Соединение с проводкой из меди: Соединение медной и алюминиевой проводки – Tokzamer

Соединение медь + алюминий — в чем проблема?

Нередко даже в случае протягивания новой проводки приходится соединять медные провода с алюминиевыми. Да хотя бы на вводе в дом, ведь подающий провод ЛЭП из алюминия, а значит, подсоединять к нему следует также алюминиевый провод или медный, но с оговорками. Соединять два этих металла напрямую нельзя, и вот почему это происходит. Медь и алюминий – металлы разной активности, у них разная сопротивляемость, различны и прочие их физические свойства. По меди ток движется с наименьшим сопротивлением, а значит, пропускная способность у медных проводов выше. Не только поэтому, но в случае прямой скрутки медных и алюминиевых проводов возникают проблемы.

Что происходит при прямой скрутке

Для начала разберемся с пропускной способностью. Представьте себе, что вы пускаете по трубе произвольного диаметра воду. Давайте постепенно начнем наращивать давление воды. Рано или поздно наступит момент, когда пропускной способности трубы не хватит, давление в ней начнет нарастать, и она лопнет.

Почти это же происходит и в проводе. Повышенное сопротивление в алюминии заставит его греться, если он будет скручен с медным проводом того же сечения. Но самое главное происходит именно в месте скрутки.

Химические особенности металлов

Вступая в реакцию с кислородом воздуха и влагой, металлы, как известно, начинают окисляться. Скорость окисления и свойства оксидной пленки у них различны. В случае с медью процесс этот протекает достаточно медленно, а оксидная пленка обладает хорошей проводимостью тока. А вот на алюминии оксидная пленка появляется в разы быстрее, причем она очень плохо проводит ток. В результате на скрутке создается зона повышенного или активного переходного сопротивления, почти, как в спирали вашего домашнего электрического чайника или утюга. Происходит усиленный нагрев. Но это еще не все.

Некоторые физические свойства металлов

Также всем хорошо известно о линейных расширениях металлов. У меди и алюминия они различны. Дали нагрузку – скрутка нагрелась, провода расширились неравномерно, сняли нагрузку – произошло сужение, скрутка ослабла.

Очень быстро плотность скрутки утрачивается – начинает искрить! Это самый опасный момент, когда высокие температуры в совокупности с искрением становятся причиной пожара.

Как избежать проблем?

Несколько простых правил:

• Обращайтесь к профессионалам, заказывая услуги электромонтажа – они точно все сделают правильно, даже если нужно будет соединять медные и алюминиевые провода
• Используйте переходные металлы или специальные соединители – обычный металлический болт, три шайбы и гайка – вот вам и примитивный способ соединения через металл. Но на рынке электрооборудования масса различных соединителей на клеммах, которые специально для этого предназначены, есть и переходные пластины
• Лужение – если под рукой только паяльник и припой – вперед, лудите медный провод (с алюминиевым проводом это не выйдет, да уже и не нужно будет)
• Смазки – дополнительно применяйте специальные смазки, которые не дают металлам окисляться
• Правильно рассчитывайте нагрузки – в любом случае жила алюминиевого провода должна быть большего сечения, чем медного. В противном случае алюминиевый участок будет греться

Приобрести все специальные соединители и смазки можно в магазинах электрооборудования, а у специалистов они и так имеются всегда. И последний совет – не стоит экономить. Пусть лучше вся проводка будет из медных проводов, хоть это и обойдется дороже. Но зато сделаете один раз и забудете о проблемах. Тем более, что компании, оказывающие услуги электромонтажа, предлагают материалы по максимально выгодным ценам, которых вы не увидите в магазинах.

Как соединить медный и алюминиевый провод различными способами

Современная электрическая разводка в квартире или доме выполняется только медными проводами так гласит ПУЭ. Но в старых домах проводку делали чаще всего алюминиевым проводом и возникает ситуация, при которой необходимо соединить 2 провода из разного материала. И в этой статье вы узнаете, как соединить медный и алюминиевый провод разными способами.

Способы соединения медных и алюминиевых проводов

Можно ли скручивать медный провод с алюминиевым

Начнем с того, что  можно ли соединять алюминиевые провода с медными, и не приведёт такое соединение к пожару? Ответ да, можно.

Но давайте сперва ознакомимся  с этими материалами.

Если задаться вопросом какая проводка лучше, медная или алюминиевая, то выбор конечно за медной. Это выходит из технической характеристики меди, сечение алюминиевого провода в тех же условиях приходится брать больше. Есть и минусы, медь дороже. Отличить медный провод от алюминиевого легче по цвету, медь имеет красноватый оттенок, алюминий — серый, белый.

Посмотрев на электротехнические показатели металлов, отпадает вопрос в том, что лучше проводит ток. Вот некоторые сведения:

• Удельное сопротивление: медь – 0,017 Ом·мм²/м, алюминий – 0,028 Ом·мм²/м.
• Теплоёмкость: меди — 0,385 Дж/гК, алюминия – 0,9 Дж/гК.
• Упругость материала: меди – 0,8%, алюминия – 0,6%.

Так почему нельзя скручивать медные и алюминиевые провода, ведь скрутка, особенно при небольшом сечении, является самым дешёвым вариантом в плане как средств, так и времени? Все дело в том что, эти материалы при соединении создают гальваническую пару.

Гальваническая пара — 2 металла разного рода, соединение которых между собой приведёт к повышенной коррозии. Именно такой гальванической парой являются медь и алюминий. Электрохимические потенциалы двух металлов слишком разные, поэтому скорая коррозия увеличит сопротивление в месте соединения и последует его нагрев. Более подробно о совместимости металлов указано в ГОСТ 9.005-72. Ниже привожу таблицу с некоторыми данными по металлам:

Гальваническая совместимость мелталов

Добиться качественного контакта двух проводников можно разными способами (пайкой, применением простой клеммной колодки, более дорогих клемм WAGO или обыкновенного болта с гайкой).

Соединение проводов

Соединение алюминиевых и медных проводов между собой требует технологических решений, простой скрутки здесь недостаточно.

Способы соединения проводников с разными электрохимическими потенциалами:

• Посредством пайки. Но не простой пайки.
• С применением простых клеммников или дорогостоящих WAGO. Здесь экономить не стоит и если стоит вопрос, как правильно соединить медный и алюминиевый провода, то лучше взять WAGO. Преимущества данного производителя будут описаны далее.
• Используя болтовое соединение, у которого масса преимуществ: дешевизна, простота и возможность работы с проводами большого сечения.
• Опрессовкой гильзами. Требуется наличие специализированного инструмента.

WAGO

Зажимы WAGO для стыковки алюминия и меди весьма популярны, так как их очень удобно использовать:

1. Щелчком отвести прижимные пластины в сторону.
2. Вставить в отверстия провода.
3. Поставить пластины на свои места, зажать.

Клемы WAGO для соединения медного провода с алюминиевым отличное решение

Но сейчас WAGO заставляет усомниться в своей репутации. По многочисленным отзывам, пружинящий контакт слабеет, что приводит к подгоранию клеммника и его скорой замене.

Скрутка проводов

Ранее упоминалась скрутка алюминиевого и медного провода как очень ненадёжный способ соединения, но иногда это единственная возможность быстрого восстановления энергоснабжения.

Пара советов перед выполнением скрутки:

• Перед скруткой медный провод следует хорошо залудить.
• Величина скрутки должна быть не менее 5 витков.
• После работы, место соединения надо защитить несколькими слоями изолирующей ленты или термоусадочной трубкой.

Пайка меди к клемнику

Можно спаять медь и алюминий между собой. Если с медью все понятно, то для пайки алюминия нужен специальный флюс. Некоторые электрики просто припаивают медный провод к клеммнику.

Флюс для алюминия

Клеммники

Перечень инструмента и расходных материалов электрика включает в себя клеммные колодки. Клеммники – медные или из латуни покрытые слоем никеля, рассчитанные под провода определённого сечения и покрытые слоем изолирующего пластика. Фиксацию проводов обеспечивают 2 небольших винта.

Соединяя клеммниками медь и алюминий следует правильно зажать винты-фиксаторы. Если их перетянуть, то можно повредить алюминиевые жилы, что не очень хорошо отразится на дальнейшей эксплуатации электропроводки. Поэтому необходимо найти золотую середину: затянуть не слишком туго, но добиться качественного контакта.

Болтовое соединение

Если под рукой нет клеммника, паяльника или WAGO, а сечение проводов достаточно большое, то добиться качественного можно обыкновенным болтом.

Для соединения двух проводов потребуется: болт, гайка, 3 шайбы. Последовательность действий:

1. На концах проводов сделать кольца, такого же диаметра, как и болт. Для удобства лучше использовать круглогубцы.
2. Одеть кольца на болт в таком порядке, чтобы они оказались между тремя шайбами.
3. Затянуть гайку и проверить качество соединения.
4. Нанести несколько слоёв изолирующей ленты.

Болтовое соединения алюминия и меди

Соединение «орешек»

«Орех» — это ещё одна разновидность клеммной колодки, чаще всего используемая для ответвления проводов большого сечения. Представляет собой 2 медных пластины, уложенных в пластиковый корпус.

Между пластинами помещают медный и алюминиевый провод, а также провод ответвления. Но использовать «орех» можно просто как соединительный элемент. После укладки проводников пластины стягиваются болтами. В качестве изоляции поверх всей конструкции одевается пластиковый корпус, состоящий из двух половин, для крепления которых используют стандартные винты.

Соединение «орех» подходит для всех видов уличных соединений и ответвлений

Опрессовка

Для этого метода вам потребуются специальные опрессовочные клещи и гильзы. Принцип соединения проводов гильзой очень прост: с одной стороны в гильзу вставляют алюминиевый провод, с другой медный, и обжимают с обеих сторон гильзу клещами. Существуют гильзы для проводов с большим сечением – от 16 мм² и до 300 мм², но в этом случае потребуется специальный гидравлический пресс. Единственный недостаток опрессовки – высокая стоимость инструмента.

Специальная гильза для соединения алюминия и меди

Смазка

Для улучшения качества контакта можно использовать специальную смазку или пасту. Обычно это — кварцевазелиновая паста. Обычно ее используют для улучшения соединения именно алюминиевых проводов.

Но  такую пасту можно применять при всех видах соединений (резьбовом, с помощью клеммников, опрессовкой), особенно, если соединение происходит на улице. Тогда на контакт воздействуют дополнительные факторы, существенно снижающие долговечность соединения. Хотя и применение смазки без изоляции вызывает сомнения.

Итог

Исходя из всего вышесказанного подбирайте подходящий для вас способ в зависимости от места соединения (улица, дом) и  материальных возможностей.

Проводка

— Могу ли я соединить алюминий № 12 с медью № 14 на 15-амперном выключателе?

TLDR: алюминий № 12 для 15 А является правильным. Используйте наконечники, а не фиолетовые гайки. Отдавайте предпочтение металлическим ящикам.

Размеры проводов

Размеры проводов представляют собой физический диаметр и не отражают допустимую нагрузку по току. Алюминий № 12 подходит для цепи 15 А. Алюминий весит 1/4 веса меди, и, будучи настолько легким, ему требуется больший объем провода для передачи того же тока. По -2 размеру провода, как правило. Вы должны привыкнуть к этому .

Дело об алюминии

Загляните внутрь своей сервисной панели. Видите основные выступы, через которые поступает питание? Видите нейтральные и заземляющие полосы, если они есть? Обратите внимание, как они окрашены в серебристый цвет. Луженая латунь, да? Луженый алюминий .

Тепловое расширение алюминия отличается от теплового расширения меди. Это работает в пользу алюминия, когда это проушины, делая алюминиевые проушины «универсальным донором», хорошо работающим с обоими. Медные наконечники, с другой стороны, плохо играют . Это не было хорошо понято, когда в 1960-х годах нехватка меди возникла быстро, и правительство оказало давление на UL, чтобы оно быстро одобрило розетки и выключатели для алюминиевых проводов. Производители внесли небольшие изменения, и UL проштамповала его.

Ошибка .

С тех пор это было исправлено (чрезмерно исправлено?) с рейтингом «CO-ALR» для выключателей и розеток. Посмотрите как-нибудь: это даже не алюминий, это редкоземельный металл. Вы можете прикрепить алюминий прямо к ним, и вам не нужно делать косички.

Однако соединения медных проводов на медных и алюминиевых наконечниках вышли из строя. Почему? Исследования, проведенные в 2000-х годах, показали, что крутящий момент действительно имеет значение, даже в мелочах. (Электрики всегда затягивали большие предметы, обратите внимание, что с алюминиевым тяжелым фидером никогда не было проблем). Тестирование на торговых выставках показало, что электрики не могут затянуть вручную точнее, чем их бизнес-менеджеры, супруги или любовники! Поэтому в 2014 году в NEC были внесены поправки, требующие динамометрических отверток на , черт возьми, почти все .

Заметьте, все это медь, но в 70-х и 80-х годах мелкие алюминиевые соединения тоже никто не закручивал. Хммм!

Все вместе это дает нам довольно хорошую дорожную карту для разумного обращения с алюминием:

• Используйте соединители с проушинами, корпуса которых изготовлены из алюминия (универсальный донор)
• Правильно установите крутящий момент с помощью дюймово-фунтового ключа.

Фиолетовые проволочные гайки ненадежны. Используйте соединители с наконечниками.

Вам не нужно идти дальше поиска изображений Google.

• «обожженные фиолетовые гайки» -> много фото
• «сожженный алюминиконн» -> не сожженный алюминиконн (многие другие вещи сгорели)

Но, судя по вышеизложенному, в этом нет ничего удивительного. Фиолетовые крутилки — это всего лишь незначительная доработка на обычных проволочных гайках (то самое, что не работало в 1960-х годах с розетками). Он не справляется с различиями в тепловом расширении алюминия и, конечно же, не использует его в своих интересах. Нет возможности правильно настроить крутящий момент.

Но соединители с проушинами (например, Alumiconn) используют то, что работает: это проушины, сделанные из алюминия (по сути, нейтральный стержень вашей панели, просто добавление пластиковой изоляционной коробки). Вы можете затянуть их до нужного значения для большей уверенности.

Алюмиконы работают на 2-3 провода. Для 4 или более используйте другой продукт: «Mac Block Connector» от ILSCO. У этого есть 2 больших отверстия, но каждое отверстие может принять 1-4 медных провода или 1-3 алюминиевых провода.

Самый большой из таких «наконечников» — Polaris, но здесь он бесполезен (требуется только 1 провод на отверстие и очень дорого. Обычно используется для фидера панели 4 AWG или больше, но только в необычных случаях.)

Кстати, в местных магазинах по дешевке продаются «дополнительные заземляющие шины» для установки в сервисные панели, которые почти такие же — и обычно рассчитаны на 2 провода на отверстие. Я не говорю, что вы должны покупать длинные и разрезать их, чтобы сделать «голые алюминиевые коннекторы», но смотрите ниже.

Металлические ящики против пластиковых

Судя по ржавчине на гвоздях, я понял, что вы просто используете старые ящики, которые у вас валялись. Они не подходят для этой работы, так как вы не хотите прибивать гвозди к балке с готовым потолком под ней.

Если вы собираетесь покупать новые ящики для этой работы, покупайте металлические. Почему? Мы используем распределительные коробки по определенным причинам. Металлические коробки лучше по всем этим причинам. Он лучше сдерживает возгорание дуги, он не сгорает, даже если к нему прикладывается тепло, он сдерживает искрение, и если с ним соприкасается горячий провод, он гарантирует срабатывание выключателя, как и предполагалось.

Для кабельных зажимов я просто покупаю дешевые коробки с выбивными отверстиями и использую кабельные зажимы Romex, предназначенные для установки в эти выбивные отверстия. Они дешевые. если хочешь встроенные хомуты Romex без высокой стоимости или дурацких монтажных фланцев, вам придется немного походить по магазинам, тем более, что в крупных магазинах нет хорошего выбора даже в хороший год. Но моя основная коробка представляет собой простую тянутую стальную коробку размером 4x4x1-1/2 дюйма за 99 центов без фланцев. В ней есть несколько монтажных отверстий, подходящих для коротких шурупов для гипсокартона, но вы можете просверлить свои собственные, где угодно, кроме выбивного отверстия! сделайте это на пластиковой коробке, они слишком хлипкие

Одно или два отверстия имеют резьбу специально для винта заземления #10-32 (мелкая резьба -32 обязательна для электрического контакта) Они продают зеленые винты, которые идеально, но помните те стержни панельного заземления, о которых я упоминал? Они не выглядят неуместными в металлическом корпусе. Алюминиевые основания — решено!

Медный провод – плюсы и минусы

Медный провод можно найти в самых разных продуктах, компонентах и ​​соединениях на рабочем месте. Он уже давно используется и обеспечивает исключительные результаты. Однако по мере того, как технология продолжает совершенствоваться, на рынок вышли многие конкуренты, такие как оптоволокно. Итак, в сегодняшней статье мы рассмотрим плюсы и минусы медного провода. Наша цель — помочь вам решить, подходит ли этот маршрут и вариант для ваших нужд. Во-первых, давайте посмотрим на плюсы медного провода для сетевых соединений.

ПРОВОДИМОСТЬ

Медь является одним из материалов с наибольшей проводимостью электричества. В списке металлов он уступает только серебру. Поэтому неудивительно, что он регулярно используется вместе с оборудованием, требующим надежного электрического соединения. В отличие от других вариантов, он может использоваться с меньшей изоляцией и броней, что позволяет вам быть гибкими при настройке.

ТЕПЛОСТОЙКОСТЬ

Еще одним важным преимуществом медной проволоки является ее термостойкость. Наоборот, он является хорошим проводником тепла и может использоваться в приборах, где требуется надежная защита от коррозии. Он также имеет высокую температуру плавления, обеспечивая долговечность в течение многих лет.

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ

Медь имеет низкую реактивность. В свою очередь, это означает, что он обладает высокой коррозионной стойкостью, что снижает риск износа и выхода из строя. Для целей подключения это обеспечивает прочную связь и надежность на протяжении многих лет. А в средах с ограниченным бюджетом это сводит к минимуму необходимость дорогостоящих и повторных замен.

ПЛАСТИЧНОСТЬ

Ковкость – это способность материала принимать желаемую форму без разрушения. Медь имеет высокий рейтинг пластичности. Это позволяет сбивать его молотком, сворачивать в листы или сгибать в любом направлении без риска поломки. В электрических установках толстые провода можно скрутить по углам или отформовать, чтобы они точно соответствовали доступному пространству.

ПЛАСТИЧНОСТЬ

Пластичность – это способность материала выдерживать высокое растягивающее напряжение. Это любая сила, которая оттягивает два конца материала друг от друга. Так делают медные провода — материал растягивается в тонкую проволоку. И для профессионального использования эти провода должны сохранять свою прочность, не становясь ломкими. А теперь минусы.

НЕ МОЖЕТ КОНТРОЛИРОВАТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ НАПРЯЖЕНИЯ

Медные провода обычно плохо работают с очень точным количеством электрических зарядов. Например, при использовании в автомобильных деталях или полупроводниках. Они не обеспечивают стабильности, необходимой для минимизации скачков напряжения и, следовательно, минимизации повреждений.

EMI (ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПОМЕХИ)

Медная проволока создает «поле помех» при использовании в электрических целях. Это может мешать сигналу, влиять на безопасность и вызывать нестабильность соединения. В местах с большим количеством проводов многие выбирают оптоволокно, которое работает со светом, а не с электричеством. RCL является экспертом в области проводки и соединений профессионального уровня.