Алюминиевые или медные провода?

Алюминиевый кабель

Завод «Энергокабель», работая на отечественном рынке с 2000 года, сегодня прочно занимает лидерские позиции в области производства кабельно-проводниковой продукции. Предприятие предлагает своим клиентам широкий ассортимент и постоянное высокое качество всех выпускаемых кабелей и проводов. Одно из направлений деятельности завода — выпуск различных видов алюминиевого кабеля, соответствующего всем требованиям ГОСТов.

Силовой кабель алюминиевый сегодня пользуется большим спросом ввиду своей экономичности.

Кабель с алюминиевыми жилами характеризуется меньшим удельным весом, чем кабель с медными жилами. Кабель силовой с алюминиевыми жилами может иметь разную конструкцию в зависимости от условий эксплуатации. Например, если оболочка алюминиевого кабеля может часто подвергаться механическим ударам, трению и вибрации, в его структуру должна входить специальная броня (такой кабель нередко кладут в зонах, где сейсмическая активность более высока или сам грунт очень подвижен). В условиях постоянно/переменно низких температур, когда кабель алюминиевый должен выдерживать перепады до -60 градусов по Цельсию, используется кабель с поливинилхлоридной оболочкой, гарантирующей стойкость к сильному холоду (исполнение типа -ХЛ).

Кабель из алюминия эксплуатируется в различных схемах для распределения тока в классических установках стационарного типа, если частота тока составляет не более 100 Гц, а напряжение — не более 1000 Вт.

Выбрать алюминиевый кабель

Соединение медных и алюминиевых проводов

Совет 1: Соединение медных и алюминиевых проводов.

Почему соединять медные и алюминиевые провода напрямую категорически запрещено? 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.

На улице, под влиянием атмосферных осадков и прохождения через соединение электрического тока происходит процесс электролиза. Результат – образование в месте соединения раковин, нагрев и искрение контактов – повышенная пожароопасность соединения.

Существуют следующие варианты соединения медных и алюминиевых проводов:

1. Соединения медных и алюминиевых проводов на улице или в помещении допускаются только с использованием специальных переходников – клеммников. Хорошим решением для содинений на улице будет использование зажимов ответвительных для СИП («проколы») с пастой, защищающей поверхность проводов от окисления.

2. Неплохой вариант – ответвительные сжимы («орешки») – соединение проводов в них просходит через промежуточную пластину внутри, т. е исключается прямой контакт меди с алюминием.

3. В помещении целесообразно применение самозажимных клеммников Wago с пастой, препятствующей окислению алюминиевых проводов. Это быстрый способ соединения медных и алюминиевых проводов, не требующий дополнительной изоляции. Благодаря своим небольшим размерам, самозажимные, винтовые или пружинные клеммники очень удобны для соединений проводов в распаячных коробках.

4. Наконец, при отсутствии под рукой клеммника или «орешка» — ситуации бывают разные, куда надежней вместо обычной скрутки медного и алюминиевого проводов стянуть их болтом и гайкой, проложив между ними шайбу, которая исключит прямой контакт меди и алюминия.Такое соединение по своей надёжности контакта уступит выпускаемым клеммникам или «орешкам», разве что, своей громоздкостью – его более затруднительно расположить в распаячной коробке. При использовании такого способа, стоит отметить так-же о необходимости хорошего изолирования соединения.

Совет 2: Использование скруток или клемников.

При соединении проводников необходимо принимать во внимание многие важные факторы: материал токоведущих жил коммутиремых проводов, их электрохимическая совместимость или несовместимость (напр. медь и алюминий), сечение проводов, длина скрутки, нагрузка сети и т. д.

Однако, в нормативных документах, регламентирующих правила выполнения электромонтажных работ, в частности – ПУЭ (Правила устройства электроустановок) чётко сказано о запрете на соединение проводов методом скрутки:

ПУЭ: п2.1.21. Соединение, ответвление и оконцевание жил проводов и кабелей должны производиться при помощи опрессовки, сварки, пайки или сжимов (винтовых, болтовых и т. п.) в соответствии с действующими инструкциями.

Как видим, ПУЭ разрешает всего 4 вида соединений проводов и скрутки среди них нет (кроме случаев когда скрутка предварительная, например, перед пайкой или сваркой). Поэтому бесконечные споры и дискуссии о достоинствах или недостатках скруток теряют всякий смысл, ведь ни один пожарный инспектор не одобрит электроустановку, если коммутация её проводов выполнена скрутками.

Пайка или сварка существенно увеличивают время монтажа, процедура эта гораздо более продолжительная, чем с использованием клеммников — нужно снять изоляцию с проводов, облудить каждый провод, если это пайка, подключить сварочник, после изолировать все провода. В случае необходимости перекоммутировать провода (напр. добавить провод) тоже есть свои трудности — снять изоляцию, снова паять (варить). С клеммниками всё намного проще. но лучший контакт достигается с использованием сварки или пайки.

Существуют разные виды клеммников, подходящих для соединения проводов электропроводки квартиры, дома. Вот основные и наиболее распространённые среди них:

Самозажимные клеммники могут иметь от 2 до 8 мест для проводов с минимальным сечением 0,75 мм2 и максимальным — 2,5 мм2. Способны выдержать нагрузку до 4-5 кВт (24 А). Такие клеммники очень удобны в монтаже, сильно сокращая его время — не нужно скручивать, а затем изолировать провода. Но, занимают больше места в распаячных коробках, в отличие от скрутки, которой можно придать любую форму, уложить, согнув её как угодно.

Соединительные винтовые клеммники предназначены для соединения проводов между собой. Обычно применяются для коммутации проводов в распределительных коробках. Материал: полиэтилен, полиамид, поликарбонат, полипропилен. Для алюминиевых проводов такие клеммники лучше не использовать — в винтовых клеммниках они сильно деформируются и могут быть переломаны.

Зажимы соединительные изолирующие (СИЗ), применяются для соединения однопроволчных жил проводов, имеющих суммарное максимальное сечение до 20 мм2 и минимальное – от 2,5 мм2. Имеют изолированный корпус из полиамида, нейлона или огнеупорного ПВХ, благодаря чему провода не нуждаются в дальнейшей изоляции, в который запрессована анодированная коническая пружина.

При соединении проводов, с них снимают изоляцию (на 10-15 мм), собирают в один пучок и накручивают на них СИЗ (по часовой стрелке) до упора. Колпачки СИЗ очень удобны и просты в монтаже, но сильно проигрывают клеммникам в качестве скрутки, поэтому предпочтение всё-таки лучше отдать клеммникам.

Совет 3: Рассчет сечения провода, кабеля.

Материал изготовления и сечение проводов (правильнее будет площади сечения проводов) является, пожалуй, главными критериями, которыми следует руководствоваться при выборе проводов и кабелей.

Почему так важен правильный выбор сечения проводов? Прежде всего, потому, что используемые провода и кабели – основные элементы электропроводки вашего дома или квартиры. А она должна отвечать всем нормам и требованиям надёжности и электробезопасности.

Главным нормативным документом, регламентирующим площадь сечения проводов и кабелей являются Правила Устройства Электроустановок (ПУЭ). Основные показатели, определяющие сечение провода:

    Металл, из которого изготовлены токопроводящие жилы Рабочее напряжение, В Потребляемая мощность, кВт и токовая нагрузка, А

Так, неправильно подобранные по сечению провода, не соответствующие нагрузке потребления могут нагреваться или даже сгореть, просто не выдержав нагрузки по току, что не может не сказаться на электро — и пожаробезопасности вашего жилья. Случай очень частый, когда в целях экономии или по каким-либо другим причинам используется провод меньшего, чем это необходимо сечения.

Расчет площади сечения медных жил проводов и кабелей. Так, говоря об электропроводке дома или квартиры, будет оптимальным применение: для «розеточных» — силовых групп медного кабеля или провода с сечением жил 2,5 мм2 и для осветительных групп – с сечением жил 1,5 мм2. Если в доме имеются приборы большой мощности, напр. эл. плиты, духовки, электрические варочные панели, то для их питания следует использовать кабели и провода сечением 4-6 мм2.

