Способы соединения медного и алюминиевого провода

Способы соединения медного и алюминиевого провода

Медный и алюминиевый проводники при подсоединении образуют гальваническую пару. Электрохимический потенциал меди различается с электрохимическим потенциалом алюминия на 0,65 мВ. Это превосходит граничную величину, которая составляет 0,60 мВ.

Алюминий имеет гораздо более отрицательный потенциал, чем медь. Постепенно, с течением времени, на этом стыке будет происходить процесс электрохимической коррозии.

Это может привести к определённым последствиям:

1. Нарушение контакта.
2. Деформация провода вследствие коррозии.
3. Разрушение проводника.
4. Повышение электрического сопротивления.
5. Повышение температуры.

Способы соединения

Подсоединение скруткой

Это наиболее простое, но, и наименее надёжное решение. Как правильно это сделать:

1. Если расположить их таким образом, чтобы концы смотрели в одну сторону, то их нужно сжать плоскогубцами.
2. Повернуть раза три.
3. После выполнения этой операции они должны быть закручены друг вокруг друга.
4. Недопустима ситуация, когда только один провод закручен вокруг второго.
5. После выполнения этой процедуры нужно покрыть место контакта покрытием, которое защищает от влаги. Для этой цели можно использовать специальный лак.

Этот способ используется наиболее часто по сравнению с другими вариантами соединения.

Резьбовое соединение

При использовании этого способа удаётся избежать нежелательного непосредственного контакта проводов. Здесь используется стальной винт. Соединяемые провода очищается примерно на длину в 4 диаметра используемого винта, зачищаются ножом и сворачивают в колечко, которое охватывает этот болт.

Соединение происходит таким образом, чтобы оба провода, медный и алюминиевый непосредственно не соприкасались.

Выполняют эту работу следующим образом:

1. На винт надевают особую пружинную шайбу. Она выглядит, как шайба, имеющая один разрез, при том, что концы не находятся в одной плоскости.
2. Затем надевают обычную шайбу.
3. Далее устанавливают колечко одного из соединяемых проводов.
4. Затем ставят ещё одну обычную шайбу.
5. После этого подсоединяют колечко другого проводника.
6. Потом ещё раз ставят обычную шайбу.
7. Уже после этого устанавливают гайку и закручивают её до такой степени, чтобы края пружинной шайбы оказались в одно плоскости.

При этом способе соединения избегают прямого контакта алюминия и меди. Однако, происходит их контакт со стальными деталями. Электрохимический потенциал для алюминия и меди составляет 0,65.

Для меди и нержавеющей стали разница составляет 0,1. А, для соединения алюминия и нержавеющей стали это составит 0,55. Таким образом, мы видим, соединение этих материалов со стальными деталями является допустимым.

С помощью клеммной колодки

Этот способ получил широкое распространение несмотря на то, что он является недостаточно надёжным по сравнению с предыдущим вариантом.

При этом, он имеет свои определённые преимущества:

1. В частности, для этого не требуется сворачивать провод колечком.
2. Кроме того, применение этого способа позволяет соединять медные и алюминиевые провода практически в любом сочетании.
3. Здесь снижены требования к изоляции. Это связано с тем, что здесь исключена возможность случайного соприкосновения оголённых проводов.

Кратко расскажем о том, как выполнять подсоединение проводов с использованием данного способа:

1. Сначала нужно зачистить соединяемый конец проводника. В отличие от рассмотренного ранее соединения, здесь необходимо обработать примерно 5 миллиметров провода.
2. Концы нужно вставить в соответствующие отверстия и с силой закрутить соответствующий винт.

У такого способа соединения есть несколько распространённых применений.

1. Популярным использованием такого способа является подсоединение проводов при установке люстры. Здесь имеется такая особенность, что алюминиевые провода являются слишком короткими для применения других способов, что обуславливает необходимость использования клеммного соединения. Даже если алюминиевый проводник, торчащий из потолка, имеет длину всего несколько сантиметров, с помощью данного способа можно соединить их прочно и надёжно.
2. Другое важное применение этого способа состоит в подсоединении проводов, которые перебиты внутри стены. Однако, само клеммное соединение при этом не рекомендуется прятать внутри неё.

Надо заметить, что клеммные колодки бывают:

1. Такие, что провод прижимается специальным винтом.
2. Провод присоединяется при помощи прижимной пластины.

В первом из этих вариантов возможно повреждение прижимного винта. Это говорит о недостаточной надёжности такой разновидности по сравнению с использованием прижимных пластин.

С помощью клеммной коробки со специальным зажимом Wago

В этом случае, подключение происходит на основании использования специального плоского зажима Wago немецкого производства. Производятся соединители двух различных типов. Основное различие состоит здесь в том, что одна из разновидностей предусматривает разовое соединение без возможности изъятия проводника, а другая используется для многократного применения.

Расскажем, как работает одноразовый соединитель. Для того, чтобы им воспользоваться, надо сделать следующее:

1. Сначала нужно зачистить концы проводов. Сделать это нужно на протяжении не более, чем 10 миллиметров.
2. Затем вставляем их с усилием в зажимы соединителя. Всё, соединение зафиксировано. Напоминаем, что данная конструкция является одноразовой. Если отсоединить проводник, то соединитель, скорее всего, будет повреждён и при повторном присоединении нельзя гарантировать, что получившееся соединение будет надёжным.

С многоразовым соединителем ситуация будет иной. В его конструкции предусмотрены специальные тумблеры. Перед соединением их надо нажать, затем вставить зачищенные провода и после этого нужно будет их закрыть. Они гораздо более удобны, чем одноразовый вариант, однако стоят несколько дороже.

В каких случаях допустимо применять такой метод соединения? Если говорить об одноразовой модели, то требования в этом случае следующие – сечение каждого из соединяемых проводов может находиться в пределах от 1,5 до 2,5 миллиметров.

Если же говорить о многоразовом варианте конструкции Wago, то здесь допустимо использовать проводник, который имеет толщину от 0,08 до 4,0 миллиметров. Предельно допустимая сила тока здесь также выше. Она составляет 34 ампера.

Использование клеммной колодки удобно ещё и тем, что для подсоединения не нужны никакие дополнительные инструменты или материалы.

Неразъёмное соединение

Такой вид соединения обладает высокой надёжностью. В этом смысле он подобен резьбовому соединению. Однако, различие состоит в том, что его нельзя разобрать после того, как было проведено соединение, а потом собрать, гарантируя при этом надёжность получившегося соединения.

Суть данного способа состоит в следующем – колечки на концах надеваются на заклёпку, которая сжимается специальным инструментом.

Последовательность действий такова:

1. Каждый из соединяемых проводов аккуратно зачищается. Длина зачищаемого участка подбирается аналогично тому, как это делалось для резьбового соединения. Здесь берётся обычно 4 диаметра заклёпки.
2. Затем на концах делаются колечки.
3. Сначала надевают колечко алюминиевого проводника.
4. Затем ставят пружинную шайбу. Напоминаем, речь идёт о шайбе, которая с одной стороны разомкнута и концы её находятся не в одной плоскости.
5. Потом надевают медный проводник.
6. Затем устанавливают обычную шайбу.
7. После всего этого вставляют стержень с шайбами и проводами в специальный инструмент под названием заклёпочник и крепко сжимаем.

Мы получили надёжное и долговечное соединение. При проведении работы, важно внимательно смотреть за тем, чтобы оголённые провода не соприкасались.

Распространённое применение данного способа состоит в сращивании проводов, которые были случайно повреждены при ремонтных работах.

Данный способ соединения отличается дешевизной, высокой скоростью работы. Также, нужно учесть и то, что для этого соединения могут быть использованы различные виды заклёпок, что позволяет подобрать нужный тип деталей практически в любой ситуации. Наиболее часто для этого принято использовать заклёпки диаметром в 4 миллиметра.

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.

Медная и алюминиевая проводка

Основная проблема при соединении медных проводов с алюминиевыми проводами, заключается в возникновении химической реакции. Вначале вроде бы ничего и не происходит, однако со временем, такой контакт существенно ухудшается, место соединения окисляется, после чего начинает сильно греться. В итоге, все это может стать причиной отгорания контакта или даже привести к возникновению пожара в доме.

Как быть в данном случае? Именно об этом и будет рассказано ниже, в данной статье строительного журнала samastroyka.ru .

Можно ли комбинировать медную проводку с алюминиевой

Если случилось так, что нет возможности полностью заменить старую электропроводку в доме, то комбинировать её с медной электропроводкой, можно, при соблюдении нескольких правил. Во-первых, сечение алюминиевых проводов должно быть достаточным для того, чтобы выдержать возросшие нагрузки на электропроводку.

Во-вторых, при соединении медных проводов с алюминиевыми проводами, нельзя допускать скруток, которые, к слову, вообще запрещены на сегодняшний день. Соединение медных и алюминиевых проводов должно осуществляться лишь специальными средствами, о которых будет рассказано ниже.

Само собой разумеется, что недопустимо соединять медный и алюминиевый провод, а затем прятать его в стене. Делать так нельзя, поскольку соединение через время и так окислиться, вследствие чего возникнет целый ряд проблем.

Соединение медного и алюминиевого провода

Раньше электропроводка делалась, как правило, только алюминиевым проводом. Немногочисленным электроприборам на то время, вполне хватало небольшого сечения. С развитием технологий, в домах стали появляться новые электроприборы, поэтому возникла необходимость соединять старую и новую электропроводку.

При этом возникает ряд сложностей, которые заключаются в том, что медь и алюминий нельзя паять обычным способом. Использовать скрутку, также нельзя. Как быть в данном случае?

Можно для соединения медного и алюминиевого проводов использовать клеммные колодки. Такие колодки имеют зажимной или болтовой механизм, который надёжно прижимает жилы алюминиевого и медного провода.

Плюс в том, что между собой провода никак не контактируют. Поэтому они не окисляются и не нагреваются впоследствии. Само собой разумеется, что прятать такое соединение в штробу, нельзя, нужно обязательно предусмотреть под него, отдельную распределительную коробку.

Можно также для соединения меди с алюминием использовать болтовой зажим. Не просто болт с несколькими шайбами и гайкой, а специальный зажим, в коробке из материала, который не проводит электричество. В данном случае жилы проводов прижимаются металлической пластиной, которая и образует контакт.

Популярен и так называемый метод опрессовки. Однако он недешёвый и для его организации требуется специальный инструмент. При этом соединение двух проводов обеспечивается гильзой, которая позволяет создать надёжный и долговечный контакт.

Как соединить алюминиевые провода

Практически каждый электрик скажет и согласится с тем, что электрика это наука о контактах. На практике это становится очевидным. Большое количество проблем в электроснабжении образуется по причине большой перегрузки проводки, а также из-за слабых контактов в распаечной коробке. В этой статье, мы остановимся на последней проблеме, а именно как соединить алюминиевые провода.

В чем их особенность

Алюминий имеет особенные свойства металла, которые могут вызывать затруднения при соединении. Вследствие окисления, на алюминии образуется оксидная пленка, которая препятствует прохождению электрического тока. Эта пленка расплавится только при температуре не менее 2000°С, а этот показатель выше температуры плавления самого алюминия. Более того, если зачистить оксидную пленку механическим путем, то спустя время она появляется повторно.

Если вы захотите спаять алюминий, то эта пленка будет препятствовать сцеплению припоя с жилой. Также при сварке пленка образует включения, которые негативно сказываются на качестве контакта. Кроме всего прочего, алюминий относится к категории металлов, которые отличаются высокой текучестью и хрупкостью. Как следствие контакт следует полностью защитить от возможных механических воздействий. Например, если соединить алюминий болтовым зажимом, то необходимо регулярно подтягивать контакт, так как алюминий, образно говоря, «вытекает» из-под контакта, который, в свою очередь, ослабевает.

Существуют ли тогда способы надежного соединения алюминиевого провода? Рассмотрим несколько распространенных методов и решим, как лучше всего выполнять эту работу.

Винтовое

Этот метод соединения очень прост. Необходимо зачистить провод от изоляции на 20 мм. После жилу рекомендуется зачистить мелкозернистой шкуркой. Далее оголенную жилу скручиваете в колечко и вставляете в зажимной винт, которые следует плотно закрутить.

Комплектация для винтового соединения

Минус такого метода соединения в том, что из-за текучести алюминия, время от времени контакт необходимо подтягивать. Поэтому место соединения должно быть в доступном месте.

Пружинное

В этом случае применяются специальные клеммники. За счет наличия специальной пружины, нет необходимости регулярно подтягивать контакт. Вставленный зачищенный алюминиевый провод надежно удерживается. Существуют клеммники как одноразовые, так и многоразовые. Одноразовые используются для соединения проводов, без дальнейшего разъединения. Провод вставляет в отверстие зажима, обратно его не вытянуть. Что касается многоразового соединения, то провод легко вытягивается, если нажать на специальный рычаг, удерживающий провод.

Скрутка

В редких случаях, алюминиевый провод можно соединить методом скрутки. Сразу стоит отметить, что этот метод очень ненадежный и даже несмотря на то, что в советское время его использовали сравнительно часто. Отчасти объясняется это тем, что в прошлом количество бытовых приборов и соответственно нагрузки на проводку было меньше. Теперь картина выглядит иначе.

Более того, срок такого соединения зависит от разных факторов, например, нагрузка по току, влажность и температура. Если температура повышается, то металл расширяется, из-за чего расширяется зазор между проводами. Это может привести к переходному сопротивлению, место контакта будет греться и после этого образуется окисление и, в конце концов, контакт полностью нарушится. Однако такой процесс продолжается долгое время, поэтому для временных соединений метод скрутки допустим.

При соединении алюминия таким методом, важно придерживаться таких правил:

• Провода должны равномерно обвивать друг друга.
• Если провод толстый, то витков должно быть не более трех, а для тонкого не меньше пяти.
• Если соединяется медный и алюминиевый провод, то медный обязательно нужно залудить.
• В качестве изоляции контакта рекомендуется использовать термоусадочную трубку.

Неразъемное соединение

В эту категорию относится несколько методов, а именно:

• Опрессовка.
• Пайка.
• Сварка.

Каждый из этих методов имеет свое место. На выбор влияет несколько факторов:

• Наличие подходящего инструмента и оборудование.
• Предполагаемая нагрузка тока.
• Диаметр провода.
• Наличие расходного материала.
• Наличие соответствующих навыков.

Рассмотрим каждый метод неразъемного соединения по отдельности.

Сварка

Быстрый и надежный метод соединения. Тем более эта технология актуальна, если следует произвести большое количество соединений. Однако для этого необходимо иметь сварочный трансформатор и навыки.

Сварка провода

Процесс сваривания выглядит следующим образом:

• Провода скручиваются между собой.
• На торец наносите специальный флюс.
• После происходит сварка угольным электродом до 2 секунд.
• В результате на конце скрутки должна образоваться капля.

Флюс

• Каплю следует обработать растворителем, а после покрыть лаком.
• Когда лак высох, соединение изолируется.

Пайка

Метод пайки соединения несложный. Для этого потребуются такие компоненты, как канифоль, паяльник, припои и дополнительные элементы. Так, провод скручивается, а после паяльником наносите на них припой.

Опрессовка

Для такого соединения потребуются специальные пресс-клещи и гильзы, которые представляют собой полые стержни. Для опрессовки зачищаете конца провода, вставляете их в гильзу и в трех местах выполняете опрессовку. Также дополнительно можно скрутить провода.

Набор для опрессовки

Если провод алюминиевый, то используйте алюминиевую гильзу, для медных – медную гильзу. Если соединяете алюминий с медью, то в продаже есть медно-алюминиевые гильзы.

Алюминиевый и медный провод

Соединение 2 проводов из меди и алюминия может вызвать некоторые проблемы. Проблема заключается в разности потенциалов, разница которого достигает до 0,65 мВ. При повышении влажности из-за этой разницы контакт будет разрушаться. Более того, контакт будет нагревать, что может привести к плачевным последствиям.

Поэтому рекомендуем производить стыковку этих двух проводов так, чтобы между ними не было прямого контакта, а именно:

• неразъемное;
• резьбовое;
• клеммное;
• с пружинным контактом.

Используя эти методики, алюминиевые соединять с медными проводами можно.

В этой статье, мы рассмотрели несколько методов того, как соединить провода между собой. Если вы знаете о других методах, то оставляйте комментарии в конце этой статьи.

Видео

В предоставленном видеоматериале, вы сможете узнать о других тонкостях соединения алюминиевого провода: