categorii: Fapte interesante, Electrician acasă
Număr de vizualizări: 136933
Comentarii la articol: 16
De ce nu puteți conecta cupru și aluminiu în cablaj?
Ce este în inginerie electrică Nu conectați direct conductoarele din cupru și aluminiunu este un secret chiar și pentru mulți oameni obișnuiți care nu au nicio legătură cu electricianul. Din partea acelorași locuitori, electricienii profesioniști se întreabă adesea: „De ce?”.
Pochemochki de orice vârstă poate conduce pe oricine într-un punct mort. Iată un caz similar. Un răspuns profesionist tipic: „De ce, de ce ... Pentru că va arde. Mai ales dacă curentul este ridicat. " Dar acest lucru nu ajută întotdeauna. Întrucât aceasta este adesea urmată de o altă întrebare: „De ce va arde? De ce arderul cu oțelul nu arde, aluminiul cu oțelul nu arde și aluminiu cu cupru arde? "
La ultima întrebare puteți auzi răspunsuri diferite. Iată câteva dintre ele:
1) Aluminiul și cuprul au coeficienți diferiți de expansiune termică. Când un curent trece prin ele, acestea se extind diferit; când curentul se oprește, se răcește diferit. Drept urmare, o serie de contracții de expansiune modifică geometria conductorilor, iar contactul devine liber. Și apoi în loc contact prost încălzirea are loc, se deteriorează și mai mult, apare un arc electric, care completează întregul lucru.
2) Aluminiul formează pe suprafața sa o peliculă non-conductivă de oxid, care agravează contactul încă de la început, iar apoi procesul se desfășoară pe aceeași linie de creștere: încălzire, deteriorarea ulterioară a contactului, arc și distrugere.
3) Aluminiul și cupru formează o „pereche galvanică”, care pur și simplu nu poate decât să se supraîncălzească la punctul de contact. Și din nou, încălzire, arc și așa mai departe.
Unde este adevărul, până la urmă? Ce se întâmplă acolo, la joncțiunea cuprului și aluminiului?
Prima dintre răspunsurile date este încă de nejustificat. Iată date tabulare privind coeficientul liniar de expansiune termică pentru metalele utilizate pentru instalarea electrică: cupru - 16,6 * 10-6m / (m * gr. Celsius); aluminiu - 22,2 * 10-6m / (m * g. Celsius); oțel - 10,8 * 10-6m / (m * g. Celsius).
Evident, dacă ar fi coeficienții de expansiune, contactul cel mai nesigur ar fi între un conductor de oțel și aluminiu, deoarece coeficienții lor de expansiune diferă la jumătate.
Dar chiar și fără date tabulare, este clar că diferențele de expansiune termică liniară sunt relativ ușor compensate prin utilizarea unor cleme fiabile care creează presiune constantă asupra contactului. Pentru a extinde metalele, comprimatul, de exemplu, folosind o conexiune bine fixată cu șuruburi, rămâne doar pe lateral, iar schimbările de temperatură nu sunt în măsură să slăbească serios contactul.
Opțiunea de film cu oxid nu este de asemenea adevărată. La urma urmei, același film de oxid vă permite să conectați conductoarele de aluminiu cu oțelul și cu alte conductoare de aluminiu. Da, desigur, este recomandată utilizarea unui lubrifiant special împotriva oxizilor, da, este recomandată o revizuire sistematică a compușilor care implică aluminiu. Dar toate acestea sunt permise și funcționează ani de zile.
Dar versiunea cu o pereche galvanică are într-adevăr dreptul de a exista. Dar aici, la fel, nu se poate face fără oxizi. La urma urmei, un conductor de cupru este de asemenea acoperit rapid cu oxid, singura diferență fiind că oxidul de cupru conduce curentul mai mult sau mai puțin.
Dar dacă un conductor de cupru și aluminiu este conectat, oxizii lor au posibilitatea de disociere, adică de descompunere în ioni încărcați. Disocierea este posibilă datorită umidității naturale, care este întotdeauna în aer. Ioni de aluminiu și oxizi de cupru, fiind particule cu potențial electric diferit, încep să ia parte la fluxul curent. Procesul cunoscut sub numele de „electroliză” începe (a se vedea - Aplicație de electroliză).
În timpul electrolizei, ionii transferă sarcinile și se mișcă singuri. Dar, în plus, ionii sunt particule ale conductoarelor metalice.Când se mișcă, metalul este distrus, se formează cochilii și goluri. Acest lucru este valabil mai ales pentru aluminiu. Ei bine, și acolo unde există goluri și chiuvete, nu mai este posibil să existe un contact electric fiabil. Contactul rău începe să se încălzească, se înrăutățește și așa mai departe până la un foc.
Rețineți că, cu cât este mai umed aerul din jur, cu atât mai intens apar toate aceste procese. Și expansiunea termică inegală și stratul non-conductiv de oxid de aluminiu sunt doar factori agravatori, nimic mai mult.
În plus față de articol, există o placă utilă care arată clar compatibilitatea și incompatibilitatea metalelor și aliajelor individuale atunci când sunt combinate. Cupru și aluminiu nu pot fi interconectate, deoarece sunt incompatibile.
Compatibilitatea unor metale și aliaje
Notă: C-compatibil, H-incompatibil, P-compatibil la lipire, iar conexiunea directă formează o pereche galvanică.
Consultați și la i.electricianexp.com
: