Почему не рекомендуется соединять непосредственно жилы медного и алюминиевого проводов методом их скрутки?

02 декабря в 06:10
324
Ответы (32)
  • 2 декабря 2015 в 10:20 • #
    Андрей Егошин

    Алюминий сам по себе более активно вступает в реакцию с воздухом образуя оксиды, что в итоге приводит к образованию пленки на поверхности и увеличению сопротивления в месте скрутки. К тому же у этих двух металлов разное линейное расширение, поэтому при изменении температуры в помещении или величины тока, протекающего через скрутку медь-алюминий контакт между ними со временем ослабевает. Как следствие нагрев скрутки, разрушение изоляции, отгорание контакта и возможное возгорание.

  • 2 декабря 2015 в 11:09 • #
    Евгений Востриков

    Но ведь оксидная плёнка на алюминии есть всегда хоть в скрутке, хоть под зажим, хоть под винт.
    Существует, не верное на мой взгляд, мнение о том, что в паре Al-Cu начинаются какие-то непонятные электрохимические процессы.
    И потом... Сталь и алюминий (винтовое соединение) тоже имеют разное линейное расширение. Так ведь? Медная и алюминиевая жилы под одним винтом без разделительной шайбы и гровера тоже не рекомендуются. Почему именно медь непосредственно с алюминием под запретом?
    Какие физические процессы происходят в паре Al-Cu?
    Дело в том, что при разборке старых домов мне встречались такие скрутки и выглядели они вполне добротно.

  • 2 декабря 2015 в 14:34 • #
    Владимир Мирвис

    Сечение одинаково ,но проводимости и удельные сопротивления разные.
    К тому же химическая реакция (окисление) у алюминия выше. Поэтому, во
    избежание перегрева и возгорания, скрутки запрещены. Только под болтовое
    соединение с разделительными шайбами и шайбой гровера.
    Плюс хороший рабочий автоматический выключатель.

  • А я считаю, что такие провода нельзя вместе скручивать только по одной причине : образуется термопара, которая и ведет к нагреванию проводов, что может вызвать нагрев и их возгорание! Это все из физики программы средней школы, а кто не знает об этом, то прочитайте и вспомните! Этого нельзя никогда забывать!

  • 2 декабря 2015 в 15:18 • #
    Владимир Ефимович Петров

    Возьмите лимон ( а можно и сырую картошку), воткните в него кусок алюминиевой проволоки и кусок медной. Возьмите тестер, установите его на предел измерения 20 вольт или менее (не менее 1 В) и посмотрите, что покажет прибор. Потом делайте выводя.

  • 2 декабря 2015 в 15:43 • #
    Андрей Егошин

    К нагреванию в первую очередь приводит плохой контакт и как следствие возникновение между проводниками кратковременной дуги с высокой температурой, что в итоге и приводит к вышеуказанным проблемам. А термопара (для Валентина) понятие широкое, не всем понятное и больше применимое к электронике чем к электрике. Владимир Мирвис верно указал применение болтовых соединений с шайбами, гровер в данном случае при расширении и сужении материала играет вместе с ним, однако не нужно забывать проводить периодическую ревизию , т. к гровер со временем теряет свои свойства к деформации.

  • Андрей! кратковременная дуга и т.д. -это уже потом, когда по проводам течет ток и есть разность потенциалов! А я говорю о том, что просто обычная скрутка, она сама по себе создает разность потенциалов, а если ее нагреть, то Вы можете получить источник электрической энергии, а ревизию иногда нужно проводить у себя в мозгах и читать правильно вопросы и на них правильно отвечать.

  • 2 декабря 2015 в 19:32 • #
    Евгений Востриков

    Когда я встречаю словосочетание "заряженные ионы" и " ...ионы переносят заряды и перемещаются сами", то отчетливо понимаю, что сочинял человек далёкий от химии. Так, начитавшийся. Словосочетание "заряженный ион" так же нелепо, как словосочетание "Патриот своей родины" - масло масляное.
    Само по себе перемещение иона и есть , в сущности, перемещение заряда. Процесс неразделимый.

  • 2 декабря 2015 в 20:07 • #
    Евгений Востриков

    Господа, если верить современной химии, то окисная защитная плёнка на алюминии образуется почти мгновенно и для этого не нужен ни контакт с медью, ни нагрев ни влажность. Достаточно кислорода воздуха. Другими словами - поверхность алюминия всегда окислена. По научному - пассивирована. Все электроизмерения производятся с учетом пассивации. А посему наличие оксидной плёнки принимаем как атрибут алюминия и в расчет не берём.
    Если верить той же химии, то реакция окисления между алюминием и медью протекает только при наличии воды, выступающей в роли электролита. Примером того, что медно-алюминиевые соединения (Не сплавы!) вполне работопригодны и долговечны может служить огромный выбор на рынке медно-алюминиевых радиаторов отопления которые исправно работают, в том числе, и в офисе компании уже около 6-ти лет. Не надо втыкать медь и алюминий во фрукты. Кислая среда сама по себе разрушает алюминий без всякой меди. Да и дырявые фрукты потом выглядят не ахти.
    Если соединить алюминий в скрутку со сталью того же сечения, то эффект будет тот же, что и с медью.
    Создаётся впечатление, что мифов о Cu-Al соединениях столь же много, как и мифов о фантастических сопутствующих свойствах напитка Coca-Cola , которые я не поленился и проверил самолично с разными её видами - баночными, купленными в других странах и т.п.. Большая часть - фигня на постном масле.
    Похоже химиков и физиков в чате нет.

  • 2 декабря 2015 в 20:26 • #
    Пётр Пилипенко

    Уважаемый Евгений!
    Вы правильно отметили в вопросе "Не рекомендуется". Но можно. Я строился в то время, когда с материалами было сложно. У меня почти везде в скрутках медь сочетается с алюминием. Проводку я менять уже не собираюсь, но Вам скажу в отличие от высопарных измышлений.
    Дело в том, что в сырости (влажности) происходит окисление между этими элементами.
    Если хорошо заизолировать, то есть предотвратить попадание сырости на контакт, то ничего страшного не произойдёт. У меня и сейчас есть скрутки совсем без изоляции в сухих местах и лет 20-30 без проблем. Зато в местах с проблемами влажности и бывает пропадание контактов, где я быстро и нахожу...

  • 2 декабря 2015 в 20:56 • #
    Константин Головкин

    А сам процесс электролиза чем Вас не устраивает?
    http://lab115.com/?p=8
    Тут тоже, пишут, что основная причина - это электролиз.
    Отсюда поймете, что алюминий и с серебром скручивать не очень хорошо.

  • 2 декабря 2015 в 21:11 • #
    Константин Головкин

    http://elektroprovodnik.ru/soedinenie-mednyx-i-alyuminievyx-provodov.html
    Более подробное объяснение.

  • 3 декабря 2015 в 05:56 • #
    Евгений Востриков

    Вот тут то собака и порылась ))
    Из моего вчерашнего комментария в 11:09: "Дело в том, что при разборке старых домов мне встречались такие скрутки (Cu-Al прим. моё) и выглядели они вполне добротно".
    Вот и я о том же. Влага причина всех бед.

  • 3 декабря 2015 в 17:45 • #
    Евгений Востриков

    Электролиз, как ошибочно уверяет автор статьи в электрик-инфо, это не процесс течения тока. Электролиз алюминия, в частности, это процесс его получения путём восстановления металлического алюминия из его солей.
    Так как в природе алюминий в чистом виде не встречается, а находится лишь в состоянии различных солей (чаще всего глинозём - глина, если проще), то и возникает необходимость в электролизе.
    Здесь об электролизе простыми словами от химика, а не начитавшегося:Электролиз алюминия

  • 3 декабря 2015 в 18:08 • #
    Константин Головкин
    Электро́лиз — физико-химический процесс, состоящий в выделении на электродах составных частей растворённых веществ или других веществ, являющихся результатом вторичных реакций на электродах, котороый возникает при прохождении электрического тока через раствор, либо расплав электролита.

    Этот процесс может использоваться для промышленного восстановления алюминия, но это не означает, что он не возникает в других ситуациях и не приводит к другим последствиям.

  • 4 декабря 2015 в 10:25 • #
    Максим Курильченко

    Оксиды образуют нагар, что препятствует эл. проводности.

  • 4 декабря 2015 в 12:11 • #
    Виталий Корженевский

    Уважаемый Константин, электролиз - это реакция восстановления. В данном случае речь идёт не о "других ситуациях" (а их достаточно много), а о восстановлении алюминия. В, приведённой Вами по ссылке, статье в электрик-инфо речь идёт, с одной стороны, о электролизе, а описан же электролитический процесс при котором происходит не восстановление алюминия, а напротив - его электрохимическое разрушение с образованием гидроокиси алюминия.
    Может быть, применяя термин электролиз, вы имели в виду, сказав "в других ситуациях", восстановление гидроокиси? Но это тоже реакция не восстановления, а вытеснения.

  • 4 декабря 2015 в 12:48 • #
    Константин Головкин

    Согласен, что электролиз - это частный процесс в электро-химических процессах. Ту больше бы подошло название электро-химическая (гальваническая) коррозия алюминия.
    http://aluminium-guide.ru/korroziya-alyuminiya-galvanicheskaya/

  • 4 декабря 2015 в 12:52 • #
    Виталий Корженевский

    Гальваническая по сути и есть электролитическая, т.е. в присутствии электролита. Ведь внутри любого гальванического элемента находится электролит и не обязательно в жидком виде.

