Алюминиевая проводка сейчас редко используется для прокладки электрических сетей в домах и квартирах. Ее нужно заменять во время ремонтных работ. Однако случается и такое, что работы выполняются частично. В таком случае возникает проблема: как соединить медный и алюминиевый провода.

Какие проблемы могут возникнуть при соединении алюминия и меди

Отвечая на вопрос, можно ли соединять медь с алюминием, нужно напомнить, что при выполнении скрутки медного и алюминиевого проводов возникают следующие проблемы:

1. Снижение электропроводности. Алюминий -- активный металл, в нормальных условиях он покрывается оксидной пленкой, обладающей низкими проводящими качествами. Медь подобного свойства лишена.
2. Ослабление контактов. Из-за образования налета контакты становятся хуже. На медных жилах подобной пленки не образуется, поэтому металлы считаются электрохимически несовместимыми.
3. Пожароопасность. Задаваясь вопросом, как соединить алюминиевый провод с медным, вспоминают, что между образующимися на проводах оксидными налетами происходит электрический контакт. Со временем металлы начинают нагреваться, что приводит к возгоранию.
4. Электролиз. Если система эксплуатируется в условиях повышенной влажности, соединение начинает разрушаться, становясь источником пожара. В первую очередь коррозия охватывает алюминиевые части проводки. При регулярном нагревании и охлаждении в изоляционной оплетке появляются трещины, соединение покрывается оксидным или солевым слоем, что ускоряет разрушение.
5. Образование токопроводящей копоти. Контакт в таком случае нарушается, в доме начинается пожар. При эксплуатации электропроводки в сухом помещении этот процесс длится годами. При повышенной влажности возгорание происходит через несколько месяцев.

Способы соединения разных проводов

Как соединять медные и алюминиевые провода:

• с использованием другого металла;
• препятствуя появлению вредоносного оксидного налета.

Во втором случае применяются специальные составы, способные защитить металл от влияния влаги и окисления. Пасты предотвращают разрушение соединения. Другим способом защиты от возгорания является лужение. Луженый многожильный кабель можно скручивать с одножильным алюминиевым. Для соединения используют и специальные приспособления:

1. Зажимы. Используются для подключения к алюминиевому стояку в подъездном щитке. Ответвительные зажимы имеют проколы либо лишены таковых. Устройство снабжено промежуточной пластиной, исключающей контакт двух металлов. Некоторые зажимы обрабатываются пастой. Иногда использования специальных составов не требуется.
2. Пружинные и самозажимные клеммники. Состыковать и срастить провода из разных металлов можно с помощью клемм, имеющих гнезда и перегородочные пластины, отделяющие алюминиевые жилы от медных.
3. Болты. При выполнении болтового соединения между проводами прокладывают шайбу из нержавеющей или оцинкованной стали.

Клеммные колодки

Клеммные колодки бывают:

1. Одноразовыми. Применяются при соединении проводов в распределительных коробках и установке люстр. Для введения жил в отверстие устройства нужно прилагать усилия. Еще большую сложность представляет извлечение кабеля из колодки.
2. Многоразовыми. Для фиксации имеется рычаг, благодаря которому кабель можно вставлять и извлекать несколько раз. Колодки такого типа применяются при соединении многожильных проводов из разных металлов. При неправильном выполнении работ соединение можно переделать.

Выполняется монтаж следующим образом:

• кабель очищается от изоляционного покрытия;
• жилы зачищаются до металлического блеска;
• на многоразовом клеммнике поднимается рычаг;
• очищенная часть провода вставляется в отверстие колодки до упора;
• рычаг возвращается в исходное положение.

Опрессовка

В таком случае используются трубчатые гильзы, надежно и безопасно скрепляющие элементы проводки. Для соединения кабелей потребуется пресс, механические, гидравлические или электрические клещи. Монтаж включает:

• выбор гильзы и регулировку инструмента;
• очищение проводов от оплетки;
• зачистку жил (для этого используется наждачная бумага);
• нанесение кварцево-вазелинового состава;
• введение концов кабелей в заклепку;
• обжим (при использовании простого инструмента выполняется несколько обжатий на небольшом расстоянии, при применении хорошего инструмента обжатие совершается один раз);
• изоляцию мест соединений.

Провода вставляются в гильзу с противоположных сторон так, чтобы стык располагался посередине соединителя. Жилы могут вводиться с одной стороны. Соединение кабелей гильзой иногда заменяют применением зажимов “орех”, однако последние обладают меньшей надежностью. Со временем заклепка ослабевает, что повышает риск возгорания.

Болтовое соединение

При соблюдении правил монтажа метод обеспечивает долговечное крепление. Для выполнения работ потребуется 2 простых шайбы, 1 пружинная шайба, гайка и болт. Провода очищают от изолирующего материала. Пружинную шайбу надевают на болт, который вставляют в простую шайбу. Конец алюминиевого кабеля сворачивают кольцом, которое набрасывают на болт. После этого надевают простую шайбу и накручивают гайку. Многожильный провод перед началом работ покрывают припоем.

Пайка

Это надежный и технологичный способ, обеспечивающий качественное соединение. Перед пайкой жилы очищают от оплетки и оксидной пленки. При необходимости кабели лудят, неплотно скручивают, обрабатывают флюсом и запаивают. Соединять алюминиевый и медный провод с использованием кислотного флюса нельзя. Состав разрушает металлы, снижая прочность крепления. Место соединения изолируют привычным способом.

Особенности соединения жил на улице

При выполнении работ на улице учитывают то, что на провода будут воздействовать атмосферные осадки, высокие и низкие температуры, ветер. Поэтому при выполнении монтажных работ применяются герметичные конструкции, нечувствительные к ультрафиолетовому излучению и повышенной влажности. При соединении проводов на крышах, фасадах и столбах используются прокалывающие зажимы.

Как соединить два алюминиевых провода между собой? Казалось бы, достаточно банальный вопрос, но и здесь первый приходящий на ум ответ не всегда верен. Ведь скрутка проводов запрещена по нормам ПУЭ, а соединять любые провода можно только методом опрессовки, пайки, сварки и при помощи винтовых сжимов. А том, как это правильно делать, мы и поговорим в нашей статье.

Но начать наш разговор мы предлагаем с беглого анализа свойств алюминиевого провода. Это позволит выявить проблемные места и понять возможные проблемы при его монтаже.

• Начнем с преимуществ алюминиевого провода. Главный из них это цена, которая на порядок ниже, чем у главного конкурента – меди.
• Еще одним достоинством данного материала является его легкость. Это обусловило его широкое применение в линиях электропередач, где вес имеет очень большое значение.
• Ну, и последним достоинством является его стойкость к коррозии. Алюминий практически мгновенно покрывается стойкой оксидной пленкой, которая препятствует дальнейшему окислению. В то же время данная пленка имеет и негативные моменты – она является очень плохим проводником электрического тока.

• Дальше же пошли одни сплошные недостатки. И первым из них является низкая электропроводность алюминия. Для данного материала она составляет 38×106 См/м. Для сравнения у меди этот параметр составляет 59, 5×106 См/м. Выливается это в то, что, например, провод из меди с сечением в 1 мм2 способен пропускать ток почти в 2 раза больший, чем подобный провод из алюминия.

• Следующим весомым недостатком является то, что алюминиевые провода обладают очень низкой гибкостью. В связи с этим их нельзя использовать в местах, где проводка подвержена многократным изгибам или другим механическим воздействиям в процессе эксплуатации.
• Ну, и напоследок, инструкция говорит о том, что алюминий обладает таким плохим свойством как текучесть. В результате тепловых и механических воздействий он может терять свою форму, что крайне негативно отражается на контактных соединениях.

Обратите внимание! Согласно нормам ПУЭ с 2001 года использовать алюминиевый провод для монтажа электропроводки в жилых помещениях запрещено. Такой запрет значительно снизил использование алюминиевой электропроводки в быту.

Способы соединения алюминиевых проводов

Как мы уже говорили выше, алюминиевые провода можно соединить четырьмя основными способами – это винтовые или болтовые сжимы, прессовка, сварка и пайка. Давайте разберем особенности каждого из этих видов соединений.

Соединение алюминиевых проводов методом сжима

Начнем с наиболее распространенного способа соединения – сжима. Он может быть нескольких видов – болтовой, винтовой или при помощи прижимной пружины, который используется в клеммах Wago.

Соединение алюминиевых проводов методом прессовки

В последнее время приобретают все большую популярность соединения алюминиевых проводов гильзой. Отчасти это связано с большим распространением кримперов или, как их еще называют, обжимных клещей. Данный инструмент позволяет обжимать провода разных сечений обеспечивая достаточно надежный контакт.

• Соединение проводов опрессовкой выполняется при помощи специальных гильз. Эти гильзы выпускаются разных диаметров и материалов. Для соединения алюминиевых проводов следует использовать либо алюминиевые, либо латунные гильзы. Медь использовать нельзя ни в коем случае, так как соединение этих двух материалов может привести к образованию гальванических развязок и в конечном итоге полному разрушению алюминиевого проводника.

Приветствую! Сегодня я расскажу вам как соединить медный и алюминиевый провода между собой, так, чтобы они не окислялись, а соединение было максимально надежным.

Вообще в теории нам всегда объяснялось, что соединение проводников с разным удельным сопротивлением, в данном случае меди и алюминия категорически запрещено, но при этом никто не говорил о том, что запрет этот можно обойти, и при этом не нарушить никаких правил.

Хотя теория и говорит нам о категорическом исключении таких промыслов, то даже в бытовой практике нам всё чаще и чаще приходится наращивать (удлинять) алюминий медным проводом. Например когда при замене розетки у вас под корень отламывается проводок. Такое происходит везде и всюду, так как срок годности алюминиевой электропроводки давно вышел, а на рынке электротоваров алюминиевые провода найти становится всё сложнее.

А теперь рассмотрим несколько вариантов соединения меди с алюминием:

Первым вариантом будет соединение при помощи болтовых клемников, это один из самых простых и безопасных способов соединения. А простой он потому, что нужно всего лишь вставить очищенные от изоляции жилы в гильзу клемника, и плотно затянуть их болтами. Для двух жил с поперечным сечением 2*2,5 мм, подойдут клемные колодки на 16 Ампер.

После проделанной работы смотрится всё довольно аккуратно и надёжно.

Этот способ соединения практикуется довольно давно и особых нареканий не вызывал. Но тем не менее минусы тут присутствуют:

• При плотном стягивании болтов, на жилах появляются засечки, которые в дальнейшем при изгибах могут привезти к отламыванию жил. Засечки очень видны на фото.

• а вторая проблема заключается в том что, если провод который требуется нарастить слишком короткий, то возможность использовать клемник сразу отпадает, так как вы просто не сможете подлезть в проблемное место.

Второй вариант у нас связан с неким новшеством, под названием Wago. Это самозажимные клемники, предназначенные для коммутирования проводов в распределительных коробках, и так же для наращивания проводов, в том числе и алюминиевых с медными. Разновидность таких клемников большая.

Но для наращивания алюминиевого провода медным, на больше всего подойдёт вот такой вид Wago

Всё что нам нужно, просто оттянуть зажими вверх, под прямой угол, и в открывшиеся контакты вставить нужные нам жилы, затем защёлкнуть зажимы обратно. Плотное соединение нам обеспечено. На сегодгяшний день это самый популярный из за быстроты и надёжности соединение. Но к сожалению, если обрыв в неудобном месте, вы опять же не сможете использовать данный клемник.

Если же ситуация немного серьёзнее, чем отломанный провод в розетке… Например, если у вас в щитовой произошёл пожар, и требуется качественно нарастить вводные (питающие провода) провода, то тут нам потребуются специальные соединительные сжимы

Сжимы обеспечат плотное соединение и дадут возможность выдержать большие нагрузки. Но если нет возможность купить сжимы, то для таких нагрузок, вполне подойдёт правильное болтовое соединение.

Для увеличения площади контакта, оба провода необходимо согнуть в кольца. Жилы со всех сторон нужно обложить шайбами, чтобы во время стягивания проводов, они не вытеснились. В конце обязательно законтрогаить, чтобы со временем винт не раскрутился.

Соединение проводов из разнородных металлов (частный и наиболее распространенный случай – медь с алюминием) наиболее часто необходимо в тех случаях, когда домашняя проводка выполнена медным проводником, а ввод в дом сделан из алюминиевого.

Бывает наоборот. Главным здесь является контакт разнородных металлов. Непосредственное объединение меди и алюминия выполнять нельзя.

Причины кроются в электрохимических свойствах металлов. Большинство металлов при соединении друг с другом в присутствии электролита (вода – универсальный электролит) образуют некое подобие обычной батарейки. Для различных металлов разность потенциалов при их контакте различна.

Для меди и алюминия эта разность равна 0.65 мВ. Установлено стандартом, что максимально допустимая разница должна составлять не более 0.6 мВ.

При наличии большего потенциала, материал проводников начинает разрушаться, покрываться пленками окислов. Контакт в скором времени потеряет надежность.

К примеру, электрохимическая разность потенциалов некоторых других пар металлов составляет:

• медь – свинцово-оловянный припой 25 мВ;
• алюминий – свинцово-оловянный припой 40 мВ;
• медь – сталь 40 мВ;
• алюминий – сталь 20 мВ;
• медь – цинк 85 мВ;

Скрутка проводов

Самый простой, но наименее надежный способ соединения проводников. Как было сказано выше, непосредственно скручивать медный и алюминиевый провод нельзя. Единственный возможный вариант контакта таких материалов – облуживание одного из проводников свинцово-оловянным припоем.

Алюминий в домашних условиях облудить очень тяжело, зато с медью проблем не будет. Достаточно мощного , кусочка припоя и немного канифоли, либо другого флюса для пайки меди и медных сплавов. Облуженный медный и чистый алюминиевый проводники плотно скручивают между собой при помощи пассатижей или плоскогубцев так, чтобы жилы плотно и равномерно обвивались друг об друга.

Недопустимо, чтобы один проводник был прямым, а другой обвивался вокруг него. Количество витков должно быть не менее 3-5. Чем толще проводники, тем меньше можно сделать число витков. Для надежности место скрутки можно обвить бандажем из более тонкого медного луженого провода и дополнительно пропаять. Место скрутки необходимо тщательно заизолировать.

Резьбовое соединение

Самое надежное объединение проводов – резьбовое (болтовое). Проводники прижимаются друг к другу посредством болта и гайки. Для выполнения такого соединения на концах соединяемых проводов необходимо сделать колечки с внутренним диаметром, равным диаметру болта.

Также, как и для скрутки, медную жилу необходимо облудить. Обязательно подлежит облуживанию многожильный провод (даже если соединяются провода из одинакового металла).

Полученное соединение выглядит как бутерброд:

• головка болта;
• шайба (внешним диаметром не менее диаметра кольца на проводе);
• один из соединяемых проводов;
• второй провод;
• шайба, аналогичная первой;
• гайка;

Медную жилу можно и не облуживать, но в таком случае между проводниками нужно обязательно проложить стальную шайбу.

Существенный недостаток такого метода – большие габариты и, как следствие, затруднения с изоляцией.

Клеммные колодки

Самый технологичный способ соединения проводов – использование специальных клеммных колодок.

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

1. Для зачистки проводников не 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.

О соединение медного и алюминиевого провода ходит немало слухов. Некоторые говорят, что в этом нет ничего страшного, и приводят примеры, когда такие соединения служат десятилетиями, а другие говорят, что из практики знают, как быстро они разрушаются. Кому верить, и как правильно соединять такие провода мы и поговорим в нашей статье.

Прежде всего, давайте разберемся, почему нельзя соединять эти провода вместе, и что нужно для того, чтобы такое соединение служило многие годы. Для этого нам придётся погрузиться немного в теорию, и разобраться со структурой этих металлов.

Почему нельзя соединять медный и алюминиевый провод

Чтобы понять, как соединить медный и алюминиевый провод, давайте разберемся, а что же такого в таком соединении. Ведь существует сразу несколько теорий о недопустимости такого соединения и практически все из них имеют рациональное зерно.

Как и любой другой металл, под воздействием кислорода медь и алюминий окисляются. В результате чего на их поверхности образуется оксидная пленка. Оксидная пленка меди практически не препятствует прохождению электрического тока, а вот оксидная пленка алюминия имеет достаточно большое сопротивление.

Если медный и алюминиевый провод соединить, то как бы мы не хотели, но металлы будут взаимодействовать. Алюминий является более активным металлом, поэтому при появлении между соединением влаги, которая в любом случае присутствует в воздухе, начинается процесс электролиза, то есть ионы алюминия переносятся на медь.

В результате алюминиевый проводник теряет свою массу. В нем образуются пустоты и раковины. Они в свою очередь тоже окисляются и еще больше ускоряют процесс электролиза. И чем больше влаги в соединении, тем быстрее происходит этот процесс.

В результате мы имеем практически разрушенный алюминиевый проводник. Его сечение уменьшено, а значит плотность тока вырастает. Вырастает плотность тока, металл начинает больше греться, и в результате это приведет либо к перегоранию алюминия в месте соединения, либо, в худшем случае — к пожару.

Как соединять медный и алюминиевый проводник

Но медный провод соединить с алюминиевым можно. Для этого между этими двумя проводниками достаточно разместить третий материал или же полностью исключить возможность проникновения влаги к месту соприкосновения металлов.

• Давайте рассмотрим оба эти варианта. Начнем с наиболее простого – разместить между проводниками третий металл. Обычно для этого выбирают так же неактивный металл, дабы у нас вновь не было процесса электролиза. И обычно инструкция рекомендует использовать для этого латунь.

• Это связано с тем, что этот материал имеет достаточно хорошие электротехнические свойства. Он стоек в химическом плане и препятствует процессу электролиза.
• Некоторые предлагают использовать для этого обычную сталь или нержавейку. Но делать этого не стоит. Дело в том, что эти материалы обладают не очень хорошей проводимостью. Поэтому при прохождении через них больших токов они будут сильно греться. В результате мы опять можем получить пожар.