Давайте разберем свойства каждого проводника, рассмотрим все за и против, и выберем лучший вариант.
Сравним характеристики меди и алюминия
Группы свойств проводников:
- Электрические свойства проводников – (ТКС) температурный коэффициент сопротивления, теплопроводность и (УДС) удельное электрическое сопротивление.
- Механические свойства – (УПР) удлинение перед разрывом, вес, прочность и номинальный срок службы.
Сравним каждое из свойств:
ТКС (температурный коэффициент сопротивления)
Электропроводимость проводников меняется при нагреве. ТКС показывает изменения сопротивления относительно температуры.
Проводник тем более стабилен, чем меньше коэффициент ТКС. Для примера, у меди ТКС = 4, у алюминия 4.3.
Теплопроводность материала
Это свойство, показывающее кол-во тепла, проходящего за 1 ед. времени через слой материала. Если теплопроводность высокая, это означает, что такой материал меньше нагревается и эффективней отдает тепло.
Теплопроводность медных жил – 401 Вт/(м*к);
Теплопроводность алюминиевых жил 202 – 236 Вт/(м*к).
Одно из наиболее важных свойств, правильный выбор обеспечит безопасность использования проводки.
Удельное электрическое сопротивление (УЭС)
Материал оказывает сопротивление электрическому току, когда последний течет через проводник. Расчет УЭС:
= r⋅S/l,
r – сопротивление;
s – площадь поперечного сечения;
I – длина проводника;
Сравним УДС (Ом*мм2/м) проводников:
Алюминий – 0,03;
Медь – 0,01750.
Соответственно медь выигрывает у алюминия и является более лучшим проводником тока;
Срок использования
Время эксплуатации напрямую зависит от типа проводника, используемой изоляции и внешней среды. Стандарты для медной проводки – до 50 лет службы. Для алюминиевой проводки до 30 лет.
Электропроводимость проводника и вес
Алюминий легче меди. Плотность алюминия 2700 кг/м3, у меди 8900 кг/м3. Алюминиевая проводка будет легче в 3.4 раза.
Электропроводимость алюминия меньше меди более чем на 50 %. Чтобы жила из алюминия проводила такой же ток, она на столько же процентов должна быть больше.
Вывод: по теплопроводимости алюминий менее эффективен, чем медь.
Прочность и удлинение перед разрывом
При выборе кабеля важна стойкость к механическим воздействиям и нагрузке. Чем выше предел прочности, тем более высокая стойкость к разрыву.
Для медного проводника предел прочности от 27 до 44.9 кг/м2;
Для алюминиевого проводника предел прочности от 8 до 25 кг/м2.
Как видно, медные проводники более устойчивы к механическим манипуляциям и более предпочтительны, чем алюминий.
Какую проводку сделать в квартире
Раньше большинство домашней проводки состояло из алюминия. Мощность была небольшой, электроприборов и вовсе было лишь несколько. Техника развивалась, приборы становились мощнее, что повысило требования к проводке и изоляционным материалам. ПУЭ гласит, что жилые помещения должны быть оснащены медной проводкой.
Достоинства и недостатки алюминия
Плюсы
- Легкость.
Меньшая плотность – более низкая масса. Если нагрузка планируется небольшой, то все еще может использоваться для простых сетей.
- Дешевизна.
Стоит значительно ниже медной проводки.
- Сопротивляемость окислению.
Если нет взаимодействия с внешней средой, срок эксплуатации довольной большой.
Минусы
- Хрупкость.
Если такой кабель нагревается, то легко ломается.
- Нежное соединение.
Циклы температурного расширения и сжатия, окислительные процессы на стыках разрушают места, в которых идет соединение 2 проводников, что может стать причиной КЗ (короткого замыкания) или другой неприятности.
- Низкая электропроводимость алюминия
Если у проводника из алюминия сечение меньше 16 мм2, ПЭУ запрещает использовать его в помещениях, предназначенных для жилья. Это обусловлено степенью нагрева из-за высокого удельного сопротивления.
Достоинства и недостатки меди
Медь разрешается к использованию в промышленных и жилых помещениях. По характеристикам медь уступает только серебру.
Плюсы
- Сопротивление от механических нагрузок.
Медный проводник очень прочен, эластичен и гибок.
- Коррозийная устойчивость.
Благодаря высокому сопротивлению коррозии, медный проводник долговечен и работает в суровых условиях нахождения проводника.
- Удобный монтаж
Медный жилы гибкие, поэтому монтаж может осуществляться почти узорами, что необходимо для осуществления проводки к выключателям и розеточным группам.
- Отличная тепло- и электропроводность.
Медь эффективно проводит токи, имеет высокий КПД и при корректно выбранном сечении, практически не нагревается.
Минусы
- Самый главный – стоимость.
Но на это всегда стоит закрывать глаза, так как при использовании более дешевых материалов, ущерб, который может быть нанесен при аварийных ситуациях будет исчисляться по стоимость в тысячи раз больше, чем расход на закупку качественного кабеля.
Что делать если в доме старая проводка из алюминия
Ответ один – нужно менять. При современных нагрузках использование алюминиевых проводников попросту небезопасно, учитывая, что вдобавок и малоэффективно. ПУЭ в принципе запрещает ее использование. Поэтому нужно нанять грамотного специалиста, который произведет грамотный расчет количества электролиний и сечения кабеля.
Как итог:
Используйте качественную медную проводку. Экономия на материалах – угроза жизни людей.
Если вы хотите оставить алюминиевую проводку, то необходимо переделать щиток, сделать защиту от нагрузки более 16 А и ограничить мощность. Так, вы хотя бы не будете переживать за возможность перегрева такой проводки.