  • 12 декабря 2015 в 18:19 • #
    Николай Бачурин

    Существует такое понятие как электрохимический потенциал. Он разный у разных металлов. Когда помещаешь два провода в стакан с солёной водой, то образуется напряжение между разными металлами 0.65 Вольт в данном случае. Начинает течь ток и один провод разрушается.

  • 15 декабря 2015 в 07:33 • #
    Михаил Маслов

    И правильно, что не рекомендуется. мало того,это запрещено и грозит разрушением и обрывом проводов, возгоранием изоляции при высокой нагрузке, поскольку такая скрутка имеет повышенное сопротивление на ней происходит падение напряжения, в результате чего в этом месте происходит нагрев (выделяется мощность). Вот что происходит с линией ЛЭП на которой не квалифицированный персонал производил работы без учёта фактора влажной среды при соединении медь-алюминий.
    <a target="_blank" href="http://radikal.ru/big/34c64697c12e459db5dba02a059bc4e5"><img src="http://i081.radikal.ru/1512/b8/c47f08d9c507.jpg" ></a>

  • 15 декабря 2015 в 09:31 • #
    Боб Мар

    возникает реакция электролиза, в результате которой разрушается контакт....

  • 15 декабря 2015 в 09:41 • #
    Бавыкин Александр

    Тут ничего нового, старо как мир. Из за разницы электропроводности электролиз разрушает соединение из за нагрева

  • 15 декабря 2015 в 10:07 • #
    Николай Гладышев

    влага не влага окисление никто не отменял разность материалов тоже лучше делать из одного материала и целиком но если что пайка устроит

  • 15 декабря 2015 в 12:42 • #
    Борис Черняховский

    Глинозём не алюминиевая соль , а оксид алюминия. Его формула Al2O3. А скрутки алюминия можно делать только с металлами, имеющими электропроводность ниже алюминия, т.к. в противном случае на поверхности контакта двух металлов идёт разрушение оксидной плёнки алюминия, которая является его защитой от коррозии, при этом следующий слой чистого алюминия окисляется, а затем эта новая защита вновь разрушается. Как говорят электрики "алюминий течёт". Процесс довольно медленный и зависит от силы тока в цепи , в которой стоит скрутка.Возникает вопрос: за счёт чего разрушается оксидная плёнка? За счёт изменения силы тока на переходе из меди в алюминий, то есть, тривиально говоря, изменение энергии движущихся электронов идёт на электролиз оксидной плёнки, часть которой отшелушивается , давая доступ кислороду воздуха к чистому алюминию. Контакт проводов при этом ослабевает, увеличивается ео сопротивление , начинается перегрев вплоть до отгара провода, либо воспламенения изоляции.

  • 15 декабря 2015 в 13:29 • #
    Востриков Евгений

    Окисление не при делах. Алюминий на воздухе всегда имеет окислившийся слой. Хоть соскобли его, а он в мгновенно появляется снова. А вот в воде не окисляется и вступает с водой в реакцию. Именно влага причина всех бед.

  • 15 декабря 2015 в 16:52 • #
    валентин дорохов

    В испытательной лаборатории конденсаторного завода провели мы испытание соединений медно-алюминиевых,медь -сталь-алюминий,медь-оцинкованная сталь-алюминий.Главный критерий надёжности-температура соединённых материалов и скорость её нарастания.Контроль температуры-дистанционным термометром с лазерным указателем,так как соединения находились под напряжением 50 киловольт относительно "земли".Измерения температуры делались периодически через час .Оказалось,что при одной и той же силе сжатия(контроль динамометрическим ключом) температура соединения возрастает примерно по экспоненте в течение суток у пары медь-алюминий.У пары медь-оцинкованная сталь -алюминий -процесс очень медленный.,,почти линейный.Производная изменения температуры практически равна нулю.Ток через соединения был неизменен.Но даже небольшие изменения величины силы сжатия приводили к резкому нагреву любых соединений!

  • 15 декабря 2015 в 20:09 • #
    Сергей Губанов

    Ответ в учебнике химии! Идёт электрохимическая реакция пара медь-алюминий!

  • 15 декабря 2015 в 20:33 • #
    Имя Фамилия

    Потому что электрохимическом ряду напряжений AL намного левее CU то есть с большим электро потенциалом между парой поэтому процесс окислительно восстановительной реакции будет тоже выше.Сначала медь превращается в различные соли потом металл находящийся с лева восстанавливает правый а сам переходит в соль.и вот тут то и появится оксидная и прочая плёнка в месте сжатия там где хуже её будет больше и естественно минимальный контакт с большим сопротивлением будут подогревать местечко,а как мы знаем из химии при нагревании реакции зачастуюю протекают интенсивней!:)

  • 20 декабря 2015 в 17:56 • #
    Василий Суханов

    Образование окиси т.е. слоя, в некотором роде сопротивления, приводит к нагреву скрутки и недолговечности этого (спая.)

>