kategorier: Interessante fakta, Elektriker hjemme
Antall visninger: 136933
Kommentarer til artikkelen: 16
Hvorfor kan ikke kobber og aluminium kobles til i ledningene?
Hva er i elektroteknikk Ikke koble kobber- og aluminiumsledere direkteer ikke en hemmelighet selv for mange vanlige mennesker som ikke har noe forhold til elektrikeren. Fra de samme innbyggerne spør ofte profesjonelle elektrikere: “Hvorfor?”.
Pochemochki i alle aldre kan føre noen til en blindvei. Her er en lignende sak. Et typisk profesjonelt svar: “Hvorfor, hvorfor ... Fordi det vil brenne. Spesielt hvis strømmen er høy. " Men dette hjelper ikke alltid. Siden dette ofte blir fulgt av et annet spørsmål: “Hvorfor brenner det? Hvorfor brenner ikke kobber med stål, aluminium med stål brenner ikke og aluminium med kobber brenner?
Til det siste spørsmålet kan du høre forskjellige svar. Her er noen av dem:
1) Aluminium og kobber har forskjellige termiske utvidelseskoeffisienter. Når en strøm går gjennom dem, utvider de seg annerledes, når strømmen stopper, avkjøles de annerledes. Som et resultat endrer en serie ekspansjonskontraksjoner lederees geometri, og kontakten blir løs. Og så på plass dårlig kontakt oppvarming oppstår, det forverres enda mer, en elektrisk lysbue dukker opp, som fullfører hele greia.
2) Aluminium danner en ikke-ledende film av oksid på overflaten, som forverrer kontakten helt fra begynnelsen, og deretter fortsetter prosessen langs den samme vokselinjen: oppvarming, ytterligere forringelse av kontakt, lysbue og ødeleggelse.
3) Aluminium og kobber danner et “galvanisk par”, som ganske enkelt ikke kan annet enn å overopphetes ved kontaktpunktet. Og igjen, oppvarming, lysbue, og så videre.
Hvor er tross alt sannheten? Hva skjer der, i krysset mellom kobber og aluminium?
Det første av svarene som er gitt er fremdeles uholdbart. Her er tabelldataene om den lineære termiske ekspansjonskoeffisient for metaller som brukes til elektrisk installasjon: kobber - 16,6 * 10-6m / (m * gr. Celsius); aluminium - 22,2 * 10-6 m / (m * g. Celsius); stål - 10,8 * 10-6m / (m * g. Celsius).
Selvfølgelig, hvis det var utvidelseskoeffisienter, ville den mest upålitelige kontakten være mellom en stål- og aluminiumleder, fordi ekspansjonskoeffisientene deres avviker med halvparten.
Men selv uten tabelldata er det tydelig at forskjeller i lineær termisk ekspansjon relativt enkelt kompenseres ved bruk av pålitelige klemmer som skaper konstant trykk på kontakten. For å utvide metaller, er komprimert, for eksempel ved hjelp av en godt strammet boltforbindelse, bare igjen til siden, og temperaturendringer er ikke i stand til å svekke kontakten alvorlig.
Alternativet for oksidfilm er heller ikke helt sant. Tross alt, den samme oksidfilmen lar deg koble aluminiumsledere med stål og med andre aluminiumsledere. Ja, selvfølgelig anbefales bruk av et spesielt smøremiddel mot oksider, ja, en systematisk revisjon av forbindelser som involverer aluminium anbefales. Men alt dette er lov og fungerer i årevis.
Men versjonen med et galvanisk par har virkelig en rett til å eksistere. Men her kan det likevel ikke gjøre uten oksider. Tross alt blir en kobberleder også raskt belagt med oksyd, og den eneste forskjellen er at kobberoksid leder strøm mer eller mindre.
Men hvis en kobber- og aluminiumleder er tilkoblet, har oksydene deres mulighet for dissosiasjon, det vil si forfall til ladede ioner. Dissosiasjon er mulig på grunn av naturlig fuktighet, som alltid er i luften. Ioner av aluminium og kobberoksider, som er partikler med forskjellige elektriske potensialer, begynner å ta del i strømmen. Prosessen kjent som "elektrolyse" begynner (se - Elektrolyseapplikasjon).
Under elektrolyse overfører ioner ladninger og beveger seg. Men i tillegg er ioner partikler av metallledere.Når de beveger seg, blir metallet ødelagt, skjell og hulrom dannes. Dette gjelder spesielt aluminium. Vel, og der det er tomrom og vasker, er det ikke lenger mulig å ha pålitelig elektrisk kontakt. Dårlig kontakt begynner å varme opp, det blir verre, og så videre opp til bål.
Merk at jo fuktigere den omkringliggende luften er, desto mer intensivt forekommer alle disse prosessene. Og den ujevn varmeutvidelsen og det ikke-ledende laget av aluminiumoksyd er bare skjerpende faktorer, ikke noe mer.
I tillegg til artikkelen er det en nyttig plate som tydelig viser kompatibiliteten og inkompatibiliteten til individuelle metaller og legeringer når de kombineres. Kobber og aluminium kan ikke kobles sammen, siden de er inkompatible.
Kompatibilitet av noen metaller og legeringer
Merk: C - kompatibel, H - inkompatibel, P - kompatibel ved lodding, med direkte tilkobling danner et galvanisk par.
Se også på elektrohomepro.com
: