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銅線(xiàn)和鋁線(xiàn)為什么不能直接連接?
2023-09-16 09:19:24

生活中用到的各種電線(xiàn),最主要的材質(zhì)無(wú)非就是銅和鋁。鋁因為比較便宜使用的較多,銅呢相對較貴一些。如果全部使用銅線(xiàn),有些人就會(huì )覺(jué)得耗費太大,所以會(huì )選擇主線(xiàn)用銅線(xiàn),某些分支線(xiàn)使用鋁線(xiàn)。一個(gè)原因就是電化腐蝕問(wèn)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。

另外一個(gè)原因是防止鋁線(xiàn)表面的氧化層導致的接觸不良發(fā)熱問(wèn)題,所以不用普通的直接機械接合方法,用銅接頭接在鋁線(xiàn)的末端,然后實(shí)現兩組不同電線(xiàn)的機械接合,接頭接和鋁線(xiàn)之間,它們以焊接法實(shí)現接觸,杜絕了氧化層接觸的可能。

這樣的話(huà)銅線(xiàn)和鋁線(xiàn)就避免不了直接接觸了。但是銅線(xiàn)和鋁線(xiàn)是不應該直接接觸的,這樣容易發(fā)生危險。因為銅鋁的化學(xué)和物理性質(zhì)差別很大,鋁的化學(xué)性質(zhì)要比銅的化學(xué)性質(zhì)活潑。當銅鋁直接接在一起時(shí),空氣中的水蒸氣、二氧化碳還有其它別的雜質(zhì)等混入以后,兩者就會(huì )發(fā)生原電池反應。由于鋁容易失去電子,這樣就會(huì )不斷地被腐蝕,鋁被腐蝕以后就會(huì )增加銅鋁結合處的接觸電阻,電阻增大就會(huì )發(fā)熱,久而久之在接頭處就容易發(fā)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(guò)渡線(xiàn)夾來(lái)幫忙了?,F在各種線(xiàn)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(shuō)是非常實(shí)用的一種了。

很多工程上的銅線(xiàn)和鋁線(xiàn)都是直接接觸的。不這樣接觸難道你中間再弄個(gè)別的金屬來(lái)接嗎?不過(guò)一般不用普通的直接機械接合方法,用銅接頭接在鋁線(xiàn)的末端,然后實(shí)現兩組不同電線(xiàn)的機械接合。這是防止鋁線(xiàn)表面的氧化層導致的接觸不良發(fā)熱問(wèn)題。至于銅接頭接和鋁線(xiàn)之間,它們以焊接法實(shí)現接觸,杜絕了氧化層接觸的可能。還有一個(gè)問(wèn)題就是電化腐蝕問(wèn)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(xiàn)基本沒(méi)可能出現被泡在水里面的情況,所以這種問(wèn)題一般不會(huì )發(fā)生。


銅線(xiàn)和鋁線(xiàn)為什么不能直接連接

1、鋁線(xiàn)和銅線(xiàn)的電阻率不同。

2、這是最關(guān)鍵的,就是鋁線(xiàn)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(huì )大大增加鋁線(xiàn)和銅線(xiàn)接駁處的接觸電阻,當用電流通過(guò)這個(gè)接駁處時(shí),接觸電阻會(huì )發(fā)熱,如果是大電流,則發(fā)熱會(huì )很?chē)乐?,就?huì )把接駁處燒毀。請點(diǎn)擊此處輸入圖片描述

3、按照安全操作規范,鋁線(xiàn)是不能與銅線(xiàn)接駁的。


銅線(xiàn)和鋁線(xiàn)直接連接的后果

1、當銅、鋁導體直接連接時(shí),這兩種金屬的接觸面在空氣中水分、二氧化碳和其他雜質(zhì)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(chǎn)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(jīng)多次冷熱循環(huán)(通電與斷電)后,會(huì )使接觸點(diǎn)處產(chǎn)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(huì )引起溫度升高。高溫下腐蝕氧化就會(huì )加劇,產(chǎn)生惡性循環(huán),使連接質(zhì)量進(jìn)一步惡化,結尾導致接觸點(diǎn)溫度過(guò)高甚至會(huì )發(fā)生冒煙、燒毀等事故。


銅、鋁導線(xiàn)必須采取過(guò)渡連接

1、單股小截面銅、鋁導線(xiàn)連接,應將銅線(xiàn)搪錫后再與鋁線(xiàn)連接。

2、多股大截面銅、鋁導線(xiàn)連接時(shí),應采用銅鋁過(guò)渡連接管或銅鋁過(guò)渡線(xiàn)夾。

3、若鋁導線(xiàn)與開(kāi)關(guān)的銅接線(xiàn)端連接時(shí),則應采用銅鋁過(guò)渡鼻子。


銅線(xiàn)和鋁線(xiàn)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的室內,應采用銅鋁過(guò)渡板,銅端應搪錫。

2、與此相應,銅電纜與鋁電纜連接時(shí)可采用銅鋁連接管,銅電纜和鋁導線(xiàn)連接時(shí)可采用銅鋁端子,銅端應搪錫。


銅線(xiàn)和鋁線(xiàn)的優(yōu)缺點(diǎn)

1、 銅線(xiàn)優(yōu)缺點(diǎn):

(1)電阻率低:鋁線(xiàn)電纜的電阻率比銅線(xiàn)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,耐腐蝕:銅線(xiàn)抗氧化,耐腐蝕,而鋁線(xiàn)容易受氧化和腐蝕。(6)載流量大:由于電阻率低,同截面的銅線(xiàn)電纜要比鋁線(xiàn)電纜允許的載流量(能夠通過(guò)的最 大電流)高30%左右

(7)電壓損失低:由于銅線(xiàn)電纜的電阻率低,在同截面流過(guò)相同電流的情況下。銅線(xiàn)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(zhì)量;或者說(shuō),在允許的電壓降條件下,銅線(xiàn)電纜輸電能達到較遠的距離,即供電覆蓋面積大,有利于網(wǎng)絡(luò )的規劃,減少供電點(diǎn)的設置數量。

(8)發(fā)熱溫度低:在同樣的電流下,同截面的銅線(xiàn)電纜的發(fā)熱量比鋁線(xiàn)電纜小得多,使得運行更安全。

(9)能耗低:由于銅的電阻率低,相比鋁電纜而言,銅電纜的電能損耗低,這是顯而易見(jiàn)的。這有利于提高發(fā)電利用率和保護環(huán)境。

(10)抗氧化,耐腐蝕:銅線(xiàn)電纜的連接頭性能穩定,不會(huì )由于氧化而發(fā)生事故。鋁線(xiàn)電纜的接頭不穩定時(shí)常會(huì )由于氧化使接觸電阻增大,發(fā)熱而發(fā)生事故。因此,事故率比銅線(xiàn)電纜大得多。


(11)施工方便:

①銅線(xiàn)柔性好,允許的彎度半徑小,所以拐彎方便,穿管容易;

②銅線(xiàn)抗疲勞、反復折彎不易斷裂,所以接線(xiàn)方便;

③于銅線(xiàn)的機械強度高,能承受較大的機械拉力,給施工敷設帶來(lái)很大便利,也為機械化施工創(chuàng )造了條件。

(12)銅線(xiàn)價(jià)格高、銅線(xiàn)比重大,兩者決定了銅線(xiàn)成本高。作為電纜用性能優(yōu)點(diǎn)多多,就是成本高!


2、鋁線(xiàn)優(yōu)缺點(diǎn):

(1)價(jià)格便宜:銅桿是鋁桿價(jià)格的3.5倍、銅的比重又是鋁的3.3倍,所以鋁線(xiàn)電纜比銅線(xiàn)電纜便宜多的多,適合于低資工程或臨時(shí)用電。

(2)電纜很輕:鋁線(xiàn)電纜的重量是銅線(xiàn)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(jìn)一步氧化,所以鋁導線(xiàn)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(fā)熱。


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