Как соединить медный и алюминиевый кабель
Как соединить медный и алюминиевый провод: ТОП методов
Электросетей с алюминиевыми проводами во вторичном жилом фонде осталось еще не мало. И решение задачи, как соединить медный и алюминиевый провод остается насущным при подключении электротехнических изделий.
Безопасность сращивания простой скруткой, не зря она не рекомендована ПУЭ, достаточно зыбкая. В условиях отсутствия чрезмерной влажности контакт доброкачественный.
Стоит только появится влаге соединения начинают греться, разрушаться.
Что происходит при присоединении разнородных металлов
В каждом проводнике есть свой электрохимический потенциал. Эта особенность успешно используется в изготовлении батареек, аккумуляторов. Но при контакте двух металлов в условиях влажности, под напряжением они начинают активно разрушаться. Результатами этого процесса становятся: возгорание изоляции, обрыв электрической цепи.
Устранение такого дефекта в скрытой проводке потребует времени на обнаружение, вскрытие и восстановление поверхности стен. Случается, такое, когда сращивание было выполнено простой скруткой двух разнородных жил. При правильном подсоединении электроконтакт будет надежным, прослужит длительное время.
Способы правильного соединения алюминиевых и медных электрожил
При создании временных электроцепей скрутка медных и алюминиевых проводов встречается достаточно часто. Это самый быстрый способ сращивания электролинии при отсутствии вспомогательных материалов. Для кратковременного использования, хоть и не рекомендуется, такой вариант возможен. При капитальной прокладке электролинии применяются следующие виды соединения:
скрутка с лужением медной жилы;
- резьбовое
- колодочное
- неразъемное
- пружинные зажимы (Wago)
Все эти методы позволяют надежно срастить медную жилу с алюминиевой с последующей длительной, безопасной эксплуатацией электросети.
Скрутка с лужением медного провода
Предварительно зачищенную медную жилу при помощи паяльника покрывают оловянным припоем (лужение). После такой процедуры можно производить соединение обеих жил скруткой. Длина очищенных от изоляции концов должна составлять 4-5см.
Простую скрутку выполняют обоюдным накручиванием проводов друг на друга. После этого соединение изолируют лентой, кембриком или термоусадочной трубкой. Последний вариант значительно усиливает надежность контакта.
Резьбовое соединение
Надежно соединить медную с алюминиевой электрожилы возможно с помощью гайки, шайб, винта. Собранный контакт легко разборный, качественный. Обеспечивает хорошее соединение на весь период эксплуатации электросети. Количество подсоединяемых проводов ограничивает размер винта.
Главное правило – не допускать непосредственного соприкосновения алюминия с медью. Проводники оголяют на длину вчетверо превышающую диаметр винта. Зачищают от окислов, формируют колечки, в которые будет вставляться винт. В определенной последовательности одевают:
- пружинную шайбу
- обыкновенную шайбу
- колечко медной жилы
- шайбу
- кольцо алюминиевой жилы
- простую шайбу
- гайку
Закручивая винт производят стяжку всего пакета, до выпрямления пружинной шайбы. В многожильных медных проводах сначала залуживают колечко, образуя цельный сегмент.
Соединение клеммой колодкой
Самый распространенный вариант сращивания алюминиевых и медных жил. По надежности он уступает резьбовому, но позволяет быстро выполнять процесс в любых комбинациях. Отсутствует необходимость подготавливать соединительные участки, проводить изолирование.
Конструктивно колодки исключают наличие оголенных проводов и случайного к ним касания. Для присоединения концы жил зачищаются на 0,5 см. Вставляются в отверстия в колодке и зажимаются винтами. Этот вариант самый быстрый, достаточно надежный. Необходимо учесть, что при скрытой проводке клеммные колодки нужно помещать в распредкоробку.
Колодки с зажимами
Новинки электротехнического рынка зажимы «Wago» появились в арсенале электриков недавно. Выпускаются немецким заводом-изготовителем в двух исполнениях: одноразовые, многократного использования. Конструкции разового применения допускают лишь единожды воспользоваться изделием. Вставив провод в устройство извлечь назад его уже невозможно.
В конструкциях многократного применения имеется рычажок, который допускает выемку, вставку проводников. Устройство надежное и удобное, но имеет самую высокую себестоимость при применении. Неприятная особенность: наличие на рынке множества подделок. Вследствие этого соединения могут быть ненадежными, так как качество не оригиналов оставляет во многом желать лучшего.
Неразъемные соединения
Обладают всеми плюсами резьбового метода. Недостаток: отсутствует возможность разборки конструкции. Соединение производится воздействием специальным инструментом на заклепку. Порядок подготовки аналогичен схеме соединения резьбовым способом.
Подготовленную конструкцию помещают в инструмент, затем его сжимают до щелчка. После этого соединение готово к использованию. Способ удобный при сращивании поврежденных участков скрытой алюминиевой проводки вставками из медного провода и в других случаях. Обязательное условие – тщательная изоляция оголенных участков.
Способы соединения медного и алюминиевого провода (видео)
Как правильно соединить медный и алюминиевый провод
Многие, наверное, сталкивались с такой проблемой, когда скрутка проводов начинает искрить и выбивать автоматы. Естественно, это неприятно и представляет большую угрозу для безопасности.
Используя в домашней электросети провода из различных материалов следует четко знать, как соединить медный и алюминиевый провод и сделать это правильно.
Ведь при прямом контакте медь и алюминий окисляются, нарушая качество и целостность скрутки.
Любой проводник (медь, алюминий, сталь и другие) имеет определенный электрохимический потенциал.
При взаимодействии влаги, которая имеется в воздухе и кислорода происходит электрохимическая коррозия в образующемся короткозамкнутом гальваническом элементе.
Такая реакция приводит к ухудшению электрической проводимости провода. В данном случае необходимо принять дополнительные меры по защите соединений.
В представленной ниже таблице определены потенциалы различных проводников. Зная их, можно правильно подобрать материалы хорошо соединяемые между собой.
Таблица электрохимических потенциалов (мВ), возникающих между соединенными проводниками.
Металл | Медь, ее сплавы | Свинцово-оловяный припой | Алюминий | Дюраль | Сталь | Нерж. сталь | Цинк покрытие | Хром покрытие | Серебро | Углерод (графит) | Золото Платина |
Медь, ее сплавы | 0,00 | 0,25 | 0,65 | 0,35 | 0,45 | 0,10 | 0,85 | 0,20 | 0,25 | 0,35 | 0,40 |
Свинцово-ол. припой | 0,25 | 0,00 | 0,40 | 0,10 | 0,20 | 0,15 | 0,60 | 0,05 | 0,50 | 0,60 | 0,65 |
Алюминий | 0,65 | 0,40 | 0,00 | 0,30 | 0,20 | 0,55 | 0,20 | 0,45 | 0,90 | 1,00 | 1,05 |
Дюралюминий | 0,35 | 0,10 | 0,30 | 0,00 | 0,10 | 0,25 | 0,50 | 0,15 | 0,60 | 0,70 | 0,75 |
Сталь мягкая | 0,45 | 0,20 | 0,20 | 0,10 | 0,00 | 0,35 | 0,40 | 0,25 | 0,70 | 0,80 | 0,85 |
Нерж. сталь | 0,10 | 0,15 | 0,55 | 0,25 | 0,35 | 0,00 | 0,75 | 0,10 | 0,35 | 0,45 | 0,50 |
Цинк покрытие | 0,85 | 0,60 | 0,20 | 0,50 | 0,40 | 0,75 | 0,00 | 0,65 | 1,10 | 1,20 | 1,25 |
Хром покрытие | 0,20 | 0,05 | 0,45 | 0,15 | 0,25 | 0,10 | 0,65 | 0,00 | 0,45 | 0,55 | 0,60 |
Серебро | 0,25 | 0,50 | 0,90 | 0,60 | 0,70 | 0,35 | 1,10 | 0,45 | 0,00 | 0,10 | 0,15 |
Углерод (графит) | 0,35 | 0,60 | 1,00 | 0,70 | 0,80 | 0,45 | 1,20 | 0,55 | 0,10 | 0,00 | 0,05 |
Золото Платина | 0,40 | 0,65 | 1,05 | 0,75 | 0,85 | 0,50 | 1,25 | 0,60 | 0,15 | 0,05 | 0,00 |
Согласно требованиям стандартов допускается механическое соединение между собой материалов, электрохимический потенциал (напряжение) между которыми не превышает 0,6 мВ.
Поэтому, прямое соединение меди и алюминия недопустимо — электромеханический потенциал в этом случае равен 0,65 мВ, что больше максимальной нормы на 0,05 мВ.
Поэтому необходимо подобрать своего рода прокладку между данными материалами, которая оптимизирует напряжение в связке.
Рассматривая медный провод, оптимальным вариантом соединения для него будет сама медь и сталь (потенциал 0,1 мВ). Аналогично и с алюминием. Соответственно, чтобы соединить медный и алюминиевый провод правильно, нужно добавить между проводниками прокладку (шайбу) из стали.Также, по данным таблицы можно подобрать другие комбинации соединений.
Разобравшись с электрохимической коррозией соединенных металлов, перейдем к рассмотрению основных способов соединения электрических проводов.
Соединение методом скрутки
Скрутка является самым распространенным но менее надежным способом соединения проводов.
Многие прибегают к данному способу из-за простоты и отсутствия соответствующей квалификации. Но нужно знать, что при колебаниях температуры окружающей среды, из-за линейного расширения металлов происходит следующее:
- Между проводами в скрутке образуется зазор.
- Увеличивается сопротивление контакта проводников.
- Начинает выделяться тепло.
- Провода окисляются, и контакт со временем полностью нарушается.
Имея целью получения более надежного контакта, от использования скрутки лучше отказаться. Но, если вы все же остановитесь на данном способе соединения, следует придерживаться следующих правил:
- Различные проводники должны хорошо обвивать друг друга
- Необходимы меры по дополнительной герметизации скрутки. Для этого можно воспользоваться любым водостойким защитным лаком.
- Оптимальное соединение медного и алюминиевого проводников получится, если концы предварительно залудить припоем.
Количество витков в скрутке должно быть не менее трех (для толстой жилы) и не менее пяти для тонкой (диаметром менее 1 мм).
Резьбовое соединение проводов
Следующий приемлемый вид соединения — резьбовое с помощью винтов и гаек. Оно является самым надежным и способно обеспечивать хороший контакт на протяжении всего срока службы проводки.
Ограничиваясь длинной резьбы, можно с легкостью соединить и разобрать любое количество проводников:
- Из разного метала (например, медь и алюминий).
- Различной толщины (диаметра жилы).
- Многожильные и одножильные.
Используйте промежуточные (пружинные) шайбы из стали для избежания прямого контакта проводов из меди и алюминия.
Рассмотрим этапы создания резьбового соединения:
- Нужно снять с провода изоляционный слой достаточной длинны для обжимания жилой резьбы болта.
- Окисленные участки необходимо зачистить и обезжирить. А используя многожильный проводник, его необходимо предварительно залудить.
- Затем на винт устанавливаются поочередно шайба — медная жила (как пример) — шайба — алюминиевая жила — шайба. Шайбы должны быть стальными.
- В завершение вся конструкция фиксируется гайкой.
Для предотвращения избыточного обжимания проводов перед первой шайбой нужно установить пружинную шайбу. Когда во время вкручивания гайки она выпрямится, соединение будет оптимально зафиксировано.
Соединение клеммной колодкой
Соединение проводов с помощью клеммной колодки по надежности уступает соединению с помощью винта и гайки и имеет, пожалуй, единственное преимущество:
- Упрощает процесс соединения проводов (алюминиевых, медных и иных в любой комбинации).
Для создания связки проводников данным способом концы жил очищаются от изоляции на длину 4 — 8 мм (в зависимости от диаметра), вставляются в отверстие и зажимаются укомплектованными винтами.
Рекомендации по использованию:
- Клеммные колодки ни в коем случае не стоит использовать на ответственных и мощных участках. Закладка в штукатурку под отделочный слой — также не лучший вариант.
- Допустимо использование на просматриваемых участках (в распределительных коробках) и в связке с маломощными приборами (светильники, люстры).
- Фиксируя жилы, винт нужно основательно зажимать. Это предотвратит от ослабления контактов.
- Используя проводники из различных металлов, учтите, что излишне оголенная жила может иметь контакт с жилой, продетой с другой стороны. В этом случае произойдет частичное окисление и ослабление связи.
В качестве дополнительной меры предосторожности соединение выполненное клеммной колодкой рекомендуется дополнительно обернуть изоляционной лентой. Это обусловлено тем, что ослабленный контакт может привести к случайному высвобождению жилы, находящейся под напряжением.
Соединение с помощью клеммников
Соединение с помощью клеммников WAGO
Наиболее распространенный вид данного соединения — клеммные колодки с пружинными зажимами немецкого производителя Wago (Ваго). Они предназначены для соединения любых видов одножильных проводов (луженых многожильных) сечением от 1,5 до 2,5 мм².
Выделяют основные виды клеммников:
- Одноразовые. В этом случае провод фиксируется в неразъемном соединении.
- Многоразового применения. Рычажок на корпусе изделия позволяет многократно фиксировать жилы.
Применение данных соединителей оправдано:
- При подключении электроприборов (люстр, точечных светильников).
- При соединении проводки в распределительных коробках. Стоит учитывать нагрузку на линиях домашней электросети и подбирать клеммники соответствующего номинала.
Как и с рассмотренными выше способами, использование пружинных клеммников Ваго оправдано при соединении медных и алюминиевых проводов. Для этого достаточно снять с проводника изоляцию на 8 — 10 мм. и вставить его в клемму.
Изучив вопрос, как соединить медный и алюминиевый провод, можно применить полученные знания на практике не сомневаясь в надежность соединения. Нужно лишь выбрать один из рассмотренных методов.
Соединение проводов медь с алюминием — советы электрика — Electro Genius
Монтаж электропроводки никогда не обходится без соединения проводов.
Чем выше электропотребление в быту растет, тем большее значение имеет правильное соединение проводов электропроводки, которое обеспечило бы требования к электро- и пожаробезопасности.
Правильное соединение проводов – это уровень плотности контакта, а также электрохимическая совместимость металлов, соединяемых проводов.
Сейчас во многих квартирах еще остается алюминиевая проводка. Как только в такой квартире возникает простая задача по замене люстры или розетки, может возникнуть и проблема соединения алюминиевых и медных проводов.
Известно, что прямое соединение этих металлов строго запрещено и является грубым нарушением. Непосредственный контакт меди и алюминия недопустим по причине несовместимости этих металлов. Под влиянием влаги такое соединение становится небезопасным: может вызвать возгорание.
Сухой контакт хоть и чуть более надежен, но тоже небезопасен: просто он будет разрушаться более медленно. Если на такой контакт вдруг попадет влага, может случиться авария даже при незначительном токе.
Как соединить алюминиевые и медные провода в такой ситуации?
Есть несколько способов, вот основные из них согласно ПУЭ:
- Используя клеммные зажимы
- Путем резьбового соединения
- Используя слой нейтрального материала
- Используя сварку
Пожалуй, самым простым способом будет использование слоя нейтрального материала. В качестве нейтрального металла выступает свинцово-оловянный припой.
Сделать это очень просто
- Канцелярским ножом аккуратно надрезаем и снимаем изоляцию из проводов примерно на 6-7 см. Не ставьте нож перпендикулярно, таким образом можно надрезать жилу провода. Лучше это делать под углом, примерно так, как затачиваете карандаш.
- С помощью паяльника покрываем медный провод припоем. Для этого набираем на жало паяльника припой и окунаем в канифоль. После того как канифоль расплавится, очень быстро проводим жалом по проводу.
- Убеждаемся, что медный провод хорошо облужен. Припой должен полностью покрыть провод.
- Делаем скрутку облуженного медного и алюминиевого проводов. Хорошая скрутка должна занимать в результате примерно 4 см.
Способ хорош тем, что не требует наличия зажимов, или если болтовое соединение не помещается в коробку.
Несмотря на то, что способ простой и быстрый, все же, если громоздкость соединения не является проблемой — лучше использовать резьбовое соединение, оно будет более надежным.
Резьбовое соединение проводов из меди и алюминия тоже выполняется довольно просто. Для такого типа соединения необходимо подготовить пружинную шайбу, три простые шайбы и гайку.
Если проводники имеют диаметр жил до 2 мм, выбираем винт М4.
- Снимаем изоляцию примерно на длину в четыре диаметра винта.
- Зачищаем металл до блеска и формируем колечки.
- Одеваем на винт пружинную шайбу, потом простую шайбу, далее колечко одного проводника, простую шайбу, колечко второго проводника, шайбу, гайку.
- Завинчиваем винт и стягиваем все до выпрямления пружинной шайбы и дожимаем еще примерно на половину оборота.
Если медный провод многожильный, сначала его нужно пролудить. Не забывайте, что такие соединения необходимо периодически проверять: оптимальная частота – раз в год.
Настоятельно рекомендуем вызвать электриков-профессионалов, если вы не уверены в своих силах! Ведь работа с электрикой опасна для здоровья и жизни!
Соединять медный и алюминиевый провод правильно
Бытовые электрические приборы прочно вошли в жизнь каждого современного человека. Неоспоримо удобство применения бытовой техники в любой квартире для помощи в хозяйственных делах, в приготовлении пищи, в организации досуга владельцев жилья. Этот фактор и обусловил возросшую нагрузку на электрическую сеть, поэтому возник вопрос применения медных проводников.
Медь не окисляется, более долговечна и имеет лучшие показатели электропроводности, нежели провода, изготовленные из алюминия, которые до последнего времени занимали доминирующее положение в устройстве проводки в домах и квартирах.
Поэтому при проведении ремонта часто возникает вопрос возможности соединять провода из разнородных металлов, в частности, проводов, имеющих алюминиевую жилу, с медными токопроводящими носителями, можно ли их скручивать между собой.
Электрохимическая коррозия разнородных металлов
Ещё со школьной программы известен принцип действия простого гальванического элемента. Скрутка двух разнородных металлов напоминает появление тока в обычной батарейке, так как осуществляется взаимодействие в электролите двух металлов с разными электрохимическими потенциалами.
Для того чтобы правильно разобраться, какие процессы происходят при касании друг друга двух проводников электричества с разными электрохимическими потенциалами, нужно вспомнить принцип действия простых аккумуляторов, который давно применяется человеком для практических целей. При отсутствии влажности контакт соединения двух проводов в проводке будет надёжным. Но вот практически такие условия создать невозможно, так как в атмосфере всегда присутствует влага, которая и нарушает это соединение в электропроводке.
Согласно техническим параметрам, разрешается соединять металлы механическим способом, если между ними возникает электрохимическое напряжение не выше 0,6 мВ. А в случае соединения меди и алюминия, этот показатель – 0,65 мВ, что выше нормы и показывает неполную совместимость этих металлов.
И всё же иногда приходится выполнять такие соединения. Об этом и пойдёт речь ниже.
Как соединить медный и алюминиевый провод
Известно несколько способов правильного соединения медного и алюминиевого проводника. Причём соединять при помощи специальных приспособлений считается и надёжным, и безопасным.
Болтовое соединение
Такой вид соединения электропроводки из разнородных проводников имеет ещё название – резьбовое. Он считается наиболее распространённым, так как отличается дешевизной и простотой.
Если произвести соединение при помощи болта и гайки, то можно создать прочный и надёжный контакт на всё время эксплуатации бытового прибора и электрической проводки.
К тому же применение такого способа позволяет производить демонтаж и предоставляет возможность добавлять ещё несколько проводников.
Для выполнения работы по монтажу крепления понадобятся нехитрые материалы – гайка, болт и шайбы, изготовленные из анодированной стали.Порядок устройства соединения:
- Удаляем изоляцию из проводов на длину примерно равную четырём диаметрам болта. Если жилы проводников имеют хоть небольшие следы окисления, то зачищаем их. Затем формируем кольца из провода диаметром немного большим диаметра болта.
- Сначала прикручиваем алюминиевый проводник к болту в одну спираль.
- Нанизываем на болт шайбу.
- Затем проводник из меди также на одну спираль прикручиваем к болту и надеваем наверх шайбу.
- Потом навинчиваем гайку и зажимаем её.
Планируется ли эксплуатировать соединение в помещении, где возможна вибрация, решает сам мастер. Поэтому для сохранения качественного контакта, можно накрутить на стык контргайку. А также нужно помнить, что под действием температуры медный провод может «потечь», поэтому обязательно надо периодически поджимать гайку, чтобы сохранить плотный контакт проводников.
Применение колодок с клеммами
Существует несколько способов соединения разнородных проводов клеммниками. Самым простым приспособлением для такого крепления является применение колодки под названием «орешек», такое название она получила из-за внешнего сходства с орехом.
Самой примитивной конструкцией считается модель, имеющая три разграничительные пластины внутри. Чтобы избежать контакта между разнородными металлами (алюминий и медь в нашем случае) необходимо проводники располагать от себя между пластинами.
Для того чтобы собрать полностью контур соединения, нужно освободить проводники, подходящие к клеммнику, от изоляции, ослабить пару болтов, вставить оголённые концы между пластинами и снова плотно зажать болты. С проводниками, которые отходят от колодки, проделывают такие же действия по монтажу. Только располагать эти проводники нужно перпендикулярно по отношению подходящим проводам и фиксировать их между другими пластинами.
Очень распространены при устройстве электропроводки и подключении различных устройств, планки с клеммами. При подключении разнородных проводов просто нужно зачистить их концы от изоляции и вставить в клеммы. Затем надёжно закрутить болты, которые находятся сверху клемм.
Использование колодок типа «орешек» очень практично при внешнем соединении проводов, так как защитный пластмассовый корпус препятствует попаданию влаги на контакты и такое соединение можно применять на улице.
Колодки WAGO
Ввиду их особой популярности, более подробно хочется рассказать о применении таких приспособлений. Колодки WAGO бывают одноразовые, с проводником, который снять и укрепить по новой невозможно и многоразовые, имеющие в своей конструкции рычаг, позволяющий производить многократное соединение без потери надёжности контакта.
Соединение проводов в одноразовых колодках происходит путём нажатия, очищенного от изоляции провода, на колодочное отверстие, после чего провод надёжно закрепится. Повторное действие с проводами приведёт к потере надёжности контакта.
Более удобно в использовании многоразовое устройство. Рычажок такого приспособления окрашен в оранжевый цвет. Для создания соединения этот рычажок нужно приподнять и направить, оголённый на 10–12 мм провод в отверстие колодки WAGO. При возращении рычажка на место, провод надёжно фиксируется.Как видим, применение такой колодки имеет только положительные качества, единственный минус – его высокая стоимость.
Устройство заклёпки
Этот способ соединения алюминия и меди очень похож на болтовое крепление разнородных проводов. Только вместо болта и гайки применяется заклёпка, которая и создаёт это неразъёмное соединение. А как известно, что после создания этого соединения удалить заклёпку без её разрушения невозможно, поэтому и называется такое крепление неразъёмным.
Предварительно зачищаем оба провода от изоляции и загибаем их в колечки. Далее одеваем один провод на заклёпку, поверх его нанизываем шайбу. Такую же работу проделываем и со вторым проводником. После чего, ударным инструментом, расплющиваем вторую сторону заклёпки. В итоге получаем надёжное и качественное соединение медного и алюминиевого проводов.
Метод пайки
Соединять медь и алюминий можно методом спайки проводов. При этом необходимо точно соблюдать технологический процесс такого соединения.
Как мы знаем, пайка медных проводов не вызывает никаких проблем, даже у начинающего монтажника. А вот работа с алюминиевыми проводами, пожалуй, может доставить некоторые проблемы при пайке.
Под воздействием кислорода в результате пайки на алюминиевой поверхности появляется амальгама. Эта плёнка имеет большую химическую устойчивость из-за чего припой плохо удерживается на алюминиевом проводе.
Конец алюминиевого провода зачищается от изоляции и закрепляется на отрицательной клемме батарейки.
Кусок медного провода крепится к положительной клемме одним концом, а другим опускается в раствор медного купороса. Через небольшой промежуток времени алюминий покроется слоем меди.
После выполнения всех этих операций проводники скручиваются и паяются по обычной технологии.
Соединение разнородных проводов скруткой
Такое соединение является менее надёжным способом крепления проводов из алюминия и меди, но из-за простоты выполнения применяются довольно часто. При выполнении скрутки нужно учитывать, что из-за разного линейного расширения металлов, при изменениях температуры окружающей среды происходит следующее:
- В скрутке может образовываться зазор между проводниками.
- Поэтому сопротивление контакта проводов значительно увеличивается.
- А этот процесс приводит к выделению тепла в месте, где пришлось скручивать провода.
- Происходит окисление проводников, контакт со временем нарушается.
Конечно, лучше от такого соединения отказаться, но если всё же возникает необходимость прибегнуть к нему, следует выполнять следующие правила:
- Проводники должны плотно обвивать друг друга.
- Нужно принять дополнительные меры по герметизации соединения. Поэтому его необходимо покрыть слоем влагозащитного лака.
- Оптимальным решением при соединении меди и алюминия будет, если концы проводников залудить припоем.
Как соединить медный и алюминиевый провод
Методы соединения медного и алюминиевого проводов между собой.
Даже неискушенные в электротехнике люди знают, что соединять между собой алюминиевый и медный провод с помощью скрутки нельзя.
Непосредственное соединение медных и алюминиевых проводов приводит к протеканию электрохимических процессов сопровождающихся сильным окислением обоих металлов. Образовавшиеся окислы сильно ухудшают качество контакта.
Контакт начинает греться и это может стать причиной возгорания электропроводки. В этом материале мы рассмотрим, как надежно и безопасно соединить медный провод с алюминиевым.
Соединения алюминиевых и медных проводов с помощью болта
Болтовое соединение алюминиевых и медных проводов электрики применяют с незапамятных времен. Этот способ прост и надежен. Как правило, все необходимые материалы для выполнения болтового соединения всегда имеются под рукой.
Допустим нам нужно соединить медный и алюминиевый провод самого ходового сечения 2.5 мм.
Для выполнения соединения нам понадобится стальной болт диаметром 5-6 мм, гайка, три плоских шайбы достаточной ширины и разрезная пружинная шайба (шайба гровер).
Сначала провода зачищают от изоляции на длину, достаточную для изготовления колец с внутренним диаметром равным диаметру болта. Затем выгибают кольца. Проще всего при изготовлении колец пользоваться круглогубцами, но, в принципе, выполнить эту операцию можно и используя обычные пассатижи. Затем собирается «бутерброд» из шайб и проволочных колец. Ка он должен выглядеть показано на рисунке.При таком соединении, провода контактирую между собой через стальные шайбы. А контакт меди и алюминия со сталью не приводит к окислению материалов. При сборке болтового соединения проволочные кольца должны быть ориентированы так, чтобы при затягивании болта они стремились плотнее его охватить.
При таком соединении проводов пружинная шайба выполняет важную функцию. Дело в том, что алюминий «текучий» металл. В отсутствие пружинной шайбы, со временем, алюминий под давлением может деформироваться, «потечь» и электрически контакт ослабнет.
Применение гровера позволит плотно сжимать провода в течение долгого времени.
После затяжки гайки болтовое соединение изолируют с помощью хлопчатобумажной или ПХВ изоленты. Применять для изоляции болтового соединения термоусадочные трубки не рекомендуется. Все-таки болтовое соединение является обслуживаемым соединением, а удалить старую термоусадку часто бывает очень непросто.
Иногда при выполнении болтового соединения не «гнут кольца» на концах проводов, а вместо колец применяют специальные наконечники которые опрессовывают или напаивают на концы проводов.
Схожий принцип соединения проводов применяют и в промышленных соединителях. Одним из таких соединителей является ответвительный сжим «орешек». Орешки широко применяют в этажных распределительных электрощитах многоквартирных домов для подключения ответвлений к магистральным проводам.
Орешек представляет собой три пластины, стягиваемые между собой четырьмя винтами. Верхняя и нижняя пластины имеют профиль увеличивающий площадь контакта с проводом. После выполнения соединения на конструкцию надевается «орех» – карболитовый изоляционный корпус, состоящий из двух половинок.
Как выглядит такой ответвительный сжим показано на рисунке.
Как видно из рисунка, подобные соединители подходят и для однопроволочных и многопроволочных проводов. Применение ореха не требует разрезания магистрального провода, с него достаточно снять участок изоляции соответствующий размерам пластины.
Клеммники
Для соединения любых проводов очень удобно пользоваться клеммниками. Сейчас промышленность предлагает большой ассортимент клеммников самых разных конструкций. С их помощью можно легко и быстро соединить провода из разных материалов и разного сечения.
Несмотря на большое разнообразие выпускаемых клеммников они делятся всего на два типа – пружинные и винтовые. Пружинные клеммники могут быть однократного и многократного применения.
В пружинных клеммниках однократного применения, при попытке извлечь провод из клеммы, может произойти необратимая деформация пружины, исключающая повторное использование изделия.
На рисунке показан популярный тип пружинных клеммников Vago предусмотренных для многократного использования.При соединении многопроволочных проводов с помощью клеммников рекомендуется использовать наконечники. Во-первых, многопроволочный провод очень трудно вставить в пружинную клемму одноразового клеммника. Во-вторых, при затягивании винтового зажима многопроволочная жила сильно деформируется, и получить надежный контакт может не получается.
Соединение алюминиевых и медных проводов с помощью пайки
Пайка относится к виду неразборных соединений. Прибегают к ней не очень часто. Однако этот вид соединений является одним из самых надежных. Основная сложность при пайке алюминиевых и медных проводов заключается в трудности залуживания алюминия.
Связано это с тем, что алюминий на воздухе мгновенно покрывается слоем окисла, который препятствует смачиванию провода слоем расплавленного припоя. Удалить слой окисла с поверхности алюминиевого провода достаточно сложно.
Флюсы, которые раньше использовались для удаления оксида алюминия, плохо справлялись с этой задачей. С появлением активных флюсов на основе фтора для пайки алюминия и других металлов задача сильно упростилась.
Выбирая флюс для пайки медных и алюминиевых проводов, лучше остановить выбор на, так называемых, безотмывочных флюсах которые не требуют очистки места пайки после ее выполнения.
Кроме подбора подходящего флюса, процесс пайки медных и алюминиевых проводов не имеет отличий от процесса пайки медного провода. Пайку можно производить оловяно-свицовыми припоями ПОС-60 или ПОС-40.
Провода зачищают от изоляции, тщательно залуживают и, затем, спаивают внахлест или, предварительно скрутив их между собой.
Если использовался флюс, требующий промывки, то паяную поверхность очищают с помощью специальной жидкости, бензина или другого растворителя.
Как соединить медный и алюминиевый провод правильным способом
Еще достаточно много квартир, в которых электрическая проводка сделана алюминиевыми проводами. А так как производители осветительных приборов и электротехники перешли на медные питающие кабели, то вопрос, как соединить медный и алюминиевый провод, сегодня еще актуален.
Ввиду того, что медь и алюминий имеют разные электрические потенциалы, то между ними обязательно будет образовываться напряжение. Если бы эта связка двух металлов располагалась в вакууме, то соединение прослужило бы вечно. Что нельзя сказать о воздушной атмосфере, где присутствует влажность.
Она и является катализатором химических процессов внутри контакта меди и алюминия.
Специалисты давно пришли к мнению, что разность потенциалов больше 0,6 мВ уже опасна для соединений проводов. Долгосрочным такой контакт не назовешь.
Что касается меди и алюминия, то между ними электрический потенциал равен 0,65 мВ, что выше нормы. Получается гальваническая пара, как в батарейке. Поэтому соединять их в электрической проводке не разрешается.
Но что делать тем, у кого в квартире или доме схема разводки проводов алюминиевая? Есть несколько выходов.
Скрутка двух проводов
Самый старый вариант соединения электрических проводов – скрутка. Он же и самый простой. Возвращаемся к электрическим потенциалам металлов.
У алюминия со свинцово-оловянным припоем разница потенциалов составляет 0,4 мВ, у меди с припоем всего лишь 0,25 мВ.
Получается так, что если один из соединяемых проводов обработать этим припоем, то можно провести безопасное их соединение. Обычно припой наносят на медный провод.
Лудить можно и одножильный провод, и многожильный. Во втором случае жилы необходимо скрутить, при этом учитывается их количество. Для кабелей большого сечения лудить можно три жилы, для малых сечений (не больше 1 мм²) пять жил.
Но даже этот вариант соединения не дает стопроцентной гарантия, что контакт будет работать долго. Есть такое понятие, как линейное расширение металлов, то есть под действием температур они расширяются.
При скрутке добиться плотного прижима проводов друг к другу не всегда получается. При расширении между ними образуются зазоры, которые уменьшают плотность примыкания. А это ведет к снижению токопроводящей величины.
Вот почему скрутку сегодня используют редко.
Резьбовой контакт
Считается, что резьбовые соединения меди с алюминием – это самые надежные контакты, которые прослужат без проблем весь срок эксплуатации самих проводов.
Простота соединения и возможность состыковать несколько кабелей в одном узле делают этот тип сегодня востребованным. Правда, его обычно используют для стыковки проводов большого сечения.
Количество соединяемых электрических линий будет ограничено лишь длиною болта (винта).
Возвращаемся к электрическому потенциалу металлов и определяем, что между алюминием и сталью (из нее сделаны все элементы болтового соединения) разница потенциалов составляет 0,2 мВ, между медью и сталью – 0,45 мВ, что опять-таки меньше норматива.То есть, всем присутствующим в связке металлам окисление не грозит. Прочность соединения алюминиевых проводов с медными в данном случае обеспечивает хорошо проведенный зажим гайки.
Между двумя жилами устанавливаются стальные шайбы, как ограничитель или разрыватель контакта.
Внимание! В процессе эксплуатации резьбового соединения необходимо позаботиться о том, чтобы под действием колебаний здания не произошло самопроизвольное откручивание гайки. Это приведет к ослаблению контакта. Поэтому под плоскую шайбу обязательно укладывается шайба Гровера.
Как провести правильно контакт резьбовым соединением
Чтобы правильно соединить алюминиевые и медные провода между собой, необходимо:
- Удалить изоляционный слой на длину, равную четырем диаметрам болта. Если используется болт М6, то длина открытого участка должна быть 24 мм.
- Если жилы уже имеют окисление на поверхности, то надо их очистить.
- Концы сворачиваются в кольца диаметром чуть больше диаметра болта.
- Теперь в последовательности надеваются на болт: простая плоская шайба, один любой провод, плоская шайба, второй провод, еще шайба плоская, шайба Гровера и гайка, которая закручивается до упора.
Обратите внимание, что для зажима таким способом проводов сечением не более 2 мм², можно использовать болт М4. Если медный провод обработан припоем, то между двумя жилами укладывать шайбу не обязательно. Конец многожильного медного кабеля надо обязательно обработать припоем.
Неразъемное соединение
Этот вид контакта похож на предыдущий, только оно является неразъемным. И если появляется необходимость добавить в него еще один провод, то придется соединение сломать и сделать его по-новому. По сути, этот контакт основан на зажиме клепки. Сам процесс производится при помощи специального инструмента, который называется заклепочник.
- Очищаются от изоляции концы, как и в предыдущем варианте.
- Делаются кольца чуть больше диаметра заклепки (максимальная его величина 4 мм).
- Сначала надевается алюминиевый конец.
- Затем плоская шайба.
- Медный конец.
- Еще одна шайба.
- Вставляют конец заклепки в заклепочник и сжимают рукоятки инструмента до щелчка, который говорит о том, что обрезка стального стержня произошла.
Контакт в клеммной колодке
Такой вид соединения медного и алюминиевого провода чаще всего используется в осветительных приборах. Колодки приходят в комплекте со светильниками. По надежности соединения они уступают резьбовым контактам, но это один из самых простых вариантов.
Нет необходимости скручивать кольца, или лудить концы, проводить изоляцию. Надо зачистить провода на длину 5-10 мм и вставить в клеммные пазы устройства. Зажим производится винтом. Усилие приложить придется, особенно это касается алюминиевого провода.
Если с помощью клеммной колодки соединяются между собой медь с алюминием, то укладывать устройство под штукатурку нельзя. Оно может быть использовано только в закрытых коробах: в распределительной коробке или в колпаке светильника.
Wago
Обойти стороной переходник Wago никак нельзя. Это устройство немецкого производства, с помощью которого можно между собой соединять алюминий и медь без усилий и без инструментов. Единственное, что нужно сделать, это очистить концы проводников.
Клеммник Wago – пружинный прибор, в который вставляются жилы кабеля, и он автоматически их зажимает. Сегодня производитель предлагает два исполнения колодки: одноразовые (серия 773) и многоразовые (серия 222).
В первом случае провода вставляются в клеммник и вытащить их оттуда можно только, сломав устройство. Второй вариант – это прибор, в состав которого входят рычажки. Поднимая или опуская их, можно зажать конец жилы или отпустить его.
В каждом разъемном гнезде есть свой рычажок.
В одноразовый клеммник можно установить провода сечением не больше 2,5 мм² (он выдерживает ток до 10 А), в многоразовый не более 4 мм² (ток до 34 А).
Орехи
Еще одна конструкция, с помощью которой можно состыковать алюминий с медью. Состоит устройство из металлического соединительного элемента пластинчатого типа и пластикового корпуса, чем-то похожего на орех. Отсюда и название.
Принцип крепления, как у резьбового варианта. Только по конструкции это две пластины, которые прижимаются друг к другу четырьмя винтами. В одной из пластин в отверстиях нарезана резьба, на которую и накручиваются винты, сжимая пластины между собой. Соединяют орехом алюминий с медью так:
- Защищают концы проводников.
- Один вставляется с одной стороны в специально образованный паз между пластинами.
- С другой стороны, вставляется второй. Здесь важно, чтобы два провода (алюминиевый и медный) не соприкоснулись внутри соединительного устройства. Поэтому в состав ореха входит дополнительная пластина из стали, которая располагается между зажимными элементами. Так вот один провод необходимо расположить сверху этой пластины, второй под ней. Это и обеспечит отсутствие контакта между медным и алюминиевым проводами.
- Винты зажимаются до упора, что обеспечивает надежность контакта.
- Конструкция закрывается подпружиненным корпусом.
Сегодня производители предлагают большое разнообразие орехов, как по мощности, так и по размерам. Существуют варианты, в которых сам корпус не открывается, и вся начинка спрятана в нем и недоступна.
Подключение производится путем вставления конца провода в гнездо, где он зажимается винтом.
Есть орехи с зубчатым подключением, надо просто вставить проводник в паз, где произойдет сжатие при помощи зубьев, что обеспечит надежность контакта.
Возвращаясь к вопросам, можно ли соединять, и как правильно соединить медный и алюминиевый провода, нужно сделать обобщение, что вариантов-то немало. У каждого есть свои плюсы и минусы, но под необходимые требования можно выбрать один правильный, который создаст условия длительной эксплуатации электрической схемы разводки.
, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.