунными винтами. Почти все зарегистрированные проблемы связаны с подключениями ответвленной цепи 10 AWG и 12 AWG, поэтому давайте сосредоточимся на этом типе подключения и объясним, почему было труднее добиться стабильного подключения.Алюминиевый провод до 1972 года часто называют алюминием класса ЕС, AA-1350 или алюминием общего назначения. Я буду использовать эти три термина как синонимы.
Несколько факторов привели к заявленным отказам алюминиевых проводов со стальными винтами. В одном из наиболее часто цитируемых отчетов по алюминиевой проводке, «Отчет комиссии по расследованию алюминиевых строительных проводов», анализировалась информация, опубликованная между 1941 и 1978 годами, и было выявлено 19 различных факторов, которые могли повлиять на контактное сопротивление алюминиевой проводки.2 Наиболее вероятными и часто определяемыми причинами были: качество изготовления, различия в тепловом расширении и ползучесть. В таблице 1 показаны коэффициенты линейного расширения алюминия, меди, стали и латуни.
Плохое качество изготовления обычно считается основной причиной сбоев в подключении. Неправильные методы установки включали неправильно затянутые соединения, провода, неправильно намотанные вокруг крепежных винтов, и алюминиевые проводники, используемые для вставных соединений или с устройствами, предназначенными только для меди (см. Фото 1).
Поскольку соединения часто устанавливались неправильно, инициировалась цепочка событий, которая иногда приводила к сбою соединения. Сначала соединение было неплотным из-за неправильного момента затяжки, а физические свойства поверхности раздела алюминий / сталь имели тенденцию со временем ослаблять соединение. Скорость расширения алюминия и стали значительно различается. Поскольку два материала будут расширяться и сжиматься с разной скоростью при различных условиях нагрузки и температуры, у них постепенно будет уменьшаться площадь контакта.Поскольку площадь контакта уменьшилась, сопротивление увеличилось. По мере увеличения сопротивления температура в конечной точке также увеличивалась. Аналогичная проблема возникла, когда алюминиевые проводники были неправильно заделаны вставными соединениями, предназначенными только для медных проводников.
Другое свойство алюминия, на которое часто ссылаются, известно как ползучесть проводника. Ползучесть — это свойство всех металлов, и каждый металл имеет уникальную скорость ползучести. Ползучесть — это измерение скорости изменения размеров материала за период времени при воздействии силы при определенной температуре.Алюминиевый строительный провод класса ЕС имеет более высокую скорость ползучести, чем медный строительный провод. Для сравнения, алюминиевые сплавы AA-8000 имеют скорость ползучести, очень похожую на медную строительную проволоку. Это означает, что проводники AA-8000 очень похожи на медные проводники на концах.
Холодная текучесть — это родственный термин, который также относится к остаточной деформации материала под действием силы; однако холодный поток является результатом мгновенной силы и не меняется со временем. Холодная текучесть — необходимое свойство металлов, которое позволяет обеспечить хорошее соединение между отдельными компонентами в процессе соединения.
Коррозия часто упоминается как одна из причин выхода из строя алюминиевых соединений. В 1980 году Национальное бюро стандартов провело исследование, чтобы определить причину высокого сопротивления соединений алюминия / стали в сосудах. 3 Исследование показало, что образование интерметаллических соединений (сплавов алюминия и стали) вызывает концевые заделки с высоким сопротивлением, а не коррозия или оксид алюминия. Тонкий защитный слой оксида на алюминиевых проводниках способствует превосходной коррозионной стойкости алюминия.Когда заделки выполнены правильно, оксидный слой разрушается во время процесса заделки, позволяя установить необходимый контакт между проводящими поверхностями.
Алюминиевый провод в NEC
Национальный электротехнический кодекс разрешает использование алюминиевого провода с 1901 года, всего через четыре года после опубликования первого признанного национального электротехнического кодекса в 1897 году.4 Это примечательно, учитывая, что производство алюминия в больших количествах производилось только с 1889 года с комбинированными усовершенствованиями. в рафинировании глинозема из бокситов (процесс Байера в 1889 г.) и производстве расплавленного алюминия из глинозема (процесс Холла-Эру в 1886 г.).5 Для сравнения, многие источники указывают, что медь использовалась в течение тысяч лет, а современная электрическая система возникла только в 1880-х годах.
NEC требует использовать проводники из алюминиевого сплава для разветвленной проводки (12–8 AWG) с 1981 года. Кодекс никогда прямо не запрещал алюминиевый строительный провод; однако в начале 1970-х годов был период, когда UL отозвал список алюминиевых строительных проводов и пересмотрел список, чтобы требовать проводов из алюминиевого сплава.
Во время этого процесса не было никаких перечисленных алюминиевых строительных проводов, за исключением оставшегося запаса.Сегодняшняя алюминиевая строительная проволока «новой технологии» изготавливается из алюминиевого сплава серии AA-8000. Эти сплавы были разработаны в конце 1960-х годов и были внесены в список и производились с 1972 года. Примерно в то же время устройства CO / ALR требовались для цепей из алюминиевых проводов и были внесены в список UL. Эти устройства были разработаны для надежного использования с проводниками 10 и 12 AWG и должны иметь латунные винты.
Алюминиевые проводники серииAA-8000 впервые были необходимы NEC в 1987 году.С тех пор язык практически не изменился, и его можно найти в разделе 310.14 NEC 2005 года. Проводники из алюминиевого сплава серии AA-8000 имеют физические свойства, которые значительно отличаются от ранее используемых алюминиевых проводов AA-1350. Чтобы идентифицировать эти проводники в полевых условиях, найдите обозначение «AA-8XXX» в легенде на проводе или кабельной сборке; это единственный тип проводов из алюминиевых строительных проводов, внесенных в списки UL.
Строительная проволока из алюминиевого сплава серииAA-8000 производится в соответствии с ASTM B-800.В США они обычно компактно скручены в соответствии с ASTM B-801. Компактная скрутка уменьшает диаметр жилы на 9–10%. Компактная скрутка позволяет устанавливать проводники в кабелепроводах меньшего размера, чем их эквиваленты из сжатых многожильных проводов. Алюминиевые и медные проводники одинаковой силы тока AA-8000 обычно могут быть проложены в кабелепроводе одинакового диаметра. Приложение C к NEC 2005 содержит отдельный набор таблиц для определения заполнения кабелепровода при использовании компактных многожильных проводников. Эти таблицы в равной степени применимы к компактным многожильным алюминиевым или медным проводам.Каждая таблица для компактных многожильных проводов обозначается знаком «(A)» после номера таблицы [т. Е. Таблица C.1 (A)]. Таблица 5A представляет собой отдельную таблицу свойств проводников для компактных алюминиевых проводников и находится в главе 9 NEC.
Хотя многие изменения были внесены в алюминиевые проводники, используемые для изготовления проводов, промышленные изменения в соединителях не менее значительны. В 1978 году UL выпустил стандарт на соединители для алюминиевых строительных проводов. Этот стандарт, UL 486B, содержит гораздо более строгие методы тестирования, чем требовалось ранее.Сегодня UL 486B был объединен с UL 486A, и этот комбинированный стандарт содержит требования как для медных, так и для алюминиевых соединителей.
Промышленные стандартные установки
Начиная с 2005 года, NEC начала ссылаться с помощью мелкого шрифта на Национальные стандарты электроустановок (NEIS), новую серию стандартов, опубликованных Национальной ассоциацией подрядчиков по электротехнике (NECA). Одним из этих стандартов является NECA / AA 104-2000, озаглавленный «Рекомендуемая практика установки алюминиевых строительных проводов и кабелей.Согласно предисловию к NECA / AA 104-2000, стандарты «определяют минимальный базовый уровень качества и мастерства для установки электрических продуктов и систем» 6. Этот стандарт был разработан совместно с Алюминиевой ассоциацией. NECA в настоящее время разрабатывает эквивалентный стандарт для прокладки медных проводов в зданиях.
Установка алюминиевого строительного провода требует того же процесса, что и медного строительного провода. Изоляция должна быть снята с отдельных проводников с помощью инструментов, изготовленных для данного типа проводника и типа изоляции, или стандартными методами, такими как зачистка или обрезка изоляции с проводника.Никогда не разрезайте изоляцию кольцом, так как вы рискуете порезать проводники внутри. Распространено мнение, что алюминиевая строительная проволока более подвержена разрыву при надрезе, чем медная строительная проволока. Это мнение основано на опыте использования алюминиевой проволоки «старой технологии», которая была сделана из алюминия класса AA-1350 или EC до 1972 года. В то время доступная проволока класса EC состояла из алюминия с чистотой 99,5%, твердого отпуска и была более чувствительной к зазубринам, чем медь. строительный провод. Это уже не так, поскольку строительная проволока из алюминиевого сплава AA-8000 представляет собой полностью отожженный провод из алюминиевого сплава, который является очень прочным и гибким.
Фото 2. Обозначения на серийно выпускаемом проводнике AA-8000
Если на конце используется компрессионный соединитель, неизолированный провод следует затем вставить в корпус соединителя и обжать с помощью инструмента, рекомендованного производителем соединителя. Компрессионные соединители обычно имеют маркировку с требуемым размером матрицы. После завершения процесса обжатия с проводника следует удалить излишки оксидного ингибитора.
При оконцовке проводника соединителем с установочным винтом, неизолированный провод следует зачистить проволочной щеткой и нанести ингибитор окисления на неизолированный провод.Затем винт следует затянуть с помощью динамометрического ключа или динамометрической отвертки. Использование этих инструментов гарантирует, что соединение будет затянуто до значения крутящего момента, рекомендованного производителем соединителя. Чрезмерная затяжка винта может иметь такое же пагубное влияние на долговременную работу соединения, как и ослабление соединения. Многие электрики считают, что «чем плотнее, тем лучше». К сожалению, чрезмерная затяжка может привести к повреждению проводов и точек подключения.
