Вот такой замкнутый круг. Итогом становится расплавление контактов, обрыв цепи или ненадежное электроснабжение. Проблемный контакт приходится искать, подтягивать его, или менять зажимы, а подвергнутый длительному нагреву алюминий, и без того не обладающий особой пластичностью, может обломиться от любого неосторожного движения. Тогда и вовсе потребуется замена кабеля, которая технологически даже не всегда и возможна.

С медью подобных неприятных историй не происходит, поэтому последнее издание ПУЭ и рекомендует ее к использованию при монтаже кабельных линий малых сечений. Что касается мощных проводников, сечением 16 кв. мм и более, то здесь алюминий пока допущен к использованию только из соображений экономии. Все-таки медь намного дороже, и перейти исключительно на медные провода и кабели пока невозможно.

Источник

Чем плох алюминиевый кабель для электропроводки

Профи, хорошо разбирающиеся не только в своей текущей работе, но и в истории электрического дела, знающие текущие требования законов «от А до Я» и имеющие громадный опыт, безошибочно ответят на этот вопрос. Но что делать любителю-энтузиасту, в первый раз столкнувшемуся проблемой выбора типа проводов?

Обращение к специалистам – это всегда беспроигрышный вариант. Мастеров дела достаточно и в строительстве, и в электромонтаже, а также среди продавцов кабельной продукции, многие годы успешно консультирующих своих благодарных покупателей. Можно озадачить поисковую машину и получить 250 тыс. или миллион ссылок на всевозможные статьи по теме. Или же прочесть наш очередной материал, который позволит понять, так почему же алюминиевый кабель не желательно использовать?

Небольшая историческая справка

При СССР не спрашивали, какой провод лучше, медный или алюминиевый, просто потому, что для монтажа электропроводки медь почти не применялась. Многим из нас известно на личном опыте, что в любом доме, которому более 15-20 лет, основную задачу по энергопитанию квартир до сих пор выполняют именно алюминиевые провода. Кстати, внутренняя проводка изготовлена из того же материала, и это иногда становится огромной проблемой, но об этом чуть ниже.

При Союзе не всегда заботились о качестве жизни своих граждан, поэтому могли изготавливать продукцию из более дешевых ингредиентов, ведь масштабы экономии в пределах огромной страны были впечатляющими. Для объективности следует сказать, что мало кто планировал эксплуатировать жилые дома не 15-20 лет, а 30-40-50, и многие из них простоят еще пару десятилетий. И замена разрушающейся проводки решилась бы просто – все равно были бы построены новые, возможно, более комфортабельные здания, а электролинии не превратились бы в неприятное и чрезвычайно опасное «нечто». Кроме того, в то время не было таких нагрузок на электролинии, а значит закладывать избыточную мощность в кабеля не было резона.

Преимущества алюминиевых проводов

Несмотря на целую группу серьезных недостатков, кабеля из алюминия все еще широко применяются как для бытовых, так и для профессиональных целей, несмотря на ряд установленных законом ограничений. И это понятно, если ознакомиться с перечнем их основных достоинств:

стоимость. Весомый аргумент при выборе материала для кабельной продукции, особенно в масштабных проектах. Согласно рыночным данным, алюминиевый провод стоит в 4-5 раз дешевле, чем аналогичный по техпараметрам медный. Например, за 1 метр медного ВВГ 4х4 (ож) вы бы отдали минимум 96 рублей, при этом цена АВВГ 4х4 (ож) – всего 22 рубля.

Недостатки алюминиевых проводов

Для понимания, что из себя на самом деле представляет алюминиевая кабельная продукция, рассмотрим ее главные минусы:

электрическая проводимость. Если принять показатель серебра за 100, то электропроводность алюминия равна 55 (меди – 94). Это значение не является плохим, но помните, что чистоты содержания металла в проводнике добиться довольно сложно, а наличие всевозможных примесей серьезно снижает проводимость. Важным моментом является тот факт, что величина данного показателя напрямую влияет на сечение изделия, которое подбирается для конкретного электропроекта (т.е. алюминиевый кабель будет намного толще, чем медный). Эта особенность частично нивелирует преимущество алюминия по весу,

окисление. При контакте с воздухом на поверхности алюминиевых жил, особенно в местах соединений, формируется слой тугоплавкого диэлектрика в виде пленки темного цвета, которая защищает провод от дальнейшего химического разрушения, но увеличивает сопротивление и нагреваемость, а также уменьшает значение полезного сечения и ухудшает контакт. Последствия не радуют: расплавление соединений, обрыв электроцепи и снижение надежности электроснабжения. Проблемное место нужно найти, подтянуть контакт или сменить зажим, каждую секунду рискуя повредить нагретый проводник. Тогда вообще потребуется замена кабеля, что технологически не всегда возможно,

механическая прочность алюминиевых жил существенно меньше, чем у медных (твердость по Бринеллю 25 и 45-110 кгс/мм2 соответственно), а это значит, что нельзя слишком сильно зажимать алюминиевый проводник или часто его изгибать. Те, кто самостоятельно заменял розетку, выключатель или люстру, помнят, что электрожила из алюминия часто ломается «под корень»,

гибкость алюминиевой проволоки также не слишком высока, поэтому, с учетом ее относительной хрупкости, прокладка таких проводов всегда требует особой осторожности. При покупке алюминиевого кабеля в магазине можно попробовать 4-5 раз согнуть его и посмотреть на оголенную жилу – если она покрылась трещинами, то материал проводника очень низкого качества,

сложности при монтаже начинаются тогда, когда для достижения нужных параметров проводимости приходится выбирать алюминиевый кабель гораздо большего сечения. С толстыми проводами, как известно, гораздо тяжелее работать, особенно на непростых трассах, изобилующих острыми углами и узкими местами,

нагрев. Удельная теплоемкость алюминия составляет 0.9 кДж/кг*K (0.39 у меди), поэтому алюминиевые жилы гораздо быстрее перегреваются, ветшают и становятся еще более ломкими, а изоляционный слой кабелей рассыхается и перестает выполнять свои функции. В результате электросеть может «коротнуть», и возникнет возгорание. Следует помнить, что под винтовым зажимом алюминий обладает свойством теплового расширения, что может привести к его дальнейшей деформации, а значит и к ослаблению контакта, вплоть до отгорания,

удельное электросопротивление. И по этому показателю алюминий проигрывает меди. Его значение для алюминиевых жил составляет 0.27 Ом*мм2/м, тогда как у медного проводника почти в 2 раза меньше – 0.017,

Для более наглядного представления, что из себя представляют данные металлы, посмотрите ролик Чем отличается алюминий от меди?.Достаточно неплохо тема раскрыта и на видео Медная и алюминиевая электропроводка. Разоблачим мифы.

Итоги и рекомендации

Только лишь визуальный подсчет количества достоинств и недостатков алюминиевых жил, а также беглая оценка объема текста в каждом из тематических разделов, позволяет однозначно заявить, что медные провода имеют гораздо более приемлемые технические характеристики, они компактнее, надежнее, долговечнее, удобнее в прокладке, гораздо реже становятся причиной аварий. Пожалуй, их единственным серьезным минусом является довольно высокая стоимость. Впрочем, хороший хозяин, заказчик или проектировщик скорее всего предпочтут «заплатить и забыть», чем тратить время и внушительные средства на постоянный контроль, обслуживание и ремонт алюминиевых проводных линий.

Для справедливости уточним, что вышесказанное вполне справедливо для кабельных изделий небольших сечений. Но если диаметр проводов более 16 мм2, а его метраж измеряется километрами, как при монтаже ВЛ, то «цена вопроса» будет иметь решающее значение. На данный момент, ПУЭ также придерживается этого мнения, поэтому не запрещает использование алюминия для электрокабелей большого сечения.

Если планируется полная замена квартирных проводов, то ее нужно проводить только на медь и убирать алюминий вплоть до щитка, потому что эти металлы не слишком «дружны» и не дадут возможности электросети работать в полную силу.

Вдумчивое чтение данной статьи, умение рассуждать и мыслить логически, позволит каждому самостоятельно сделать выводы о том, какой провод лучше, медный или алюминиевый, и почему последний не желательно использовать, особенно для монтажа небольших домовых электросетей.

Источник

Алюминиевый кабель для проводки. Преимущества и недостатки.

В любой сфере нашей жизни мы активно используем электричество. Конечно, наличие электричества в доме является одним из главных требований нашего существования. Это электричество подается по проводам.
Причем они подходят как к самому дому или квартире, так и проходят по всем комнатам нашего дома. Для передачи электрического тока используются проводки из алюминиевого или медного кабеля. Наиболее популярной является проводка алюминиевая. Собственно на такой проводке мы и остановимся в этой статье. Сначала хочется отметить, что проводка из алюминия не может похвастаться отличными эксплуатационными характеристиками. Другими словами ее нельзя назвать самой подходящей или же самой идеальной. Однако она встречается практически в каждом доме. И этот факт обусловлен особенностями самого алюминия.

Преимущества алюминиевого кабеля

Этот металл обладает малым весом. Это преимущество сильно сказывается в тех ситуациях, когда нужно использовать большое количество алюминиевого кабеля. Так, легкость этого металла делает алюминиевый кабель фаворитом при прокладке ЛЭП. Стоит отметить, что алюминий — это очень распространенный металл, и он стоит меньше меди. Собственно эти два фактора и стали причиной использования алюминиевой проводки при строительстве жилья в СССР.

Еще одной чертой, которую можно отнести к преимуществам, является стойкость к коррозии. Хотя здесь есть свои нюансы. Дело в том, что поверхность алюминия при контакте с воздухом сразу (практически мгновенно) окисляется. Сверху образуется пленка, которая в дальнейшем защищает всю остальную часть проволоки от окисления. Минус заключается в плохой способности пленки проводить ток. В результате в местах соединения кабелей возникают проблемы в прохождении тока.

Недостатки алюминиевого кабеля

Алюминиевая проводка характеризуется высоким удельным электрическим сопротивлением. Это сопротивление равняется 0,0271 Ом х кв.мм/м. Учитывая данный факт, в новейших редакциях ПУЭ отмечается, что в квартире или доме можно использовать только ту алюминиевую проводку, поперечное сечение которой превышает 16 кв. миллиметров.

В конечном итоге получается так, что для обеспечения необходимого уровня пропускной способности нужно использовать кабель с большим сечением. Другими словами нужно монтировать проводку, которая имеет большую толщину. Если сравнивать проводку из меди, то она обладает таким удельным электрическим сопротивлением, которое равняется 0,0175 Ом х кв.мм/м.

Такая проводка более эффективная и для использования в доме можно брать медный кабель с меньшим поперечным сечением. Как уже было отмечено выше, алюминий способен окисляться и пленка, образующаяся во время этого процесса, имеет плохую токопроводимость. Здесь есть еще один нюанс: эта пленка образуется из верхней части провода. В результате происходит небольшое уменьшение его поперечного сечения, а в результате растет сопротивление.

Так как пленка на алюминиевой проводке обладает высоким сопротивлением, то в местах соединения отдельных частей проволоки растет переходное сопротивление. Вследствие этого проявляется в нагревании проводки в таких местах. В тех ситуациях, когда возрастает нагрузка на алюминиевую проводку, она начинает нагреваться. Если провод обладает достаточным поперечным сечением, то ничего страшного нет. Однако если проводка не рассчитана на такую нагрузку или используется больше своего нормированного срока эксплуатации, то это обязательно приводит к ее нагреву.

Последний факт можно назвать очень плохим для мест соединения. Дело в том, что при нагревании алюминия происходит изменение его формы и пластичности. Конечно, проволока расширяется. После того, как нагрузка исчезла и кабель остыл, он набирает привычной формы. Однако после неоднократного повторения таких процессов происходит ослабление контакта концов электропроводов.

Алюминий также обладает высокой хрупкостью. Она сильно возрастает после того, как он перегревается. Что касается срока службы, то для алюминиевой проводки он составляет 25 лет. После этого нужно устанавливать другой тип проводки.

Правила использования алюминиевой проводки

Как видно, проводку, сделанную из алюминия, не можно назвать наиболее оптимальным вариантом для использования в доме. Однако ее можно использовать, если соблюдать определенные требования:

Полезный совет: также соединение можно выполнить другим способом. Он заключается в сварке алюминиевых электропроводов в распределительных коробках. Этот способ требуют больших затрат и больше времени. Поэтому многие электрики пытаются избежать его. Учитывая это, каждый, кто монтирует алюминиевую проводку в своем доме, должен наблюдать за работой электриков.

Сравнение с медной проводкой

Отметим, что гораздо проще и более безопасным будет использование медной проводки. Выше мы указывали, что медная проводка характеризуется меньшим удельным сопротивлением. Иными словами медный кабель с тем же сечением, что и алюминиевый, может пропустить большее количество тока. Кроме этого медный электропровод:

Приметным фактом является и то, что алюминий и медь окисляются. Однако пленки, которые образовались, имеют разные свойства. В первую очередь это касается токопроводимости. Как мы уже отмечали, окислительная пленка алюминиевой проводки имеет слабую токопроводимость. Аналогичная пленка на медной проводке обладает высокой токопроводимостью. Электропровода, сделанные из алюминия, окисляются значительно быстрее, чем медные провода.

Медь окисляется при комнатной температуре, однако пленка, которая появляется на поверхности меди, очень слабая и ее легко разрушить. Для этого достаточно крепко скрутить два кабеля. Сильное окисление меди начинается тогда, когда температура становится больше 70-ти градусов Цельсия. Можно сделать вывод, что более качественным и, главное, более безопасным является медный кабель. Причина популярности алюминия кроется в его дешевизне.

Почему нельзя скручивать алюминиевый и медный кабели?

Конечно, если вы планируете осуществить замену электропроводки в доме и не имеете возможности установить все электропровода, изготовленные из меди, то можете совместить эти два типа проводки. Другими словами вы можете использовать алюминиевые кабели для подачи тока на осветительные приборы и медные провода для подачи тока к розеткам или мощным электроприборам. При этом в некоторых местах возникнет необходимость соединения медной и алюминиевой проводок.

С самого начала следует отметить, что прямой контакт меди и алюминия как минимум является не рекомендуемым. Это означает то, что скручивать электропровода из двух металлов нельзя. Почему? Причина заключается в их физических свойствах. Эти два металла имеют разные величины токопроводимости и в результате места их соединения будут нагреваться. Также этому способствует наличие окислительных пленок.

Если говорить об окислительной пленке на медной проводке, то она может проводить ток и поэтому не сильно влияет на нагрев. А вот такая же пленка на алюминиевом электропроводе обладает сильным сопротивлением и, соответственно, пропускает меньше тока. Данный факт усиливает нагревание. В процессе нагревания кабеля расширяются. Поскольку медь — это более твердый металл чем алюминий, то медный электропровод приводит к некоторой деформации алюминиевого провода. В результате, когда происходит охлаждение, само соединение выглядит несколько по-другому.

После нескольких раз нагревания и охлаждения соединение ослабляется, а это приводит к появлению проблем в виде перегрева, искрения и горения. Также имеет место и появление гальванической пары. Однако она появляется только тогда, когда на соединение попадает влага. В противном случае эта пара не образуется. Гальваническая пара появляется потому, что в месте соединения таких проводок, которые мы называем медной и алюминиевой, начинается диссоциация окислов электропроводов. Этот процесс заключается в распаде окиси на заряженные ионы.

После этого заряженные ионы окислов меди и алюминия становятся непосредственными участниками процесса движения тока. В результате они переносят заряд и также движутся. Это особенность приводит к разрушению металла. В конечном итоге в проводке образуются пустоты и раковины. Они в свою очередь уменьшают поперечное сечение и способность проводки пропускать ток.

Конечный итог — перегрев мест соединения. Как мы уже отметили, этот процесс возникает только при наличии влаги. И чем больше влаги в месте скручивания, тем быстрее становится диссоциация. Думаю, вы уже поняли, что допускать попадание влаги на соединение, а также допускать прямой контакт медного и алюминиевого проводов нельзя.

Способы соединения разных типов проводки

Однако, что же делать, если в доме установлена проводка, которая состоит из медных и алюминиевых проводов, и их обязательно нужно соединить. В этом случае нужно использовать болтовые и клеммные соединения. Рассмотрим особенности использования таких соединений. Чаще всего в домах можно встретить соединения типа «орешек». Их так называют потому, что их внешний вид похож на орех. Это соединение образуют три пластины.

Перед монтажом нужно открутить нижнюю и верхнюю пластины. Далее между средней и верхней пластиной устанавливают один провод и прикручивают верхнюю пластину. Аналогично делается со вторым проводом. Когда нижняя пластина является прикрученной, то процесс соединения является законченным. Несколько похожим на «орешек» является болтовое соединение. В данном случае к одному болту приматываются два провода. Однако между ними вставляется анодированная шайба. Далее с помощью гайки закрепляют оба провода.

В той ситуации, когда в доме происходит замена проводки, то медную и алюминиевую можно соединить с помощью пружинных клемм. Они еще называются соединениями типа WAGO. Перед использованием пружинных клемм нужно зачистить провода. Зачистить надо первые 15 миллиметров. После этого их вставляют в отверстия и фиксируют с помощью маленьких рычагов. В середине таких клемм находится смазывающее вещество. Ее действие таково, что оба металла не окисляются.

Полезный совет: использовать пружинные клеммы можно только для проводов, которые являются частью осветительной системы. Использование в силовых цепях является не рекомендованным с той точки зрения, что сильные нагрузки нагревают пружинные контакты. Следствием этого является плохой контакт и плохая проводимость тока.

Отличным инструментом, который может соединить алюминиевую проводку с медной и не только, являются клеммные колодки. Они состоит из планки, которая имеет клеммники. Чтобы соединить необходимые провода нужно зачистить концы проводов, вставить их в отверстия и затянуть болтом.

Эти типы соединения можно использовать для соединения не только алюминиевого и медного провода, но и проводов, сделанных с любого другого металла. Благодаря такому подходу можно достичь более высокого уровня безопасности, чем при использовании обычного скручивания. Важным условием использования клеммников, болтов, пружинных клемм является регулярная (раз в полгода) проверка контактов.

Источник

Алюминиевая проводка в квартире: преимущества и недостатки монтажа и эксплуатации на основе личного опыта электрика

А вы знаете сколько копий сломано в дебатах про то, как ведет себя алюминиевая проводка в квартире и стоит ли ею пользоваться? Вопрос этот не простой.

Многие люди, включая меня, уже несколько десятков лет успешно эксплуатируют ее без особых нареканий. У других же возникают частые поломки, вплоть до аварийных ситуаций или пожаров. Они категорически настроены только на медь.

На основе многолетнего опыта электрика объясняю, почему так происходит, на что следует обращать внимание домашнему мастеру.

Личные впечатления от алюминиевой проводки в быту и на производстве

За свою практику пришлось поработать с разными видами проводок на всевозможном оборудовании.

Опыт эксплуатации проводов из алюминия в жилых зданиях: реальный отзыв

Скоро буду отмечать сорокалетие въезда в брежневскую панельную пятиэтажку, которую строил строительный батальон.

Не стану оценивать всех его специалистов, но о монтаже ими внутридомовой электрической сети и личном опыте ее эксплуатации рассказываю в этой статье с точки зрения электрика.

Вся проводка в квартире выполнена даже не кабелем, а сдвоенным проводом 2,5 мм квадратных, за которым в народе закрепился термин «лапша». Он проложен скрытно от глаз, закрыт от облучения светом.

Отдельных квартирных щитков нет. Вместо них на каждом этаже лестничной площадки смонтирован общий подъездный щит на все три квартиры сразу. Он состоит из трех отсеков: два расположены слева (один над другим), а третий — справа на всю высоту:

Показываю фотографию отсека с коммутационными аппаратами. Ее вполне хватит для создания общего представления о структуре проводки.

Здание выполнено по системе заземления TN-C. Цепи напряжения от главного подъездного щита на квартиру подаются вводными переключателями с поворотными рукоятками и идут на электрический счетчик.

От него фазный проводник разветвляется автоматическими выключателями. На фото видно, что вход расположен снизу, а выход — сверху. От одного автоматического выключателя напряжение подается на освещение, а от второго запитана вся розеточная группа квартиры.

Третий модуль не задействован, находится в резерве. Автоматы рассчитаны на защиту от токовых перегрузок и отсечку коротких замыканий.

Сомневаюсь, что во время монтажа кто-то специально занимался их выбором или наладкой, да и в процессе эксплуатации электрики ЖКХ в щит практически не заглядывают. Но мне известно несколько случаев, когда эти защиты спасали жильцов от неприятностей при случайных КЗ даже в таком состоянии.

Потенциалы рабочего нуля после счетчиков собираются на общей шине, а от нее разводятся по потребителям второй жилой провода «лапша» (на первой находится фаза).

Схема прокладки внутренней проводки по комнатам

Ее можно назвать оригинальной, но в то же время безобразной. Она сильно отличается от современных стандартов безопасности.

Общепринято выполнять скрытый монтаж проводов и кабелей одним из трех способов по:

Причем все магистрали обычно располагают вертикально и горизонтально, а ответвления и отклонения выполняют под прямыми углами.

Внутри панельных зданий допускается протягивание кабелей в выполненных на заводе наклонных каналах. Это все оговаривается в проекте и можно посмотреть в документации.

В моем доме все эти рекомендации нарушены. Отходящие от автоматического выключателя провода просто брошены под лаги деревянного пола.

Причем те, которые идут к розеткам, заведены в полость стены и по ней поднимаются до подрозетника. Розетки одной комнаты соединены последовательным шлейфом.

Таким же способом проброшены провода осветительных приборов. Но с ними создан прецедент: моя проводка проложена на полу соседа сверху, а у меня по полу растянута тех жильцов, что находятся ниже…

Выходы лапши к люстрам и выключателям сделаны через отверстия в потолочной плите. Никаких распределительных коробок не использовалось. Провода просто хорошо скручены и обварены, а затем на них надеты толстые полиэтиленовые кембрики в качестве изоляции.

Все это торчит наружу прямо под потолком. Вот одно такое недекоративное нарушение я не стал демонтировать: оставил как есть для проверки.

Для вас снял с одного соединительного конца изоляцию и сфотографировал, как выглядит сварка алюминиевых проводов после 40 лет эксплуатации. На сварном шарике за это время образовался небольшой слой окислов. Все остальное выглядит не эстетично, но надежно.

Наличие чужих проводов в комнате создает проблемы с жильцами других квартир. Приведу пример.

Мой новый сосед сверху ремонтировал на своей кухне пол и обломал мне жилу фазного провода, идущего от выключателя к люстре. Света не стало. А у меня там подвесной потолок.

Пришлось над ним протягивать обе жилы фазы и нуля. Использовал сильный магнит и металлический шарик от подшипника с просверленным отверстием. К нему привязал кусок рыболовной лески.

Завел шарик через отверстие для люстры и прокатил до ближайшего плинтуса. За конец лески привязал прочный шнур, завел его над навесным потолком, а уже им протянул медные провода полтора квадрата.

Дальше пустил всю эту цепочку под потолочными плинтусами и накладными планками прямо к комбинированному выключателю, расположенному у двери в коридоре.

Таким способом сосед помог мне избавиться от алюминиевых проводов в схеме освещения кухни. До этого раньше я делал ремонт ванной и туалета. В них тоже перешел на медь, а внутри коридора, спальни и зала алюминий работает до сих пор.

Для правильной оценки условий эксплуатации жил провода необходимо учитывать такие вредные факторы, как:

Собранная стройбатом схема освещения, несмотря на перечисленные выше недостатки, работает вполне надежно. Токовых перегрузок здесь нет, как свидетельствует таблица выбора минимального поперечного сечения кабеля.

Изоляция спрятана внутри строительных конструкций, облучению не подвергается. Алюминиевые жилы после монтажа никак не деформируются.

Как служит провод из алюминия в розеточной группе: 3 примера из жизни электрика

Выпадающие розетки

Советские подрозетники изготавливались из жести. В этот металл распорным способом упираются раздвижные лапки розеточного механизма. Часто усилие зажима при монтаже было не достаточным, а со временем оно просто ослабевало.

Как итог — розетка просто выпадала из крепления в стене и болталась на проводах, а они были из обычного алюминия.

Этот мягкий металл не выдерживает многочисленные изгибы или дергания. После нескольких деформаций он просто ломается.

Розетки в таком состоянии эксплуатировать нельзя. Ослабленный крепеж необходимо хорошо зажимать, а при необходимости — ремонтировать.

Для этого достаточно дополнительно подогнуть конец лапки пассатижами. Тогда регулировочным винтом можно увеличить сцепление механизма в жести подрозетника.

Также не стоит выдергивать вилку из розетки, не поддерживая второй рукой крепление корпуса последней в стене. Нагрузки на крепежный механизм необходимо снижать.

Надо учитывать, что алюминиевый провод, закрепленный в розетке, можно повредить неправильным вытаскиванием вилки, как делают лентяи, когда просто тянут ее за шнур питания.

Поломка ослабленной жилы от подключенной нагрузки

Пригласила меня знакомая женщина из соседнего дома устранить неисправность с телевизором. Он внезапно перестал работать.

Первым делом я проверил фазу в розетке индикатором и своим тестером замерил величину напряжения. Все в норме.

Тогда стал включать телевизор и проверять его. Явных неисправностей не было. Запитал через удлинитель от другой комнаты, он заработал.

Пришлось разбираться с розеткой. Вскрыл корпус. Проверил контакты. Все исправно: провода целые, подключение нормальное, фаза и ноль приходят. Подключил настольную лампу и напряжение сразу просело наполовину: светильник не включился.

Нашел распределительную коробку, вскрыл. Определил провода, идущие на розетку. Рядом с местом соединения прощупывалось подвижное соединение: жила была обломана внутри изоляции.

Без нагрузки через место нарушенного контакта нормально проходил потенциал фазы, что показывал индикатор и вольтметр. Ведь у них весьма высокое электрическое сопротивление, а ток отклонения стрелки у измерительной головки очень низкий.

При подключении же лампы накаливания или телевизора под обычной нагрузкой обломанные концы жилы препятствуют протеканию чуть большей величины тока.

Во время монтажа эта жила была целой, но немного повреждена от нескольких изгибов. По ней проходили номинальные для проводки токи. Ее уменьшенное поперечное сечение не выдержало их нагрева и просто лопнуло.

Ослабленный контакт винтового соединения

Одна хозяйка пришла с жалобой: во время уборки моющим пылесосом в коридоре появляется какой-то посторонний противный запах. Потом он выветривается.

Пошел выручать. Осмотр розеток ничего не дал, все собрано нормально, концы сидят плотно. Стал осматривать квартирный щиток и заметил горелую изоляцию на алюминиевой перемычке, соединяющей две части шинки сборки рабочего нуля. Кстати, они обе были покрыты слоем сажи.

Отключил напряжение, проверил отверткой зажим винтового соединения. А оно ослаблено, винт без особого усилия легко проворачивается. Вот и причина появления запаха.

Выкинул эту перемычку, очистил контактные площадки, заменил провод на медный и поставил новые винты. Все хорошо прожал.

Проверили мою работу под нагрузкой. Дополнительно к моющему пылесосу подключили масляный обогреватель. Никакого запаха больше не образовывалось.

Здесь надо учитывать высокую термическую пластичность алюминия. Зажатый в клемме металл провода под действием протекающего через него тока нагревается и расширяется, увеличиваясь в объеме.

Одновременно греется и стальная клемма, но у нее ниже коэффициент линейного расширения. Твердая сталь деформирует мягкий проводник. Когда ток отключается, то происходит охлаждение металлов, а плотность зажима контакта немного снижается.

Это не заметно в начале эксплуатации, но через пару лет переходное электрическое сопротивление соединяемых металлов начинает сильно нагревать их, что ведет минимум к разрушению изоляции, а максимум — возникновению пожара.

В приведенном мной случае дело уже дошло до образования дыма. Следующий этап — появление открытого огня.

Из какого металла изготавливают и как обслуживают провода вторичных цепей на высоковольтных подстанциях

Я довольно большой срок проработал релейщиком на подстанции 330 кВ. За нашей бригадой постоянно был закреплен для обслуживания десяток ПС-110 кВ.

Во время планового дежурства в составе ремонтной бригады и выездов на оперативную ликвидацию аварийных ситуаций пришлось поработать еще на нескольких десятках ПС нашего района. Общее же их число превышает полторы сотни.

На всем этом оборудовании во вторичных цепях используется переменный или постоянный ток на 5 ампер (на 330 — 1) с напряжением питания 220 вольт. На фотографии показываю фрагмент панели РЗА с клеммником и подходящими кабелями.

Здесь вся разводка выполнена медью, а алюминий — запрещен правилами. Оборудование очень ответственное.

Но уже на подстанциях 110 кВ и ниже алюминиевый провод разрешен и широко применяется в таких же вторичных цепях. Раньше он использовался повсеместно, а сейчас часть схемы может быть выполнена медью.

Монтаж всей проводки и ее обслуживание возложено на обученных специалистов, которые обращают внимание на состояние металла жил и изоляции, бережно обращаются с ними и периодически проверяют.

Сроки внешнего осмотра клеммников и прожатия винтовых соединений зависят от местных условий, но все они должны проводиться не реже, чем 1 раз за 2 года.

Считаю, что этот ценный опыт энергетиков следует использовать в повседневной жизни, а алюминий имеет полное право работать в домашней сети. Но для этого ему нужно создать оптимальные условия эксплуатации.

Но не все так просто в этом вопросе, как кажется на первый взгляд.

Почему ПУЭ в 2001 году главой 7.1 запретили прокладку алюминиевых проводов в жилых зданиях

До начала нашего века запрета на использование алюминия в бытовой проводке не было. Он прекрасно и долго работал в жилищах наших родителей, дедушек и бабушек.

Стоимость таких проводов дешевле, а надежность обеспечивалась соблюдением допустимых нагрузок. Однако с конца прошлого века в домах и квартирах резко возросло число электрических помощников: всевозможных приборов, машин, оборудования.

Нагрузка на бытовую схему резко возросла и у многих жильцов достигла критической величины. Алюминиевый же провод сечением 2,5 мм квадратных, проложенный в закрытой трубе, способен нормально передавать ток до 16 ампер или мощность — 3,5 киловатта сети 220.

Сейчас же один электрочайник на 2 кВт не редкость, а к нему незаметно добавляются холодильники, морозильники, стиральные и посудомоечные машины, пылесосы, обогреватели.

Если этот процесс не контролировать (что типично для простых домохозяек), то вполне вероятно возгорание изоляции. В зданиях из бетона, кирпича или камня около закрытой проводки гореть особо нечему.

А вот внутри любых деревянных домов, монтаж проводки должен выполняться со строгим учетом требований пожарной безопасности. Но это правило зачастую нарушено по различным причинам.

Кроме перегрева металла пожар может вызвать и плохой электрический контакт в любой оконечной точке: розетке, выключателе, патроне лампы.

Его температура зависит от многих конструкционных факторов, но преобладающими при эксплуатации являются величина тока и усилие контактного нажатия.

Большая часть населения игнорировала или просто не понимала эти вещи и эксплуатировала бытовую сеть с грубыми нарушениями ПТЭ.

Из-за повышенных электрических нагрузок и плохих контактных соединений количество пожаров в частных домах в конце прошлого века возросло до такой степени, что в трактовке новых правил ПУЭ был введен запрет на установку алюминиевой проводки в строящихся зданиях жилого фонда.

Почему приказом Минэнерго №968 от 16 октября 2017 года дано разрешение на использование алюминия в проводке жилых зданий

После запрета ПУЭ производители алюминия компании РУСАЛ (русский алюминий) стали терять часть своей прибыли и начали принимать меры к ее возвращению.

После ряда научных экспериментов были созданы два сплава с железом: 8176 и 8030, повышающие механические свойства без нарушения электрической проводимости.

Алюминиевые сплавы марок 8176 и 8030 имеет следующий химический состав.

Его удельное электрическое сопротивление составляет 0,0286 Ом·мм 2 /м, а у обычного алюминия 0,027. Разница практически не заметна. Для справки: у меди эта величина равна 0,017.

Также производитель заверяет о повышении прочности этих сплавов и увеличенной гибкости, доведенной до шестого класса, к которому относится медь. Добились этого за счет изменения структуры кристаллической решетки.

Подобная структура должна выдерживать пятнадцатикратный изгиб под прямым углом, что встречается в практике монтажа крайне редко.

Продукция компании РУСАЛ по заверению производителя значительно отличается по прочности и надежности от алюминиевой проводки, выпускаемой в советское время.

Два ее основных преимущества по отношению к меди:

Корреспондент Евгений Ойстайчер встретился с представителем компании РУСАЛ, задал ему ряд вопросов по применению нового кабеля из алюминиевого сплава. Его беседа показана в видеоролике. Рекомендую посмотреть ответы, почитать комментарии.

Как все это будет работать на практике покажет время. Однако у нас сейчас есть официальное право выбора: монтировать новую проводку из алюминия или меди.

Как правильно соединять провода из алюминия между собой и с оконечными устройствами

Эту главу посвятил тем читателям, кто намерен собирать алюминиевую проводку по правилам и начинаю ее со скрутки жил между собой.

Скрутка, как основной вид соединения, раньше применялась, но сейчас она запрещена из-за ряда причин, ухудшающих электрическое сопротивление создаваемого контакта.

В результате нарушается тепловой обмен и создается перегрев изоляции.

Однако скрутка является первичным элементом соединения для сварки и пайки. Ее надежность обеспечивается чистотой металла жил, количеством витков между собой порядка 10÷15, как показано на самой нижней части предыдущей картинки.

Сварка алюминиевых жил

На одной из фотографий выше я уже показывал, как выглядит такое соединение через 40 лет эксплуатации без всякого обслуживания. Поэтому считаю, что это наиболее правильный, оптимальный вариант.

Сварку проводов из алюминия легко делать своими руками. Хорошо подойдет не дорогой сварочный инвертор. Любителям мастерить все своими руками можно его не покупать.

Достаточно смонтировать не сложное приспособление на диэлектрическом основании и использовать небольшой силовой трансформатор, питающийся от сети 220 вольт или ЛАТР.

Солдаты стройбата примерно таким устройством и варили проводку.

Ниже показываю электрическую схему сварочного устройства с регулировкой тока с помощью доступных тиристоров.

Все детали не относятся к дефицитным, их не сложно найти и приобрести. Созданное соединение будет надежно работать даже в критических местах.

Пайка алюминиевых проводов

Здесь используется специальная, но доступная технология. Вначале соединяемые жилы необходимо очистить, скрутить и нанести на них флюс: хорошо подходит для проводов паяльная паста ELP.

Затем это место прогревается на пламени горелки и остывает. В принципе качество созданного электрического контакта такое же, как и при сварке. Оно будет служить долго и надежно.

Сжим ответвительный типа орех

Соединение происходит за счет механического сжатия закрученными винтами и отличается надежностью.

Однако для такого ореха требуется дополнительное место, что не всегда удобно внутри квартиры.

Клеммники Wago

Соединение ВАГО позволяет быстро осуществлять монтаж и хорошо работает до номинальных значений токов. Этому способствуют подпружиненные контакты в удобных гнездах.

Такие клеммники сейчас ставят даже на многие промышленные терминалы и электронные приборы навесного монтажа в энергетике.

Но использовать WAGO в цепях, где могут возникать повышенные токи перегрузок я не рекомендую. Их контакты уступают в этом вопросе сварке и пайке, сгорают.

Используйте их строго по назначению.

Колпачки СИЗ

Сейчас они встречаются большим ассортиментом и выпускаются под различные типы провода и сечения. Для них разработаны специальные технические условия.

Основным достоинством СИЗ я считаю быстроту сборки и возможность маркировки собранной схемы разными цветами. Оцинкованная контактная пружина хорошо обжимает металл соединяемых жил.

Колпачки СИЗ хорошо работают в схеме освещения и там, где не создается перегрузка электрических цепей. Использовать их в других местах с повышенной нагрузкой я не рекомендую.

Простые и качественные клеммники

Их конструкций довольно много, но часто производители банально экономят на металле. Сталкивался с этим не единожды. Это проявляется тем, что во время зажатия провода винтовым соединением внутренняя латунная обойма просто лопается.

Работать с ними проблемно, да и конец винта врезается в мягкий алюминий, легко деформирует его.

Качественные клеммники имеют внутри зажимные шайбы, а их винт надежно обжимает жилу на проводнике, не повреждая ее. Но их габариты за счет такой конструкции получаются немного больше.

Соединения под винт

Винтовое подключение одно из старых и проверенных. Оно требует учета движения резьбы для создания направления кольца на металлической жиле. При зажиме винта кольцо работает на сжатие и должно прилегать к оси вращения, а не разжиматься.

Опять же, если винт давит непосредственно на жилу, то его усилие необходимо учитывать и регулировать. К сожалению, даже среди мастеров и бригадиров электриков попадаются специалисты, которые заставляют своих рабочих крутить винты со всей силы.

Особенно этим недостатком страдают электромонтеры энергонадзора. Посмотрите на концы проводов, которые они подключают к электросчетчикам во время их замены. Под нагрузкой такой контакт часто выгорает.

Другие способы соединения проводов не рассматриваю: они не так специфичны.

Вот и все сведения, которыми я хотел поделиться про алюминий и медь в бытовой проводке. Что из них выбирать — решать вам, исходя из собственных конкретных условий. Мое же мнение следующее:

Если же у вас еще остались какие-то вопросы, то воспользуйтесь разделом комментариев для их обсуждения.

Источник