Соединение медь алюминий трубки

Необходимость замены проводки

Поменять кабели в квартире или доме может потребоваться в таких случаях:

  1. Период использования проводов подошел к концу, что привело к разрушению изоляционного слоя. В результате этого происходит перегрев старого кабеля и оплавление, особенно если речь идет об алюминиевых проводниках.
  2. При проведении электромонтажных работ. Если качество электросети удовлетворительное или хуже, ее рекомендуется поменять.
  3. В результате обрыва кабелей. Данный процесс станет причиной появления участков, где будут происходить токовые утечки.
  4. Появилась вероятность короткого замыкания. Обычно это связано с обрывом проводников и разрушением изоляционного слоя.
  5. Произошло возгорание участка кабеля. Об этом сообщит искрение, а также запах гари.
  6. Автоматический переключатель либо прибор защитного выключения часто срабатывает.
  7. В доме или квартире постоянно отключается электричество, видимых причин на это нет.
  8. В помещении производится установка более мощного электрооборудования. Если старая проводка на него не рассчитана, рекомендуется уложить новую.

Рекомендации

На поверхностях перед пайкой не должно оставаться даже маленьких пылинок или пятен краски. Нежелательно прогревать изделия с избытком — чтобы они не успевали остывать, надо всего лишь работать энергичнее. Если нет достаточного опыта, рекомендуется заранее потренироваться на заведомо ненужных деталях. Необходимо учиться определять достигнутую температуру на глаз.

Стоит учитывать, что пайка меди — довольно опасное дело. Вести ее надо непременно в защитных перчатках, а перед тем как прикоснуться к обработанной детали, следует убедиться, что она остыла. В идеале надо работать или на открытом воздухе, или при хорошей вентиляции. Паять металлы твердыми и кислотными припоями можно исключительно при использовании респиратора и изолирующих очков.

Всю используемую аппаратуру проверяют заранее. Зафиксировать соединяемые детали помогут тиски либо струбцины. Чтобы припой тек в требуемую сторону, соответствующий участок требуется разогревать. Работать нужно только в одежде из материалов, не подверженных воспламенению. До добавления к расплаву металлов и солей требуется прогревать их, полностью удаляя воду.

Нарушение этого правила грозит резким выбросом разогретого вещества или возникновением его брызг. Гигроскопические флюсы перемешивают только инструментами с заранее прогретой поверхностью (по той же причине). Подверженные испарению или выгоранию компоненты закладывают в самую последнюю очередь. Когда они введены, надо усилить наблюдение, чтобы не перегрелся сплав. Изложницы и формы для припоев надо содержать в чистоте и еще дополнительно прогревать перед разливкой припоя (флюса).

Каждый инструмент должен применяться только строго по своему назначению. Наносить флюсы на положенные места требуется кисточкой либо лопаточкой из фарфора. Чтобы порошкообразный флюс был безопаснее, меньше распылялся, его перемешивают с подходящими растворителями и переводят в пастообразную форму. Рабочие столы и другие используемые поверхности желательно накрывать материалами, которые легко моются. При постоянной пайке меди разумно каждое рабочее место оснащать индивидуальной вытяжкой.

В следующем видео рассказывается о пайке медной трубы.

Нужно ли менять алюминиевую проводку на медную

Если старая алюминиевая проводка справляется с текущими нагрузками, то можно и не менять. Ревизия электросети в квартире — дело нелегкое и пыльное. Придется сверлить, штукатурить и, по сути, сделать капитальный ремонт. Эти мероприятия потратят кучу времени и денег.

Если же проводка не справляется, то она подлежит замене. Делать это следует как можно скорее. Признаки того, что провод не выдерживает нагрузку, таковы:

  • перегрев свыше 40-50 °C (рука почти не терпит);
  • запах гари;
  • деформация изоляции из-за оплавления;
  • потемнение кабелей;
  • трещины на изоляции.

Дополнительная информация. Трещина может быть и незаметной. Если стена или окружающий воздух отсыреют, то через поврежденную изоляцию возможно протекание токов утечки. Они будут приводить к постоянным ложным срабатываниям противопожарного УЗО.

Другое дело, если вы делаете ремонт. В таком случае желательно заодно заменить и проводку на более мощную медную. Того же рекомендует и ПУЭ.

Медные кабели более пригодны для передачи электричества, чем алюминиевые. Об этом говорят их технические параметры и ПУЭ. Поэтому ответственную проводку выполняют из меди. Неответственные и временные электрические сети прокладываются алюминием.

Источник

Медная проводка

При покупке или строительстве дома, квартиры желательно использовать этот тип проводки. Однако, имейте ввиду, что, заменив проводку в квартире вы еще не получили надежную и способную выдерживать большие нагрузки сеть. Не забывайте, что вводной кабель от лестничного щитка до квартиры в старых квартирах всегда выполнен из алюминия. Следует заменить этот участок, ведь его проводимость теперь слабое место новой сети.

Достоинства медной проводки

Сравнение параметров, представленных ниже с параметрами алюминия позволит сделать правильный выбор в дальнейшем. Медь, как материал для электропроводки имеет ряд достоинств, к которым относят:

  • хорошую проводимость (даже после окисления пленка на поверхности не препятствует прохождению электрического тока);
  • срок службы доходит до 50 лет;
  • высокую механическая прочность (жила легко выдерживает изгибание и скручивание до 10-15 раз);
  • легкость монтажа (промышленностью выпускается несколько видов проводов с различными параметрами и жилами, с которыми удобно работать).

Минус домашней сети из меди, наверное, один – это ее цена, однако, когда необходимо выполнить качественную проводку отдавайте предпочтение этому материалу.

В строительных магазинах можно приобрести провода из сплавов цинка, покрытых медным напылением. Они стоят дешевле, чем медные, однако и характеристики материалов уступают проводам из чистой меди.

https://youtube.com/watch?v=VbUwEhHf0aA

При нехватке средств лучше выполнить комбинированную проводку, розеточную группу отдельно запитать медными проводами, рассчитанными на большую силу тока, а цепи освещения – алюминиевыми. Однако имейте в виду, что соединение алюминий и медь выполняют только через специальные зажимы или соединительные колодки, которые препятствуют прямому контакту меди и алюминия, вызывающему сильное окисление последнего. Из-за окисления стыка вырастает удельное сопротивление контакта, происходит нагрев и обгорание в итоге.

Рассмотрев характеристики легко прийти к выводу, что лучше для выполнения монтажных работ использовать медь, однако при необходимости можно выполнить сеть и из алюминия, вот только следить за ней придется тщательнее. Выбирать тот или иной тип проводки необходимо с учетом требований электробезопасности, ведь от этого зависит как долго прослужит сеть без необходимости вмешательства специалистов.

Блиц-советы

И напоследок, несколько советов, которые следует принять к сведению, чтобы обезопасить себя в дальнейшем и не переделывать заново работу:

  1. Для зачистки проводниковне следует пользоваться бокорезами, пассатижами либо иным инструментом с подобным принципом действия. Для того, чтобы перерезать изоляцию, не затрагивая тело провода, требуется значительный опыт и все равно в большинстве случаев целостность провода будет нарушена. Алюминий – мягкий метал, но он очень плохо переносит перегибы, особенно если нарушена целостность поверхности. Не исключена возможность, когда провод переломиться уже в процессе монтажа. И гораздо хуже, если это случиться несколько позже. Снимать изоляцию необходимо острым ножом, двигая его вдоль проводника, подобно зачистке карандаша. Даже если острие ножа снимет некоторый слой металла, царапина вдоль провода не страшна.
  2. Для залуживания медных проводников ни в коем случае нельзя принимать кислотосодержащие флюсы (хлористый цинк, травленая соляная кислота и так далее). Даже тщательная очистка соединения не спасет его от разрушения в течении некоторого времени.
  3. Многожильные проводники перед монтажем требуется обязательно облудить для получения монолитного проводника. Исключение составляют только пружинные зажимы и клеммные колодки с прижимными пластинами.
  4. Шайбы, гайки и болты для разъемного или неразъемного соединений не должны быть из оцинкованного металла. Разность потенциалов медь – цинк составляет 0.85 мВ, что значительно больше разности при непосредственном соединении меди и алюминия.
  5. По этой же причине не следует приобретать чрезмерно дешевые клеммные колодки неизвестного производителя. Практика показывает, что металлические элементы в таких колодках зачастую имеют цинковое покрытие.
  6. Нельзя пользоваться советом защищать непосредственное соединение медных и алюминиевых проводников различными водоотталкивающими покрытиями (смазка, парафин). Машинное масло только с кожи удалить трудно. Солнце, воздух, отрицательные температуры разрушат защитное покрытие гораздо быстрее, чем этого хотелось бы. Кроме этого, некоторые смазки (особенно жировой солидол) изначально содержат в своем составе до 3% воды.

{SOURCE}

Как соединить между собой алюминиевый и медный провод — проверенные способы

Согласно современным стандартам, проводка в жилых, общественных и производственных зданиях должна делаться из провода, который имеет медную жилу. Однако в некоторых старых помещениях еще можно встретить алюминиевые аналоги.

Оптимальный вариант в этом случае – полная замена электросети. Но если это нецелесообразно по экономическим или техническим условиям – можно сделать соединение алюминиевых и медных проводов между собой без ухудшения эксплуатационных качеств и безопасности.

Проблема соединения

При неправильном выполнении соединительного контакта между проводниками из различных материалов можно наблюдать интенсивный процесс окисления, и как следствие – разрушение одного из проводников. Это связано с различным значением электрохимических потенциалов, возникающих при контакте металлов различного вида.

Для сохранения целостности соединения не допускается соприкосновение материалов, у которых значение потенциала превышает 0,6 мВ.

В противном случае будут наблюдаться следующие процессы:

  • Наличие паров воды в воздухе станет катализатором для начала реакции окисления. Т.е. чем выше влажность – тем быстрее произойдет разрушение металла.
  • Уменьшение толщины жилы кабеля приведет к нарушению плотного прилегания проводов. Это может стать причиной потери контакта или короткого замыкания.
  • Алюминий характеризуется повышенной степенью текучести. Поэтому при его разогреве из-за возникающего резистивного эффекта может произойти деформация жилы.

Во избежание этих явлений рекомендуется предварительно обработать медный провод оловянно-свинцовым припоем. Это даст возможность выбрать из нескольких видов соединения проводки меди и алюминия.

Метод скрутки

Это наименее трудоемкий и простой способов создания единой цепи из проводников. Он не требует применения специальных инструментов и расходных материалов. Его суть заключается в обвивании жил друг с другом.

Методы скрутки проводки

Основным недостатком скрутки является возможная потеря контакта между жилами проводки. Это возникает в результате различного значения теплового расширения материалов. Именно это является причиной появления нежелательного резистивного эффекта.

Также нужно учитывать правила выполнения такого соединения. Жилы должны обвивать друг друга. Наиболее часто встречающая ошибка – когда геометрия одного провода остается неизменной, а другой образует вокруг него спираль. Такое соединение является крайне ненадежным.

Резьбовой контакт

Для проводки большого диаметра можно применить резьбовое соединение. Для этого потребуется винт, гайки и пружинные шайбы. Кабель зачищается на расстояние, равное длине окружности соединительного элемента. Затем устанавливается пружинная шайба и одна опорная гайка. Жила обматывается вокруг винта и снова устанавливается шайба.

Для лучшего контакта рекомендуется залудить концы жил. Это же в обязательном порядке необходимо сделать, если соединяются многожильные провода, типа РКГМ и подобных. Основным недостатком этого способа является низкая степень безопасности эксплуатации. Вся конструкция при подключении к электросети будет под напряжением. Заизолировать ее будет крайне трудно.

Монтажные колодки

Для формирования надежных и долговечных соединений лучше всего использовать монтажные колодки. Их корпус изготавливается из полимерных материалов, которые не проводят электрический ток. Внутри располагаются контакты, к которым присоединяются провода.

Для правильной установки необходимо зачистить монтажный конец провода на длину, равной углублению колодки. Обычно этот параметр составляет около 5 мм. Затем с помощью встроенных механизмов следует зафиксировать жилу в конструкции.

По виду соединения колодки разделяются на два типа.

  • Резьбовая фиксация. Ее механизм аналогичен способу, описанному выше. Провод помещается между зажимной шайбой и винтом, расположенным на болте.
  • Пружинный зажим. Для фиксации жилы необходимо установить ее зачищенный конец в монтажное отверстие. В зависимости от конструкции колодки дальнейшее крепление может быть неразъемным (одноразовым) или рычажным. Последний вариант приемлем в том случае, если впоследствии нужно будет демонтировать соединение.

Кроме этих способов для соединения медного и алюминиевого проводов нередко применяют заклепочник. Однако он не отличается высокой надежностью, так как после формирования заклепки нельзя будет регулировать степень зажима жил.

Почему высоковольтные ЛЭП делают из алюминия?

Не только ЛЭП, но и трассы напряжение 0,4 кВ изготавливают из алюминия. В последнее время ЛЭП до 10 кВ стали заменяться СИПами (СИП – самонесущий изолированный провод), которые также основаны на алюминиевых жилах. Почему государство или отрасли используют именно этот материал?

Вес

Одна из причин заключается в весе. Чем тяжелее кабель, тем прочнее должна быть опора, натяжные тросы и поддерживающие устройства.

Например, в СИП в нулевой жиле находится стальная проволока, способная удерживать вес всего кабеля. Для удержания меди, которая минимум в два раза тяжелее, если сравнивать при равном сопротивлении металлов, это стало бы дополнительной трудностью.

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.

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.

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.

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.

Припой

Обычно в качестве основы легкоплавкого припоя используются: олово (Sn), свинец (Pb), кадмий (Cd), висмут (Bi) и цинк (Zn). Проблема в том, что алюминий в этих металлах практически не растворяется (за исключением цинка), что делает соединение ненадежным.

Применив флюс с высокой активностью и проведя должным образом обработку мест соединения, можно использовать припой на оловянно-свинцовой основе, но лучше отказаться о такого решения. Тем более, что паянное соединение на основе системы Sn-Pb обладает низкой устойчивостью к коррозии. Нанесение лакокрасочного покрытия на место пайки позволяет избавится от этого недостатка.

Читать также: Марка стали для шпонок

Для пайки алюминиевых деталей желательно использовать припой на основе кремния, меди, алюминия, серебра или цинка. Например 34A, который состоит из алюминия (66%), меди (28%) и кремния (6%), или более распространенный ЦОП-40 (Sn – 60%, Zn – 40%).


Припой отечественного производства – ЦОП-40

Заметим, что чем больше процентное содержание цинка в составе припоя, тем прочнее будет соединение и выше его устойчивость к коррозии.

Высокотемпературным считается припой, состоящий из таких металлов, как медь, кремний и алюминий. Например, как упомянутый выше отечественный припой 34A, или его зарубежный аналог «Aluminium-13» , в котором содержится 87% алюминия и 13% кремния, что позволяет осуществлять пайку при температуре от 590 до 600°С.


«Aluminium-13» производства компании Chemet

При выборе флюса необходимо учитывать, что не каждый из них может быть активным к алюминию. Мы можем порекомендовать использовать в таких целях продукцию отечественного производителя – Ф-59А, Ф-61А, Ф-64, они состоят из фторборатов аммония с добавлением триэтаноламина. Как правило, на пузырьке есть пометка – «для алюминия» или «для пайки алюминия».


Флюс отечественного производства

Для высокотемпературной пайки следует приобрести флюс, выпускаемы под маркой 34А. Он состоит из хлористого калия (50%), хлорида лития (32%), фторида натрия (10%) и хлористого цинка (8%). Такой состав наиболее оптимален, если производится высокотемпературная пайка.


Рекомендуемый флюс для паки при высокой температуре

Стоит ли менять старую алюминиевую проводку или нет?

Если проводка устарела, то ее замену необходимо произвести обязательно. Кабели, которые укладывались 20 и более лет назад, не смогут выдержать нагрузку в современных домах и квартирах.

Это обусловлено использованием более высоких мощностей в результате установки таких бытовых приборов:

  • бойлеры;
  • микроволновые печи;
  • компьютеры;
  • кондиционеры.

Вкратце алгоритм замены проводки выглядит так:

  1. На первом этапе надо подготовиться к проведению электромонтажных работ. Нужно полностью изучить помещение, где будет укладываться проводка. Следует оценить состояние комплектующих элементов и произвести расчет нагрузки на электросеть.
  2. Затем производится составление технической документации, проекта. Выполнение этой задачи рекомендуется доверить квалифицированным специалистам. При ее осуществлении учитываются параметры бытового оборудования и приборов, которые устанавливаются в будущем. Размечаются места для монтажа электроточек, световых устройств.
  3. Производится составление полной сметы, а также закупка материалов, которые потребуются для выполнения задачи. Специалисты советуют приобретать провода с жесткой и цельной жилой. Кабели для розеток выбираются с сечением 2,5 мм2. Для подключения осветительного оборудования укладываются проводники, рассчитанные на 1,5 мм2. Чтобы обеспечить качественную работу мощных приборов, понадобятся кабели с сечением на 4 мм2.
  4. Нельзя забывать о дополнительном оборудовании. Речь идет об автоматических приборах, монтажных коробках, УЗО и других комплектующих элементах.
  5. Следующий этап — укладка кабелей. Если осуществляется закрытый монтаж, то надо выполнить штробление стен. При реализации открытой проводки кабели укладываются в специальных каналах. На данном этапе производится монтаж электротехнического оборудования. Речь идет о переключателях, распределительных коробках, розетках.
  6. Выполняется подключение новой электролинии, надо соединить концы проводников. Прежде чем закрывать электротехнический канал после подсоединения, нужно проверить работу всех устройств. Если тестирование показало неполадки, то сразу от них избавиться проще.

Пользователь Электропроводник 116 наглядно показал процедуру замены проводки в трехкомнатной квартире.

Способы соединения проводов или кабелей между собой

Места соединения двух проводников должны удовлетворять следующим требованиям:

  • надежность;
  • механическая прочность.

Соблюсти эти условия можно и при соединении проводников без спайки.

Опрессовка

Этот метод требует наличия специального оборудования. Опрессовка проводов гильзами проводится как для медных, так и для алюминиевых проводов разных диаметров. В зависимости от сечения и материала выбирается гильза.

Алгоритм опрессовки:

  • зачистка изоляции;
  • зачистка проводов до чистого металла;
  • провода нужно скрутить и вставить в гильзу;
  • проводники обжимаются при помощи специальных клещей.

Подбор гильзы вызывает основные сложности. Неправильно выбранный диаметр не сможет обеспечить надежного контакта.

Болтовое соединение

Для контакта используются болты, гайки и несколько шайб. Место соединения получается надежным, но сама конструкция занимает много места и неудобна при укладке.

Порядок соединения такой:

  • зачистка изоляции;
  • зачищенная часть укладывается в виде петли с диаметром, равным сечению болта;
  • на болт надеваются шайба, затем один из проводников, другая шайба, второй проводник и третья шайба;
  • конструкция затягивается гайкой.

С помощью болта можно соединить несколько проводов. Затягивание гайки производится не только руками, но и ключом.

Клеммники

Клеммник представляет собой контактную пластину в полимерном или карболитовом корпусе. С их помощью соединить провода может любой пользователь. Соединение происходит в несколько этапов:

  • зачистка изоляции на 5-7 мм;
  • удаление оксидной пленки;
  • установка проводников в гнезда друг напротив друга;
  • фиксирование болтами.

Плюсы – можно соединить кабели разных диаметров. Недостатки – можно соединить только 2 проводка.

Виды клеммников для многожильных и одножильных кабелей

Всего существует 5 основных видов клеммников:

  • ножевые и штыревые;
  • винтовые;
  • зажимные и самозажимные;
  • колпачковые;
  • ужимные типа «орех».

Первый вид используется редко, они не рассчитаны на большие токи и имеют открытую конструкцию. Винтовые клеммы создают надежный контакт, но не подходят для соединения многожильных кабелей. Зажимные клеммники – самые удобные в применении приборы, для их установки не нужно специальное оборудование. Колпачковые также используются часто, но в отличие от зажимных приборов колпачки можно использовать неоднократно. «Орех» практически не используется.

Клеммы в распределительной коробке (медные или металлические)

Клеммы являются самым распространенным способом соединения в распределительной коробке. Они стоят дешево, легко монтируются, обеспечивают надежную фиксацию контакта и могут использоваться для соединения меди и алюминия. Недостатки:

  • дешевые приборы обладают низким качеством;
  • соединить можно только 2 провода;
  • не подходят для многожильные проводов.

Самозажимные клеммники WAGO

Используется 2 вида клеммников Ваго:

  • С плоскопружинным механизмом – их еще называют одноразовыми, так как повторное использование невозможно. Внутри находится пластина с пружинными лепестками. При установке проводника лепесток отжимается, а провод зажимается.
  • С рычажковым механизмом. Это наилучший вариант соединителя. Зачищенный проводник вставляется в клемму, зажимается рычажок. Возможна повторная установка.

При правильной эксплуатации клеммники Ваго работают 25-30 лет.

Использование наконечников

Для подключения используют 2 вида наконечников и гильз:

  • в первых соединение производится внутри изделия;
  • во втором оконцевание двух электропроводов происходит разными наконечниками.

Соединение внутри гильзы или наконечника является прочным и надежным. Также существуют специальные гильзы для подсоединения медных и алюминиевых проводов.

Пайка наконечников электропроводки

Наконечники соединяются с проводком при помощи пресса. Если его нет, можно обеспечить контакт путем пайки.

Электропровод и наконечник внутри облуживается, зачищенный кабель заводится внутрь.

Всю конструкцию на контакте надо обмотать стекловолоконной лентой, прогреть горелкой до плавления олова.