Правильная затяжка (момент затяжки) важна для достижения надежного соединения.После достижения надлежащего крутящего момента нет необходимости возвращаться и повторно затягивать проушину после определенного периода времени с проводниками из алюминиевого сплава серии AA-8000. Однако все электрические соединения следует периодически проверять в соответствии с NFPA 70B.7
.Ингибитор оксида
Использование ингибитора оксида считается хорошим качеством для всех оконечных устройств на 600 В, независимо от того, соединены ли они медными или алюминиевыми проводниками. Ингибитор оксидов обеспечивает барьер в точке соединения, который исключает попадание влаги и других потенциально вредных веществ из окружающей среды.Ингибитор оксида должен быть совместим с типом проводника. Различные производители делают составы, которые можно использовать только с медью, только с алюминием или одновременно с медью и алюминием. Обязательно выберите состав, указанный для приложения. Компрессионные соединители часто поставляются предварительно заполненными соответствующим ингибитором оксидов. Когда разъемы проверяются на соответствие стандарту UL 486B, запрещается чистить провод щеткой или истирать провод, а ингибитор окисления может использоваться только в том случае, если разъем предварительно заполнен антиоксидантом.Поэтому механические заделки установочных винтов испытываются без использования проволочной щетки и ингибитора окисления.
Согласно UL GuideInfo (Белая книга UL) для соединителей проводов (ZMVV) можно использовать ингибитор окисления для алюминиевого или медного провода, если производитель соединителя рекомендует его использование в документации соединителя. Ингибитор оксидов имеет наибольшее значение при создании соединений между непокрытой медью и алюминием. Этот тип соединения подвержен гальванической коррозии в присутствии электролита.Поскольку сегодня большинство наконечников изготовлено из луженого алюминия, гальваническая коррозия ограничена, за исключением случаев сильной электролитической среды или значительного повреждения покрытия разъема.
Проволочная щетка
Для провода 600 В перед нанесением оксидного ингибитора и заделкой проводника следует очистить проволочной щеткой оголенный провод. На этом этапе с медной или алюминиевой проволоки будет удален излишек оксида, а также любые куски изоляции или другие загрязнения, которые могут помешать вашему соединению.Тонкий слой оксида, который естественным образом присутствует на медных или алюминиевых проводниках, будет разрушен при физическом действии затягивания соединения с установочным винтом или обжатия соединения сжатия. Согласно списку UL для соединителей проводов (ZMVV), очистка алюминиевых или медных проводов проволочной щеткой может выполняться, если производитель соединителя рекомендует ее использование в документации соединителя.
Механические и компрессионные
Проушины для механических установочных винтов надежны при использовании с проводниками AA-8000 или медными проводниками.Большинство имеющихся в продаже проушин, поставляемых с оборудованием, изготовлены из корпуса из алюминиевого сплава серии AA-6000, покрытого оловом. UL 486B позволяет изготавливать алюминиевые разъемы без этого покрытия, но только для разъемов, рассчитанных только на алюминиевые проводники. Поскольку стандартный наконечник имеет два номинала, он покрыт оловом для предотвращения гальванической коррозии между медным проводом и алюминиевым разъемом.
Компрессионные соединители доступны только для алюминия, только для меди или двойного номинала для меди и алюминия.Примеры типичной маркировки разъемов приведены на фото 4. Некоторые компрессионные разъемы предварительно заполнены антиоксидантом, а некоторые нет. При принятии решения о выборе или установке соединителей с компрессионным или установочным винтом наиболее важным фактором является приложение. Установленные как в полевых условиях, так и в лабораторных испытаниях, резьбовые соединения одинаково надежны как на медных, так и на алюминиевых проводниках.8
Шайба Бельвиль
NECA / AA 104-2000 (стр. 10) рекомендует использовать шайбу Бельвилля при подключении алюминиевых проводов к существующей медной шине или шпилькам.NFPA 70B указывает в 24.4.2.1, что если пружинная шайба Бельвилля была сплющена, ее следует ослабить и повторно затянуть в соответствии со спецификациями производителя. Сплющенная шайба Бельвилля указывает на чрезмерную затяжку или возможный перегрев и потерю терпения. Если присутствует обесцвечивание, скорее всего, шайба была перегрета и ее следует заменить.
Штыревые соединители
Использование штыревых соединителей (адаптеров) широко считается приемлемым требованием при спецификации или установке алюминиевых проводов.Использование штыревых соединителей позволяет использовать алюминиевые проводники, когда предоставленный проводник не предназначен для использования с алюминием. Например, штыревой соединитель с алюминиевыми проводниками может использоваться, если существующие заделки оборудования рассчитаны только на использование с медными проводниками, или существующие заделки не имеют надлежащего размера для требуемого размера алюминиевого проводника (т. Е. Наконечник с максимальным размером 500- 1 тыс. куб. м для использования с проводом на 750 тыс. куб. В этих ситуациях можно использовать штыревой соединитель для перехода от алюминиевого проводника к несовместимому окончанию.
Фото 3. Алюминиевый многожильный многожильный провод
Следует проявлять осторожность при установке штыревых соединителей (также известных как переходники для проводов). В Руководстве UL для адаптеров соединителей проводов (ZMOW) указано, что «Адаптеры, которые собираются на провод с помощью специального инструмента, предназначены для сборки с использованием инструмента, указанного производителем в инструкциях, которые прилагаются к единичному контейнеру, в котором находятся адаптеры. упакованы. Такие инструменты обозначаются соответствующей маркировкой.«При проверке установки штыревых разъемов необходимо убедиться, что использовались соответствующий инструмент и метод установки. Соединитель обычно маркируется с указанием требования к матрице, и использование подходящего инструмента можно проверить, осмотрев обжим (-ы). Если соединитель был установлен с помощью обжимного устройства без матрицы, инспектор должен запросить у производителя разъема документацию, подтверждающую, что используемый обжимной пресс был рекомендован производителем разъема.
Установки с неправильно установленными штыревыми разъемами могут привести к перегреву соединений и возникновению опасной ситуации.Возможные результаты использования неправильного инструмента могут включать недостаточную или чрезмерную обжимку соединений. Любое из этих условий может привести к перегреву и нарушению соединений.
Штыревые соединителине требуются для подключения проводов из алюминиевого сплава AA-8000 к механическим винтовым соединителям с двойным номиналом надлежащего размера, перечисленным в UL 486B. Промышленным стандартом для проушин в оборудовании является использование алюминиевых проушин двойного номинала. Эти проушины обычно изготавливаются из алюминиевого сплава серии AA-6000 и покрываются оловом.Лабораторные и полевые установки доказали, что проводники AA-8000 столь же надежны, как и медные строительные провода, при правильной установке на зажимные винты.9 Как следствие этого утверждения, неправильная установка как медных, так и алюминиевых проводов подвержена поломке.
Наиболее частая точка отказа в электрических цепях находится на оконечной нагрузке. Использование ненужных штыревых разъемов увеличивает количество подключений и может значительно увеличить риск отказа в цепи.Кроме того, поскольку штыревые соединители обычно требуют специальных и / или запатентованных инструментов, а также определенного метода и количества обжимов, вероятность неправильных соединений намного больше, чем при использовании обычных наконечников для установочных винтов. Следует избегать спецификации и установки штыревых разъемов без крайней необходимости.
Гибкость
Таблица 1. Коэффициенты расширения
Благодаря процессам легирования и отжига, проводники AA-8000 более гибкие, чем медные проводники с эквивалентной токовой нагрузкой.10 NEC начала осознавать эту разницу в физических свойствах после пересмотра таблицы 312.6 (B), которая требует одинакового пространства изгиба на клеммах для медных проводов одинаковой силы тока и проводов AA-8000. Например, для меди мощностью 500 тыс. Куб. М потребуется такое же пространство для гибки, как для алюминия AA-8000 объемом 750 тыс. Куб.
Растягивающее усилие
Строительная проволока из алюминиевого сплава серииAA-8000 имеет более высокое отношение прочности к весу, чем медная строительная проволока. Поскольку для достижения той же электропроводности медь должна быть примерно вдвое тяжелее, AA-8000 имеет неотъемлемое преимущество в вертикальных применениях и при протягивании через кабелепровод.При прокладке проводов AA-8000 в вертикальных кабелепроводах в Таблице 300.19 (A) NEC перечислены допустимые расстояния до того, как для проводов потребуется снятие напряжения. При протягивании проводов по кабелепроводу расчет натяжения при растяжении всегда должен производиться перед протяжкой. Существует множество программ и примеров, объясняющих, как рассчитать растягивающее усилие. Одним из факторов, который изменяется для разных проводников в расчетах, является максимально допустимое растягивающее напряжение; для проводов серии AA-8000 — 0.006 фунтов / смил. Для меди это значение составляет 0,008 фунта / смиль. При протягивании используйте указанный состав для протяжки проводов, который рассчитан на изоляцию проводника.
Заключение
Как и в случае с большинством продуктов, используемых в электротехнической промышленности, существует разнообразная информация по установке и использованию алюминиевой строительной проволоки. Большая часть информации не поддерживается и просто неверна. Статьи без ссылок, анекдотические примеры и мрачные предупреждения должны быть тщательно проанализированы, чтобы определить, есть ли доказательства в поддержку сделанных заявлений.
Алюминиевая строительная проволока сегодня не менее безопасна и надежна, чем медная строительная проволока. Перечисленные соединители оцениваются и изготавливаются специально для алюминиевых соединений. Проводники AA-8000 уже более 30 лет имеют примеры установки в полевых условиях, подтверждающие их надежность, и уже почти 20 лет получают признание в NEC.
Проводники из алюминиевого сплава серииAA-8000 обеспечивают безопасный и надежный метод проектирования и монтажа электрических систем. Они доступны как одножильные, так и в виде кабельных сборок, таких как кабель MC и кабель SE, а также множество других конфигураций для удовлетворения потребностей различных установок.
Для получения дополнительной информации
Если у вас есть вопросы по поводу информации в этой статье, свяжитесь с автором по телефону (702) 341-5856 или по электронной почте [email protected].
Список литературы
1 «Светящиеся электрические соединения». Электрическое строительство и обслуживание (февраль 1978 г.): 57-60.
2 Уилсон, Дж. Тузо. «Отчет комиссии по расследованию алюминиевой электропроводки в зданиях, часть 2». Королевский принтер для Онтарио (1979): 106-107.
3 Ньюбери Д. и Гринвальд С. «Наблюдения за механизмами образования высокоомных переходов в соединениях алюминиевых проводов». Журнал исследований Национального бюро стандартов (1980): 429-440.
4 Дэниэлс, Г. «Споры по поводу алюминиевой проводки». Popular Science (май 1976 г.): 58.
5 Веб-сайт Международного института алюминия. (2000) Получено 3 октября 2005 г. с http://www.world-aluminium.org/history/index.html.
6 NECA / AA 104. «Прокладка алюминиевых строительных проводов и кабелей.”Национальная ассоциация подрядчиков по электротехнике (2000 г.): 1-26.
7 NFPA 70B. «Рекомендуемая практика обслуживания электрооборудования». (2002).
8 Ganatra, R. и McKoon, T. «Надежность соединений: сравнение многожильных проводов из алюминиевого сплава и электрически эквивалентных медных проводников». Wire Journal International (1998).
9 Там же.
10 Бекман М. и Ганатра Р. «Характеристики гибкости и упругого возврата проводов с изоляцией на 600 болтов.»IAEI News (июль / август 1997 г.).
Опасности с алюминиевой проводкой — StarTribune.com
Покупаете дом с алюминиевой проводкой? Продавец, вероятно, скажет вам, что все в порядке, никогда не было проблемой и не о чем беспокоиться. Мы слышали эту историю много раз. Я писал на эту тему много лет назад, но пришло время вернуться к этой теме.
Здесь, в Structure Tech, мы проводим массу курсов повышения квалификации для агентов по недвижимости.В нашем классе «Ужасы осмотра дома» мы рассматриваем известные опасности, связанные с алюминиевой проводкой, и варианты ремонта. Во время недавнего занятия у нас был агент по недвижимости, который задал вопрос о необходимости каких-либо действий с алюминиевой проводкой, заявив, что это совершенно хороший продукт с плохой репутацией. Это не так.
Что такое алюминиевая проводка?
Алюминиевая проводка используется до сих пор, и в этом нет ничего небезопасного. Служебные провода, идущие в дома, состоят из алюминиевой проводки, и сегодня используется множество алюминиевых цепей на 240 вольт.Все в порядке. То, что могло быть небезопасным, то, что имело проблемы, было определенным сплавом, используемым в определенное время, и именно об этом и идет этот пост в блоге.
В оставшейся части этого поста, когда я говорю об алюминиевой проводке, я имею в виду алюминиевые проводники ответвительной цепи, установленные примерно с 1965 по 1972 год. «Алюминиевые проводники ответвительной цепи» означают провода, которые питают 15- и 20-амперные цепи в домах. . Это провод, который подключается к розеткам, выключателям, лампам и т. Д.У этого материала было много проблем.
В чем проблема?
Вот несколько ключевых моментов об алюминиевой проводке, которые взяты из трех авторитетных документов в конце этого сообщения в блоге:
- Алюминиевая проводка начала использоваться в частных домах в качестве замены медной проводки примерно в 1965 году.
- В период с 1965 по 1972 год более двух миллионов домов были подключены алюминиевой проводкой. Во всех городах-побратимах есть дома с алюминиевой проводкой.
- Многие дома загорелись, и люди погибли в результате возгорания алюминиевой проводки.
- Исследовательский институт Франклина определил, что дома до 1972 года, соединенные алюминиевой проводкой, в 55 раз более подвержены «пожароопасности», чем дома, соединенные медной проводкой.
- Алюминиевая проводка вышла из строя в точках соединения, таких как стыки между проводами, соединения на розетках, выключатели, переключатели, фонари и т. Д.
- В 1972 году формула алюминиевой проводки изменилась, что сделало ее гораздо более безопасным продуктом.Алюминиевая проводка использовалась в домах на одну семью в течение нескольких лет после этого, но к середине 70-х годов была полностью прекращена.
Проблема с алюминиевой проводкой заключается в том, что она расширяется и сжимается с большой скоростью, что может привести к ослаблению соединений. Соединения между алюминием и медью также могут вызывать окисление, сопротивление, нагревание, повышенное расширение … вы понимаете. Все это может привести к пожару.
Обугленная проводка
Вот ассортимент обгоревших алюминиевых проводов, которые мы обнаружили во время домашних осмотров.Они представляют собой «пожароопасные условия».
Примерно раз в месяц мы находим алюминиевую проводку во время осмотра дома. По моим оценкам, в четверти этих домов обгоревшие провода в панели, но я не могу комментировать остальную проводку. Домашние инспекторы не вынимают розетки и выключатели из стены, потому что многое может пойти не так.
Если бы мы это сделали, я полагаю, мы нашли бы намного более обгоревшую проводку.
Если он еще не сгорел, это безопасно. Правильно?
Существует стойкий миф о том, что если дом 50 лет назад был обшит алюминиевой проводкой и не началось возгорание, то это безопасно. Проблема с этим предположением заключается в том, что, когда въезжают новые владельцы, они предъявляют к системе другие требования. С изменением количества людей меняется и использование, и именно тогда часто возникают проблемы.
Прошлые результаты не предсказывают будущие результаты.
Наблюдать за проблемами? Нет.
Некоторые домашние инспекторы рекомендуют «контролировать» алюминиевую проводку на предмет наличия проблем. Я не согласен с этой рекомендацией, потому что не знаю, как домовладелец должен это делать. Убедитесь, что розетки не загорелись? Раз в месяц вытаскивать розетки из стены и внимательно проверять соединения на предмет перегрева? Убирайся.
Я не знаю, что значит контролировать алюминиевую проводку на предмет проблем, и я не думаю, что большинство домовладельцев тоже. Более того, Комиссия по безопасности потребительских товаров (CPSC) заявляет, что «неисправные соединения с алюминиевым проводом редко дают легко обнаруживаемые предупреждающие знаки. «
Методы ремонта
CPSC перечисляет три возможных ремонта домов с алюминиевой проводкой: индивидуальный ремонт с использованием разъемов COPALUM, индивидуальный ремонт с использованием разъемов AlumiConn или полная замена алюминиевого провода. О том, как будет производиться индивидуальный ремонт, можно прочитать здесь: Ремонт алюминиевой проводки.
COPALUM
Индивидуальный ремонт разъемов COPALUM не является жизнеспособным вариантом для жителей Миннесоты.Это требует использования специализированного продукта, который должен быть установлен с помощью специального инструмента сертифицированным подрядчиком COPALUM по восстановлению. Я связался с компанией, которая предоставляет этот продукт, и мне сообщили, что в Миннесоте нет ни одного сертифицированного подрядчика . Так что вышло.
AlumiConn
Возможен индивидуальный ремонт с помощью разъемов AlumiConn. Это включает в себя соединение алюминиевых проводов к медным проводам в каждом месте начала и конца проводов.Алюминиевые и медные провода соединяются с помощью этого специализированного разъема, но это дорого.
Amazon продает 10 упаковок за 45 долларов, и при оптовых заказах цена снижается. Мало того, что продукт дорогой, это еще и тонна работы. Каждую розетку нужно вытащить и заново подключить. Каждый переключатель. Каждая распределительная коробка. Все все.
Не только это, но и заменяли ли вы когда-нибудь старую розетку, и у вас возникли проблемы с правильным подключением проводов к коробке? Представьте себе хотя бы три таких устройства и вдвое больше проводов в каждой коробке.
Помимо того, что этот метод ремонта дорогостоящий, есть вероятность, что ремонт будет неполным. Будет ли найдена каждая распределительная коробка? Может быть, а может и нет. Некоторое время назад домашний инспектор из Сиэтла Чарльз Бьюэлл поделился историей о том, как его наняли для проверки некоторых ремонтов, сделанных в доме, который он ранее осматривал, и он обнаружил, по крайней мере, одну распределительную коробку и один осветительный прибор, которые были пропущены. Об этом можно прочитать здесь: Незавершенный ремонт алюминиевой проводки.
Замена
Самый надежный и полный ремонт — это замена алюминиевой проводки. Это оставляет очень мало шансов и не оставляет из дома кучу методов ремонта, которые следующий полуквалифицированный домовладелец может случайно испортить. Очевидный недостаток этого — связанные с этим расходы. Конечно, стоимость зависит от количества алюминиевой проводки и сильно варьируется от дома к дому. Вот тут и приходит на помощь электрик.
Если вы покупаете дом с алюминиевой проводкой и нанимаете электрика для проверки и / или ремонта проводки, убедитесь, что у него есть опыт ремонта алюминиевой проводки.
Как определить алюминиевую проводку?
Самое простое и очевидное место для поиска алюминиевой проводки — внутри главной электрической панели. На рисунках ниже показаны соединения алюминиевой и медной проводки внутри панелей.
Остерегайтесь луженой медной проводки. Это похоже на алюминиевую проводку, но она не использовалась в течение того же периода времени, не увеличивалась в размерах, как алюминий, и обычно имела тканевую оболочку.Это не алюминиевая проводка.
Алюминиевую проводку иногда можно увидеть, сняв заглушки с розеток и выключателей.
Время от времени можно встретить алюминиевые провода с соединениями без колпачков. Не спрашивайте меня, почему. Мы их только что нашли. Люди делают сумасшедшие вещи.
И, наконец, наименее надежный, но все же хороший метод — это прочитать надписи на неметаллическом кабеле в оболочке.В частности, обратите внимание на провода 10 и 12 калибра. Алюминиевая проводка будет обозначена как таковая.
Заключение
Если вы покупаете дом с алюминиевой проводкой, проведите тщательный осмотр проводки у электрика и проведите ремонт, если это необходимо. Эта проверка потребует проверки хотя бы репрезентативного количества соединений. Это означает вытаскивание розеток из стены, вытаскивание выключателей из стены, отключение света для проверки соединений, вытаскивание проводов из распределительных коробок и т. Д.Если какие-либо соединения не в порядке, необходимо произвести ремонт.
Для более подробного обсуждения конкретных опасностей, связанных с алюминиевой проводкой, вот несколько отличных сопутствующих документов:
Автор: Рубен Зальцман , Structure Tech Home Inspections
Предыдущее сообщение
Как заменить проводную дымовую пожарную сигнализациюНовое сообщение
Осмотр дома для новичков (видео-пост)Использование медных и алюминиевых проводов для домашних цепей
Нужны ли соединители особого типа при сращивании алюминиевых и медных проводов? Способы разводки медных и алюминиевых проводов, безопасное использование алюминиевых проводов для больших домашних электрических цепей. |
Медная и алюминиевая проводка
Электрический вопрос: При сращивании алюминиевых и медных проводов должны ли соединители проводов быть особого типа?
Я заменяю потолочный светильник, и у меня есть вопросы по поводу алюминиевого провода, с которым я работаю.
- Новый светильник оснащен двумя лампочками по 60 Вт и будет работать от сети на 15 А.
- Черный медный провод оригинального светильника соединен с одним медным черным проводом, который спускается с чердака на проволочную гайку.
- Одиночный белый медный провод осветительного прибора соединен с четырьмя другими белыми проводами большой черной гайкой.
- Новый фонарь имеет черный и белый провода из многожильного алюминия и поставляется с оранжевыми гайками.
- Номер 800 производителя говорит о том, что поставляемые оранжевые гайки подходят для медно-алюминиевого соединения этого светильника.
Соединители CU / AL для медных и алюминиевых проводов
- Должны ли один или другой или оба разъема быть специальными разъемами CU / AL, такими как Ideal Twister? Например, может ли нейтральная группа оставаться в пределах стандартного разъема?
- Если стандартные разъемы в порядке, могу ли я использовать нынешний большой черный разъем, чтобы скрутить нейтральные алюминиевые жилы фонаря с другими четырьмя нейтральными медными проводами?
Спасибо за любую помощь, которую вы можете оказать.
Джо
Этот вопрос по электрике пришел от: Джо, домовладельца из Вудриджа, штат Иллинойс.
Ответ Дэйва: Спасибо за ваш вопрос по электрике, Джо.
Применение: сращивание электрических проводов.
Уровень квалификации: от среднего до продвинутого — Лучше всего выполняется лицензированным электриком.
Необходимые инструменты: простые ручные инструменты в сумке для электриков и тестер напряжения.
Расчетное время: зависит от личного опыта и способности работать с инструментами и доступа к проводке.
Меры предосторожности: Определите цепь, выключите ее и затем пометьте ее примечанием перед выполнением любых подключений.
Примечание. Установка дополнительной электропроводки должна производиться в соответствии с местными и национальными электротехническими нормами, с разрешением и проверкой.
Материалы: соединители проводов подходящего размера, антикоррозионная мазь, изолента, распределительная коробка и заглушка.
Работа с медной и алюминиевой электропроводкой
- Электрический ответ на этот вопрос
- В примере с этим вопросом провода крепления, скорее всего, являются лужеными медными проводами, а не алюминиевыми проводами, поэтому они могут иметь вид алюминиевых проводов, но это не так.
- Многожильный и одножильный провод можно сращивать вместе при использовании соединителей проводов, одобренных для обоих типов проводов.
- Этот вопрос по электрике, по-видимому, описывает проводку светильника, которая не подключается непосредственно к светильнику без соединительной коробки или коробки для приспособлений. Если новый светильник не имеет одобренного автономного корпуса для электропроводки, следует установить коробку для крепления, чтобы обеспечить надлежащее ограждение для сращивания электрических проводов.
Установка алюминиевой проводки для домашних электрических цепей
Безопасное использование алюминиевого провода для больших домашних электрических цепей и преимущества медного провода для домашних электрических цепей.
- Ограничения на алюминиевую проводку для дома
- Электрический кодекс когда-то разрешал соединять дома алюминиевым проводом, а в то время было разрешено использовать алюминиевый провод №12 для цепей на 15 ампер, однако это больше не разрешено или разрешено.
- Многие пожары в домах и передвижных домах связаны с использованием алюминиевой проводки, особенно с ответвленными цепями для освещения и розетками.
- Утвержденная алюминиевая электропроводка для домов
- Установка разрешенной алюминиевой проводки должна быть разрешена вашим местным строительным отделом.
- Области, расположенные рядом с океаном, где соль повлияет на целостность, и соединения алюминиевого провода будут иметь ограничения на установку алюминиевой проводки.
- В местах, где допускается использование алюминиевой проволоки, установка должна выполняться в соответствии с электрическими нормами.
- В одном из примеров кода указано, что для стандартных размеров устройств защиты от сверхтоков, используемых для защиты немоторных устройств, может использоваться цепь на 45 А с алюминиевым кабелем № 6 SE.
- Безопасное использование алюминиевого провода для больших домашних электрических цепей
- Алюминиевый провод может использоваться там, где это разрешено и как указано в электротехнических нормах, и устанавливаться в соответствии с положениями, обеспечивающими безопасность и целостность цепи, включая использование неагрессивных составов и утвержденных клемм или соединителей для использования с алюминиевым проводом.
- Преимущества медной проволоки для домашних электрических цепей
- Без сомнения, медь — очень хороший выбор для электропроводки.
- Обычно можно увидеть, что некоторые из больших нагрузок требуют медного провода, например, для гидромассажных ванн, многих кондиционеров и другого оборудования. Медь
- имеет меньшее сопротивление и не расширяется и не сжимается под нагрузкой, как это делает алюминиевый провод, что является основной причиной сбоев подключения цепи.
Руководство по домашнему электрическому проводу
Полный список типов электрических проводов и деталей, используемых для домашних проектов, с указанием электрических кодов служит в качестве рекомендаций по выбору.
Соединение электрических проводов
Соединения электрической распределительной коробки можно выполнять безопасно, если вы понимаете метод.Этот пример покажет вам, как это делается шаг за шагом, и покажет, как сделать соединение распределительной коробки и соответствующие электрические коды.
|
Будьте осторожны и будьте осторожны — никогда не работайте в цепях под напряжением!
Проконсультируйтесь со своим местным строительным отделом по поводу разрешений и проверок для всех проектов электропроводки.
Самый безопасный способ тестирования электрических устройств и идентификации электрических проводов!Бесконтактный электрический тестерЭто тестовый инструмент, который у меня был в моей личной сумке с электрическими инструментами в течение многих лет, и это первый тестовый инструмент, который я беру, чтобы помочь идентифицировать электрическую проводку. Это бесконтактный тестер, который я использую для легкого определения напряжения в кабелях, шнурах, автоматических выключателях, осветительных приборах, переключателях, розетках и проводах.Просто вставьте конец тестера в розетку, патрон лампы или прижмите конец тестера к проводу, который вы хотите проверить. Очень удобно и легко использовать .style = «clear: left»> Самый быстрый способ проверить неисправность электропроводки!Тестер розетокЭто первый инструмент, который я беру, чтобы устранить проблему с проводкой розетки. Этот популярный тестер также используется большинством инспекторов для проверки питания и полярности проводки цепи. Он обнаруживает возможные неправильные условия подключения в стандартных розетках 110-125 В переменного тока. Обеспечивает 6 возможных условий подключения, которые легко и быстро считываются для максимальной эффективности Световые индикаторы указывают на правильность проводки, а диаграмма световых индикаторов прилагается Испытания стандартных 3-проводных розеток Зарегистрировано UL Свет указывает на неправильную проводку Очень удобно и легко использовать .style = «clear: left»> Снимите изоляцию с провода, не задевая и не повреждая электрический провод!Устройство для зачистки проводов и кусачкиМой самый любимый инструмент для зачистки проводов, который я много лет держал в личной сумке для электрических инструментов, и это инструмент, который я использую для безопасного зачистки электрических проводов. Этот удобный инструмент имеет несколько применений: Сечения проводов указаны на боковой стороне инструмента, поэтому вы знаете, какой паз использовать для снятия изоляции. Конец инструмента можно использовать для захвата и сгибания провода, что удобно для прикрепления провода к винтовым клеммам переключателей и розеток. Устройство для зачистки проводов работает как с одножильными, так и с многожильными проводами. Провод |