V každé oblasti našeho života aktivně využíváme elektřinu. Přítomnost elektřiny v domě je samozřejmě jedním z hlavních požadavků naší existence. Tato elektřina je dodávána pomocí drátů.
Navíc se hodí jak k samotnému domu či bytu, tak projdou všemi místnostmi našeho domu. Pro přenos elektrického proudu se používají dráty vyrobené z hliníkového nebo měděného kabelu. Nejoblíbenější je hliníková elektroinstalace. Ve skutečnosti se na takové zapojení zaměříme v tomto článku. Nejprve bych rád poznamenal, že hliníkové vedení se nemůže pochlubit vynikajícím výkonem. Jinými slovy, nelze jej označit za nejvhodnější nebo nejideálnější. Nachází se však téměř v každé domácnosti. A tato skutečnost je způsobena zvláštnostmi samotného hliníku.
Výhody hliníkového kabelu
Tento kov je lehký. Tato výhoda výrazně ovlivňuje ty situace, kdy potřebujete použít velké množství hliníkového kabelu. Díky lehkosti tohoto kovu je hliníkový kabel oblíbený při pokládání elektrického vedení. Stojí za zmínku, že hliník je velmi běžný kov a stojí méně než měď. Ve skutečnosti se tyto dva faktory staly důvodem pro použití hliníkového vedení při výstavbě bydlení v SSSR.
Další vlastností, kterou lze přičíst výhodám, je odolnost proti korozi. I když zde existují určité nuance. Faktem je, že povrch hliníku při kontaktu se vzduchem okamžitě (téměř okamžitě) oxiduje. Nahoře se vytvoří film, který dále chrání zbytek drátu před oxidací. Nevýhodou je špatná schopnost fólie vést proud. V důsledku toho dochází k problémům s prouděním na kabelových spojkách.
Nevýhody hliníkového kabelu
Hliníkové vedení se vyznačuje vysokým elektrickým odporem. Tento odpor je roven 0,0271 Ohm x čtvereční mm/m. Vzhledem k této skutečnosti je v nejnovějších vydáních PUE poznamenáno, že v bytě nebo domě lze použít pouze hliníkové vedení s průřezem větším než 16 metrů čtverečních. milimetry.
Nakonec se ukazuje, že pro zajištění požadované úrovně šířky pásma je třeba použít kabel s velkým průřezem. Jinými slovy, musíte namontovat kabeláž, která má velkou tloušťku. Pokud porovnáme měděné vedení, pak má takový elektrický odpor, který se rovná 0,0175 Ohm x mm/mXNUMX.
Takové zapojení je efektivnější a pro použití v domě můžete vzít měděný kabel s menším průřezem. Jak bylo uvedeno výše, hliník je schopen oxidace a film vytvořený během tohoto procesu má špatnou elektrickou vodivost. Je zde ještě jedna nuance: tento film se tvoří z horní části drátu. V důsledku toho dochází k mírnému zmenšení jeho průřezu a v důsledku toho se zvyšuje odpor.
Protože fólie na hliníkovém vedení má vysoký odpor, zvyšuje se přechodový odpor na spoji jednotlivých částí drátu. V důsledku toho se to projevuje zahříváním rozvodů v takových místech. V situacích, kdy se zvyšuje zatížení hliníkového vedení, se začne zahřívat. Pokud má drát dostatečný průřez, tak se není čeho obávat. Pokud však elektroinstalace není dimenzována na takovou zátěž nebo je používána nad rámec své běžné životnosti, pak to nutně povede k jejímu zahřívání.
Poslední skutečnost lze označit za velmi špatnou pro křižovatky. Faktem je, že při zahřívání hliníku se mění jeho tvar a plasticita. Drát se samozřejmě roztahuje. Po zmizení zátěže a ochlazení kabelu získává svůj obvyklý tvar. Po opakovaném opakování takových procesů však kontakt konců elektrických vodičů slábne.
Hliník je také velmi křehký. Po přehřátí se výrazně zvýší. Pokud jde o životnost, u hliníkových rozvodů je to 25 let. Poté musíte nainstalovat jiný typ kabeláže.
Pravidla pro použití hliníkové elektroinstalace
Jak můžete vidět, kabeláž z hliníku nelze nazvat nejlepší volbou pro použití v domácnosti. Lze jej však použít, pokud jsou splněny určité požadavky:
- Průřez musí být nejméně 16 metrů čtverečních. milimetry.
- Pro spojení jednotlivých dílů je nutné použít šroubové svorky. V tomto případě by mělo být použito speciální mazivo, díky kterému nedojde k oxidaci kontaktů a bude zachována nízká úroveň přechodového odporu.
Užitečný tip: Můžete se také připojit jiným způsobem. Spočívá ve svařování hliníkových elektrických drátů ve spojovacích krabicích. Tato metoda je dražší a časově náročnější. Mnoho elektrikářů se tomu proto snaží vyhnout. S ohledem na to by měl každý, kdo ve svém domě instaluje hliníkové rozvody, dohlížet na práci elektrikářů.
Srovnání s měděným vedením
Všimněte si, že bude mnohem jednodušší a bezpečnější použít měděné vedení. Výše jsme uvedli, že měděné vedení se vyznačuje nižším odporem. Jinými slovy, měděným kabelem se stejným průřezem jako hliník může procházet více proudu. Kromě toho měděný elektrický drát:
- je odolnější vůči fyzickému nárazu (nerozbije se po několika ohybech);
- má dlouhou životnost;
- během oxidace neztrácí své vodivé vlastnosti.
Pozoruhodný fakt je, že hliník a měď oxidují. Vzniklé filmy však mají odlišné vlastnosti. V první řadě se to týká vedení. Jak jsme již uvedli, oxidační film hliníkového vedení má slabou elektrickou vodivost. Podobný film na měděném vedení má vysokou elektrickou vodivost. Elektrické dráty vyrobené z hliníku oxidují mnohem rychleji než dráty měděné.
Měď oxiduje při pokojové teplotě, ale film, který se objeví na povrchu mědi, je velmi slabý a snadno se rozloží. K tomu stačí oba kabely pevně zkroutit. Silná oxidace mědi začíná, když teplota přesáhne 70 stupňů Celsia. Lze usoudit, že měděný kabel je kvalitnější a hlavně bezpečnější. Důvod popularity hliníku spočívá v jeho levnosti.
Proč nemohou být hliníkové a měděné kabely kroucené?
Samozřejmě, pokud plánujete předělat váš domov a nedaří se vám nainstalovat všechny měděné dráty, můžete tyto dva typy kabeláže zkombinovat. Jinými slovy, hliníkové kabely můžete použít pro napájení svítidel a měděné dráty pro napájení zásuvek nebo výkonných elektrických spotřebičů. Zároveň bude v některých místech nutné napojit měděné a hliníkové rozvody.
Od samého začátku je třeba poznamenat, že přímý kontakt mědi a hliníku se přinejmenším nedoporučuje. To znamená, že není možné zkroutit elektrické vodiče ze dvou kovů. Proč? Důvod spočívá v jejich fyzikálních vlastnostech. Tyto dva kovy mají rozdílnou vodivost a v důsledku toho se jejich spoje zahřívají. To je také usnadněno přítomností oxidačních filmů.
Pokud mluvíme o oxidačním filmu na měděném vedení, pak může vést proud, a proto příliš neovlivňuje vytápění. Ale stejný film na hliníkovém elektrickém drátu má silný odpor, a proto prochází méně proudem. Tato skutečnost zvyšuje vytápění. Během zahřívání se kabely roztahují. Protože měď je tvrdší kov než hliník, vede měděný drát k určité deformaci hliníkového drátu. Výsledkem je, že když dojde k ochlazení, samotné zapojení vypadá poněkud jinak.
Po několikanásobném zahřátí a ochlazení se spojení uvolní, což vede k problémům, jako je přehřátí, jiskření a spálení. Objevuje se také vzhled galvanického páru. Objeví se však pouze tehdy, když se do spoje dostane vlhkost. Jinak tato dvojice nevznikne. Vzniká galvanický pár, protože na spoji takových drátů, kterým říkáme měď a hliník, začíná disociace oxidů elektrických drátů. Tento proces zahrnuje rozklad oxidu na nabité ionty.
Poté se nabité ionty oxidů mědi a hliníku stávají přímými účastníky procesu pohybu proudu. Díky tomu nesou náboj a také se pohybují. Tato vlastnost vede ke zničení kovu. Nakonec se v kabeláži tvoří dutiny a slupky. Ty zase snižují průřez a schopnost vedení propouštět proud.
Konečným výsledkem je přehřívání spojů. Jak jsme již uvedli, k tomuto procesu dochází pouze za přítomnosti vlhkosti. A čím více vlhkosti v místě zkroucení, tím rychlejší bude disociace. Myslím, že jste již pochopili, že je nemožné, aby se do spojení dostala vlhkost, stejně jako přímý kontakt mezi měděnými a hliníkovými dráty.
Způsoby připojení různých typů kabeláže
Co však dělat, pokud je v domě instalována elektroinstalace, která se skládá z měděných a hliníkových drátů, a musí být připojeny. V tomto případě musí být použity šroubové a svorkové spoje. Zvažte vlastnosti použití takových sloučenin. Nejčastěji v domech najdete spoje typu „ořech“. Říká se jim tak, protože jejich vzhled je podobný vlašskému ořechu. Toto spojení je tvořeno třemi deskami.
Před instalací odšroubujte spodní a horní desku. Dále se mezi střední a horní desku nainstaluje jeden drát a horní deska se přišroubuje. Udělejte totéž s druhým drátem. Po přišroubování spodní desky je proces spojování dokončen. Poněkud podobné “matici” je šroubové spojení. V tomto případě jsou dva dráty navinuty na jeden šroub. Mezi ně je však vložena eloxovaná podložka. Dále pomocí matice jsou oba dráty upevněny.
V situaci, kdy se v domě vyměňuje elektroinstalace, lze měď a hliník propojit pomocí pružinových svorek. Říká se jim také připojení typu WAGO. Před použitím pružinových svorek musí být dráty odizolovány. Je nutné vyčistit prvních 15 milimetrů. Poté se vloží do otvorů a zafixují malými páčkami. Uprostřed takových svorek je mazivo. Jeho působení je takové, že oba kovy neoxidují.
Užitečný tip: Pružinové svorky můžete použít pouze pro vodiče, které jsou součástí osvětlovacího systému. Použití v silových obvodech se nedoporučuje z toho hlediska, že silná zátěž zahřívá pružinové kontakty. To má za následek špatný kontakt a špatné vedení proudu.
Vynikajícím nástrojem, který dokáže propojit hliníkové a měděné rozvody a další, jsou svorkovnice. Skládají se z lišty, která má svorkovnice. Chcete-li připojit potřebné vodiče, musíte odizolovat konce vodičů, vložit je do otvorů a utáhnout šroubem.
Tyto typy připojení lze použít pro připojení nejen hliníkových a měděných drátů, ale také drátů vyrobených z jakéhokoli jiného kovu. Tímto přístupem lze dosáhnout vyšší úrovně zabezpečení než u konvenčního kroucení. Důležitou podmínkou pro použití svorkovnic, šroubů, pružinových svorek je pravidelná (jednou za půl roku) kontrola kontaktů.