Предложенный вариант выбора сечений для проводов и кабелей является, наверное, наиболее распространенным и популярным при монтаже электропроводки квартир и домов. Что, в общем-то, объяснимо: медные провода сечением 1,5 мм2 способны «держать» нагрузку 4,1 кВт (по току – 19 А), 2,5 мм2 – 5,9 кВт (27 А), 4 и 6 мм2 – свыше 8 и 10 кВт. Этого вполне хватит для питания розеток, приборов освещения или электроплит. Более того, такой выбор сечений для проводов даст некоторый «резерв» в случае увеличения мощности нагрузки, например, при добавлении новых «электроточек».

Расчет площади сечения алюминиевых жил проводов и кабелей. При использовании алюминиевых проводов следует иметь в виду, что значения длительно допустимых токовых нагрузок на них гораздо меньше, чем при использовании медных проводов и кабелей аналогичного сечения. Так, для жил алюминиевых проводов сечением 2, мм2 максимальная нагрузка составляет чуть больше 4 кВт (по току это – 22 А), для жил сечением 4 мм2 – не более 6 кВт.

Не последний фактор в расчете сечения жил проводов и кабелей – рабочее напряжение. Так, при одинаковой мощности потребления электроприборов, токовая нагрузка на жилы питающих кабелей или проводов электроприборов, рассчитанных на однофазное напряжение 220 В будет выше, чем для приборов, работающих от напряжения 380 В.

Вообще, для более точного расчета нужных сечений жил кабелей и проводов необходимо руководствоваться не только мощностью нагрузки и материалом изготовления жил; следует учитывать также способ их прокладки, длину, вид изоляции, количество жил в кабеле и т. д.

Совет 4: Неисправности электропроводки или плохой контакт.

Многим, наверное, не раз приходилось слышать такую фразу: «Электрика – наука о контактах». Это, действительно, справедливое замечание, т. к. все неполадки и неисправности электропроводки связаны, именно с контактами.

Не являются исключением и причины неисправностей электропроводки жилых помещений – наших квартир, частных домов, потому, что все они, в той или иной степени сводятся к контактам. А именно: плохой контакт, полное его отсутствие, или, наоборот, наличие контакта там, где его ни в коем случае не должно быть (короткое замыкание электропроводки – КЗ).

Рассмотрим подробнее эти проблемы контактов – причины возникновения и возможные неисправности электропроводки, к которым они могут привести:

Плохой контакт. Основной причиной возникновения плохого контакта проводов электропроводки чаще всего является недостаточная степень их упругости сжатия – «слабый контакт», Этот вид неисправности электропроводки очень часто возникает вследствие большой нагрузки при нагреве скруток из алюминиевых проводов.

Нагрев и остывание алюминиевых проводов сказывается на их упругости и, соответственно, на упругости соединения – скрутке (в большинстве случаев провода в распредкоробках коммутировались раньше именно скрутками).

Электрохимическая несовместимость проводов. Наверное, сегодня, если не все, то очень многие, даже далекие от электрики люди осведомлены о том, что медные и алюминиевые провода без специальных клеммников соединять ни в коем случае нельзя.

Дело в том, что окисные плёнки алюминия и меди, непременно образующиеся на поверхности проводов (независимо, находится ли эта скрутка в помещении или на улице) имеют разные электрохимические свойства, существенно затрудняющие токопроводимость этого соединения.

Наконец, плохой контакт может возникнуть в результате некачественного электромонтажа, сделанного наспех, при недостаточной протяжке клемм розеток, выключателей, автоматов и т. д.

Отсутствие контакта. Эта неисправность электропроводки может быть следствием как плохого контакта, допустим, когда сгорают контакты или провода в результате нагрева, так и механического повреждения проводов. Последнее встречается не так часто, тем не менее, случается, обычно, при ремонте помещений, когда перебивается токоведущий провод скрытой электропроводки.

Короткое замыкание – тоже проблема контактов, т. к. по сути, это наличие контакта там, где его быть не должно. Происходит при неосторожных действиях во время ремонта, неправильном обращении с электроинструментом и т. п, но чаще, является результатом нарушения изоляции токоведущих частей, проводов по причине её старения или перегрева проводов (напр. при плохом контакте).

Вышеперечисленные проблемы контактов могут привести не только к неисправности электропроводки, полному или частичному обесточиванию вашей квартиры, дома, но и к пожару. Нередки случаи возникновения пожаров, когда причиной являлось короткое замыкание электропроводки или просто греющийся контакт.

Как видите, многие неисправности и неполадки электропроводки идут, прежде всего, от соединений, коммутаций, проводов электропроводки т. е. от контактов, что лишь подтверждает фразу в начале статьи: «Электрика – наука о контактах!».

Совет 5: Как натянуть провисший провод ЛЭП.

Внимание! Все описанные ниже работы по устранению провисания проводов ЛЭП должны выполняться с полным отключением напряжения электромонтажными организациями со специально обученным персоналом, имеющим соответствующую группу электробезопасности и допуск к верхолазным работам на ЛЭП!

Если вы заказчик подобных работ – вам необходимо натянуть провод ЛЭП, или начинающий электрик — прочтение данной статьи будет полезно в плане расчёта трудозатрат, количества нужных материалов и приблизительной оценки стоимости работ.

Провис провода – довольно частое явление, встречающееся на старых линиях электропередач (ЛЭП), выполненных с использованием неизолированного алюминиевого провода. Основная причина провиса проводов ЛЭП – невыполнение или несвоевременное выполнение профилактических ремонтных работ линий.

Чаще всего это ЛЭП дачных массивов, где зачастую совсем отсутствует электротехнический персонал и следить за линиями просто некому. Результаты такого «обслуживания» — провисы проводов едва ли не до земли, сбитые деревянные крестовины в проводах, подвешенные к проводам тяжёлые предметы. Подобные меры не выдерживают никакой критики и строго запрещены ПУЭ.

Как натянуть провод ЛЭП? Прежде всего необходимо отключить напряжение на участке, где нужно натянуть провод. Следующий шаг – снять все электрические вводы в дома с провода, который требуется натянуть. Для этого надо размотать все вводные скрутки (соединения), освободить изоляторы от проводов (временно их можно повесить на крюки изоляторов).

Прежде чем натянуть провод, нужно снять с него все вязки на изоляторах (по всей длине) и положить его (опять – же, временно) на траверсы, с внутренней стороны. После этого можно натягивать провисший провод.

Натяжка провода производится с концевой анкерной опоры, имеющей, как правило укосину вдоль линии. Не путайте с анкерной промежуточной (ветровой) опорой – укосина в ней расположена поперёк линии.

Далее потребуется кусок неизолированного алюминиевого провода 1 (20 м, можно б/у), который прикладывается к натягиваемому проводу 2, после чего оба обматываются виток к витку заранее приготовленной жилой из ненужного провода – бандаж 3, (длина 20 – 30 см).

Теперь можно переходить непосредственно к натяжке провода. Провод 1 вкладывается в прорезь изолятора (между «щёчками») и натягивается. Далее надо снять провод 2 с изолятора 4 и натянуть провод 1 натягивая тем самым и провисший провод 2 до нужной натяжки, после чего он и фиксируется на изоляторе («глушится»).

После того, как провод 2 надёжно зафиксирован на изоляторе можно снимать бандаж и крепить провода к изоляторам на промежуточных опорах – приступать к вязке провода.

Для крепления провода к изолятору потребуется 1-2 жилы алюминиевого провода длиной примерно 50 см (см. рис). Этими жилами провод прижимается к «шейке» изолятора с внутренней стороны траверсы, оборачивается на узел («накрест») с внешней стороны траверсы, а его концы накручиваются не натянутый провод.

Провод натянут, вязка провода закончена, можно соединять откинутые ранее вводы и подавать напряжение.

Описанный процесс устранения провиса провода здесь показан лишь в общих чертах, но, ознакомившись с вышенаписанным вы будете иметь хотя и общее, но довольно чёткое представление о том, как натянуть провод ЛЭП.

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.

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:

  • Ошибки при монтаже электропроводки
  • Как провести медную проводку в квартире
  • Какие бывают клеммы WAGO

This entry was posted in Ремонт. Bookmark the <a href="https://kabel-house.ru/remont/alyuminievye-ili-mednye-provoda/" title="Permalink to Алюминиевые или медные провода?" rel="bookmark">permalink</a>.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *