Алуминиева окабеляване: плюсове и минуси

Само два метала се използват широко като проводници на електроенергия. И както в жилищни сгради, така и в промишлени и индустриални обекти. В същото време алуминиевите проводници бяха популярни предимно в съветско време. В модерното строителство този метал е забранен за електрически комуникации, той е заменен с мед.

Преди половин век натоварването на електрическата мрежа не беше толкова голямо в сравнение с днешна дата. Постоянните атрибути по това време са хладилник, телевизор, няколко лампи с нажежаема жичка. Семейства с добри доходи придобиват прахосмукачки, ютии, подови лампи. Всичко това е напълно в състояние да устои на окабеляването с напречно сечение от 1,5 мм².

Въпреки това напредъкът неумолимо се движи напред, не може да бъде спрян. Сега почти всяка къща има компютър, който, в зависимост от характеристиките, не консумира толкова електричество. Тук можете да добавите микровълнови печки, перални машини, които работят в автоматичен режим, както и други съвременни телевизионни и домашни уреди.

Във връзка с това има разумен въпрос относно осъществимостта при по-нататъшното използване на алуминиевите проводници в апартамент или частна къща. Нека се опитаме да разберем, но преди - кратка теоретична част.

Малко теория

От уроците по физика всички знаем, че електрическият ток е подредено движение на заредени частици, които са електрони, които са засегнати от силите на електрическото поле. тези частици, които се движат по протежение на проводника, неизбежно се сблъскват с съпротивление, наречено съпротивление, измерено в ома (Ohms).

И тъй като проводниците имат цилиндрична форма, съпротивлението се изчислява по следната формула: rho- * l / s, където:

• r е електрическото съпротивление на проводника (Ohm);
• rho- е специфичното електрическо съпротивление на проводящия материал (Ohm * mm²/ m);
• l е дължината на проводника (m);
• s е площта на напречното сечение на проводника (mm²).

Поради тази причина се използват алуминий и мед - поради ниското специфично съпротивление. При алуминий r - 0,0294 Ohm * mm²/ m, за мед е малко по-малко от r - 0.0175 Ohm * mm²/ m.

По време на движението на електрическите заряди на алуминиевите кабели то се загрява. И колкото по-висока е съпротивлението, толкова по-голяма е топлината. И това не работи. Освен това температурата зависи от друг индикатор - плътността на тока, определена по формулата: делта- = I / s, където:

• делта е плътността на тока, (a / mm²);
• Аз е величината на тока, (а);
• S е площта на напречното сечение на проводника, (mm²)

Какъв вид метал е най-подходящ за окабеляване на апартаменти и частни къщи? Помислете свойства на алуминия и мед, а също така ще анализираме, може би, всички налични предимства и недостатъци на всяка окабеляване.

Свойства на алуминия

Безспорното предимство на алуминия е ниското му тегло. По тази причина инсталирането на такава окабеляване не е сложно. Лекият метал се дължи на ниска плътност, която е три пъти по-малка от желязото и медта. Но в същото време силата на 13 елемента не е по-ниска от тях.

Заедно с електрическата проводимост, материалът има висока топлопроводимост. Алуминиевото окабеляване обаче не може да се загрее силно, тъй като точката на топене на метала е 660 ° С. 13 елемент на периодичната система на Менделеев заема третото място в разпространението в земната кора, като дава приоритет на кислорода и силиций между всички атоми. Но в сравнение с други метали, алуминият е на първо място.

Свойства на медта

Медта е пластичен метал с розово-червен нюанс, като алуминий, има висока термична и електрическа проводимост. Той се топи при температура 1083 ° С и кипи при 2567 ° С. Плътността на медта е 8,92 g / cm³. При взаимодействие с въздуха се образува плътен зелен-сив филм, който предпазва метала от по-нататъшно окисляване.

В природата, металът може да се намери в чиста форма - ножиците в същото време достигат тегло от няколко тона. Медта може да се намери и в други съединения. Често това са сулфиди, които се образуват в утаечни скали или субстрати. От тези съединения лесно се получава мед поради ниската точка на топене.

Сравнявайки кабелите от мед и алуминий, не е възможно да се игнорира друго свойство на този метал. Медта има уникално оцветяване, както в злато и осмий. Но за окабеляване е много по-важно, когато удар не причинява искра. Тази характеристика дава възможност за използване на метал в условия на повишена опасност от пожар.

Предимства на алуминиевите кабели

Най-важното предимство е, разбира се, цената, която е на разположение на много потребители. Поради тази причина през съветските времена всички жилищни сгради са оборудвани с алуминиеви проводници. Заедно с това има и други предимства:

• Леко тегло, което позволява лесна инсталация на електропроводи, особено когато е необходимо да се поставят няколко десетки или дори стотици километри кабели.
• Алуминият е устойчив на окислителни процеси, дължащи се на образуването на защитен филм.

Същевременно има и недостатъци, които ще бъдат разгледани по-долу.

Недостатъци на алуминиевите кабели

Характерният недостатък е крехкостта на метала. По тази причина често кабелите се пречупват при прегряване.

Обикновено животът на алуминиевите проводници е не повече от 30 години, след което кабелите трябва да бъдат актуализирани. Сред другите недостатъци си струва да се отбележи:

• Високо съпротивление и тенденция към нагряване. Във връзка с това не се допуска използването на проводници с напречно сечение, по-малко от 16 мм за електрическата инсталация² (изисквания на PUE, 7-то издание).
• Поради факта, че проводниците често се нагряват и охлаждат, с течение на времето контактните връзки се отслабват.
• Този формиращ филм, който предпазва проводниците от окисляване, има ниска електрическа проводимост.

Както можете да видите, слабостите на алуминиевите кабели са все още по-големи от ползите. Нека видим как стоят нещата с използването на мед.

Професионалисти от медни кабели

Алуминиевото окабеляване може да издържи само на малък товар, като по-силен ток е нежелан. Какво не може да се каже за аналога на медта. Проводниците му са устойчиви на завои, поради което не прекъсват по време на продължителна работа. В допълнение, заслужава да се отбележи подобрената електрическа проводимост, а окислителните реакции по никакъв начин не оказват влияние върху работата на всички окабелявания.

Меден проводник с напречно сечение от 1 мм² Тя може да издържи на товар от 2 кВт. И това е два пъти по-високо от това на алуминиев аналог. Що се отнася до експлоатационния живот, той е много по-голям. Ако алуминиевите проводници не са повече от 30 години, тогава медният аналогов сигнал - до половин век.

Гъвкавостта на медните проводници прави много по-лесно инсталирането. Освен това е най-лесно да свържете тази инсталация с електрическите фитинги (контакти, превключватели и т.н.). И поради по-ниското съпротивление текущите загуби намаляват с 1,3 пъти.

Минуси от медни проводници

Основният и може би единственият недостатък на медните кабели е високата им цена. Ако е необходимо, използвайте технологични проводници, които имат много вени, затворени в специален плитка, крайната цена може да бъде два пъти еквивалентна на алуминия.

Възможно ли е да се комбинира мед с алуминий?

Понякога има нужда да се заменят не всички алуминиеви кабели, а само част от тях. В този случай, когато се избере меден проводник, се избягва контакт с алуминиевия проводник. При такава връзка съществува определен риск, в резултат на който може да се създаде извънредна ситуация.

Работата е, че по време на операцията по проводниците се образува оксиден филм, поради което е осигурена връзка между проводниците. Но за всеки метал има свои собствени електрохимични свойства. С течение на времето съпротивлението се увеличава, съответно, проводниците се нагряват повече, което в крайна сметка може да доведе до пожар.

Проблемите могат да бъдат избегнати и за това е достатъчно да се спазват определени правила за свързване на алуминиеви и медни проводници:

• съединение "ядки";
• болтова връзка;
• терминали;
• възглавнички.

Това ще предотврати прегряване при кръстопът на различни проводници. В никакъв случай не е възможно този метод на свързване, като например усукване, тъй като това води до прегряване и - вследствие на това - до пожар.

Съединението "ядки"

Замяната на старата алуминиева окабеляване с нова, можете да използвате опцията, която вече е преминала теста на времето. Специфичното му име се дължи на използването на специални скоби.

Свързващите проводници осигуряват специални табели, които могат да бъдат до 3 броя. Проводниците се закрепват с помощта на затягащи винтове. Трябва да се отбележи, че с този метод директният контакт на проводниците е изключен, тъй като те са свързани чрез плочи.

Болтова връзка

Също надеждна е връзката на окабеляването с болт. Малко като гайка, но има разлика. Алуминиеви и медни проводници са свързани на един болт, между тях е поставена шайба, за да се избегне директен контакт между тях. Тогава всичко е здраво закрепено с гайка. И накрая, връзката трябва да бъде добре изолирана.

терминали

Използването на пружинни терминали тип WAGO е подходящо за случаите, когато е необходимо да се заменят всички проводници. Основното им предимство е лесният монтаж и удобството на закрепването на проводниците, благодарение на пружинния механизъм. Само преди свързването на алуминиевата тел към медния проводник е необходимо предварително да се почистят и двата проводника на дължина 13-15 мм от ръбовете. След това остава да поставите проводника в монтажния отвор и го фиксирайте с малък лост.

Само заслужава да се отбележи, че е възможно да се използват такива терминали за окабеляване за осветление. Големият товар предизвиква прегряване на пружините и вследствие на това се влошава качеството на контакта. Съответно електрическата проводимост намалява.

подложки

Използването на подложки е един от най-добрите начини за свързване на алуминиевите проводници с медни. Конекторът изглежда като пръчка от диелектрик с метални пръти и клеми за затягане вътре. Всичко, от което се нуждаете, е да почистите кабелите добре, да ги поставите в отворите и здраво да натиснете здраво.

Тази опция е подходяща при използване на високоенергийни консуматори. Плочките са достатъчно дебели, за да издържат на тежки товари. Благодарение на това практически няма равен.

Полезни съвети

Няколко прости съвети ще ви помогнат да решите кои кабели са по-добри - мед или алуминий? Към гнездата трябва да е свързан трижилен кабел (заземен кабел е задължителен). Разстоянието от изхода до пода трябва да е най-малко 300 мм. Но за осветлението окабеляване за използване на заземяване тел не е необходимо, тоест, две вени са достатъчни.

Особено обезсърчавано, особено при алуминиевите кабели, е да се зареди само една верига - тя трябва да бъде разделена на няколко линии. Например, само една баня е свързана с една машина, само кухнята е свързана с друга, третата е отговорна само за осветлението и т.н.

По време на самостоятелно проектиране на окабеляване за Вашата къща или апартамент, медни проводници трябва да бъдат избрани, когато е възможно. Първо, с по-малко напречно сечение те издържат на големи текущи стойности и не се скъсяват с честото огъване. Второ, говорим за компактност. Вземете например потребител с капацитет от 7 или 8 kW. За алуминиеви проводници напречното сечение на проводника не трябва да е по-малко от 8 мм². Кабелът ще се състои от три проводника и плитка - в резултат дебелината на телта се увеличава до 4-5 см. За меден проводник напречното сечение е по-малко от 4 мм², и общата дебелина на телта не надвишава 2 cm.