Menu Close

Медь и алюминий: Почему нельзя соединять медь и алюминий в электропроводке?

что лучше всего подходит для проводки?

В СССР вся проводка была алюминиевой, а в современных новостройках таких уже и не встретишь. Но чем медь лучше алюминия? Какую проводку лучше использовать для дома: медную или алюминиевую? Рассказываем, почему материал проводов так быстро и безспворотно изменился. 

Превосходство меди над алюминием для проводки

1. Электропроводность

Медь превосходит алюминий по электропроводности. Удельное электрическое сопротивление меди составляет 0,017 Ом*мм2/м в то время, как у алюминия 0,028 Ом*мм2/м. То есть электропроводность алюминия составляет 65% электропроводности меди, поэтому для одной и той же нагрузки алюминиевый провод придется брать сечением на «ступень» выше меди.

Например, необходимо запитать нагрузку в 5 кВт. Для нее нужно будет взять или медный провод сечением 2,5 мм

2, например, NYM 3х2,5, или алюминиевый сечением 4 мм2. Так как алюминиевый провод более объемный, то он будет занимать больше места в кабель-каналах, для него потребуется клеммы для розеточных групп крупнее по размеру, чем для медных. Учитывая это, медь удобнее использовать для проводки в доме.

2. Окисление

И медь, и алюминий окисляются в процессе эксплуатации под действием воздуха. Однако у меди окисление происходит значительно медленней, и сама по себе пленка (зеленоватый налет) довольно легко разрушается, поэтому неплохо проводит ток (хотя проходимость немного ухудшается).
У алюминия же окисление происходит гораздо быстрее, а сама оксидная пленка очень плотная и плохо проводит ток. Окисленные соединения на скрутках, сжимах или клеммах чаще всего становятся причиной горения контакта. Удалить оксидную пленку можно кварцево-вазелиновой смазкой, но найти ее в магазинах не так-то просто, да и это дополнительные расходы и время на обслуживание.

3. Механическая прочность

Медный провод более гибкий и прочный, чем алюминиевый. В процессе монтажа жилы приходится изгибать, например, для соединения в распредкоробках и розетках. Медные жилы могут выдержать многоразовое изгибание без повреждения, а вот алюминиевые лишь 5 — 10 изгибаний, а дальше ломаются.

Особые проблемы алюминиевая проводка создает, когда нужно ремонтировать соединения в распредкоробках — старый алюминий уже имеет микротрещины, поэтому при одном неверном движении жила может обломаться и придется снимать часть штукатурки, чтобы вытащить хоть немного провода.

4. Теплопроводность

Данный параметр характеризует способность проводника рассеивать тепло. Чем выше коэффициент теплопроводности, тем лучше металл рассеивает тепло. У меди коэффициент теплопроводности составляет 389,6 Вт/м* °С, а у алюминия 209,3 Вт/м* °С. То есть медь почти в два раза лучше рассеивает тепло, чем алюминий. Особенно это важно в местах соединений, где провод греется сильнее всего.

При одной и той же нагрузке медь в два раза быстрее будет отводить тепло (точнее не нагреваться).

Превосходство алюминия над медью для ЛЭП 

Но алюминий вовсе не отправлен на пенсию: воздушные линии электропередач по-прежнему выполняют из этого металла. Стало быть, и у него есть преимущества? Конечно! 

1. Вес

Вес во многом определяется исходя из плотности металла. Чем выше плотность, тем тяжелее проводник. Плотность меди составляет 8900 кг/м

3, а алюминия 2700 кг/м3. То есть при равном объеме медный провод будет весить в 3,3 раза больше алюминиевого. Для домашней проводки это не критично, так как провод лежит в штробах, а для воздушной линии электропередач это важный показатель. Именно поэтому для ВЛЭП используют алюминиевый провод.

2. Цена

Здесь алюминий явный победитель. Все минусы алюминия сказались на относительно невысокой цене, которая примерно в 4 раза ниже цены на медь, поэтому воздушные линии, а также вводы в дом выполняют исключительно алюминиевым проводом.

Интересные факты из мира электрики:

Теги электропроводка

Почему нельзя соединять медь и алюминий в электропроводке?

Практически все уже знают, что алюминиевая проводка это наследие прошлого века, и ее обязательно нужно менять при ремонте квартиры. Мало кто проводит капремонт и забывает об этом.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Без нее контакт со временем ослабнет.

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

Вот таблица таких потенциалов.

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

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

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

Последствия себя не заставят ждать через очень короткое время.

Еще один способ — это применение соединительного сжима типа орех.

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

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

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

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

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

Внутри таких клемм находится противоокислительная паста.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

  • При этом перед пайкой флюсом снимите с жилы оксидный слой.
  • Сам процесс лужения заключается в окунании провода в специальное отверстие в паяльнике, заполненное оловом.
  • После остывания жилы остатки флюса удаляются растворителем.

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

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

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

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

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

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

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

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

После опрессовки необходимо заизолировать данное соединение клеевой термоусадкой.

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

  1. Полученный пучок проводов укладывать в подрозетник нужно с большой осторожностью, так как алюминий не любит резких перегибов.
  2. Так как наращенные медные жили гибкие, то на концы этих проводников одеваете изолированные наконечники НШВИ.
  3. Только после этого их можно смело заводить в клеммные колодки розеток и затягивать винты.
  4. Безусловно, это не единственный способ наращивания алюминиевых проводов, но он является одним из самых простых (в отличии от сварки или пайки) и надежных (в отличии от скрутки). Подробнее
  5. Если же у вас есть малейшая возможность сменить целиком алюминиевую проводку, делайте это обязательно, не экономьте на своей безопасности.

Как соединить алюминиевый провод с медным — обзор способов

Любая кабельная продукция имеет токопроводящую жилу, выполненную из алюминия или меди. Так как эти материалы обладают хорошей токопроводимостью, теплоотдачей и стоят недорого, то при монтаже и подключении довольно часто возникает необходимость соединения этих двух разных по химическому составу элементов электрических цепей.

Согласно правилам устройства электроустановок (ПУЭ глава 2.1. п 2.1.21) простая скрутка между собой двух проводов разного материала запрещена, если нет последующей пайки или сварки. Однако, существуют и более действенные способы для выполнения данной процедуры как в домашних условиях, так и на производстве.

В этой статье мы расскажем, как правильно выполнить соединение медного и алюминиевого провода и каких ошибок не следует допускать.

Какие проблемы могут возникнуть при соединении алюминия и меди

Не так давно электропроводку в квартире или частном доме выполняли из алюминиевого провода, так как её было достаточно чтобы обеспечить питанием все существующие немногочисленные электроприборы. С развитием мира электроники и бытовой техники появилась тенденция роста нагрузки на электрические цепи. Соответственно возникла необходимость соединения старой и новой проводки.

При касании алюминия и меди возникает химическая реакция, которая впоследствии ухудшает электрический контакт, место подключения начинает греться и в итоге может стать причиной возгорания проводки и даже пожара.

При повышенной окружающей влажности этот процесс происходит достаточно быстро, так как между проводниками образуется тонкая плёнка, обладающая высоким сопротивлением, следствием чего является нагрев и обрыв цепи.

Но всё же каждый электрик знает как соединить алюминиевый провод с медным, чтобы в дальнейшем избежать неприятной ситуации.

На видео ниже наглядно показаны последствия небезопасного контакта между медью и алюминием:

В любом случае рекомендуется заменить старую проводку на медную, которая будет иметь нагрузочную способность, соответствующую текущему потреблению электроприборов. Если нет возможности полностью заменить проводку на новую, то выполняют частичную замену проводки. В таком случае и возникает необходимость соединения старой и новой электропроводки – медного и алюминиевого проводов. 

Способы соединения разных проводов

Существует несколько основных общепринятых распространённых приспособлений, которые дают возможность ликвидировать непосредственный контакт между двумя материалами, действующими друг на друга агрессивно. Рассмотрим каждый отдельно.

Клеммные колодки

Клеммные колодки могут быть оснащены болтовым или зажимным механизмом соединения. Данная конструкция даёт подключение к одному выводу алюминиевого, а к другому медного токопроводящего материала, которые контактируют между собой через стальную пластину.

Пластина изготовлена из нейтрального металла, который не вступает в реакцию с медью и алюминием – обычно это латунные пластины либо медные луженые пластины.

Например, широко применяемой клеммой Wago 2273, можно соединить одновременно от двух до восьми проводников разного сечения, выполнить крепёж на DIN-рейку с помощью специального монтажного адаптера.

Болтовой зажим в колодках более надёжен и применяется в силовых не высоковольтных цепях. Чаще всего он осуществляется с помощью «ореха».

Это небольшая разветвительная коробка, выполненная из диэлектрического материала, в форме напоминающего грецкий орех, внутри которого расположен блок металлических пластин, через которые и происходит контакт между алюминиевыми и медными проводами.

Все эти вышеописанные способы относятся к разъёмным соединениям, то есть для многоразового подключения и отключения, в случае необходимости.

  • На примере наглядно показывается выполненное скрепление меди и алюминия в распределительной коробке за счет использования латунных клеммников:
  • О том, как соединить провода клеммами WAGO, читайте в нашей отдельной публикации!

Метод опрессовки

Иногда, при прокладке и монтаже электропроводки, появляется необходимость в выполнении качественного неразъёмного соединения медных и алюминиевых проводов опрессовкой с помощью гильз. Чаще она встречается на вводе в электрический шкаф, распределительное устройство или при соединении кабеля с уже установленным агрегатом, где нельзя выполнить замену алюминия на медь, и наоборот.

Такой вид подсоединения проводников является более затратным, так как требует специального инструмента. Но в то же время, при проведении многочисленных монтажных работ такого плана, профессионалы часто выбирают именно его.

Опрессовка проводов гильзами обеспечивает более надёжный и долговечный контакт. Таким методом на производстве скрепляют медные и алюминиевые жилы даже к особо мощным и высоковольтным потребителям.

Для выполнения этих работ необходим специальный инструмент и особые медно-алюминиевые гильзы.

Их сжим может выполняться даже с помощью обычного молотка и металлических накладок, что не совсем правильно, или же существует профессиональный ручной гидравлический пресс.

Таким сжимом рекомендуется пользоваться не только при опрессовке гильз, но и наконечников. Кстати, они тоже могут быть выполнены наполовину из меди и алюминия, для подключения, например, алюминиевого кабеля к какому-либо аппарату с медными выводами или клеммами.

Обычно алюмомедные гильзы используют для соединения жил кабелей большого сечения. При небольших сечениях, например, в домашней электропроводке, выполняется опрессовка нескольких проводников одной гильзой.

При этом провода заводят с разных сторон, для соединения как бы в стык, как показано на фотографии выше.

Нельзя складывать алюминиевые и медные проводники параллельно друг другу (внахлест), как это было показано на иллюстрации с гидравлическим прессом, потому что в этом случае возникает прямой контакт алюминия и меди. Также нельзя использовать медные нелуженные гильзы с алюминиевым кабелем.

Болтовое соединение

Очень часто при работе с электропроводкой у простого человека, не занимающегося электромонтажными работами, в домашних условиях может появиться экстренная необходимость в создании хорошего и надёжного контакта между алюминиевым и медным проводом. Бежать в магазин для покупки специального инструмента и материалов не целесообразно при выполнении разовых работ, а их нужно сделать и при этом качественно.

Тогда имеет смысл воспользоваться обычным болтом с гайкой и несколькими шайбами. Главное, в этом методе — это разделить шайбами два металла, агрессивных друг к другу, так как показано на рисунке внизу.

Болтовое соединение алюминиевого и медного провода можно выполнить в распределительной коробке, которая является неотъемлемой частью любой проводки как в доме, так и в квартире. Таким образом, через болт с лёгкостью и достаточно качественно соединяются даже провода с разными жилами по сечению.

Колечки из провода должны быть завернуты в сторону затягивания гайки, при болтовом соединении. Это нужно чтобы при затягивании колечки не раскручивались и не увеличивались в диаметре, а наоборот плотнее оборачивались вокруг болта.

На видео наглядно показывается, как соединить жилы разного материала болтом:

Похожий способ — применение заклепочника. Ниже наглядно показывается, как соединить провода заклепкой:

Есть еще вариант применения алюмомедных наконечников и алюмомедных шайб. Можно опрессовать алюминиевый кабель наконечником и подсоединять к медной шине. Либо при использовании алюмомедной шайбы можно опрессовать алюминиевый кабель обычным алюминиевым кабельным наконечником и подключить на шину через данную шайбу.

Особенности соединения жил на улице

При монтаже кабельной линии по улице все элементы соединения подвержены воздействию внешних негативных факторов, таких как снег, обледенение, дождь и т. д.

Поэтому для выполнения таких работ необходима только герметично закрывающаяся конструкция, устойчивая к ультрафиолетовым лучам и низким температурам. Осуществляя подключения на столбе, крыше и в другом открытом месте чаще всего применяются прокалывающие зажимы.

Возможно вам будет интересно более подробно узнать, как соединить СИП с медным кабелем на улице, т.к. в этом случае как раз происходит соединение алюминия и меди на открытом воздухе.

В помещениях при прокладке кабеля в стене под штукатуркой кабель укладывается в штробе цельным, и любое соединение даже однородных металлов нежелательно. Всё подключения в розетке или распределительной коробке выполняются любым вышеописанным способом, подходящим для каждой индивидуальной ситуации.

Распространённые ошибки, полезные советы и правила

К вашему вниманию несколько полезных советов, позволяющих безопасно соединить алюминиевый провод с медным между собой:

  1. Перед тем как соединить жилы пайкой нужно знать, что медь залудить будет очень просто, а алюминий только с помощью специального припоя.
  2. Нельзя слишком сильно сжимать места соединения как многожильных, так и одножильных проводников. В противном случае возникнет деформация и повреждение жил.
  3. Всегда стоит соблюдать маркировку и правильно подбирать клеммники в зависимости от сечения жилы и типа установки (в помещении или же на улице).
  4. Ни в коем случае не используйте для соединения алюминиевой и медной проводки обычные скрутки. Это один из самых небезопасных способов коммутации жил, который чаще всего приводит к пожару.

Это и все, что мы хотели рассказать вам о том, как выполнить соединение медного и алюминиевого провода. Надеемся, предоставленные способы и правила помогли вам понять всю сущность работ!

Будет полезно прочитать:

Как правильно соединять алюминиевые провода с медными в электропроводке

В квартирах домов старой постройки зачастую электропроводка выполнена из алюминиевых проводов, соединенных между собой методом скрутки.

При подключении к алюминиевой электропроводке светильников, установке дополнительных розеток и другого электрооборудования необходимо учитывать, что при повышенной влажности сопротивление контакта между алюминиевыми и медными проводами со временем увеличивается. Это приводит к нагреву места соединения и разрушению контакта.

Для надежного соединения медных и алюминиевых проводов между собой необходимо соблюдать простые правила, о которых и пойдет речь.

Способы соединения алюминиевых проводов с медными

Подключать медные провода к уже существующей проводке из алюминиевых проводов, не так сложно, как кажется на первый взгляд. Главное соблюдать технологию.

Соединение скруткой

Скрутка, хотя правилами ПУЭ в настоящее время запрещена, является одним из самых распространенных способов соединения проводов в быту, благодаря простоте и не требующая дополнительных затрат. Но при соединении разнородных металлов, скрутка является и самым низко надежным способом соединения проводников.

При колебаниях температуры окружающей среды, из-за линейного расширения металлов, между проводами в скрутке образуется зазор, увеличивается сопротивление контакта, начинает выделяться тепло, провода окисляются, и контакт в конечном итоге между проводниками полностью нарушается. Конечно, это происходит спустя не один год, но, тем не менее, если планируется надежная долговременная работа электропроводки, то соединение проводов скруткой лучше заменить более надежным, например резьбовым или с помощью клеммных колодок.

Но если возникла необходимость скрутить провода, то скрутку нужно выполнять таким образом, чтобы проводники обвивали друг друга, а не один обвивал другой.

На фотографии слева показана скрутка, которую делать недопустимо, так как не будет, обеспечена достаточная механическая прочность соединения.

Скрутку медного проводника и алюминиевого без принятия мер по дополнительной герметизации ее недопустимо. Герметизировать скрутку можно любым водостойким защитным лаком.

Максимально надежное соединение медного и алюминиевого проводников получится, если медный провод предварительно залудить припоем. На правой фотографии скрутка медного и алюминиевого проводов выполнена правильно.

Соединять провода можно разного диаметра, многожильный провод с одножильным проводом. Только многожильный провод необходимо предварительно пролудить припоем, сделав, таким образом, его одножильным.

Витков в скрутке должно быть не менее трех для толстого провода и не менее пяти для тонкого, диаметром менее 1 мм.

Резьбовое соединение алюминиевых проводов с медными

Соединение проводов, при правильном выполнении, с помощью винтов и гаек является самым надежным и способно обеспечивать надлежащий контакт на протяжении всего срока службы электропроводки и подсоединенных электроприборов.

Легко разбирается и позволяет соединять любое количество проводников, ограниченное только длиной винта. С помощью резьбового соединения можно успешно соединять провода в любом сочетании, алюминиевые и медные, тонкие и толстые, многожильные и одножильные.

Главное, не допускать непосредственного контакта проводов из меди и алюминия, и устанавливать пружинные шайбы.

Для того, чтобы выполнить резьбовое соединение необходимо снять с проводников изоляцию на длину, равную четырем диаметрам винта, если жилы окисленные, то зачистить металл до блеска и сформировать колечки.

Далее на винт одевают пружинную шайбу, простую шайбу, колечко одного проводника, простую шайбу, колечко другого проводника, шайбу и в довершение гайку, завинчивая винт в которую весь пакет стягивают до выпрямления пружинной шайбы.

Для проводников с диаметром жил до 2 мм достаточно винта М4. Соединение готово. Если проводники из одного металла или при соединении алюминиевого провода с медным, конец которого залужен, то шайбу между колечками проводников прокладывать не нужно. Если медный провод многожильный, то его сначала нужно пролудить припоем.

В настоящее время широкое распространение получил способ соединения проводов с помощью клеммной колодки. Конечно, этот вид соединения проводов по надежности уступает соединению с помощью винта и гайки, но имеет ряд преимуществ.

Позволяет надежно и быстро соединять алюминиевые провода и медные между собой в любом сочетании, не требуется формировать на концах проводов колечки, не нужно соединение изолировать, так как конструкция клеммной колодки исключает случайное прикосновение оголенных участков проводов друг с другом.

Для подсоединения провода к клеммной колодке, достаточно зачистить его конец от изоляции на длину 5 мм, вставить в отверстие и зажать винтом. Затягивать винт нужно со значительным усилием, особенно это важно при соединении алюминиевых проводов.

Клеммная колодка незаменима при подключении люстры к коротким алюминиевым проводам, выходящим из потолка. От многократных скруток алюминиевые провода обламываются и становятся короткими.

Даже если выходит алюминиевый проводник длиной всего в один сантиметр, то с помощью клеммной колодки можно подключить люстру надежно.

Очень удобна клеммная колодка для соединения перебитых в стене алюминиевых и медных проводов, так как длина перебитых проводов для соединения другими способами недостаточна. Но прятать клеммную колодку под штукатурку без размещения в распределительной коробке, не допустимо.

Соединение алюминиевых проводов с медными с помощью клеммной колодки с плоско пружинным зажимом Wago

В настоящее время широкое распространение получили клеммные колодки с плоско пружинным зажимом Wago (Ваго) немецкого производителя. Клеммники Wago бывают двух конструктивных исполнений, одноразовые, когда провод вставляется без возможности изъятия, и многократного применения, с рычажком, позволяющим многократно как вставлять провода, так и вынимать.

На фото одноразовый клеммник Wago. Они рассчитаны для соединения любых видов одножильных проводов, в том числе и медных с алюминиевыми проводами сечением от 1,5 до 2,5 мм2. Колодка рассчитана на соединение электропроводки в соединительных и распределительных коробках с силой тока до 24 А, но я сомневаюсь в этом. Думаю, током силой более 5 А нагружать клеммы Wago не стоит.

Пружинные клеммники Wago очень удобные для подключения люстр, соединения проводов в соединительных и распределительных коробках. Достаточно просто с усилием вставить провод в отверстие колодки, и он надежно зафиксируется.

Для того, чтобы вынуть провод из колодки потребуется значительное усилие. После изъятия проводов может произойти деформации пружинящего контакта и надежное соединение проводов при повторном соединении этой клеммой не гарантируется.

Это является большим недостатком одноразового клеммника.

Более удобный клеммник Wago многоразовый, имеющий оранжевый рычажок. Такие клеммники позволяют соединять и в случае необходимости, разъединять между собой любые провода электропроводки, одножильные, многожильные, алюминиевые в любом сочетании сечением от 0,08 до 4,0 мм2. Рассчитаны на ток до 34 А.

Достаточно снять с провода изоляцию на 10 мм, поднять вверх оранжевый рычажок, вставить провод в клемму и вернуть рычажок в исходное положение. Провод надежно зафиксируется в клеммнике.

Клеммная колодка Wago является современным средством соединения проводов без инструмента быстро и надежно, но обходится дороже, чем традиционные способы соединения.

Неразъемное соединение алюминиевых проводов с медными

Неразъемное соединение проводов обладает всеми преимуществами резьбового, за исключением возможности разборки и повторной сборки соединения без разрушения заклепки и необходимость наличия специального инструмента для выполнения заклепки – заклепочника.

Сегодня заклепки широко используются для неразъемного соединения тонкостенных деталей конструкций при создании перегородок и интерьера в любых помещениях.

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

Принцип работы заклепочника простой, втягивание и отрезание стального стержня, продетого через трубчатую алюминиевую заклепку со шляпкой. Стержень имеет утолщение и когда втягивается в трубку заклепки, расширяет ее. Заклепки бывают разных длин и диаметров, так что есть возможность подобрать любую.

Для того, чтобы соединить проводники заклепкой, нужно их подготовить так же, как и для резьбового соединения. Диаметры колечек должны быть чуть больше диаметра заклепки. Оптимальный диаметр заклепки это 4 мм.

На заклепку одевают сначала алюминиевый проводник, затем пружинную шайбу, далее медный и плоскую шайбу. Вставляют стальной стержень в заклепочник и сжимают его ручки до щелчка (это происходит обрезка излишков стального стержня).

Соединение готово.

Надежность резьбового и неразъемного соединения заклепкой достаточно высокая. Такой способ соединения можно успешно применять для сращивания, например, поврежденных при ремонтных работах в стене алюминиевых проводников дополнительной вставкой. Только нужно позаботиться о хорошей изоляции оголенных участков соединений.

С другими видами и способами соединения проводов вы можете ознакомиться на странице «Как правильно соединять электрические провода».

Существует мнение, что алюминиевые и медные провода соединять непосредственно вместе недопустимо и это действительно научно обоснованный факт. А можно ли соединять медный провод с оцинкованной клеммой? Конечно, Вы не можете сразу дать ответ, но через минуту будете ориентироваться в этом вопросе не хуже опытного химика.

Что же происходит при соприкосновении двух разных проводников тока? Если влаги нет, то соединение будет надежным всегда. Но в атмосферном воздухе всегда есть пары воды, которые и является виновником разрушения контактов. Каждый проводник тока обладает определенным электрохимическим потенциалом. Это свойство металлов широко используется в технике, например, изготавливают термопары.

Но если вода попадает между металлами, то образует короткозамкнутый гальванический элемент, начинает течь ток и как в гальванической ванне разрушается один из электродов, так и в соединении разрушается один из металлов. Электрохимический потенциал каждого токопроводящего материала известен, и зная величину можно точно определить, какие материалы допустимо соединять между собой.

Таблица электрохимических потенциалов (мВ) возникающих между соединенными проводниками

Согласно требованиям стандарта допускается механическое соединение между собой материалов, электрохимический потенциал (напряжение) между которыми не превышает 0,6 мВ. Как видно из таблицы, надежность контакта при соединении меди с нержавеющей сталью (потенциал 0,1 мВ) будет гораздо выше, чем с серебром (0,25 мВ) или золотом (0,4 мВ)!

А если медный провод покрыть оловянно-свинцовым припоем, то можно его смело соединять любым механическим способом с алюминиевым! Ведь тогда электрохимический потенциал, как видно из таблицы, составит всего 0,4 мВ.

Почему нельзя соединять напрямую медный провод с алюминиевым?

Чтобы повесить люстру или проложить новую линию провода в старой квартире, зачастую нужно соединять алюминиевые и медные провода. Однако электрики категорически запрещают делать такие скрутки. Разберемся, почему нельзя скручивать медь и алюминий и как выполнять соединение проводников из разного металла правильно.

Трудности с проводкой

Современные правила создания внутриквартирной проводки (ПУЭ) требуют, чтобы все проводники в квартире были медными. Однако в советское время в целях экономии в большинстве домов проводка делалась из алюминиевых проводов. Поэтому перед жильцами квартир старой постройки часто возникает проблема соединения медных и алюминиевых проводников. Причин может быть несколько, например:

  • необходимость нарастить обломившийся алюминиевый провод;
  • установка дополнительной розетки;
  • замена старой люстры современной.

Обычно провода соединяют наиболее простым способом – скруткой. Однако электрики категорически запрещают скручивать алюминий с медью. Такое соединение называют пожароопасным и недолговечным. Однако далеко не все способны объяснить причины запрета на создание такого соединения.

Что говорит физика?

Согласно законам природы, при соединении двух металлов возникает гальваническая пара.

Поскольку каждый металл имеет свое значение электрохимического потенциала, в месте контакта участники пары начнут транспортировку электронов. Такие процессы происходят, например, в батарейке.

Если в месте контакта присутствует электролит или металлы находятся под током, скорость перехода электронов из одного металла в другой существенно возрастет.

Поскольку электрохимический потенциал меди и алюминия отличается существенно, гальванические процессы в месте соединения идут быстро. Это приводит к нескольким неприятным последствиям:

  • Появлению на поверхности алюминиевого провода пленки окислов. Эти продукты разрушения металла плохо проводят электричество и существенно снижают качество контакта.
  • Постепенная коррозия разрушит проводники и создаст зазоры между ними. Это также приведет к ухудшению контакта.

Помимо способности образовывать гальваническую пару, алюминий с медью отличаются высокой разницей в способности расширяться при нагреве. Из-за перепадов температур проводники расширяются неравномерно, что также ведет к увеличению зазоров и падению качества контакта.

Некачественный контакт начинает греться при прохождении сквозь него тока. Поэтому место скрутки медного и электрического провода быстро превратится в источник нагрева. А там недалеко и до пожара. Поэтому электрики категорически запрещают выполнять соединение медного и алюминиевого провода путем скрутки.

Некоторые применяемые в электротехнике металлы и сплавы имеют небольшую разницу в электрохимическом потенциале и коэффициентах расширения. Такие материалы называют совместимыми. Для алюминия совместимыми являются цинк, дюраль, электротехническая сталь. Для меди – хром, никель, латуни и бронзы.

Как быть, если соединение необходимо?

Иногда все же приходится соединять несовместимые металлы между собой. В таких случаях применяют специальные технологические решения, которые способны повысить качество контакта. Разберем некоторые из них подробнее.

Соединения с помощью клеммных колодок

Клеммники, или клеммные колодки, – расходный материал для современного электрика. Это помещенная в пластиковый корпус контактная группа, выполненная из медного сплава и покрытая слоем никеля. Пользоваться ими довольно просто:

  1. Нужно зачистить соединяемые провода.
  2. Вставить концы в противоположные гнезда колодки.
  3. Надежно зафиксировать, затянув прижимные винты.

Если слишком сильно прижать алюминиевую жилу, она может обломиться. Поэтому не стоит чрезмерно затягивать винты!

Клеммники WAGO

Современный вариант клеммной колодки, оснащенный пружинными фиксаторами. Достаточно отжать прижимные лапки, вставить зачищенные провода на место и снова зажать. Однако накопленный опыт эксплуатации таких колодок выявил ряд недостатков:

  • Со временем пружина фиксатора может ослабеть, что приведет к нарушению контакта и перегреву.
  • WAGO стоят дороже обычных клеммников.

Соединение с помощью болта

Обыкновенный стальной болт, оснащенный тремя шайбами, также может помочь надежно соединить алюминиевый проводник с медным. На концах проводов делаются кольца, затем они надеваются на болт. Порядок таков: шайба – медь – шайба – алюминий – шайба. Затем контакт тщательно прижимается гайкой и изолируется.

Недостаток такого способа – крупные размеры соединения. Подходит оно только для проводников большого сечения.

Таким образом, хотя соединять медь с алюминием скруткой и нельзя из-за высокой пожарной опасности, существуют безопасные способы соединения для таких проводов. Если вы используете одно из них, можете не волноваться за стабильность контакта и защищенность вашего дома от пожара.

Ответы Mail.ru: ..почему нельзя напрямую соединять алюминиевые и медные провода? (+)

Friendly Fire Гений (55767) 12 лет назад

Практика — критерий истины. Ради эксперимента соединил обычной скруткой алюминиевый провод с медным. Постоянная нагрузка на шнурок где-то в среднем 400-500 ватт. Уже пятый год жду, когда сгорит — ХРЕНУШКИ! Греется, конечно, но не до такой степени, чтобы разрушить изоляцию.

Алексей ЛобановУченик (117) 10 месяцев назад

Ваш случай называется «систематическая ошибка выжившего». Проблема главным образом кроется не в постоянной нагрузке на соединение, а в пиковых типа короткого замыкания. Там, где нормальное соединение перенесли бы кз без потерь, Ваше с гораздо большей вероятностью может вспыхнуть. Алло, некачественная проводка — самая частая причина пожаров.

Танюшкин Гуру (3067) 12 лет назад

Алюминий будет коррозировать и ,в конце концов, разрушится. Может произойти короткое замыкание. Данный процесс будет ускоряться при повышенной влажности.

White Rabbit Искусственный Интеллект (312559) 12 лет назад

Разница электрохимических потенциалов альминия имеди слишком велика.В результате образуется гальваническая пара (типа батарейки) и начинает протекать электричесий ток, во ВЛАЖНОЙ АТМОСФЕРЕ вызывающий интенсивную коррозию алюминия.

Это приводит к возрастанию сопротивления контактаЮ он начинает греться и искрить, добавляется электроэррозионное разрушение.

В общем короткое замыкание в результата совсем необязательно, разве уж очень не повезёт, а вот качество соединения (сопротивление контакта) очень быстро ухудшится. ВО ВЛАЖНОЙ АТМОСФЕРЕ!

Черепахарь Оракул (56548) 12 лет назад

Да, значительная разница в электрохимическом потенциале меди и алюминия. Результат — возможно ослаблание контакта и искрение. Это плохо, скачки напряжения — могут перегореть лампы и приборы окруче.

А если это соединение недоступно, тог кирдык проводке. Впрочем, во многих случаях это соединение работает годами и ничего не делается.

ПРосто, когда работаешь с силовой проовдкой, такие рисковые вещи необходимо свести к минимуму. Ещё есть правила ПУЭ.

Сергей Семакин Просветленный (24330) 12 лет назад

При вводе в дом со столба это делать нельзя, т.к. в месте соединения алюминия и меди будет большое переходное сопротивление, следовательно их нагревание, электрохимическая коррозия. Что в дальнейшем приведет либо к короткому замыканию, либо провод алюминевый просто отгорит.

В крайнем случае соединения делаются через коммутирующие зажимы, в быту их называют «орехами». Вообще смотрите «Правила устройства электроустановок». Если сами никогда не занимались монтажем электропроводки в доме, лучше сделайте это с помощью специалистов и посмотрите сами как это все делается. Есть много тонкостей которые нужно знать.

Правильно выполненные работы, залог вашей безопасности и сохранности дома. Успеха!

Siatkoq Karomel Ученик (245) 4 года назад Из практики — электрики в доме заменили старую проводку (люмишку) на медную. В квартире оставалась старая (люмишка) — через 2 месяца после замены в счетчике на клеммах окислились контакты, перегрелась проводка и пошел специфический запах 🙂 Менял проводку. Алюминий – металл с высокой окисляемостью Это процесс образования на его поверхности окисной плёнки, имеющей очень высокое сопротивление, что естественно не может не сказываться на токопроводимости такого соединения. Медные провода менее подвержены окислению, вернее, окисная плёнка на них имеет гораздо меньшее сопротивление, чем окисная плёнка на алюминиевых проводах, поэтому на токопроводимости это сказывается очень незначительно. Поэтому при соединении медных и алюминиевых проводов электрический контакт фактически происходит через окисные плёнки меди и алюминия, имеющие разные электрохимические свойства, что существенно может затруднять токопроводимость в этом месте соединения. Что же делать когда соединять разнородные металлы действительно нужно? Остается только два пути: соединять через другой металл или устранять образование разрушающей оксидной пленки. В первом случае используются самые различные соединители: клеммные колодки без непосредственного соприкосновения разнородных проводников, защитный слой из третьего металла шайбы специальные наконечники. Для соединения меди и алюминия используются специальные пасты, которые и защищают контакт от окисления и попадания влаги, препятствуют последующему разрушению контакта.

Если для дружбы этих двух металлов нужен третий, то можно один из них залудить. Например луженый медный многожильный провод прекрасно выполнит поставленную задачу при соединении с одножильным алюминиевым.

медь с алюминием | Советы электрика

16 Апр 2012 Советы специалиста

Очень часто в старых домах приходится при ремонте электропроводки соединять алюминиевые провода старой проводки с медными— вновь проложенными.

Кто незнаком с этой темой и делает ремонт своими руками- просто тупо скручивают их между собой и закрывают в распредкоробке, не понимая какую головную боль они себе приобретут в дальнейшем…

С этой темой- соединение меди с алюминием- сталкиваются не отлько при монтаже внутренней электропроводки, но и при замене ввода в дом

Дело в том, что провода воздушной линии (ВЛ)- алюминиевые и если вы делаете вводной кабель медный, то просто так накрутить на алюминиевый провод жилу кабеля- нельзя!

А ведь делают же! Сколько раз сам видел… А потом удивляются- “Почему это у меня свет в доме моргает?!”

Да, действительно, а почему? А вот из-за чего.

Немного химии.  Алюминий- очень активный метал, попробуйте его спаять простым методом как медный провод, ничего не получится.

Алюминий активно реагирует на воздух, вернее даже не на сам воздух, а на влагу в воздухе, быстро образуя на своей поверхности тонкую пленку окиси.

Эта пленка оказывает высокое сопротивление электрическому току- появляется так называемое “переходное сопротивление” в месте соединения проводов.

Но медный провод тоже окисляется, однако не так сильно и интенсивно как алюминий и пленка окиси на поверхности меди оказывает гораздо меньшее сопротивление протеканию тока.

Получается что при соединении медного и алюминиевого провода они контактируют своими оксидными пленками.

Так же у этих двух металлов разное линейное расширение, поэтому при изменении температуры в помещении или величины тока, протекающего через скрутку медь-алюминий контакт между ними со временем ослабевает.

Переходное сопротивление в скрутке итак “тормозило” электрический ток, да еще ослабление контакта еще более увеличивало величину переходного сопротивления.

Это приводит к тому, что скрутка начинает греться, чем дальше- тем больше, греется изоляция провода. разрушается от нагрева  даже может загореть.

Сами знаете сколько домов сгорело из-за неисправностей в электропроводке и зачастую виновато в этом именно переходное сопротивление или плохой контакт.

Кстати о переходном сопротивлении.

Это активное сопротивление, то есть вся мощность на нем на 100% преобразуется в теплоту, ну как в утюге например)))

Что бы понять что это такое- представтье что два провода соединены между собой нихромовой проволокой и по ним протекает электрический ток, который раскаляет нихром докрасна.

Вот внутри скрутки медного и алюминиевого провода и находится такая раскаленная докрасна нихромовая нить. А оно вам надо?!

Запомните- переходное сопротивление- аналог раскаленной нихромовой нити.

Так,  химии достаточно. Теперь как выйти из положения если надо соединить медный провод с алюминиевым.

Тут суть вот в чем: главное что бы эти два металла не соприкасались между собой. Между ними должен быть нейтральный по отношению к ним материал, естественно токопроводящий.

Это может быть свинцовый припой, дюралюминий,сталь, нержавейка, покрытие из хрома.

Кстати интересно- нельзя: цинк, углерод (графит) и серебро с золотом и платиной.

Хотя я себе не представляю кто может себе позволить такое удовольствие- соединять медь с алюминием через платину)))

В такм случае если денег море- лучше совсем провода полностью из платины сделать, потери напряжения исчезнут напрочь)))

Итак, соединяем медь с алюминием:

-С помощью клемных зажимов;

-Болтовое соединение через шайбы

-Слой из нейтрального материала

Клемные зажимы- это ответвительные сжимы (так называемые “орехи”), wago, клемники в изоляции и т.п.

 

Ну болтовое соединение итак понятно- делается петля на проводе, вставляется болт, а между медью и алюминием- стальные шайбы.

Такое соединение гораздо надежнее всех клемников и зажимов, единственный минус- большие габариты, в распредкоробке много метса занимают.

Я так сам делал например на вводе в дом- когда надо было соединить медный кабель с алюминиевым вводом от ВЛ. Да еще кабель был четырехжильным, а сеть- 220.

Тогда сделал на фазу и ноль по две жилы кабеля, соединил через болтовое соединение с обрезком алюминиевого провода, и уже этот обрезок был подключен энергетиками на ввод.

Уже второй год прошел- замечаний нет))) Это при наличии электроплиты в доме и всего прочего- электротитан, чайник, утюг, микроволновка и т.д.

Сейчас про слой из нейтрального материала. Я имею ввиду- свинцово-оловянный припой.

Как это делается покажу на фото:

Это хороший выход из положения когда нет под рукой зажимов или не хочется их использовать, а болтовое соединение не помещается в коробку.

Тогда надо покрыть медный провод припоем и сделать скрутку с алюминием- соединение будет надежным! Хотя и по ПУЭ- неправильным…

Там требуется или пайка-сварка или клемники-болты, чистая скрутка по ПУЭ- вне закона…

Хотя я лично однажды вскрыл распредкоробку освещения в старом доме- там с выключателя медный провод шел, а на лампочку- алюминиевый. Скрутка была чисто медь с алюминием без вских клемников, припоя и т.д.

Так состояние- как будто только что скрутили!

Все чистенько, никакого окисла и подгара. Я думаю это потому, что в квартире было всегда сухо и к тому же распредкоробка была наглухо запечатана в стене- то есть воздух в нее не проникал.

А поэтому и алюминий не окислялся и к тому же нагрузка на скрутку была минимальная- всего одна лампочка подцеплена.

Поэтому если через соединение медь-алюминий будет проходить большой ток, то лучше сделать болтовое соединение как самое простое, посложнее- пайка.

А вот ваговский зажим в таком случае я бы не рекомендовал использовать, лучше другие клемники где провода хотя бы винтом зажимаются.

Итак, сейчас вы знаете как соединять медный провод с алюминиевым и если вам придется это делать- уверен, вы сделаете правильный выбор!

Качественное алюминиевое остекление балконов не дорого.

Узнайте первым о новых материалах сайта!

Просто заполни форму:

 

Теги: медь с алюминием, соединение проводов

Почему нельзя соединять напрямую медный провод с алюминиевым?

Чтобы повесить люстру или проложить новую линию провода в старой квартире, зачастую нужно соединять алюминиевые и медные провода. Однако электрики категорически запрещают делать такие скрутки. Разберемся, почему нельзя скручивать медь и алюминий и как выполнять соединение проводников из разного металла правильно.

Трудности с проводкой

Современные правила создания внутриквартирной проводки (ПУЭ) требуют, чтобы все проводники в квартире были медными. Однако в советское время в целях экономии в большинстве домов проводка делалась из алюминиевых проводов. Поэтому перед жильцами квартир старой постройки часто возникает проблема соединения медных и алюминиевых проводников. Причин может быть несколько, например:

  • необходимость нарастить обломившийся алюминиевый провод;
  • установка дополнительной розетки;
  • замена старой люстры современной.

Обычно провода соединяют наиболее простым способом – скруткой. Однако электрики категорически запрещают скручивать алюминий с медью. Такое соединение называют пожароопасным и недолговечным. Однако далеко не все способны объяснить причины запрета на создание такого соединения.

Что говорит физика?

Согласно законам природы, при соединении двух металлов возникает гальваническая пара. Поскольку каждый металл имеет свое значение электрохимического потенциала, в месте контакта участники пары начнут транспортировку электронов. Такие процессы происходят, например, в батарейке. Если в месте контакта присутствует электролит или металлы находятся под током, скорость перехода электронов из одного металла в другой существенно возрастет.

Поскольку электрохимический потенциал меди и алюминия отличается существенно, гальванические процессы в месте соединения идут быстро. Это приводит к нескольким неприятным последствиям:

  • Появлению на поверхности алюминиевого провода пленки окислов. Эти продукты разрушения металла плохо проводят электричество и существенно снижают качество контакта.
  • Постепенная коррозия разрушит проводники и создаст зазоры между ними. Это также приведет к ухудшению контакта.

Помимо способности образовывать гальваническую пару, алюминий с медью отличаются высокой разницей в способности расширяться при нагреве. Из-за перепадов температур проводники расширяются неравномерно, что также ведет к увеличению зазоров и падению качества контакта.

Некачественный контакт начинает греться при прохождении сквозь него тока. Поэтому место скрутки медного и электрического провода быстро превратится в источник нагрева. А там недалеко и до пожара. Поэтому электрики категорически запрещают выполнять соединение медного и алюминиевого провода путем скрутки.

Некоторые применяемые в электротехнике металлы и сплавы имеют небольшую разницу в электрохимическом потенциале и коэффициентах расширения. Такие материалы называют совместимыми. Для алюминия совместимыми являются цинк, дюраль, электротехническая сталь. Для меди – хром, никель, латуни и бронзы.

Как быть, если соединение необходимо?

Иногда все же приходится соединять несовместимые металлы между собой. В таких случаях применяют специальные технологические решения, которые способны повысить качество контакта. Разберем некоторые из них подробнее.

Соединения с помощью клеммных колодок

Клеммники, или клеммные колодки, – расходный материал для современного электрика. Это помещенная в пластиковый корпус контактная группа, выполненная из медного сплава и покрытая слоем никеля. Пользоваться ими довольно просто:

  1. Нужно зачистить соединяемые провода.
  2. Вставить концы в противоположные гнезда колодки.
  3. Надежно зафиксировать, затянув прижимные винты.

Если слишком сильно прижать алюминиевую жилу, она может обломиться. Поэтому не стоит чрезмерно затягивать винты!

Клеммники WAGO

Современный вариант клеммной колодки, оснащенный пружинными фиксаторами. Достаточно отжать прижимные лапки, вставить зачищенные провода на место и снова зажать. Однако накопленный опыт эксплуатации таких колодок выявил ряд недостатков:

  • Со временем пружина фиксатора может ослабеть, что приведет к нарушению контакта и перегреву.
  • WAGO стоят дороже обычных клеммников.

Соединение с помощью болта

Обыкновенный стальной болт, оснащенный тремя шайбами, также может помочь надежно соединить алюминиевый проводник с медным. На концах проводов делаются кольца, затем они надеваются на болт. Порядок таков: шайба – медь – шайба – алюминий – шайба. Затем контакт тщательно прижимается гайкой и изолируется.

Недостаток такого способа – крупные размеры соединения. Подходит оно только для проводников большого сечения.

Таким образом, хотя соединять медь с алюминием скруткой и нельзя из-за высокой пожарной опасности, существуют безопасные способы соединения для таких проводов. Если вы используете одно из них, можете не волноваться за стабильность контакта и защищенность вашего дома от пожара.

как лучше и грамотнее соединять изделия из алюминия и меди

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

Почему нельзя соединять медь и алюминий

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

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

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

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

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

Рекомендуемые способы

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

Скрутка

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

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

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

Резьбовое соединение

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

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

Многожильный кабель перед соединением нужно обязательно пролудить припоем.

Соединение с помощью клеммной колодки

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

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

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

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

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

Плоско-пружинный зажим и клеммная колодка

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

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

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

Заклепка

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

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

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

Стоит упомянуть, что участок соединения нужно обязательно изолировать.

Пайка

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

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

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

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

Заключение

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

Можно разместить соединения в специальных распределительных коробках.

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

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

Соединить алюминиевый и медный провод: легкое решение

Соединение медных и алюминиевых проводников

О соединение медного и алюминиевого провода ходит немало слухов. Некоторые говорят, что в этом нет ничего страшного, и приводят примеры, когда такие соединения служат десятилетиями, а другие говорят, что из практики знают, как быстро они разрушаются. Кому верить, и как правильно соединять такие провода мы и поговорим в нашей статье.

Почему нельзя соединять медный и алюминиевый провод

Прежде всего, давайте разберемся, почему нельзя соединять эти провода вместе, и что нужно для того, чтобы такое соединение служило многие годы. Для этого нам придётся погрузиться немного в теорию, и разобраться со структурой этих металлов.

Почему нельзя соединять медный и алюминиевый провод

Чтобы понять, как соединить медный и алюминиевый провод, давайте разберемся, а что же такого в таком соединении. Ведь существует сразу несколько теорий о недопустимости такого соединения и практически все из них имеют рациональное зерно.

Окисление алюминия

Как и любой другой металл, под воздействием кислорода медь и алюминий окисляются. В результате чего на их поверхности образуется оксидная пленка. Оксидная пленка меди практически не препятствует прохождению электрического тока, а вот оксидная пленка алюминия имеет достаточно большое сопротивление.

Если медный и алюминиевый провод соединить, то как бы мы не хотели, но металлы будут взаимодействовать. Алюминий является более активным металлом, поэтому при появлении между соединением влаги, которая в любом случае присутствует в воздухе, начинается процесс электролиза, то есть ионы алюминия переносятся на медь.

В результате алюминиевый проводник теряет свою массу. В нем образуются пустоты и раковины. Они в свою очередь тоже окисляются и еще больше ускоряют процесс электролиза. И чем больше влаги в соединении, тем быстрее происходит этот процесс.

Что такое электролиз

В результате мы имеем практически разрушенный алюминиевый проводник. Его сечение уменьшено, а значит плотность тока вырастает. Вырастает плотность тока, металл начинает больше греться, и в результате это приведет либо к перегоранию алюминия в месте соединения, либо, в худшем случае — к пожару.

Как соединять медный и алюминиевый проводник

Но медный провод соединить с алюминиевым можно. Для этого между этими двумя проводниками достаточно разместить третий материал или же полностью исключить возможность проникновения влаги к месту соприкосновения металлов.

  • Давайте рассмотрим оба эти варианта. Начнем с наиболее простого – разместить между проводниками третий металл. Обычно для этого выбирают так же неактивный металл, дабы у нас вновь не было процесса электролиза. И обычно инструкция рекомендует использовать для этого латунь.

Соединение медного проводника и алюминиевого через стальную шайбу

На фото это же соединение после нагрева шайбы

  • Это связано с тем, что этот материал имеет достаточно хорошие электротехнические свойства. Он стоек в химическом плане и препятствует процессу электролиза.
  • Некоторые предлагают использовать для этого обычную сталь или нержавейку. Но делать этого не стоит. Дело в том, что эти материалы обладают не очень хорошей проводимостью. Поэтому при прохождении через них больших токов они будут сильно греться. В результате мы опять можем получить пожар.

Латунные шайбы

Обратите внимание! Если вы все-таки решили остановится на болтовом соединении, то вместо стальной шайбы можно использовать латунную. При наличии металла ее вы можете вырезать и своими руками. Вариант же со стальной шайбой допустимо использовать лишь в сетях с не очень большой нагрузкой.

  • Вторым возможным вариантом является исключение попадания воды в место соединения металлов. Герметизировать соединение будет слишком дорогостоящим, да и не всегда надежным вариантом. Поэтому в большинстве случаев для этого используют специальную пасту как на видео.

Смазка для контактного соединения

  • Такая паста не только препятствует проникновению в контактное соединение влаги, но и кислорода. В результате алюминий окисляется очень незначительно, ведь для образования оксидной пленки ему необходимо буквально несколько секунд. А благодаря отсутствию влаги в месте соединения не происходит самый страшный процесс для такого соединения – электролиз.

Как соединять правильно медные и алюминиевые провода

Зная причины и возможные варианты устранения проблемы, можно приступить к разбору вопроса, как правильно соединить медный и алюминиевый провод. И здесь есть сразу несколько вполне логичных ответов, некоторые из которых мы уже привели в разделе выше.

Начнем с вопроса по смазке. Это может быть технический вазелин, литол и любая другая смазка, препятствующая окислению металла и попаданию влаги. Но тут встает вопрос с последующей изоляцией такого соединения. Ведь на смазку изолента ложится очень плохо, а термоусадка может просто выдавить ее.

Обратите внимание! В любом случае соединение типа скрутка запрещено. А для таких разных металлов скрутка может быть вдвойне губительна.

Клеммники для соединения проводов

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.

Латунные наконечники для проводов

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.

Обжимные наконечники для винтового соединения

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.

Наконечник на медный многожильный провод

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.

Гильзы для обжимки проводов

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.

Соединение проводов методом пайки

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 проводов

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.

Наконечники под винтовое соединение для проводов большого сечения

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.

Вывод

На вопрос, как лучше соединить медный и алюминиевый провод, однозначного ответа нет. Ведь здесь все зависит от местных условий и принадлежностей, имеющихся под рукой. Но в любом случае таких вариантов достаточно много. Не допускается только прямая их скрутка, что в любом случае запрещено нормами ПУЭ.

Почему для проводов используют медь и алюминий?

Почему для проводов используют медь и алюминий?

В качестве материала проводников для изготовления силовых кабелей используются такие материалы как медь или алюминий. Но мало кто задумывается, почему же именно эти металлы среди множества остальных являются наиболее подходящими для проведения электроэнергии. Всё дело в оптимальном сочетании проводящих свойств элементов с их доступностью с ценой.

Использование медных проводов уходит корнями в начало 19 века. Медь обладает низким показателем удельного сопротивления, соответственно передача электроэнергии по подобным проводникам происходит при низких энергозатратах, т.к. электричество проводится с наименьшими потерями. Сегодня медные проводники используются для производства медножильных кабелей связи и силовых проводов, клемм, катушек, трансформаторов и прочих устройств электротехнического характера.

Алюминиевые же провода начали применять в качестве проводника в середине 20 века. Алюминий можно охарактеризовать как легкий, практичный и недорогой материал с хорошими показателями проводимости. Однако в сравнении с медью алюминий имеет большее сопротивление току, поэтому слабее проводит электроэнергию. Так при одинаковом сопротивлении жил алюминиевый провод будет в 1,5 раза толще медного.

И медные, и алюминиевые кабели широко используются во всех сферах деятельности, при этом выбор проводника зависит от конкретных условий эксплуатации и цены.
Малая стоимость алюминиевых силовых кабелей зачастую сильно влияет на выбор покупателей. При невысоких ценах качество исполнения алюминиевых проводов находится на приличном уровне, а сами проводники представлены широкой типоразмерной линейкой изделий. Но алюминиевый кабель обладает и рядом существенных недостатков.

Во-первых, это уже упомянутая низкая проводимость. В сравнении с медными проводниками данный показатель у алюминиевых модификаций в 1,5 раза меньше.

Во-вторых, алюминиевый провод абсолютно негибкий. Он легко переламывается и не терпит больших изгибающих усилий, что соответственно откладывает отпечаток на сферу его применения.

И, наконец, алюминий быстро окисляется на воздухе, что при неблагоприятных условиях способствует образованию оксидной плёнки и препятствует нормальной передаче тока.
Медный силовой кабель является всё-таки более надёжным проводником электроэнергии. Медный проводник характеризуется отличной проводимостью, малым сопротивлением и хорошей гибкостью. При этом медь сама по себе плотнее и тяжелее алюминия, поэтому медная кабельная продукция имеет большой вес, что в свою очередь может представлять некие трудности при транспортировке и монтаже. Так же стоит отметить, что силовые кабели с медными жилами достаточно дорогие.

При выборе силового кабеля необходимо основываться на конкретных требованиях к продукции и планируемых условиях эксплуатации. Конечно, на сегодняшний день наиболее оптимальным вариантом для построения качественной, надёжной и безопасной электрической сети является медный силовой кабель. Однако при особых требованиях к массе изделия или жёстких ценовых ограничениях целесообразно приобретать именно алюминиевый кабель.

Гальваническая совместимость алюминия и меди


Образование, Алоха и большинство
весело вы можете получить в отделке

Интернет-ресурс №1 в мире с 1989 года

——

Обсуждение началось в 2001, но продолжаться до 2020 года

2001 г.

В. Мы хотели бы знать гальванический эффект, когда у нас есть болтовое соединение алюминий-медь, возможно, есть опыт таблицы или данные расчетных значений.

Спасибо за вашу помощь.

Гонсало Рамирес
— Мехико, Мексика
2001 г.

А.Алюминий будет очень восприимчив к гальванической коррозии при контакте с медью, если предположить, что два металла также находятся в контакте с общим электролитом (например, с водой с некоторым содержанием ионов). Почти в любом учебнике или справочнике по коррозии есть таблица гальванических рядов. Чем дальше друг от друга разделены два металла или сплава на столе, тем быстрее будет коррозия менее благородного из двух металлов, когда они соприкасаются.


Ларри Ханке
Миннеаполис, Миннесота
2001

A. Дополнительное примечание. Оловите медные болты или другие медные детали. Это поможет остановить или замедлить гальваническую атаку.

Блюдо Криса Снайдера
— Шарлотт, Северная Каролина
2001

A. Также обратите внимание на то, чтобы на вашу медную шину было нанесено серебряное покрытие. Это улучшит болтовые соединения за счет снижения сопротивления и противостоит коррозии. Кроме того, поскольку он превращает красновато-черную медь в приятный однородный серый цвет, он прекрасно сочетается с естественным цветом алюминия. Покрытие «Silver Flash» очень тонкое, поэтому дополнительные расходы на фут на несколько центов выше, чем у обычных шин.

В. Карл Эриксон
— Рим, Нью-Йорк
2001 г.

В.Я также думаю о контакте меди и алюминия, на этот раз в установке антенны. Каждый комментарий выше я могу относиться и понимать, пока У. Карл Эриксон не говорит о серебре.

Единственные гальванические таблицы, которые я могу найти, относятся к коррозии в морской воде, но они по-прежнему ранжируют металлы от наиболее анодных до наиболее катодных. Например: www.eaa1000.av.org/technicl/corrosion/galvanic.htm

.

На этой странице автор перечисляет некоторые правила проектирования, включая необходимость иметь низкий коэффициент C / A (следствие IV).Следовательно, олово / алюминий лучше, чем медь / алюминий. Но серебро находится на дальнем конце катодного спектра, и по этой логике серебро / алюминий очень нежелательно. Другие источники говорят, что серебро / золото / графит очень благородны. Что это означает для коррозии плохих анодов?

Кроме того, для меня электрическая проводимость не обязательна. Что лучше: конформное покрытие медной платы или анодирование алюминиевой части?

Марк Нельсон
— Мельбурн, Флорида
2004

А.Взгляните на эту ссылку www.corrosionsource.com/handbook/galv_series.htm, чтобы увидеть гальваническую серию. При использовании стандартного водородного электрода разница между медью и алюминием составляет -50 вольт.

Несмотря на все отзывы здесь. Коррозия алюминия / меди довольно сложна. Почему? Поскольку алюминий имеет оксид на поверхности, стабильность оксида определяет его характеристики. Гальванический ряд не всегда предсказывает реакцию в абсолютном выражении, поскольку нам необходимо учитывать площадь двух металлов.Хлориды и медь могут вызвать точечную коррозию алюминия. Наконец, таблица скоростей коррозии зависит от области. В Мексике самый высокий уровень загрязнения в мире. SO4, CO2, Cl-, F-2 могут легко образовывать кислоты с влагой и вызывать коррозию. Атмосферная коррозия варьируется от места к месту.

Kam Dianatkhah
— Даллас, Техас
22 июня 2010 г.

В. Привет! Меня интересует эта тема, поскольку я собираюсь соединить медную трубу с алюминиевой частью (резьбовое соединение, ниппель на алюминии с гайкой крокса для медной трубы или что-то подобное).Вода, протекающая через систему, является чистой (питьевой). Есть ли проблема с этим суставом? Поможет ли я вставить между ними отрезок трубы из ПВХ?

Все змеевики теплопередачи по всему миру построены с алюминиевыми ребрами, механически закрепленными на медной трубе, и все они очень хорошо работают в течение многих лет на крышах и в различных средах без коррозии. Почему они не ржавеют?

Крис Моана
— Окленд, Новая Зеландия
19 ноября 2012 г.

В. Я подумывал построить солнечный коллектор, используя инструкцию на сайте www.n3fjp.com/solar, но меня беспокоит, что медные трубки с алюминиевыми защелками на абсорберах будут настраивать систему на преждевременный выход из строя? Или это маловероятно, поскольку между этими разнородными металлами не будет жидкости?
Надеюсь получить ответ от кого-то, кто знает об этом.

Спасибо,

Кеннет Форрестер
— Ричмонд, Вирджиния, США
1 марта 2013 г.

В. Могут ли другие разнородные металлы попасть в зону гальванической коррозии при наличии гальванической коррозии? Пример: когда алюминий и медь образуют узелок гальванической коррозии, может ли растворимое железо попасть в этот узел?

Роберт Агирре
— Нейпервилл, Иллинойс, США
7 марта 2013 г.

А.Привет, Роберт. Ваше понимание этого явления может быть глубже моего, и я могу неправильно понять вопрос, но я бы сказал «нет».

Давайте начнем с рассмотрения одного металла, не связанного ни с каким другим металлом. Он состоит из атомов с положительно заряженными ядрами (хорошо, «ядра», мисс Крэбэппл), которые окружены электронами, которые уравновешивают заряды, и все в порядке. Затем предположим, что эти атомы подвергаются воздействию агрессивной среды (похитителя электронов). Агрессивные среды крадут электрон.Теперь этот атом больше не атом, а положительно заряженный ион в поисках электрона; поэтому он растворяется в среде в поисках электрона, чтобы уравновесить его. Итак, что на самом деле вызывает коррозию, так это потеря электронов из металла.

Металлы электропроводны, т. Е. Электроны могут проходить через них из одного места в другое так же, как они проходят через провод. Итак, если два разных металла механически связаны каким-либо образом без электрического изолятора между ними, электроны могут проходить через них.

Теперь возьмите кусок двух разных металлов, соединенных вместе, и поместите их в агрессивную среду, которая крадет электроны. Гальваническая защита / коррозия происходит следующим образом: когда более благородный металл (в данном случае медь) имеет электрон, украденный из него коррозионным раствором, он имеет большее сродство к электронам, чем более низкий металл, и немедленно отбирает электрон из металла. основной металл (в данном случае алюминий). В результате атом меди остается уравновешенным атомом металла, а атом алюминия не выдерживает и растворяется.

С уважением,


Тед Муни, P.E.
Стремление к жизни Алоха
finish.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси

14 мая 2013 г.

Q. Подрядчик прикрепил короткие отрезки меди толщиной 25 мм к алюминиевым угловым стойкам, сплющив один конец и закрепив болтами из цинкового сплава. Посты по ошибке прервал один из его оперативников. Затем медь продвинется в подоконник / пол и будет заполнена бетоном.
Стоит ли волноваться? Само соединение алюминия / меди будет закрыто зажимом на ПВХ и подвергаться воздействию только влажного воздуха IRISH.

Патрик Маллин
— Ома Тайрон, Ирландия
16 июня 2013 г.

A. Цинкование болтов будет первым.


Khozem Vahaanwala
Saify Ind

Bengaluru, Karnataka, India

июнь 2013

Привет, Патрик. Фотография мне наверняка поможет — извините, я заблудился 🙂

С уважением,


Тед Муни, P.E.
Стремление к жизни Алоха
finish.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси

Совместимость медных заглушек с алюминиевыми вентиляционными трубами

12 мая 2014 г.

В.Моя ассоциация домовладельцев очень строгая и требует, чтобы медь использовалась для прошивки и других видов воздействия. У меня, очевидно, есть алюминиевый вентиляционный трубопровод для моей сушилки и вытяжного колпака. Если я надену на эти трубы медные заглушки, я напрашиваюсь на проблемы или это имеет значение?

Брайан Эллис
— Чесапик Вирджиния
мая 2014

А. Привет, Брайан. Теоретически, влажный алюминий будет подвергаться гальванической коррозии в области соединения с медью. Но это не критичное применение, как в самолете, а дождевая вода не обладает высокой проводимостью.С практической точки зрения я бы не стал об этом беспокоиться.

С уважением,


Тед Муни, P.E.
Стремление к жизни Алоха
finish.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси

16 июня 2014 г.

В. У меня есть связанный вопрос по этой теме. Мы исследуем возможность использования меди в бытовых приборах. У меня есть толстая медная пластина (чистота 99,9%) и на нее ставится алюминиевая сковорода. Когда я нагрел пластину (газовое пламя внизу), мы получили чешуйчатое черное окисление на поверхности меди в местах соприкосновения двух металлов.Также потребовалось больше времени для закипания воды (по сравнению с обычной чугунной пластиной). Однако медь должна иметь более высокую теплопроводность. Так как же могло закипеть медленнее? Мы думаем, что между ними возник гальванический отклик, и черное окисление действовало как изолятор и замедляло теплопередачу. Звучит правдоподобно? Есть ли покрытие или гальваническое покрытие, которое мы могли бы использовать на меди, чтобы предотвратить образование этого слоя окисления? Многие кастрюли и сковороды изготовлены из алюминия или анодированного алюминия, поэтому просто использовать кастрюли из нержавеющей стали — недостаточно хорошее решение.

Ханс Венцель
— Фуллертон, Калифорния, США
августа 2014

А. Привет, Ганс. Нет, мне это кажется неправдоподобным. Гальваническая коррозия включает два электрических пути: металлический путь, по которому могут проходить электроны, и ионный путь (жидкость), по которому могут проходить ионы. Если одного пути не существует (в данном случае жидкостного пути), я не думаю, что у вас может быть гальваническая коррозия.

Гальваническая коррозия, конечно, не единственный возможный вид коррозии.

С уважением,


Тед Муни, П.E.
Стремление к жизни Алоха
finish.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси

12 августа 2014 г.

В. Меня интересует эта тема, потому что я буду подключать две батарейки АА через перемычку из алюминиевой фольги (алюминиевая проводящая лента 3M). Как вы думаете, может ли в этой связи возникнуть гальваническая коррозия? Будет всего 3 вольта.

Буду признателен за вашу помощь

Карлос Вильянуэва
— Чиуауа, Мексика
августа 2014

А. Привет, Карлос. Гальваническая коррозия обычно не является такой проблемой в благоприятной среде, в которой обычно находятся электронные устройства.Я не очень хорошо знаком с этой проводящей лентой, но считаю, что клей является проводящим, поскольку чистый алюминий не может служить должным образом контактной поверхностью такого типа. Что произойдет, если батареи необходимо заменить, если один конец из них склеен лентой? (Я думаю, что контакты на обоих концах батарей должны быть никелированы или покрыты химическим никелированием, а не алюминиевой лентой).

С уважением,


Тед Муни, P.E.
Стремление к жизни Алоха
finish.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси
15 августа 2014 г.

В.Я делаю установку для точечной сварки и думаю об использовании алюминиевых стержней для крепления медных электродов. Очевидно, это может вызвать гальваническую реакцию, но она останется в моем гараже и не промокнет. Будет ли проблемой медленная гальваническая реакция? Повлияет ли это на проводимость перехода медь-алюминий? Я буду работать с током около 1000 ампер, поэтому хорошая проводимость имеет решающее значение.

Ли Рэтлифф
— МакКинни, Техас, США
Август 2014 г.

А. Привет Ли. Вероятно, вы правы в том, что гальваническая коррозия сама по себе не будет проблемой в сухой среде, но поверхность алюминия окисляется до пленки с высоким сопротивлением, и по этой причине не гальванический алюминий редко является удовлетворительным проводником.Однако, если соединение собрано с компаундом «No-Ox-Id», вероятно, все будет в порядке.

С уважением,


Тед Муни, P.E.
Стремление к жизни Алоха
finish.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси

10 декабря 2014 г.

В. Кажется, что это противоречит гальванической коррозии, но если я поставлю медный поддон в посудомоечную машину со столовыми приборами из нержавеющей стали, все будет хорошо, но если я поставлю алюминиевый поддон, медный станет черным. Вы можете это объяснить?

Дэвид Денли
— Хьюстон, Техас, США
декабря 2014

А.Привет, Дэвид. Я не уверен, что понимаю, что вы описываете, но для гальванического воздействия требуется токопроводящий металлический путь между двумя металлами. Если алюминиевый поддон не касается медного поддона и столовых приборов, значит, гальванической коррозии не происходит. Если два из этих трех металлов соприкасаются, но не третий, гальваническое действие может происходить между ними, но не третьим.

Алюминиевые сковороды нельзя мыть в посудомоечной машине. Обычные моющие средства очень щелочные и легко разъедают алюминий.

С уважением,


Тед Муни, P.E.
Стремление к жизни Алоха
finish.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси

28 апреля 2015

В. Здравствуйте. Я хотел бы поставить солнечный медный «ионизатор» в ванну, топленную кедровым деревом. Я не хочу добавлять в воду такие химические вещества, как бром, хлор и т. Д., Которую нужно менять примерно раз в неделю. «Печка» представляет собой алюминиевый ящик, погруженный в пресную воду. Металлы не будут в прямом контакте. Стоит ли беспокоиться о том, чтобы повредить плиту? Защитит ли алюминий жертвенный цинковый болт? Спасибо!

Брюс Бэрд
— Уотертаун, Нью-Йорк, США
Апрель 2015

А.Привет, Брюс. Не может быть гальванической коррозии, если части не соприкасаются, но это не обязательно означает, что медь и алюминий могут полностью противостоять коррозии. Цинковые аноды не защитят алюминий в пресной воде — вам понадобятся магниевые аноды.

Хотя я не очень знаком с «ионизаторами» меди, похоже, что они созданы для того, чтобы помещать ионы меди в воду. Эта медь попытается приклеиться к алюминию, и это может быть проблемой (я знаю, что медная пыль очень агрессивна по отношению к алюминию), но, надеюсь, магниевый анод защитит ее.Удачи.

С уважением,


Тед Муни, P.E. RET
Алоха — идея, которую стоит распространить
finish.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси
13 ноября 2015

В. Я ничего не знаю обо всех технических материалах, которые публикуют люди, но я надеюсь узнать, возникнет ли проблема с установкой моих новых ограждений водостока, сделанных из алюминия с финишной отделкой, на наши медные водостоки. У них также есть сетка из нержавеющей стали, но не думаю, что она будет соприкасаться. Компания сказала, что я могу нанести покрытие на алюминий, но это звучит как большая дополнительная работа.
спасибо !!

Лулу Кукуэль
— Санта-Крус, Калифорния, США
декабря 2015

А. Привет, Лулу. Предполагая, что вы не используете соль на крыше, средство для предотвращения плесени или что-нибудь на ней, поэтому единственная влажность — это дождевая вода, я сомневаюсь, что это будет проблемой. Гальваническая коррозия требует наличия токопроводящей жидкости, а дождевая вода не проводит ток. Кроме того, ограждения водосточных желобов вообще не являются критичным применением.

С уважением,


Тед Муни, P.E. RET
Алоха — идея, достойная выкладывания
отделки.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси

2 декабря 2015

В. Здравствуйте,

Я изучаю эффекты гальванической коррозии из-за медной стружки и пыли, попавших в алюминиевые катушки из-за высокого давления при обработке. Я пытаюсь найти рентабельные способы удаления медной пыли с машины (стали) перед тем, как использовать алюминий.

Если это не правдоподобное решение, не лучше ли покрыть алюминий жертвенным металлом, чтобы предотвратить образование проколов в катушке? Может ли это существенно повлиять на теплопередачу змеевика? Если не каким металлом вы бы посоветовали его покрыть?

Спасибо!

Ник

Ник Скотт
— Гренада, Миссисипи, США
декабря 2015

А.Привет. Я действительно не понимаю, что вы имеете в виду под «катушками» или о какой теплопередаче вы говорите. Убирать пыль, вероятно, является лучшим решением, но вы можете покрыть катушки медью или никелем или даже покрыть их никелевым покрытием.

С уважением,


Тед Муни, P.E. RET
Алоха — идея, которую стоит распространить
finish.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси

Оцинкованные гвозди для обрамления и медный сайдинг

8 сентября 2016 г.

В. Привет, весь мой дом облицован медью с переплетением листов 4×2.Мы строим пристройку, и вместо того, чтобы удалять медь, подрядчик прибивал каркас непосредственно к медным листам с помощью горячеоцинкованных гвоздей. Нужно ли мне беспокоиться о коррозии и разваливании моего дополнения? Вокруг гвоздей образовалась такая масса меди, что я не знал, что чувствую по этому поводу. Я вижу это горячее окунание. в основном сталь с цинковым покрытием. Сообщите мне, поможет ли изображение дома

Бриттани Келли
— Рок-Хилл, Южная Каролина
Сентябрь 2016

А.Привет, Бриттани. Как домовладелец, я не ожидал, что на снятие сайдинга уйдет много времени; а медный сайдинг имеет хорошую стоимость лома. Мне кажется немного странным оставлять старый медный сайдинг на месте, а не снимать его. Но я не строитель, и я полагаю, что он, возможно, не думал, что было практично прикреплять теперь свободный конец сайдинга к дому, если он разрезал его вместо того, чтобы просто оставить прикрепленными целые листы.

Гальваническая коррозия — проблема во влажной среде, поэтому, если бы вы сказали мне, что он разрезал листы и прибил края оцинкованными гвоздями, я бы, вероятно, ожидал сильного окрашивания шляпок гвоздей.Но в том, что теперь будет сухим внутренним обрамлением, не думаю, что я ожидал бы коррозии гвоздей.

С уважением,


Тед Муни, P.E. RET
Алоха — идея, которую стоит распространить
finish.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси

(Вы находитесь на 1-й странице этой темы) Следующая страница>



finish.com стало возможным благодаря …
этот текст заменяется на bannerText

Заявление об ограничении ответственности: на этих страницах невозможно полностью диагностировать проблему отделки или опасности операции.Вся представленная информация предназначена для общего ознакомления и не отражает профессионального мнения или политики работодателя автора. Интернет в основном анонимный и непроверенный; некоторые имена могут быть вымышленными, а некоторые рекомендации могут быть вредными.

Если вы ищете продукт или услугу, относящуюся к отделке металлов, пожалуйста, проверьте эти каталоги:

О нас / Контакты — Политика конфиденциальности — © 1995-2021 finish.com, Pine Beach, New Jersey, USA

Будет ли он присоединен: Алюминий

Сварка трением

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

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

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

Итак, как нам более эффективно соединить эти два материала?

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

Вот три распространенных способа сварки трением комбинаций меди с алюминием:

1. Линейная сварка трением медно-алюминиевой пластины теплообменника


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

2. Сварка трением медных и алюминиевых электрических компонентов при вращении


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

3. Сварка трением медных и алюминиевых кабелей аккумуляторных батарей


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

Другие биметаллические комбинации

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

Почему MTI

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

Коррозия алюминия и меди в жилах кабеля — Leonardo Energy

Коррозия — обычно определяемая как разрушение металлов в результате комбинированного воздействия кислорода, воды, других металлов и солей — это хорошо известное явление разложения, которое при некоторых обстоятельствах может быть «опасным для жизни».

Коррозия под воздействием кислорода

Алюминий легко окисляется на воздухе. Вокруг металла быстро образуется прочно прикрепленный твердый внешний слой электроизолирующего оксида [1]. Медь также окисляется на воздухе, но в гораздо меньшей степени. Образующийся оксид относительно мягкий и, в отличие от алюминия, является проводящим, хотя и не таким проводящим, как основной металл.

Гальваническая коррозия

Гальваническая коррозия [2] может возникнуть, когда разнородные металлы находятся в контакте друг с другом и электролитом.Для алюминия, химически активного металла в гальванической серии, это наиболее частая причина коррозии. Когда алюминий контактирует с более катодным материалом, он действует как расходуемый анод и становится подверженным коррозии. Медь, которая является относительно благородным металлом, обычно не подвержена гальванической коррозии.

Последствия коррозии

Коррозия может стать опасной по двум основным причинам:

  • Потеря материала и, как следствие, потеря жизненно важных функций алюминиевого проводника и ламинированного алюминиевого покрытия, что неизбежно приводит к выходу из строя.
  • Введение дополнительного сопротивления, приводящего к выделению тепла и, в конечном итоге, к выходу из строя. Это особенно важно при выборе разъема.

Коррозия: алюминий по сравнению с медью

Коррозия алюминия обычно считается серьезной проблемой, хотя все еще ведутся работы, чтобы полностью понять механизм, его влияние на надежность [3] и разработать соответствующие методы защиты. Однако, особенно при подготовке стыков к алюминиевым проводам, следует обращать внимание на разъем, чтобы не допустить окисления.Слой оксида должен быть удален, и часто можно нанести ингибирующее оксид соединение соединение для уменьшения окисления.

Для меди коррозия не является проблемой. Медь устойчива к большинству органических химикатов и может бесконечно работать в большинстве промышленных сред. Зеленый налет может образоваться после длительного пребывания в атмосфере, но это функция защитной пленки поверхности и не указывает на вредное воздействие. На самом деле в защите меди нет необходимости, даже когда она используется в морских установках, когда она подвергается воздействию соленой атмосферы.

Список литературы

1. Р. Франк, К. Мортон: Сравнительные испытания на коррозию и токовый разрыв медных и алюминиевых электрических соединителей, Конференция по промышленным приложениям IEEE 2005.

2. А. Мак: Коррозия стали, алюминия и меди в электротехнике, публикация General Cable.

3. С. Пелиссу, Дж. Кот, Р. Сэвидж, С. Сен-Антуан: Влияние корродированных проводников на характеристики экструдированных кабелей среднего напряжения, Jicable 03.

В чем разница между алюминием и медью в электротехнике?

Очевидно, что существуют различия в свойствах материалов, таких как емкость, вес и стоимость между алюминием (Al) и медью (Cu), которые следует учитывать при применении в электрических системах.В прошлом Al был более распространен в таких продуктах, как шины, предохранители и выключатели. Со временем некоторые конструкторы изменили компоненты с Al на Cu. Сегодня из-за стабильности стоимости и покрытия некоторые дизайнеры возвращаются обратно.

Материалы

Заблуждения о свойствах алюминия и меди могут возникать из-за различных марок металлов, используемых в различных электрических приложениях. Медь, используемая в проводе и электрическом оборудовании, номинально чиста. Однако чистый Al часто бывает недостаточно прочным для электрических применений.Также имейте в виду, что различные сплавы менялись с течением времени и в связи с развитием приложений.

Различные свойства алюминиевых сплавов также меняются в зависимости от обработки. Например, Al 6101 прочнее, чем Al 1350. Тем не менее, термообработка Al6101 упрочняет его и улучшает его прочность. Различные марки металлов, такие как Al 6101 и Al 1350, будут отличаться по сравнению с Cu. Поэтому в процессе проектирования важно иметь свойства материала для конкретного используемого материала.

Недвижимость

Вес, электрическая мощность и стоимость являются основными соображениями при выборе алюминия или меди для электрического применения. А другие могут казаться такими же большими. Например, сопротивление в электрических соединителях может увеличиваться, если не учитывать прочность и расширение материала. Поскольку соединение подвергается термическим циклам, расширение может увеличивать зажимное усилие, которое может деформировать точки контакта и способствовать ползучести материалов. Это будет более серьезной проблемой для Al, потому что его коэффициент теплового расширения, в зависимости от сплава, примерно на 42% больше, чем у Cu, но Al может быстрее рассеивать тепло.

Алюминиевые кабели с тонкой скрученной проволокой обеспечивают гибкость, улучшая установку и их использование в приложениях, где требуется небольшой радиус изгиба.

Воспользовавшись более низким модулем упругости с 1990-х годов, экструдированные алюминиевые шины увеличили площадь поверхности, помогая поддерживать низкие температуры. При проектировании из любого материала важно, чтобы соединения были прочными, чтобы предотвратить плохое соединение с течением времени из-за деформации из-за теплового расширения, а также ползучести.

Распространенное заблуждение состоит в том, что Al мягкий и должен использовать компрессионные соединители.Однако с некоторыми изменениями конструкции и покрытия механические соединители давления и компрессионные соединители больше не требуются. В некоторых случаях сплавы или обработка используются для получения алюминия почти наравне с медью. Для Al может потребоваться покрытие для уменьшения окисления в целом, поскольку это может повлиять на соединение — даже соединение Al с Al. Кроме того, покрытие и гальваника часто включают олово или серебро. Эти материалы уменьшают коррозию как алюминия, так и меди, поскольку они склонны к окислению при контакте с атмосферой.

Коррозия также является проблемой, когда в одной системе используются два разных металла. Al будет электрохимически реагировать с Cu, если будет введена влага (влага, которая будет действовать как электролит). Кабельные наконечники Al-Cu представляют собой соединители, сваренные трением и герметизированные для предотвращения повреждения соединения Al-Cu из-за коррозии. Правильные соединения важны, так как коррозионный износ также является проблемой. Al и Cu — совместимые металлы, поэтому контакт может создавать сцепление, которое может способствовать износу.В то время как коррозионный износ является большей проблемой для движущихся частей, техническому специалисту может потребоваться больше времени в полевых условиях, если провода прилипли к шине.

Вес и электрическая мощность

Вероятно, основным свойством материала при выборе между использованием Al или Cu в электрическом применении является его емкость. Cu предлагает лучшую электрическую емкость на единицу объема. Однако Al имеет лучшую производительность на единицу веса. По словам Уве Шенка, менеджера глобального сегмента Helukabel: «В качестве сырья Al примерно на 70% легче меди.Что касается проводов, то алюминий может быть на 60% легче, чем аналогичные токоведущие медные провода ».

Реле, датчики, переключатели и небольшие двигатели могут использовать кабели управления для включения / выключения приложений управления сигнальным и управляющим оборудованием.

Вес не имеет прямого отношения, поскольку требуется больше алюминия, чтобы соответствовать емкости Cu. Al несет примерно половину емкости Cu (56% в Al6101). Разница в отношении веса к электрической емкости обычно означает, что один фунт алюминия имеет электропроводность, равную 1.85 фунтов Cu. Например, медная шина может весить около 550 фунтов, тогда как та же шина из алюминия — около 300 фунтов. Уменьшение веса может помочь в транспортировке или даже в стоимости рабочей силы.

Прочие соображения

Хотя рабочая сила не является материальной собственностью, она влияет на стоимость. Некоторые проекты могут быть более рентабельными, если можно уменьшить вес — будь то расходы на доставку, установку или другие расходы. Однако легче не во всех приложениях.Учтите, что дополнительный диаметр алюминиевой проволоки соответствует емкости Cu. Национальный электротехнический кодекс (NEC) устанавливает правила, определяющие, насколько кабель может заполнить кусок кабелепровода.

Существует больше правил, чем это, но, как правило, при работе с тремя или более кабелями заполнение трубы должно составлять 40% или меньше. Однако статья 501 NEC гласит, что если трубопровод находится в опасной зоне, допускается заполнение только на 25% или меньше. Это означает, что увеличенный размер Al может увеличить стоимость труда для дополнительного или большего трубопровода, который теперь необходимо проложить для удовлетворения требований NEC.

В качестве общего примера, при переключении с медного кабеля 14 AWG на алюминиевый, увеличение размера кабеля (12 AWG) уменьшит максимальное количество проводов, разрешенных в-дюймовом кабелепроводе, на три (максимальное заполнение: Cu = шесть проводов, Al = три провода при заполнении 40%). Если для этого приложения требуется четыре кабеля, вы можете уменьшить заполнение, проложив два куска кабелепровода или большего размера, что потребует больше энергии для изгиба. Любое из этих решений может увеличить трудозатраты.

Были и другие проблемы с алюминием в электрических компонентах.Исторически Al был преобладающим в распределительных устройствах (предохранители и автоматические выключатели). К сожалению, в прошлом для крепления распределительных устройств часто требовалась сварка. Сварка алюминием в полевых условиях, возможно, подтолкнула дизайнеров к переходу на медь. С этого времени они предлагают шины с отверстиями или канавками в виде ласточкина хвоста, которые упрощают установку и не обязательно должны быть сварены.

Несмотря на обращение к этим процессам, производители, такие как GE, сообщили, что многие клиенты стали запрашивать шины с медью вместо алюминия.Производители будут производить по заказу конструкторов, поэтому медь производилась в больших объемах. Некоторые из прошлых проблем Ала, хотя и были исправлены, дали импульс производству меди.

Асинхронные двигатели переменного тока могут использовать роторы с короткозамкнутым ротором из алюминия или меди. Это та часть, которая вращается во время работы электродвигателя.

Несмотря на эту тенденцию, стоимость и планирование остаются ключевыми факторами при оценке проектов. Al является третьим по содержанию материалом в земной коре, а Cu — 26-м. Это приводит к колебаниям цен на Cu, в то время как стоимость Al более стабильна.Если дизайнер планирует долгосрочный или будущий проект, цены на медь может быть трудно предсказать. Если цены на медь станут выше прогнозируемых, это может навредить проекту или даже обанкротить его. Это одна из причин, почему в крупных ветроэнергетических проектах используется Al. Часто они планируют на длительные периоды времени, и для получения точных оценок требуется стабильная цена. Кроме того, ветряные турбины могут иметь высоту до 328 футов и использовать провод большого сечения для передачи электричества на землю. Уменьшение веса кабеля, такого как этот провод передачи, может помочь уменьшить опоры и ненужную нагрузку на разъемы, а также упростить установку.

Для крупных проектов, требующих большого количества проводов, Al может оказаться рентабельным. На момент написания этой статьи NASDAQ показывает Cu на уровне 2,14 доллара за фунт. и Al по цене 0,73 долл. США / фунт. (3/16). Поскольку стоимость является таким движущим фактором (не отрицая вышеупомянутого), если увеличение размера не вызывает беспокойства и вам нужно его большое количество, Al может быть лучшим выбором.

Приложения

Применение алюминия

Линии передачи и распределения : Более легкий алюминиевый провод означает меньшее количество опор, что приводит к тому, что большая часть мира использует алюминий для высоковольтных воздушных линий электропередачи.

Применения для освещения: Раньше во многих лампах и других соединителях использовались латунные соединители. Сегодня во многих осветительных разъемах используется алюминий.

Cu Приложения

Телекоммуникационные провода: Cu обладает более высокой пластичностью, обеспечивая гибкость и меньшее количество разрывов в телекоммуникационной отрасли.

Двигатели: Размер и мощность являются важными факторами при разработке двигателей, и многие производители используют медь в своих конструкциях.

Применения как Cu, так и Al

Электропроводка в больших зданиях: Al входит в состав многих проводов больших зданий. Он обеспечивает стабильность цен в течение длительного времени, необходимого для их постройки. Кроме того, если пространство не является проблемой, Ал может снизить цену на большое здание, в котором можно проложить километры проводов. Однако пластичность и меньший размер меди хорошо подходят для труб внутри зданий. Это пара причин, по которым оба материала имеют преимущества в больших зданиях.

После начала 1970-х годов в алюминиевый сплав были внесены изменения, чтобы улучшить качество для электрических применений. Многие до сих пор думают, что алюминиевая проводка — это плохо, но при правильном использовании она может быть дешевле и стабильнее.

Другие области применения как Cu, так и Al включают: шины, трансформаторы, подземные кабели низкого и среднего напряжения.

Ищете запчасти? Зайдите в SourceESB.

Алюминий Vs. Медь | CED Greentech

Рассматриваете алюминиевую проводку для вашей фотоэлектрической установки? Широко известно, что стоимость меди намного выше, чем у алюминия.Уже один этот факт может показаться легким выбором. Давайте рассмотрим некоторые преимущества и недостатки каждого из них. Некоторые из этих факторов могут помочь вам решить, подходят ли они для вашей работы.

Преимущества алюминиевой проводки:

Алюминий значительно дешевле меди. Это делает его более желательным в использовании, особенно в крупных проектах, требующих обширной проводки, и когда трассы проходят на большие расстояния. Стоимость меди в таких установках может легко перевесить стоимость использования алюминия.

Алюминий — легкий и очень гибкий материал, с которым легче работать. Эта характеристика может способствовать более быстрой установке, при этом протягивание проволоки происходит намного быстрее при длительных пробегах. Однако у алюминия есть ряд заметных недостатков, которые следует учитывать.

Недостатки алюминиевой проводки:

Алюминиевые проводники будут больше, чем у сопоставимых медных проводников. Это требует больших дорожек качения и дополнительных затрат. В некоторых системах это может оказаться недостатком по сравнению с медью.

Алюминиевая проводка повышает потенциальный риск возгорания в доме, если ее не устанавливать с большой осторожностью и тщательностью. Циклы расширения и сжатия алюминия имеют большее влияние по сравнению с использованием меди. Со временем эти циклы могут ослабить связи. Если не выполнить нормальный осмотр этих соединений и не затянуть ослабленные соединения, существует повышенный риск возгорания из-за изгиба.

Алюминий подвержен окислению. Это происходит при контакте с влагой и разнородными металлами.В связи с этим окисление увеличивает сопротивление. Из-за слишком большого нарастающего сопротивления провод может нагреться, возможно, расплавить окружающую изоляцию, что может вызвать возгорание.

С этим борются с помощью антиокислительного соединения в каждой конечной точке.

Алюминиевые провода требуют более тщательного обслуживания, чем медные. Сюда входит проверка проводов на герметичность соединений и наличие окисления.

Преимущества медной разводки:

Медь обладает большей проводимостью по сравнению с алюминием, поэтому для использования требуются проводники меньшего диаметра.Наличие проводов меньшего диаметра упрощает установку, когда несколько проводов имеют одну и ту же дорожку кабельного ввода. Дорожки кабельного ввода также могут быть меньше по размеру по сравнению с дорожками, необходимыми для алюминиевых проводов той же максимальной допустимой нагрузки.

Медь не подвергается большим циклам расширения и сжатия по сравнению с алюминием. Прочность меди на растяжение позволяет ей выдерживать нагрузки износа с течением времени без тех же последствий, что и у алюминия. Таким образом, это гораздо более стабильный выбор материала. Благодаря своим высоким пластичным свойствам из меди можно изготавливать очень тонкую проволоку.Это добавляет универсальности медному проводу. Медь обладает высокой прочностью на разрыв. Он может подвергаться экстремальным нагрузкам, но проявлять минимальные признаки износа. Он практически не требует обслуживания. Нельзя сказать, что это не обходится….

Недостатки медной разводки:

Медь намного дороже алюминия. Когда для работы требуется сложная проводка, общие затраты на использование меди могут оказаться непомерно высокими. Он также намного тяжелее своего алюминиевого аналога, что может усложнить установку.Медная проводка требует немного большей поддержки на больших расстояниях, чтобы оставаться на месте. Это также может привести к увеличению затрат при установке большего размера.

Может быть не совсем ясно, использовать ли алюминий вместо меди в каждой ситуации. Каждый проект немного отличается. При взвешивании вариантов необходимо тщательно обдумать их. При определении того, какой проводник подходит для работы, необходимо учитывать стоимость материалов, время установки, безопасность и общее техническое обслуживание.

контактирующих разнородных металлов | Американская ассоциация гальванизаторов

Дом » Дизайн и изготовление » Рекомендации по дизайну » Контакт разнородных металлов

Сталь

, оцинкованная горячим способом, хорошо подходит для использования в различных средах и в различных конструкциях, и иногда она контактирует с различными металлами, включая, среди прочего, нержавеющую сталь, алюминий, медь и сталь, устойчивую к атмосферным воздействиям.

Когда два разных металла контактируют в коррозионной среде, один из металлов подвергается ускоренной гальванической коррозии, в то время как другой металл остается гальванически защищенным.

Металлы, расположенные рядом друг с другом в гальванической серии, мало влияют друг на друга. Как правило, по мере того, как расстояние между металлами в серии увеличивается, коррозионное воздействие на металл, находящийся выше в серии, также увеличивается.

Относительные площади поверхности контакта разнородных металлов также важны для определения того, какой металл проявляет ускоренную коррозию.Нежелательно иметь большую поверхность катода в контакте с относительно небольшой поверхностью анода.

Гальваническая коррозия возникает, когда два разных металла контактируют в коррозионной среде: один из металлов испытывает повышенную скорость коррозии. Контактирующие металлы образуют биметаллическую пару из-за их различного сродства (или притяжения) к электронам. Это различное сродство создает электрический потенциал между двумя металлами, позволяя течь току.

Металл более высокого уровня в гальваническом ряду металлов, анод, обеспечивает защиту металла нижнего ряда, катода.

Как видно из гальванической серии, цинк защищает низкую сталь.

Что касается соприкасающихся поверхностей двух металлов, хотя ток коррозии, протекающий между катодом и анодом, не зависит от площади, скорость проникновения на аноде зависит от плотности тока. Таким образом, большая площадь анода в контакте с относительно небольшой площадью катода обычно не является проблемой. Несмотря на это, условия окружающей среды остаются решающими факторами скорости коррозии.

Таблица 1: Влияние биметалла на оцинкованную сталь в различных областях применения

Коррозионная медь и алюминий | Лодка Design Net

Основная проблема при контакте разнородных металлов друг с другом, особенно в присутствии электролита (а грязная вода / морская вода является хорошим электролитом), заключается в том, что два разных металла создают электрический элемент, как в батарее.

В результате один металл будет действовать как катод, а другой — как анод, в зависимости от их отношения друг к другу в электрохимической последовательности. Анод со временем растворится, если два металла каким-либо образом электрически соединить вместе; катод останется практически нетронутым.

Все металлы занимают место в этом электрохимическом ряду, и цель при создании любой металлической конструкции состоит в том, чтобы попытаться убедиться, что металлы, находящиеся в тесном контакте друг с другом, похожи по своему электрическому потенциалу.Вот несколько примеров электрохимического потенциала для некоторых обычно используемых металлов:

Цинк = -1,11 В
Алюминий = -0,86 В
Сталь = -0,68 В
Нержавеющая сталь = -0,61 В
Медь = -0,43 В

В сырой нефти В терминах, если вы поместите алюминий и медь вместе в присутствии электролита, вы получите ячейку с напряжением около 0,43 В. Это быстро приведет к коррозии более отрицательного металла (алюминия).

Эта коррозия может иметь место только в том случае, если два металла каким-либо образом электрически соединены (так что может течь ток) и если они находятся в присутствии электролита.Медная проводка в порядке, потому что она всегда изолирована от материала корпуса; медные фитинги не в порядке, потому что они могут электрически соединиться с корпусом.

Вы можете использовать разнородные металлы вместе при условии, что вы их очень хорошо изолируете или загерметизируете таким образом, чтобы электролит (обычно вода) не мог добраться до них.

FWIW, даже нержавеющая сталь вызывает коррозию алюминия, особенно «неправильного» сорта нержавеющей стали. Нержавеющая сталь бывает разных типов, у некоторых из них потенциальное напряжение намного ближе к алюминию (что лучше для лодки из сплава), чем у других.

Если вы выполните поиск в Интернете по электрохимическим сериям и металлам, вы, вероятно, найдете массу дополнительной информации.

Джереми

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *