Медь или алюминий – что лучше в проводах?
И алюминий, и медь – отличные электропроводники, используемые в кабелях различного типа и назначения. Чем различаются эти разновидности кабеля и где они используются? Расскажем в этой статье.
И алюминий, и медь – отличные электропроводники, используемые в кабелях различного типа и назначения. Чем различаются эти разновидности кабеля и где они используются? Расскажем в этой статье.
Медный и алюминиевый силовой кабель – характеристики
Технические характеристики металлов напрямую влияют на выбор медного или алюминиевого кабеля в той или иной сфере. Каждый из них имеет свои плюсы и минусы. Рассмотрим их на примере свойств металлов.
Электропроводность
Материалы значительно различаются по удельному электрическому сопротивлению. Этот показатель определяет, на какую максимальную мощность тока и связанные с ней значения теплового потока рассчитан проводник без рисков перегрева и разрушения слоя изоляции.
- У меди этот показатель составляет 0,017 Ом*мм²/м.
- У алюминия сопротивление гораздо выше – 0,028 Ом*мм²/м (в 1,67 раза). То есть, электропроводность материала на 65% ниже, чем у меди.
Это означает, что при равных мощности тока и сечении жилы нагрев алюминиевого проводника намного выше, чем у медного. Такой недостаток компенсируется за счет толщины провода. Так, например, при мощности тока 5 кВт сечение провода из алюминия должно в 1,6 раза превышать сечение медного аналога (соответственно 2,5 и 4 мм²).
Этот критерий важен при прокладке кабеля в помещениях. Поэтому в целях безопасности в современных квартирах, проводка в которых рассчитана на большое количество электроприборов, монтируется кабель именно с медным проводником.
Теплопроводность
Металлы рассеивают тепло – при мощном тепловом потоке это позволяет избежать перегрева. Чем выше показатель теплопроводности, тем лучше теплорассеивание. И здесь медь снова выигрывает у алюминия:
- коэффициент теплопроводности у Cu – 389,6 Вт/м* °С;
- тот же показатель у Al – 209,3 Вт/м* °С.
То есть, медь отводит тепло почти в два раза быстрее. В местах соединений провод нагревается особенно сильно, поэтому при выборе важно учитывать и этот фактор.
Прочность
Механическая прочность мягкой меди составляет 220–240 МПа, в то время как алюминия – всего 90 МПа. Благодаря этому первую можно изгибать до 80 раз, что важно, например, при прокладке соединений в распределительных коробках. Эта особенность значительно упрощает монтаж медного кабеля в целом. Алюминий выдерживает всего 5–10 изгибов, а в старой проводке такой провод может просто сломаться.
Окисление
Оба металла подвержены окислению на воздухе, но у меди этот процесс длится гораздо медленнее. Окисление опасно тем, что повышает риски горения контакта в клеммах, сжимах, скрутках.
Долговечность
При равных условиях проводник из меди способен прослужить 30–40 лет, в то время как из алюминия – 15–20 лет. Но этот критерий условен, поскольку многое зависит от качества изоляции.
Преимущества алюминиевого кабеля
Казалось бы, все перечисленное говорит только в пользу выбора медного кабеля. Но и алюминиевые проводники имеют свои плюсы. Особенно важны два из них.
Вес
Удельный вес меди составляет 8,96 г/см³, алюминия – почти 2,7 г/см³. Таким образом, алюминиевый проводник легче медного в 3,4 раза.
Цена
Материалы значительно разнятся в стоимости – медь стоит примерно в четыре раза больше, чем алюминий.
Оба эти фактора играют в пользу того, что алюминий используется для таких масштабных работ, как создание линий электропередачи. Во-первых он дешевле, что снижает стоимость строительства ЛЭП, во-вторых – легче. Алюминиевый кабель требует при устройстве ЛЭП меньше опор, а это также существенная финансовая выгода при планировании их строительства.
Применение
Таким образом, основная сфера применения кабеля с алюминиевым проводником – обустройство линий электропередач, включая высоковольтные линии 10 кВт (для этого используются провода типа СИП – самонесущие изолированные).
Алюминиевая проводка использовалась раньше и в домах старого жилого фонда, а также в хрущевках. Но в силу многих преимуществ меди (прочность, долговечность, безопасность и т. д.) в современных зданиях устанавливается только медный кабель.
В настройках компонента не выбран ни один тип комментариев