Apabila merancang kerja elektrik di rumah atau apartmen, persoalan mungkin timbul tentang mana yang lebih baik: pendawaian tembaga atau aluminium?
Dalam artikel ini, kami akan memikirkan bahan apa yang harus digunakan untuk pendawaian. kabel elektrik di kawasan kediaman dan pertimbangkan semua kebaikan dan keburukan konduktor tembaga dan aluminium.
Kandungan
Perbandingan wayar aluminium dan tembaga mengikut spesifikasi teknikal
Untuk memahami perbezaan antara tembaga dan aluminium, anda perlu mempertimbangkan dan membandingkan ciri teknikalnya.
Sifat Konduktor
Sifat elektrik utama bahan konduktor ialah kerintangan elektrik, kekonduksian haba dan pekali rintangan suhu. Sifat mekanikal termasuk berat, kekuatan, pemanjangan semasa putus, dan hayat perkhidmatan di bawah operasi biasa.
Rintangan elektrik tertentu
Rintangan elektrik tertentu ialah keupayaan bahan untuk menahan arus elektrik semasa ia mengalir melalui konduktor. Ciri ini dikira dengan formula:
Ρ = r⋅S/l,
di mana l ialah panjang konduktor, S ialah luas keratan rentas, r ialah rintangan.
Sebagai perbandingan:
| Bahan konduktor | Kerintangan elektrik, Ohm mm²/m |
|---|---|
| Tembaga | 0,0175 |
| aluminium | 0,0300 |
Seperti yang dapat dilihat dari jadual ini, kuprum mempunyai kerintangan yang lebih rendah dan, oleh itu, ia kurang panas dan mengalirkan arus elektrik dengan lebih baik.
Kekonduksian terma
Kekonduksian terma - ini adalah sifat konduktor, yang menunjukkan jumlah haba yang melalui setiap unit masa melalui lapisan jirim. Untuk pengiraan kabel elektrik ciri ini agak penting, kerana operasi selamat pendawaian elektrik bergantung padanya. Semakin tinggi kekonduksian terma bahan, semakin kurang ia panas dan lebih baik ia mengeluarkan haba yang berlebihan.
Sebagai perbandingan:
| Bahan konduktor | Kekonduksian terma, W/(m K) |
|---|---|
| Tembaga | 401 |
| aluminium | 202—236 |
Pekali suhu rintangan
Apabila bahan yang berbeza dipanaskan, kekonduksian elektriknya berubah. Ciri yang menunjukkan perubahan ini dipanggil pekali suhu rintangan (tks). Nilai ini ditentukan menggunakan meter TCS khas dan nilai purata pekali ini diambil.
Catatan! Pekali suhu rintangan ialah nisbah perubahan relatif rintangan kepada perubahan suhu. Ditandakan α.
Sebagai perbandingan:
| Bahan konduktor | Pekali suhu rintangan, 10-3/K |
|---|---|
| Tembaga | 4,0 |
| aluminium | 4,3 |
Semakin rendah pekali suhu rintangan, semakin besar kestabilan konduktor.
Berat dan kekonduksian elektrik konduktor
Tembaga jauh lebih berat daripada aluminium. Ketumpatannya ialah 8900 kg/m³, dan ketumpatan aluminium ialah 2700 kg/m³. Ini bermakna bahawa konduktor kuprum akan menjadi 3.4 kali lebih berat daripada dawai aluminium bersaiz serupa.
Adalah penting untuk memahami bahawa kekonduksian elektrik kuprum adalah lebih daripada 50% lebih tinggi daripada aluminium dan, oleh itu, agar konduktor aluminium mengalirkan arus yang sama, ia mestilah 50% lebih besar daripada kuprum.
Oleh itu, adalah lebih cekap menggunakan konduktor kuprum daripada kabel yang diperbuat daripada bahan aluminium.
Pemanjangan semasa putus dan kekuatan
Kabel elektrik boleh beroperasi dalam pelbagai mod dan keadaan operasi, oleh itu, apabila memilih konduktor, sangat penting untuk mengambil kira rintangannya terhadap tekanan mekanikal. Kekuatan tegangan adalah ciri yang mengambil kira kekuatan bahan dan ketahanan terhadap beban pecah.
Sebagai perbandingan:
| Bahan konduktor | Kekuatan tegangan, kg/m² |
|---|---|
| Tembaga | 27 – 44,9 |
| aluminium | 8 – 25 |
Berdasarkan analisis jadual, jelas dilihat bahawa kuprum mempunyai rintangan yang tinggi terhadap tegasan mekanikal dan dengan ketara melebihi aluminium dalam ciri ini.
Seumur hidup
Hayat perkhidmatan pendawaian elektrik bergantung pada keadaan operasi dan persekitaran.Secara amnya diterima bahawa hayat perkhidmatan kabel aluminium di bawah keadaan operasi biasa ialah 20-30 tahun. Pada masa yang sama, pendawaian tembaga bertahan lebih lama dan hayat perkhidmatannya boleh mencapai sehingga 50 tahun.
Apakah bahan untuk pendawaian elektrik yang harus dipilih untuk sebuah apartmen
Pada zaman Soviet, penggunaan pendawaian aluminium adalah perkara biasa di premis kediaman. Ini disebabkan oleh fakta bahawa di bangunan kediaman tidak ada beban tinggi pada rangkaian elektrik kerana kuasa rendah dan sebilangan kecil peralatan elektrik. Dengan perkembangan teknologi dan kemunculan pelbagai jenis peralatan elektrik berkuasa yang digunakan di rumah, keperluan untuk kualiti dan bahan untuk kabel elektrik telah meningkat dengan ketara. Dalam realiti moden, peranti pendawaian yang diperbuat daripada bahan aluminium secara praktikal tidak digunakan, kerana menurut PUE pendawaian elektrik di premis kediaman hendaklah diperbuat daripada tembaga!
Fakta menarik! Tidak ramai yang tahu, tetapi sedikit lebih awal, sebelum pendawaian aluminium, pada zaman Stalin, pendawaian tembaga digunakan di pangsapuri.
Kebaikan dan keburukan pendawaian aluminium
Kelebihan utama pendawaian elektrik aluminium ialah:
- jisim kecil: ketumpatan aluminium lebih rendah dan, oleh itu, jisimnya lebih rendah. Apabila meletakkan rangkaian mudah dengan banyak kabel, tetapi beban ringan, ini akan menjadi kelebihan yang mudah.
- harga kecil: aluminium adalah beberapa kali lebih murah daripada tembaga, jadi produk yang diperbuat daripada bahan ini juga dibezakan dengan harga yang rendah.
- Rintangan pengoksidaan: jika tiada sentuhan dengan alam sekitar, ia bertahan lama dan tidak dimusnahkan oleh pengoksidaan.
Kelemahan bahan ini termasuk:
- Kekonduksian elektrik yang rendah Aluminium mempunyai kerintangan yang tinggi dan menjadi panas apabila arus elektrik melaluinya. Oleh itu, PUE melarang penggunaan kabel sedemikian dalam rangkaian rumah dengan keratan rentas konduktor kurang daripada 16 mm².
- Hubungan yang tidak baik - disebabkan oleh proses oksidatif dan kitaran pemanasan / penyejukan, persimpangan kabel aluminium dimusnahkan secara beransur-ansur, yang boleh menyebabkan kerosakan pada pendawaian elektrik atau litar pintas.
- Kerapuhan konduktor - kabel sedemikian mudah pecah apabila dipanaskan, yang juga sering menyebabkan kerosakan.
Kebaikan dan keburukan pendawaian kuprum
Tembaga diluluskan untuk digunakan dan digunakan secara meluas untuk pendawaian elektrik di bangunan kediaman dan perindustrian. Dari segi ciri elektrik, ia mengatasi banyak bahan dan kedua selepas perak.
Kelebihan kabel tembaga ialah:
- Kekonduksian elektrik dan haba yang tinggi - kuprum mempunyai rintangan yang agak rendah dan berkesan mengalirkan arus elektrik, mempunyai kecekapan tinggi, dan juga tidak panas dengan ketara dengan bahagian kabel yang betul.
- Rintangan kakisan - konduktor kuprum boleh berfungsi di bawah sebarang keadaan operasi dan persekitaran, berfungsi untuk masa yang lama dan praktikalnya tidak menghakis.
- Rintangan kepada tekanan mekanikal Pendawaian elektrik kuprum adalah kuat, mulur dan fleksibel.
- Fleksibiliti dan kemudahan pemasangan - konduktor kuprum sangat fleksibel dan mudah untuk memasangnya pada sudut yang berbeza dan menyambungkannya ke soket dan suis.
Kelemahan utama tembaga ialah harga tinggi. Tetapi anda perlu memahami bahawa dalam pengeluaran jenis kerja yang bertanggungjawab seperti pendawaian, keselamatan dan ketahanan adalah sangat penting. Oleh itu, walaupun kosnya, pendawaian tembaga cepat membuahkan hasil dan, jika digunakan dengan betul, bertahan lama tanpa pembaikan dan kerosakan.
Adakah berbaloi untuk menggantikan pendawaian aluminium lama?
Soalan ini boleh dijawab dengan yakin dan jelas: ya, pasti berbaloi! Penggunaan pendawaian aluminium lama di bawah beban moden semasa pada rangkaian elektrik bukan sahaja tidak cekap, tetapi juga tidak selamat. Selain itu, menurut PUE, wayar aluminium tidak boleh digunakan semasa pemasangan. pendawaian rumah. Oleh itu, jika ada kemungkinan untuk menukar pendawaian, maka ia mesti ditukar kepada tembaga dengan pengiraan yang betul, pemilihan bahagian dan bilangan talian elektrik.
Kerja elektrik adalah kes apabila anda tidak dapat menjimatkan kualiti bahan. Keselamatan orang ramai dan pengendalian peralatan elektrik yang betul di dalam rumah bergantung pada pemilihan dan pengiraan bahan yang betul.
Jika anda masih memutuskan untuk meninggalkan pendawaian elektrik lama, maka anda harus membuat semula perisai, mengehadkan kuasa dan melindungi setiap talian daripada melebihi beban melebihi 16 A (ini akan membolehkan anda tidak bimbang bahawa pada satu ketika pendawaian akan menjadi terlalu panas dan menangkap api).
Walaupun pendawaian kuprum jauh lebih mahal daripada aluminium, ia membuahkan hasil dalam jangka panjang dan tidak membawa masalah kepada pengguna.
Artikel yang serupa:
