В старых домах электропроводка часто выполнялась из алюминиевого кабеля. Сейчас ее чаще делают проводами из меди – они обладают лучшими эксплуатационными качествами в плане пожарной безопасности и гибкости. Иногда при ремонте электрики в старом доме требуется наращивание провода. Прямое соединение меди и алюминия посредством скрутки выполнять нельзя, хотя это и самый простой способ. Не лучшим вариантом является и пайка. Можно соединить медный и алюминиевый провод иными методами – используя специальные детали.
Причины несовместимости меди и алюминия
Металлы имеют плохую совместимость из-за большой разницы в их химических и других свойствах. При прямой скрутке соединение со временем становится слабее, провода излишне нагреваются, изоляция оплавляется и перестает выполнять функцию защиты. Все это приводит к короткому замыканию.
Опасность соединения связана со следующими факторами:
- Воздушная влага, действуя на алюминий, инициирует реакцию окисления. Когда металл контактирует с медью, это начинается куда быстрее. Окисный слой имеет более высокое сопротивление электричеству, чем алюминий, из-за чего провод сильно нагревается.
- Качества металлов при эксплуатации в сети отличаются. Алюминий более хрупкий, хуже проводит ток, и для одних и тех же условий сечение проводника из него должно быть заметно больше, чем медного. Нагревание и остывание при работе влекут за собой большое число циклов увеличения-сжатия. Из-за различия в выраженности линейного расширения контакт при изменении температуры становится слабее. А это всегда приводит к перегреву проводников.
- Металлы гальванически несовместимы. При прохождении электротока по стандартной скрутке возникает реакция электролиза. Это происходит даже в очень сухой среде и провоцирует коррозионный процесс, вследствие которого контакт ослабляется. В дальнейшем события развиваются предсказуемо: перегрев, плавящийся изоляционный слой, короткое замыкание.
Тем не менее, медь и алюминий можно соединять, используя специальные детали – зажимы типа «орех», колодки и другие. Эти крепления обеспечивают надежную фиксацию и при этом не ведут к перегреву.
Соединение с помощью болтов и резьбовых шайб
Способ прост в реализации и дает надежный стык. Но для современных распределительных коробок в квартирах он не подходит: сейчас их делают компактными, сформированный узел будет для них излишне громоздким. Для устройства, установленного в советские времена, и для соединений в щитке метод будет оптимальным. Он позволяет связывать и большее число проводов (их возможное количество определяется длиной болта).
Реализуют его так:
- Все кабели, подлежащие соединению, очищают от изоляции на 2-2,5 см.
- Из получившихся хвостов делают кольца по размеру сечения болта, чтобы их было легко на него надеть.
- На болт надеваются шайба и кольцо из медного провода. Затем повторяют эту конфигурацию, только с алюминием. В конце опять надевают шайбу. Конструкция затягивается гайкой.
- Затем соединение подлежит изоляции специальной лентой.
Зажим «орех»
Так называют ответвительные зажимы, внешне похожие на орех. Корпус у них выполнен из поликарбоната и обладает свойствами диэлектрика. Внутри него есть сердечник из металла. Он состоит из пары плашек, имеющих пазы для проводника (размеры зависят от сечения), и промежуточной пластинки. Для соединения деталей используются болты.
Последовательность работ с «орехом» выглядит так:
- корпус изделия разбирают, снимая стопорные кольца узкой отверткой;
- на проводниках, подлежащих соединению, удаляют изоляцию на длину плашек;
- выкрутив удерживающие болты, вставляют голые провода в пазы;
- крепежи затягивают и помещают плашку в корпус;
- конструкцию закрывают и устанавливают стопорные кольца обратно.
Зажимы такого типа широко распространены в магазинах электрики. Минус этого способа – отсутствие герметичности: в «орех» могут проникнуть вода и пыль. Поэтому рекомендуется после завершения монтажа обматывать его изоляционной лентой.
Соединение зажимами Wago
Это разновидность самозажимных клемм, изобретенная одноименной немецкой фирмой. Паста «Alu-plus», используемая в производстве, предохраняет участки контакта двух металлов от электролитической коррозии. Распознать такие зажимы можно по отметке «Al Cu» на упаковке. Использовать их легко: уже на изделии указывается длина, на которую нужно зачистить изоляцию провода. Подготовленные концы зажимаются в устройстве посредством подпружиненных клемм либо пластинок из стали. Изделия хороши тем, что не нуждаются в добавочной изоляции.
Зажимы Wago бывают одноразовыми и многоразовыми. Первые характеризуются жесткой фиксацией вставленных жил, из-за чего приходится прикладывать силу, чтобы извлечь их. Это может обернуться тем, что провод повредится или даже оборвется. Такие изделия дают очень плотную фиксацию, но при ремонте или замене фрагмента проводки их приходится вырезать и заменять. Многоразовые зажимы легко снимаются, благодаря чему монтаж получается быстрым. Но иногда контакт выходит недостаточно плотным, из-за чего при превышении допустимой нагрузки стык может перегреться.
Использование клеммной колодки
Это бюджетный и простой способ. Колодка имеет каркас из полиэтилена, рассчитанный на группу ячеек. В каждой из них есть гильза из латуни. В нее с двух сторон вставляют концы жил, которые нужно соединить, и зажимают винтами. Конструкция хороша тем, что от нее можно отрезать число ячеек, соответствующее количеству пар связываемых проводников (к примеру, в распредкоробке).
Последовательность работ выглядит так:
- Выкручивают зажимной винт, чтобы в одну сторону гильзы мог пройти провод.
- На жиле из алюминия удаляют изоляцию на 0,5 см и вставляют ее в клемму. Вкручивают винт, прижимая провод к гильзе. Делать это надо плотно, но не переусердствовать, чтобы жила не переломилась.
- Аналогичные манипуляции выполняют с проводником из меди. При этом он вставляется в гильзу с обратной стороны.
Преимущества метода – быстрота и легкость реализации, а также возможность разбора соединения: можно изъять один провод и заменить его на другой.
Минус – колодки не очень приспособлены для работы с многожильными изделиями. Такие провода нужно предварительно обжимать специальными наконечниками.
Метод опрессовки
Способ дает надежное и долговечное соединение, но требует специального инструмента – пресс-клещей. Для него используют особые гильзы, играющие роль переходника и имеющие вид полых труб. Для работы с рассматриваемыми металлами берут алюмомедные изделия с пометкой ГМА, заточенные под рабочее напряжение до 10 киловольт. В продаже можно встретить гильзы, предназначенные для жил разного сечения.
С концов проводников снимают изоляцию и размещают их на частях переходника, сделанных из соответствующего металла. Затем выполняют опрессовку клещами в нескольких местах и изолируют соединение лентой.
Другие способы
Помимо изделий типа Wago, для соединения используются и другие типы самозажимных клемм. Жилы со снятой изоляцией вставляются в отверстия изделия до упора. Они фиксируются автоматически специальными пластинками. У клеммника прозрачный корпус, что позволяет отследить, до упора ли вошел проводник. Минус этих конструкций – они одноразовые.
Лишены этого недостатка клеммы с рычажком, который, поднимаясь, открывает вход в отверстие. В него вставляется зачищенный провод. Затем рычаг опускается и закрепляет жилу внутри. Разъемная конструкция позволяет извлечь провод из клеммы, подняв рычаг.
