Při plánování elektrických prací v domě nebo bytě může vyvstat otázka, co je lepší: měděné nebo hliníkové vedení?
V tomto článku zjistíme, jaký materiál by měl být použit pro kabeláž. elektrický kabel v obytných oblastech a zvážit všechna pro a proti měděných a hliníkových vodičů.
Obsah
Porovnání hliníkových a měděných drátů podle technických specifikací
Abyste pochopili rozdíl mezi mědí a hliníkem, musíte zvážit a porovnat jejich technické vlastnosti.
Vlastnosti vodiče
Hlavními elektrickými vlastnostmi materiálu vodiče jsou jeho elektrický odpor, tepelná vodivost a teplotní koeficient odporu. Mezi mechanické vlastnosti patří hmotnost, pevnost, tažnost při přetržení a životnost za normálního provozu.
Měrný elektrický odpor
Měrný elektrický odpor je schopnost materiálu odolávat elektrickému proudu, když protéká vodičem. Tato charakteristika se vypočítá podle vzorce:
Ρ = r⋅S/l,
kde l je délka vodiče, S je plocha průřezu, r je odpor.
Pro srovnání:
| Materiál vodiče | Elektrický odpor, Ohm mm²/m |
|---|---|
| Měď | 0,0175 |
| Hliník | 0,0300 |
Jak je vidět z této tabulky, měď má nižší měrný odpor, a proto se méně zahřívá a lépe vede elektrický proud.
Tepelná vodivost
Tepelná vodivost - jde o vlastnost vodiče, která ukazuje množství tepla, které projde za jednotku času vrstvou hmoty. Pro výpočet elektrický kabel tato vlastnost je docela důležitá, protože na ní závisí bezpečný provoz elektrického vedení. Čím vyšší je tepelná vodivost materiálu, tím méně se zahřívá a tím lépe odevzdává přebytečné teplo.
Pro srovnání:
| Materiál vodiče | Tepelná vodivost, W/(m K) |
|---|---|
| Měď | 401 |
| Hliník | 202—236 |
Teplotní koeficient odporu
Při zahřívání různých materiálů se mění jejich elektrická vodivost. Charakteristika, která ukazuje tuto změnu, se nazývá teplotní koeficient odporu (tks). Tato hodnota se stanoví pomocí speciálního měřiče TCS a vezme se průměrná hodnota tohoto koeficientu.
Poznámka! Teplotní koeficient odporu je poměr relativní změny odporu ke změně teploty. Označeno α.
Pro srovnání:
| Materiál vodiče | Teplotní koeficient odporu, 10-3/K |
|---|---|
| Měď | 4,0 |
| Hliník | 4,3 |
Čím nižší je teplotní koeficient odporu, tím větší je stabilita vodiče.
Hmotnost a elektrická vodivost vodiče
Měď je mnohem těžší než hliník. Jeho hustota je 8900 kg/m³ a hustota hliníku je 2700 kg/m³. To znamená, že měděný vodič bude 3,4krát těžší než podobně velký hliníkový drát.
Je důležité pochopit, že elektrická vodivost mědi je o více než 50 % vyšší než elektrická vodivost hliníku, a proto, aby hliníkový vodič vedl stejný proud, musí být o 50 % větší než měď.
Proto je efektivnější použít měděný vodič než kabel z hliníkového materiálu.
Prodloužení při přetržení a pevnost
Elektrický kabel může pracovat v různých režimech a provozních podmínkách, proto je při výběru vodiče velmi důležité vzít v úvahu jeho odolnost proti mechanickému namáhání. Pevnost v tahu je charakteristika, která zohledňuje pevnost materiálu a odolnost proti lomu.
Pro srovnání:
| Materiál vodiče | Pevnost v tahu, kg/m² |
|---|---|
| Měď | 27 – 44,9 |
| Hliník | 8 – 25 |
Na základě analýzy tabulky je jasně vidět, že měď má vysokou odolnost proti mechanickému namáhání a v této charakteristice výrazně převyšuje hliník.
Život
Životnost elektrického vedení závisí na provozních podmínkách a prostředí.Obecně se uznává, že životnost hliníkového kabelu za normálních provozních podmínek je 20-30 let. Měděné rozvody přitom vydrží mnohem déle a jejich životnost může dosáhnout až 50 let.
Jaký materiál pro elektrické vedení by měl být vybrán pro byt
V sovětských dobách bylo použití hliníkového vedení běžné v obytných prostorách. Bylo to způsobeno tím, že v obytných budovách nedocházelo k vysokému zatížení elektrické sítě kvůli nízkému výkonu a malému počtu elektrických spotřebičů. S rozvojem technologií a vznikem obrovského množství výkonných elektrických spotřebičů, které se používají v domácnosti, se výrazně zvýšily požadavky na kvalitu a materiály elektrických kabelů. V moderní realitě se elektroinstalační zařízení vyrobené z hliníkového materiálu prakticky nepoužívá, protože podle PUE elektrické vedení v obytných prostorách by mělo být vyrobeno z mědi!
Zajímavý fakt! Málokdo ví, ale o něco dříve, před hliníkovou elektroinstalací, v dobách Stalina, se v bytech používaly měděné kabely.
Výhody a nevýhody hliníkové elektroinstalace
Hlavní výhody hliníkové elektroinstalace jsou:
- malá hmota: hustota hliníku je nižší a jeho hmotnost je tedy nižší. Při pokládání jednoduchých sítí s mnoha kabely, ale s nízkou zátěží, to bude výhodná výhoda.
- malá cena: hliník je několikanásobně levnější než měď, proto se výrobky z tohoto materiálu vyznačují také nízkou cenou.
- Odolnost proti oxidaci: při absenci kontaktu s okolím dlouho vydrží a neničí se oxidací.
Nevýhody tohoto materiálu zahrnují:
- Nízká elektrická vodivost Hliník má vysoký odpor a zahřívá se, když jím prochází elektrický proud. Proto PUE zakazuje použití takového kabelu v domácích sítích s průřezem vodiče menším než 16 mm².
- Špatné spojení - v důsledku oxidačních procesů a cyklů ohřevu / chlazení se spojky hliníkového kabelu postupně ničí, což může vést k poruše elektrického vedení nebo ke zkratu.
- Křehkost vodičů - takové kabely se při zahřívání snadno zlomí, což také velmi často vede k poruchám.
Výhody a nevýhody měděných rozvodů
Měď je schválena pro použití a je široce používána pro elektrické rozvody v obytných a průmyslových budovách. Pokud jde o elektrické vlastnosti, předčí mnoho materiálů a je na druhém místě za stříbrem.
Výhody měděných kabelů jsou:
- Vysoká elektrická a tepelná vodivost - měď má relativně nízký odpor a účinně vede elektrický proud, má vysokou účinnost a také se při správném průřezu kabelu výrazně nezahřívá.
- Odolnost proti korozi - měděné vodiče mohou pracovat za jakýchkoliv provozních podmínek a prostředí, slouží dlouhou dobu a prakticky nekorodují.
- Odolnost proti mechanickému namáhání Měděné elektrické vedení je pevné, tvárné a flexibilní.
- Flexibilita a snadná instalace - měděné vodiče jsou velmi flexibilní a je vhodné je montovat pod různými úhly a zapojovat do zásuvek a vypínačů.
Hlavní nevýhodou mědi je její vysoká cena. Musíte však pochopit, že při výrobě takového zodpovědného typu práce, jako je elektroinstalace, je velmi důležitá bezpečnost a trvanlivost. Proto se měděné kabely i přes svou cenu rychle vyplatí a při správném použití vydrží velmi dlouho bez oprav a poruch.
Vyplatí se vyměnit staré hliníkové rozvody?
Na tuto otázku lze s jistotou a jednoznačně odpovědět: ano, rozhodně to stojí za to! Použití starých hliníkových rozvodů při současné moderní zátěži elektrické sítě je nejen neefektivní, ale také nebezpečné. Navíc podle PUE nelze při instalaci použít hliníkové dráty. domovní elektroinstalace. Pokud je tedy možné změnit rozvody, pak by se rozhodně mělo se správným výpočtem změnit na měděné, výběr sekce a počet elektrických vedení.
Elektrotechnické práce jsou případ, kdy nemůžete ušetřit na kvalitě materiálů. Na správném výběru a výpočtu materiálů závisí bezpečnost osob a správný provoz elektrických spotřebičů v domě.
Pokud se stále rozhodnete opustit staré elektrické vedení, měli byste předělat stínění, omezit výkon a chránit každé vedení před překročením zátěže nad 16 A (to vám umožní nebát se, že se vedení v určitém okamžiku přehřeje a zachytí oheň).
Měděné rozvody jsou sice mnohem dražší než hliníkové, ale z dlouhodobého hlediska se vyplatí a uživateli nepřinášejí problémy.
Podobné články:
