Почему нельзя соединять алюминиевые и медные жилы в электропроводке
То, что при осуществлении любых электротехнических работ категорически нельзя проводить прямое соединение медных и алюминиевых проводников, наверняка слышали даже те, кто не имеет никакого прямого отношения к электричеству и электротехнике. Но не многие могут ответить на вопрос – «А почему».
Наша сегодняшняя статья написана специально для того, чтобы объяснить, почему нельзя соединять медные и алюминиевые провода на прямую.
В ЧЕМ ПРИЧИНА ОПАСНОСТИ СОЕДИНЕНИЯ МЕДНЫХ И АЛЮМИНИЕВЫХ ПРОВОДОВ?
Самый распространенный ответ профессионального монтера, который хочет поскорее избавиться от надоедливых вопросов, будет выглядеть примерно так – «Да потому что гореть будет, особенно при большом токе». Но следом возникает еще масса вопросов: а отчего будет гореть? Ведь сталь с медью не горит, сталь а алюминием – тоже. А почему медь и алюминий обязательно гореть будут?
ВОТ ЛИШЬ НЕКОТОРЫЕ ИЗ ОТВЕТОВ НА ЭТОТ ВОПРОС:
Во-первых, алюминии и медь имеют разный показатель теплового расширения. Когда через данные материалы проходит электрический ток, они неодинаково расширяются. Следовательно, и при прекращении подачи тока остывают они также неодинаково.
В итоге после череды расширений и обратных сужений меняет геометрию двух проводников, в результате чего контакт ухудшается, становится неплотным. Это приходит к дополнительному нагреву, контакт ухудшается еще больше – и в итоге возникает электрическая дуга, которая завершает все искрами и возможным возгоранием.
Во-вторых, на алюминиевой поверхности образуется непроводящая оксидная пленка, которая ухудшает контакт даже с самого начала эксплуатации. Дальнейший процесс идет по уже озвученной схеме: нагрев – перегрев – дуга – пожар.
И в-третьих, медь и алюминий образуют так называемую «гальваническую пару», которая по законам химии и физики просто не может не перегреваться в месте прямого контакта.
КАКИЕ ИЗ ПРИВЕДЕННЫХ ОТВЕТОВ ЯВЛЯЮТСЯ ПРАВДОЙ, А КАКИЕ НЕ СОВСЕМ?
Первый из ответов все-таки не совсем объективен. Если бы дело на самом деле было в разных коэффициентах расширения, то наиболее опасный контакт был бы между сталью и алюминием - их коэффициенты отличаются в два раза. Кроме того, различия в линейности теплового расширения легко компенсируются надежными зажимами, которые обеспечивают полную компенсацию разности коэффициентов за счет механической прочности соединения.
Вариант окислительной пленкой также не вполне корректен и верен. Ведь так же самая пленка не мешает соединять алюминий со сталью или с самим алюминием. Конечно, в этих случаях рекомендуется использовать специальную смазку против окисления и производить систематическую ревизию алюминиевых соединений. И, тем не менее, такие связки допускаются к эксплуатации и работают в течение десятилетий.
А вот версия про гальваническую пару является самой достойной и имеющей право на существование. Но и здесь не обходится без окислов в том числе и медных. Медный проводник покрывается окислом не менее быстро, чем алюминий – разница лишь в том, что окисел меди все-таки проводит ток.
Но при соединении медного и алюминиевого проводников их окислы подвержены диссоциации – распаду на заряженные ионы, которые, имея разный электрический потенциал, начинают участвовать в течении тока – и начинается электролиз, который разрушает металл, образуя в нем пустоты и раковины. И вот тогда плохой контакт начинает греться, перегревается и приводит и к появлению дуги, и к возгоранию.
