Atunci când planificați lucrările electrice într-o casă sau un apartament, poate apărea întrebarea care este mai bine: cabluri de cupru sau aluminiu?
În acest articol, ne vom da seama ce material trebuie folosit pentru cablare. cablu electric în zonele rezidențiale și luați în considerare toate avantajele și dezavantajele conductoarelor de cupru și aluminiu.
Conţinut
Comparație între firele de aluminiu și cupru după specificațiile tehnice
Pentru a înțelege diferența dintre cupru și aluminiu, trebuie să luați în considerare și să comparați caracteristicile tehnice ale acestora.
Proprietăţile conductorului
Principalele proprietăți electrice ale materialului conductor sunt rezistivitatea lor electrică, conductivitatea termică și coeficientul de rezistență la temperatură. Proprietățile mecanice includ greutatea, rezistența, alungirea la rupere și durata de viață în condiții normale de funcționare.
Rezistenta electrica specifica
Rezistenta electrica specifica este capacitatea unui material de a rezista curentului electric pe măsură ce trece printr-un conductor. Această caracteristică se calculează prin formula:
Ρ = r⋅S/l,
unde l este lungimea conductorului, S este aria secțiunii transversale, r este rezistența.
Pentru comparație:
| Material conductor | Rezistivitate electrică, Ohm mm²/m |
|---|---|
| Cupru | 0,0175 |
| Aluminiu | 0,0300 |
După cum se poate observa din acest tabel, cuprul are o rezistivitate mai mică și, în consecință, se încălzește mai puțin și conduce mai bine curentul electric.
Conductivitate termică
Conductivitate termică - aceasta este o proprietate a unui conductor, care arată cantitatea de căldură care trece pe unitatea de timp printr-un strat de materie. Pentru calcul cablu electric această caracteristică este destul de importantă, deoarece funcționarea în siguranță a cablurilor electrice depinde de aceasta. Cu cât conductivitatea termică a materialului este mai mare, cu atât se încălzește mai puțin și degajă mai bine căldură în exces.
Pentru comparație:
| Material conductor | Conductivitate termică, W/(m K) |
|---|---|
| Cupru | 401 |
| Aluminiu | 202—236 |
Coeficientul de rezistență la temperatură
Când diferite materiale sunt încălzite, conductivitatea lor electrică se modifică. Caracteristica care arată această modificare se numește coeficient de temperatură al rezistenței (tks). Această valoare este determinată cu ajutorul unui contor TCS special și se ia valoarea medie a acestui coeficient.
Notă! Coeficientul de rezistență la temperatură este raportul dintre modificarea relativă a rezistenței și schimbarea temperaturii. Notat α.
Pentru comparație:
| Material conductor | Coeficient de rezistență la temperatură, 10-3/K |
|---|---|
| Cupru | 4,0 |
| Aluminiu | 4,3 |
Cu cât coeficientul de rezistență al temperaturii este mai mic, cu atât stabilitatea conductorului este mai mare.
Greutatea și conductivitatea electrică a conductorului
Cuprul este mult mai greu decât aluminiul. Densitatea sa este de 8900 kg/m³, iar densitatea aluminiului este de 2700 kg/m³. Aceasta înseamnă că un conductor de cupru va fi de 3,4 ori mai greu decât un fir de aluminiu de dimensiuni similare.
Este important de înțeles că conductivitatea electrică a cuprului este cu peste 50% mai mare decât cea a aluminiului și, în consecință, pentru ca un conductor de aluminiu să conducă același curent, acesta trebuie să fie cu 50% mai mare decât cuprul.
Prin urmare, este mai eficient să folosiți un conductor de cupru decât un cablu din material de aluminiu.
Alungire la rupere și rezistență
Un cablu electric poate funcționa în diverse moduri și condiții de funcționare, prin urmare, atunci când alegeți un conductor, este foarte important să țineți cont de rezistența acestuia la solicitări mecanice. Rezistența la tracțiune este o caracteristică care ia în considerare rezistența materialului și rezistența la rupere.
Pentru comparație:
| Material conductor | Rezistenta la tractiune, kg/m² |
|---|---|
| Cupru | 27 – 44,9 |
| Aluminiu | 8 – 25 |
Pe baza analizei tabelului, se vede clar că cuprul are o rezistență ridicată la stres mecanic și depășește semnificativ aluminiul în această caracteristică.
Durata de viață
Durata de viață a cablurilor electrice depinde de condițiile de funcționare și de mediu.În general, se acceptă faptul că durata de viață a unui cablu de aluminiu în condiții normale de funcționare este de 20-30 de ani. În același timp, cablurile din cupru durează mult mai mult și durata de viață a acestuia poate ajunge până la 50 de ani.
Ce material pentru cablarea electrică ar trebui să fie ales pentru un apartament
În perioada sovietică, utilizarea cablurilor de aluminiu era obișnuită în spațiile rezidențiale. Acest lucru s-a datorat faptului că în clădirile rezidențiale nu existau sarcini mari pe rețeaua electrică din cauza puterii reduse și a unui număr mic de aparate electrice. Odată cu dezvoltarea tehnologiei și apariția unei varietăți uriașe de aparate electrice puternice care sunt utilizate acasă, cerințele de calitate și materiale pentru cablurile electrice au crescut semnificativ. În realitățile moderne, dispozitivul de cablare din material aluminiu practic nu este utilizat, deoarece conform PUE cablurile electrice din spațiile rezidențiale trebuie să fie din cupru!
Fapt interesant! Nu mulți știe, dar puțin mai devreme, înainte de cablarea din aluminiu, pe vremea lui Stalin, în apartamente se folosea cablurile de cupru.
Avantajele și dezavantajele cablajului din aluminiu
Principalele avantaje ale cablajului electric din aluminiu sunt:
- masa mica: densitatea aluminiului este mai mică și, în consecință, masa acestuia este mai mică. Atunci când așezați rețele simple cu multe cabluri, dar sarcini ușoare, acesta va fi un avantaj convenabil.
- pret mic: aluminiul este de câteva ori mai ieftin decât cuprul, așa că produsele realizate din acest material se disting și printr-un preț scăzut.
- Rezistenta la oxidare: in absenta contactului cu mediul, rezista mult timp si nu este distrus prin oxidare.
Dezavantajele acestui material includ:
- Conductivitate electrică scăzută Aluminiul are o rezistivitate mare și se încălzește atunci când trece un curent electric prin el. Prin urmare, PUE interzice utilizarea unui astfel de cablu în rețelele de domiciliu cu o secțiune transversală a conductorului mai mică de 16 mm².
- Conexiune proastă - din cauza proceselor oxidative si a ciclurilor de incalzire/racire, jonctiunile cablului de aluminiu sunt treptat distruse, ceea ce poate duce la o functionare defectuoasa a cablajului electric sau un scurtcircuit.
- fragilitatea conductorilor - astfel de cabluri se rup ușor la încălzire, ceea ce duce, de asemenea, foarte des la defecțiuni.
Avantajele și dezavantajele cablajului din cupru
Cuprul este aprobat pentru utilizare și este utilizat pe scară largă pentru cablarea electrică în clădiri rezidențiale și industriale. În ceea ce privește caracteristicile electrice, depășește multe materiale și se află pe locul doi după argint.
Avantajele cablurilor de cupru sunt:
- Conductivitate electrică și termică ridicată - cuprul are o rezistență relativ scăzută și conduce eficient curentul electric, are o eficiență ridicată și, de asemenea, nu se încălzește semnificativ cu secțiunea corectă a cablului.
- Rezistență la coroziune - conductoarele de cupru pot funcționa în orice condiții de funcționare și mediu, servesc timp îndelungat și practic nu se corodează.
- Rezistență la stres mecanic Cablajul electric din cupru este puternic, ductil și flexibil.
- Flexibilitate și ușurință de instalare - conductoarele de cupru sunt foarte flexibile și este convenabil să le montați în unghiuri diferite și să le conectați la prize și întrerupătoare.
Principalul dezavantaj al cuprului este acesta preț mare. Dar trebuie să înțelegeți că în producerea unui astfel de tip de lucru responsabil precum cablajul, siguranța și durabilitatea sunt foarte importante. Prin urmare, în ciuda costului său, cablurile de cupru se plătesc rapid și, dacă sunt utilizate corect, durează foarte mult timp fără reparații și defecțiuni.
Merită să înlocuiți vechiul cablaj din aluminiu?
La această întrebare se poate răspunde cu încredere și fără echivoc: da, cu siguranță merită! Utilizarea cablajului vechi din aluminiu sub sarcinile moderne actuale pe rețeaua electrică nu este doar ineficientă, ci și nesigură. În plus, conform PUE, firele de aluminiu nu pot fi folosite în timpul instalării. cablajul casei. Prin urmare, dacă este posibil să se schimbe cablajul, atunci cu siguranță ar trebui să fie schimbat în cupru cu calculul corect, selectarea secțiunii și numărul de linii electrice.
Lucrările electrice sunt cazul în care nu puteți economisi calitatea materialelor. Siguranța oamenilor și funcționarea corectă a aparatelor electrice din casă depind de selecția și calculul corect al materialelor.
Dacă totuși decideți să lăsați vechiul cablaj electric, atunci ar trebui să refaceți scutul, să limitați puterea și să protejați fiecare linie de depășirea sarcinii de peste 16 A (acest lucru vă va permite să nu vă faceți griji că la un moment dat cablul se va supraîncălzi și se va prinde). foc).
Deși cablarea din cupru este mult mai scumpă decât aluminiul, se plătește pe termen lung și nu aduce probleme utilizatorului.
Articole similare:
