К кабельно-проводниковой продукции относятся самые разные виды проводов, которые предназначены для решения электротехнических задач. Причем при выполнении работ по бытовому электромонтажу принято использовать провод или алюминиевый, или медный. Прочие материалы не пользуются популярностью. Если нет ограничений по весу и стоимости, то лучше использовать медную продукцию. Но медь обладает существенным недостатком — на открытом воздухе она окисляется, что часто приводит к ухудшению контакта. Как результат, место соединения все хуже начинает проводить электрический ток, происходит падение напряжения, соединение все больше нагревается и со временем может произойти возгорание электропроводки.
Поэтому для предотвращения замыкания и обеспечения безопасного соединения лучше использовать алюминиевую проводку.
Конечно и у алюминия есть свои недостатки. У него в 1.5 раза ниже, чем у меди удельная проводимость.
Почему алюминий
Проводники из алюминия хотя и не обладают высокими эксплуатационными характеристиками, зато они:
- дешевые, по сравнению с медью;
- имеют малый вес. Так, алюминиевый провод в 3 раза легче медного;
- универсальные в применении — диапазон рабочих температур достаточно широк от –50 ⁰С до +50 ⁰С;
- стойкие к высокой влажности — до 98%;
- стойкие к коррозионным повреждениям. Хотя и здесь кроются нюансы: поверхность любого алюминиевого изделия на воздухе моментально поддается окислению и ее сразу же покрывает пленочка, защищающая провод от дальнейшего окисления.
Казалось бы продукцию из алюминия применять выгоднее, чем медную. Но она обладает и рядом отрицательных качеств. Так, недостатками проводников из алюминия считаются низкий показатель механической прочности материала, а соединение таких проводов вызывает проблемы в прохождении тока по ним. Кроме того:
- удельная проводимость алюминия не достаточно высокая — 0.0271 Ом×мм²/м;
- алюминий подвержен окислению, а его пленка, которая появляется после него, плохо проводит электрический ток. Но и здесь скрывается подвох: эта пленочка состоит из частиц верхнего слоя самого проводника, которая отделяется от общей структуры и тем самым уменьшает его диаметр. В результате этого увеличивается первоначальное сопротивление, характерное для алюминиевого провода;
- по причине повышения сопротивления пленки на алюминиевой проводке в местах, где соединяются отдельные ее части, увеличивается переходное сопротивление, из-за чего проводка нагревается. Поэтому если срок службы используемых алюминиевых проводов превышен, то это может привести к возгоранию;
- алюминий не эластичен и очень хрупкий. Причем хрупкость увеличивается после перегревания.
Применять алюминиевые провода или медные — зависит от задач и приоритетов.
Применение алюминиевых проводов
Наиболее популярными считаются марки алюминиевых проводов СИП и АВВГ.
Универсальный силовой провод АВВГ может применяться при любых условиях, резких перепадах температур и при высоком показателе влажности — до 98%. Это достаточно прочный на разрыв и устойчивый к воздействиям агрессивных сред кабель с алюминиевыми токопроводящими жилами и поливинилхлоридной изоляцией.
Такие провода предназначаются для стационарных одиночных прокладок электропроводки, которые не будут подвергаться значительным механическим нагрузкам, например:
- на открытых участках, где воздействие климатических факторов максимальное;
- в пустотах, которые обустраиваются в строительных конструкциях;
- в подвалах и помещениях, которые подвергаются затоплениям;
- редко под землей.
Такие провода можно применять для эксплуатации в системах, где проходит напряжение не больше 660 В, а для проводников с поперечным сечением жилы более 50 мм допустимо применение в сетях, которые находятся под напряжением 1000 В.
Маркировка алюминиевых проводов СИП означает, что они предназначаются для того, чтобы обеспечивать и распределять электроэнергию в воздушных силовых линиях и в осветительных электросетях, имеющих напряжение до 35 кВ. Их можно использовать как альтернативу традиционным неизолированным проводам, потому как они имеют изоляционный слой из полиэтилена. К преимуществам СИП относятся такие их свойства:
- предотвращают возникновение риска нахлестывания и перекручивания проводов, что характерно для неизолированных линий;
- способствуют уменьшению ширины просеки, и при прокладывании линии электропроводов в городе не требуют выделения большой полосы отчуждения земли;
- уменьшают расходы на эксплуатацию до 80%;
- нивелируют риски незаконного подключения и кражи электроэнергии.
Группы проводов по типу
Все проводники делятся на 2 большие группы:
- Одножильные провода, состоящие из одной токонесущей жилы. Данная категория монолитных проводов отличается жесткостью, поэтому мастера рекомендуют использовать одножильные провода при закладке стационарной проводки, которая не будет никуда переноситься.
- Многожильные провода состоят из 7 и более тонких проволочек, аккуратно сплетенных между собой в один крупный канат. Фото многожильных проводов наглядно демонстрирует отличие кабеля «косички» от одножильного провода. Численность токопроводящих жил определяется ТУ или ГОСТом (в зависимости от сферы применения многожильного провода и условий эксплуатации). В многожильные провода часто вплетаются каучуковые нити для повышения эластичности проводки.
Например, воздушные линии электропередачи монтируются только из многожильных проводов. При этом кабельные одножильные провода активно используются при прокладке магистралей под землей, где кабель не будет подвергаться воздействию внешних факторов и вибрации, и при строительстве автомобилей.
Для домашней проводки подойдут как одножильные, так и многожильные кабеля. Электрики часто используют одножильный кабель при проведении скрытой проводки в доме. Для укладки многожильной магистрали потребуется монтаж кабель-каналов, что неизбежно приведет к дополнительным затратам.
Правила пользования алюминиевыми проводами
Исходя из выше сказанного, проводники из алюминия не считаются самыми оптимальными для прокладывания проводки в жилых домах. Но возможно их использование при условии соблюдения следующих правил:
- если необходимо соединение алюминиевых проводов, то необходимо применять исключительно механический способ, зажимные контакты и специально предназначенную для этого смазку, которая снизит вероятность окисления контактов;
- не соединять алюминиевую проводку напрямую с медной;
- периодически подтягивать винтовые соединения — алюминий в ходе эксплуатации начинает «подтекать» из-под места зажима, а это может привести к уменьшению площади контакта и подгоранию мест, в которых соединяются провода;
- следить за сроком службы.
Если вы запланировали сменить медную электропроводку в доме и проложить алюминиевую, но не по всем помещениям, а частично, то знайте, что это можно осуществить, но с соблюдением некоторых нюансов:
- ПУЭ запрещает применять при монтаже алюминиевый провод диаметром менее 16 мм²;
- Сварка алюминиевых проводов не допустима.
Способы соединения многожильных проводов
Протягивая электропроводку, всегда возникает вопрос, как соединять многожильные провода в одну крупную сеть?
Самые распространенные способы соединения многожильных магистралей:
- Винтовыми клеммами проводить соединение многожильных кабелей нелегко, так как некоторые проволочки постоянно будут выбиваться из-под винта.
- Сварка одинаково хорошо подойдет для всех типов проводов, но многожильные контакты можно повредить при неосторожном обращении с аппаратом. Оборванные или деформированные элементы жилы ухудшат соединение и проводимость.
- Прессовка идеально подходит для многожильных проводов.
- Для пайки предпочтительней гибкие многожильные провода, так как в процессе приходится сгибать провод.
Как правильно соединить алюминиевые провода
Учитывая достоинства и недостатки данного типа проводниковой продукции, при их соединении принято использовать винтовые или пружинные зажимы.
Перед тем, как соединить алюминиевые провода при помощи винтовых зажимов, рекомендуется:
- очистить их концы от изоляционного покрытия на 2 см;
- зачистить их с помощью мелкозернистой шкурки;
- скрутить оголенные концы в кольцо диаметром чуть больше, чем диаметр зажимного винта;
- надеть полученную петлю на зажимный винт и завинтить до максимального упора.
Недостатком данного метода соединения является то, что из-за свойства алюминия «подтекать» винты придется постоянно подтягивать, поэтому они должны быть легкодоступными.
В случае использования пружинного метода соединения, необходимо предварительно зачищенные жилы вставить в специальные клеммники. Это позволит избежать повторного подтягивания контактов, так как их будет надежно фиксировать пружина, имеющаяся внутри клеммника.
Скрутка алюминиевых проводов не допускается правилами устройства электроустановок (ПУЭ).
Выбор изоляции
Изоляция играет важную роль в защите пользователей от удара током. Одновременно изоляционный слой надежно защищает жилу провода от преждевременной деформации и прочих внешних воздействий.
Качественные материалы внешней изоляции увеличивают гибкость магистрали, сохраняя прочность в течение всего периода службы проводов.
Среди самых распространенных изоляционных материалов необходимо отметить:
- ПВХ — выдерживает температурные колебания, сохраняя жилы в рабочем состоянии. Показывает высокую стойкость к воздействию химических реактивов, окружающей среды, кислоты, влаги. Среди недостатков — появление хрупкости при длительном воздействии ультрафиолетовых лучей.
- Сшитый полиэтиленовый изоляционный материал отличается высокой стойкостью. Вулканизированный полиэтилен выносит критические отметки повышенных температур.
- Каучуковые (резиновые) изоляционные поверхности придают гибкости кабелю, однако с течением времени приходит ломкость проводов. При высоких температурах изоляционный слой плавится.
- Фторопласт является уникальным изоляционным покрытием для многожильных проводов. Материал придает изделию стойкость к любым воздействиям, хотя показатели гибкости проводов из фторопласта весьма невысокие.
Производя монтаж многожильных проводов, стоит рассчитать нагрузку на сеть, выбрать правильное сечение кабеля, а также материалы. Качественная проводка будет служить долго и без происшествий.
Соединение алюминиевого и медного провода: в чем риски
Иногда бывает, что при прокладывании алюминиевых проводов избежать соединения с медными не удается. Но, как известно, прямое контактное соединение меди и алюминия в электрической проводке не рекомендуется и даже опасно. Что же делать?
Скручивать между собой провода из двух разных металлов нельзя, потому как алюминий и медь отличаются по своим свойствам, химической структуре, по величине токопроводимости, к тому же удельное сопротивление алюминиевого провода отличается от значения медного.
Также это касается и защитной пленки, которая образуется после окисления: на медных изделиях она проводит электрический ток, а на алюминиевых пленочка имеет настолько сильное сопротивление, что практически не пропускает ток и, соответственно, практически не поддается нагреву. А после того, как в местах соединения медных и алюминиевых проводов несколько раз подряд происходит нагрев и охлаждение, то они сильно ослабляются, что может привести к перегреву, искрению и даже возгоранию.
Также в местах, где соединяются медная и алюминиевая проводки, может возникнуть гальваническая пара. Она вызывает диссоциацию окислов электрических проводников, способствует разрушению металлической структуры и образованию в ней пустот и раковин, которые в свою очередь способствуют уменьшению их поперечного сечения и ухудшению их способности пропускать электроток.
Одним словом, соединение алюминиевых проводников с медными приводит к электрокоррозии металла и его разрушению.
Но если нужно соединить разные провода, то в этом случае должна использоваться не пайка алюминиевых проводов и медных, а болтовые их соединения и клеммы. Благодаря этому можно добиться более высокой безопасности, чем при использовании метода обычного скручивания.
Наращивание алюминиевого провода: что это и когда применяется
При проведении электромонтажных работ случаются казусы и сложности: провод может сам оборваться от «старости», при сверлении стены случайно обрезали, не рассчитали длину и так далее. Что делать в таких ситуациях? Решение данных проблем — наращивание или удлинение провода.
Как нарастить алюминиевый провод правильно? Для этого существует несколько способов удлинения довольно таки хрупкого алюминиевого провода:
- применение специальной термоусадочной трубки, которая насаживается на кончики проводов;
- удлинение с помощью колодки;
- соединение алюминиевых проводов между собой с помощью алюминиевой спиральки с последующей изоляцией.
При условии использования алюминиевой электрической проводки 20–30-летней давности применение способа их удлинения становится небезопасным, потому как в век использования мощных электроприборов повышается риск возникновения пожара.
Где купить
Максимально быстро приобрести провод можно в ближайшем специализированном магазине. Оптимальным же, по соотношению цена-качество, остаётся вариант покупки в Интернет-магазине АлиЭкспресс. Обязательное длительное ожидание посылок из Китая осталось в прошлом, ведь сейчас множество товаров находятся на промежуточных складах в странах назначения: например, при заказе вы можете выбрать опцию «Доставка из Российской Федерации»:
| 100 м 1,0 мм 18 серебристый анодированный алюминиевый провод | Алюминиевый провод 99.99% высокочистый | Алюминиевая проволока Keyue AWS A5.10 ER4043 |
| Цветная алюминиевая проволока 1 мм, 1,5 мм, 2 мм, 2,5 дюйма | Алюминиевый сварочный провод с флюсовой проволокой | 1,6 мм, 2,0 мм, универсальные медные алюминиевые сварочные электроды |
Как рассчитать сечение кабеля
Площадь сечения у проводов стандартизирована, поэтому параметры кабеля выбираются по значениям силы тока с учетом материала жилы и условий ее эксплуатации.
Провода, уложенные вместе в едином лотке, будут нагреваться при работе на максимуме, снизив допустимый ток на треть.
- Производя расчеты сечения проводов, важно учитывать, что на 1 кв.мм медного провода максимальная нагрузка не должна превышать 10 А.
- Для алюминиевого аналога показатели опускаются до 8 А.
- Чтобы высчитать сечение многожильных проводов для домашней проводки, необходимо суммарное значение всех электроприборов сети (показатели брать из технической документации) поделить на стандартное напряжение сети 220В.
- Впрочем, профессиональные электрики рекомендуют для открытой проводки загородного дома использовать многожильные провода с сечением от 4 кв. мм.
