生活中用到的各種(zhong)電線(xian)(xian),最主(zhu)要的材質無非就(jiu)是(shi)銅(tong)和(he)鋁(lv)。鋁(lv)因為(wei)比較(jiao)便宜使用的較(jiao)多,銅(tong)呢相對較(jiao)貴一些(xie)。如果全部使用銅(tong)線(xian)(xian),有些(xie)人就(jiu)會覺(jue)得耗費(fei)太大,所以會選擇主(zhu)線(xian)(xian)用銅(tong)線(xian)(xian),某些(xie)分支(zhi)線(xian)(xian)使用鋁(lv)線(xian)(xian)。一個(ge)原因就(jiu)是(shi)電化腐蝕問(wen)題,銅(tong)和(he)鋁(lv)接在(zai)一起,鋁(lv)容易被腐蝕。這種(zhong)接頭不應該出現在(zai)存在(zai)腐蝕的地方(fang)。
另外一個原因(yin)是防止鋁線(xian)表面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)氧化(hua)(hua)層(ceng)導(dao)致的(de)(de)(de)(de)(de)接(jie)(jie)(jie)(jie)觸(chu)不(bu)良發(fa)熱問題,所(suo)以不(bu)用普通的(de)(de)(de)(de)(de)直(zhi)接(jie)(jie)(jie)(jie)機械接(jie)(jie)(jie)(jie)合方法,用銅(tong)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)接(jie)(jie)(jie)(jie)在鋁線(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)末端,然(ran)后實現兩組不(bu)同(tong)電線(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)機械接(jie)(jie)(jie)(jie)合,接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)接(jie)(jie)(jie)(jie)和鋁線(xian)之間(jian),它們以焊接(jie)(jie)(jie)(jie)法實現接(jie)(jie)(jie)(jie)觸(chu),杜絕了(le)氧化(hua)(hua)層(ceng)接(jie)(jie)(jie)(jie)觸(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)可能(neng)。這樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)話銅(tong)線(xian)和鋁線(xian)就避免不(bu)了(le)直(zhi)接(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)觸(chu)了(le)。但是銅(tong)線(xian)和鋁線(xian)是不(bu)應(ying)該直(zhi)接(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)觸(chu)的(de)(de)(de)(de)(de),這樣(yang)容易(yi)(yi)發(fa)生危險。因(yin)為(wei)銅(tong)鋁的(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)(hua)學和物理(li)性質差別很大,鋁的(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)(hua)學性質要比(bi)銅(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)(hua)學性質活潑。當(dang)銅(tong)鋁直(zhi)接(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)在一起時,空氣(qi)中的(de)(de)(de)(de)(de)水蒸氣(qi)、二氧化(hua)(hua)碳還有其它別的(de)(de)(de)(de)(de)雜(za)質等混入以后,兩者就會(hui)發(fa)生原電池反應(ying)。由于鋁容易(yi)(yi)失去電子(zi),這樣(yang)就會(hui)不(bu)斷地(di)被腐蝕(shi),鋁被腐蝕(shi)以后就會(hui)增加銅(tong)鋁結(jie)合處(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)接(jie)(jie)(jie)(jie)觸(chu)電阻(zu),電阻(zu)增大就會(hui)發(fa)熱,久而久之在接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)處(chu)就容易(yi)(yi)發(fa)生危險。
如果遇到銅鋁非得接觸不可的情況下,這是就需要使用銅鋁過渡線夾來幫忙了。現在各種線夾也是非常多的,各種各樣的,況且也不是很貴。銅鋁連接管可以說是非常實用的一種了。
很多工程上的銅線和鋁線都是直接接觸的。不這樣接觸難道你中間再弄個別的金屬來接嗎?
不過一般不用普通的直接機械接合方法,用銅接頭接在鋁線的末端,然后實現兩組不同電線的機械接合。這是防止鋁線表面的氧化層導致的接觸不良發熱問題。至于銅接頭接和鋁線之間,它們以焊接法實現接觸,杜絕了氧化層接觸的可能。還有一個問題就是電化腐蝕問題,銅和鋁接在一起,鋁容易被腐蝕。這種接頭不應該出現在存在腐蝕的地方。當然,由于電力線基本沒可能出現被泡在水里面的情況,所以這種問題一般不會發生。
銅線和鋁線為什么不能直接連接
1、鋁線和銅線的電阻率不同。
2、這是最關鍵的,就是鋁線很空氣中很容易氧化,在其表面形成一層氧化物,再加上鋁比銅的硬度小,這樣會大大增加鋁線和銅線接駁處的接觸電阻,當用電流通過這個接駁處時,接觸電阻會發熱,如果是大電流,則發熱會很嚴重,就會把接駁處燒毀。
3、按照安全操作規范,鋁線是不能與銅線接駁的。
銅線和鋁線直接連接的后果
1、當銅、鋁導體直接連接時,這兩種金屬的接觸面在空氣中水分、二氧化碳和其他雜質的作用下極易形成電解液,從而形成的以鋁為負極、銅為正極的原電池,使鋁產生電化腐蝕,造成銅、鋁連接處的接觸電阻增大。
2、另外,由于銅、鋁的彈性模量和熱膨脹系數相差很大,在運行中經多次冷熱循環(通電與斷電)后,會使接觸點處產生較大的間隙而影響接觸,也增大了接觸電阻。接觸電阻的增大,運行中就會引起溫度升高。高溫下腐蝕氧化就會加劇,產生惡性循環,使連接質量進一步惡化,最后導致接觸點溫度過高甚至會發生冒煙、燒毀等事故。
銅、鋁導線必須采取過渡連接
1、單(dan)股(gu)小(xiao)截面銅、鋁導線(xian)連接(jie),應將銅線(xian)搪錫(xi)后再與鋁線(xian)連接(jie)。
2、多股大截面銅、鋁導線連接時,應采用銅鋁過渡連接管或銅鋁過渡線夾。
3、若鋁導線與開關的銅接線端連接時,則應采用銅鋁過渡鼻子。
銅線和鋁線連接的注意事項
1、在干燥的室內,銅導體應搪錫。室外或空氣相對濕度接近100%的室內,應采用銅鋁過渡板,銅端應搪錫。
2、與此相應,銅電纜與鋁電纜連接時可采用銅鋁連接管,銅電纜和鋁導線連接時可采用銅鋁端子,銅端應搪錫。
銅線和鋁線的優缺點
1、 銅線優缺點:
(1)電阻率低:鋁線電纜的電阻率比銅線電纜約高1.68倍。
(2)延展性好:銅合金的延展率為20~40%,電工用銅的延展率在30%以上,而鋁合金僅為18%。
(3)強度高:常溫下的允許應力,銅比鋁分別高出7~28%。特別是高溫下的應力,兩者相差更是甚遠。
(4)抗疲勞:鋁材反復折彎易斷裂,銅則不易。彈性指標方面,銅也比鋁高約1.7~1.8倍。
(5)穩定性好(hao),耐(nai)腐蝕(shi):銅線(xian)抗(kang)氧化(hua),耐(nai)腐蝕(shi),而鋁線(xian)容易受(shou)氧化(hua)和腐蝕(shi)。
(6)載流量大:由于電阻率低,同截面的銅線電纜要比鋁線電纜允許的載流量(能夠通過的最 大電流)高30%左右
(7)電壓損失低:由于銅線電纜的電阻率低,在同截面流過相同電流的情況下。銅線電纜的電壓降小。因此,同樣的輸電距離,能保證較高的電壓質量;或者說,在允許的電壓降條件下,銅線電纜輸電能達到較遠的距離,即供電覆蓋面積大,有利于網絡的規劃,減少供電點的設置數量。圖片
(8)發熱溫度低:在同樣的電流下,同截面的銅線電纜的發熱量比鋁線電纜小得多,使得運行更安全。
(9)能耗低(di):由于(yu)銅的(de)電(dian)阻率低(di),相比鋁電(dian)纜而言,銅電(dian)纜的(de)電(dian)能損耗低(di),這是顯而易見的(de)。這有利于(yu)提高(gao)發電(dian)利用率和(he)保護(hu)環境。
(10)抗氧(yang)化(hua),耐腐(fu)蝕:銅(tong)(tong)線電纜(lan)(lan)的(de)連接頭性能穩(wen)定,不(bu)會由(you)于(yu)氧(yang)化(hua)而(er)發(fa)生(sheng)事(shi)故。鋁線電纜(lan)(lan)的(de)接頭不(bu)穩(wen)定時常會由(you)于(yu)氧(yang)化(hua)使接觸電阻增大(da),發(fa)熱而(er)發(fa)生(sheng)事(shi)故。因此,事(shi)故率比銅(tong)(tong)線電纜(lan)(lan)大(da)得多。
(11)施工方便:
①銅線柔性好,允許的彎度半徑小,所以拐彎方便,穿管容易;
②銅線抗疲勞、反復折彎不易斷裂,所以接線方便;
③于銅線的機械強度高,能承受較大的機械拉力,給施工敷設帶來很大便利,也為機械化施工創造了條件。
(12)銅線價格高、銅線比重大,兩者決定了銅線成本高。作為電纜用性能優點多多,就是成本高!
2、鋁線優缺點:
(1)價格(ge)便宜:銅(tong)桿是(shi)鋁桿價格(ge)的(de)3.5倍、銅(tong)的(de)比重又是(shi)鋁的(de)3.3倍,所以鋁線電纜比銅(tong)線電纜便宜多的(de)多,適合于低資(zi)工(gong)程(cheng)或臨(lin)時用電。
(2)電纜很輕:鋁線電纜的重量是銅線電纜的40%,施工運輸都成本低。
(3)抗氧化,耐腐蝕:鋁在空氣中與氧反應很快生成一種氧化膜,能防止進一步氧化,所以鋁導線是高電壓、大截面、大跨度架空輸電的必選材料。
(4)故障率高,易斷,易發熱。