Pourquoi ne peut-on pas connecter le cuivre et l'aluminium dans le câblage?

Qu'est-ce que le génie électrique Ne connectez pas directement les conducteurs en cuivre et en aluminiumn'est pas un secret, même pour de nombreuses personnes ordinaires qui n'ont aucun lien avec l'électricien. De la même façon, les électriciens professionnels demandent souvent: «Pourquoi?».

Pochemochki de tout âge peut conduire n'importe qui dans une impasse. Voici un cas similaire. Une réponse professionnelle typique: «Pourquoi, pourquoi ... Parce que ça va brûler. Surtout si le courant est élevé. " Mais cela n'aide pas toujours. Comme cela est souvent suivi d'une autre question: «Pourquoi va-t-il brûler? Pourquoi le cuivre avec l'acier ne brûle pas, l'aluminium avec l'acier ne brûle pas et l'aluminium avec le cuivre brûle? »

À la dernière question, vous pouvez entendre différentes réponses. En voici quelques uns:

1) L'aluminium et le cuivre ont des coefficients de dilatation thermique différents. Lorsqu'un courant les traverse, ils se dilatent différemment, lorsque le courant s'arrête, ils se refroidissent différemment. En conséquence, une série d'expansion-contractions modifie la géométrie des conducteurs et le contact se desserre. Et puis en place mauvais contact le chauffage se produit, il s'aggrave encore plus, un arc électrique apparaît, qui complète le tout.

2) L'aluminium forme un film non conducteur d'oxyde à sa surface, ce qui aggrave le contact dès le début, puis le processus se déroule sur la même ligne de croissance: chauffage, nouvelle détérioration du contact, arc et destruction.

3) L'aluminium et le cuivre forment une «paire galvanique» qui ne peut que surchauffer au point de contact. Et encore une fois, le chauffage, l'arc, etc.

Où est la vérité, après tout? Que se passe-t-il là, à la jonction du cuivre et de l'aluminium?

La première des réponses données est toujours intenable. Voici les données tabulaires sur le coefficient linéaire de dilatation thermique pour les métaux utilisés pour l'installation électrique: cuivre - 16,6 * 10-6m / (m * gr. Celsius); aluminium - 22,2 * 10-6 m / (m * g. Celsius); acier - 10,8 * 10-6 m / (m * g. Celsius).

Évidemment, s'il s'agissait de coefficients de dilatation, le contact le moins fiable serait entre un conducteur en acier et en aluminium, car leurs coefficients de dilatation diffèrent de moitié.

Mais même sans données tabulaires, il est clair que les différences de dilatation thermique linéaire sont relativement facilement compensées par l'utilisation de pinces fiables qui créent une pression constante sur le contact. Pour dilater les métaux, comprimés, par exemple, à l'aide d'une connexion boulonnée bien serrée, ne reste que sur le côté, et les variations de température ne sont pas en mesure d'affaiblir sérieusement le contact.

L'option du film d'oxyde n'est pas non plus entièrement vraie. Après tout, ce même film d'oxyde vous permet de connecter des conducteurs en aluminium avec de l'acier et avec d'autres conducteurs en aluminium. Oui, bien sûr, l'utilisation d'un lubrifiant spécial contre les oxydes est recommandée, oui, une révision systématique des composés impliquant de l'aluminium est recommandée. Mais tout cela est permis et fonctionne depuis des années.

Mais la version à paire galvanique a vraiment le droit d'exister. Mais ici, tout de même, il ne peut se passer d'oxydes. Après tout, un conducteur en cuivre est également rapidement recouvert d'oxyde, à la seule différence que l'oxyde de cuivre conduit plus ou moins le courant.

Mais si un conducteur en cuivre et en aluminium sont connectés, leurs oxydes ont la possibilité de se dissocier, c'est-à-dire de se désintégrer en ions chargés. La dissociation est possible en raison de l'humidité naturelle, qui est toujours dans l'air. Les ions d'oxydes d'aluminium et de cuivre, étant des particules de potentiels électriques différents, commencent à participer au flux de courant. Le processus appelé «électrolyse» commence (voir - Application d'électrolyse).

Pendant l'électrolyse, les ions transfèrent les charges et se déplacent. Mais, en plus, les ions sont des particules de conducteurs métalliques.Quand ils se déplacent, le métal est détruit, des coquilles et des vides se forment. Cela est particulièrement vrai pour l'aluminium. Eh bien, et là où il y a des vides et des éviers, il n'est plus possible d'avoir un contact électrique fiable. Un mauvais contact commence à se réchauffer, il empire et ainsi de suite jusqu'à un incendie.

Notez que plus l'air ambiant est humide, plus tous ces processus se produisent de manière intensive. Et la dilatation thermique inégale et la couche non conductrice d'oxyde d'aluminium ne sont que des facteurs aggravants, rien de plus.

En plus de l'article, il existe une plaque utile qui montre clairement la compatibilité et l'incompatibilité des métaux et alliages individuels lorsqu'ils sont combinés. Le cuivre et l'aluminium ne peuvent pas être interconnectés, car ils sont incompatibles.

Compatibilité de certains métaux et alliages

Remarque: C - compatible, H - incompatible, P - compatible lors du soudage, avec connexion directe forme une paire galvanique.

Comments

[#1]

Il y avait des moments où vous deviez vous connecter  deux fils d'aluminium à la place d'une rupture, mais pas de fil d'aluminium. J'ai pris du fil de cuivre des deux côtés, j'ai irradié 5 cm chacun et je l'ai tordu.

[#2]

Bonjour, je suis heureux de lire tous vos articles! Merci pour le site.
Mais pourquoi ne pas vous connecter! Et si vous ne vous connectez pas directement, mais à travers une sorte d'accouplement en acier pour qu'il n'y ait pas de contact direct! Il n'y aura alors pas de couple galvanique.

[#3 Électricien Vladimir]

Bon. Mais je ne comprends toujours pas en quoi l'interaction d'une paire aluminium-fer (acier) diffère de l'aluminium cuivre ...
J'ai décidé de creuser plus profondément et il s'est avéré qu'il y avait SIX ou plus de ces paires galvaniques, avec un examen plus détaillé (parmi eux, l'acier non allié et le cuivre), ici vous avez une rondelle en acier à la jonction ...
De cela, nous pouvons conclure que la connexion idéale est simplement un métal homogène, et toutes les autres combinaisons, bien que dans une moindre mesure, créeront un contact moins fiable ...
Bien sûr, c'est stupide. Et quelqu'un parvient à tracer une ligne sur une paire aluminium-cuivre. dépend de l'environnement et de la charge comme indiqué ci-dessus.
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Ps: tous les lustres de la maison étaient boulonnés de cuivre aux fils d'aluminium. Le raifort s'est cassé mais a refait.

[#4]

J'ai corrigé à plusieurs reprises les effets de ces composés sur les personnes. Il n'y a qu'une seule sortie: étamer le cuivre ou se connecter via le bornier.

[#5]

bonjour à tous. Je veux clarifier quelques problèmes pour moi - la télé a brûlé --- elle vient de s'éteindre et l'odeur a senti. Mon mari a ouvert le volet dans le couloir commun, il y avait un interrupteur de paquet en fusion --- ils ont appelé un gang d'urgence, ils l'ont connecté directement et ont envoyé un électricien a changé l'interrupteur de la centrale électrique-- ----- Je voudrais connaître les raisons possibles de la fusion du commutateur de paquets? causes de combustion de la télé? et comment protéger l'appartement de cette horreur ---- le matériel est neuf .... !!! ???

Pourrait-il y avoir une raison pour la combustion de la télé dans le sac en fusion?

[#6 MaksimovM]

Tatyana, mais vous ne l'avez pas mélangé, peut-être pas un commutateur de paquets, mais une machine? En règle générale, les sacs dans l'allée ne se mettent pas. Eh bien, si vous avez toujours un interrupteur par lots, la cause de sa fusion pourrait être un courant important qui est apparu à la suite d'une surcharge ou d'un court-circuit. Le commutateur de lot n'est pas protégé contre les courants élevés, c'est pourquoi il a été endommagé.

Si les dommages subis par le commutateur de paquets coïncidaient avec les dommages causés au téléviseur, il est fort probable qu'il y ait eu un court-circuit dans le téléviseur. Dans ce cas, la fonte du sac est la conséquence d'un endommagement du téléviseur.

Vérifiez l'intégrité du cordon du téléviseur, des fusibles (le cas échéant).S'il n'y a pas de dommages visibles, le transformateur abaisseur du téléviseur ou d'autres éléments structurels peuvent avoir été endommagés. Appelez le télémaster, il réparera le dysfonctionnement et vous dira quelle est la cause du dommage.

Afin d'éviter d'autres dommages à l'interrupteur du boîtier dans le panneau d'accès, installez un interrupteur automatique dans le panneau de l'appartement pour protéger le câblage électrique de l'appartement. En cas d'éventuelles surcharges ou courts-circuits dans le câblage de l'appartement, ainsi que les appareils électroménagers inclus dans le réseau, le disjoncteur se déclenchera. Si possible, installez plusieurs dispositifs de protection sur chacune des lignes de câblage.

[#7 Michael]

La connexion de fils de cuivre et d'aluminium dans la rue est particulièrement dangereuse. Sous l'influence de l'humidité naturelle et du passage du courant électrique à travers la connexion, le processus d'électrolyse a lieu et dans la rue, le processus de destruction des contacts est considérablement accéléré. En conséquence, des coques se forment à la jonction, chauffant et provoquant des étincelles des contacts, une carbonisation de l'isolant se produit. Dans les situations où il est toujours nécessaire de connecter des fils de cuivre et d'aluminium, vous devez recourir à des borniers de connexion spéciaux ou à des connexions boulonnées métalliques. Lors de l'utilisation de connexions terminales et boulonnées, il n'y a pas de contact direct de la paire cuivre-aluminium. Lors du montage d'une connexion boulonnée, il est nécessaire d'installer une rondelle en métal anodisé entre les fils de cuivre et d'aluminium.

[#8 Valery]

J'ai connecté un fil de cuivre flexible (câble pour entrer dans la maison) avec une ligne électrique aérienne au moyen d'un conducteur en aluminium d'une section de 6 mm2. Torsion de 10 centimètres et bonne isolation. Il est en plein air (sur un support) depuis 15 ans voire plus. Je ne remarque pas de problèmes)

[#9 Sergey]

La connexion directe du cuivre et de l'aluminium est strictement interdite! Ils sont totalement incompatibles dans leurs propriétés électrochimiques. Cela est dû au fait que lors de l'oxydation de l'aluminium, un film apparaît à sa surface qui présente une résistance accrue, ce qui conduit finalement à un échauffement et à la destruction du contact électrique.

Néanmoins, ce problème est résolu par boulonnage (l'essentiel est de placer une rondelle entre les métaux) ou en les allumant via des connexions terminales spécialisées. Il existe un grand nombre de types, de formes et de tailles de telles bornes, toutes sont conçues pour des charges de courant spécifiques, des conditions de fonctionnement et des sections transversales de conducteurs connectés. Dans certains terminaux, une pâte spéciale peut être ajoutée pour empêcher l'oxydation des fils.

[#10]

Lorsque je rencontre les expressions "ions chargés" et "... les ions portent des charges et se déplacent d'eux-mêmes", je comprends clairement qu'une personne qui était loin de la chimie a composé. Donc, après avoir lu. L'expression "ion chargé" est tout aussi ridicule que l'expression "Patriote de sa patrie" - beurre.
En soi, le mouvement de l'ion est, par essence, le mouvement de la charge. Le processus est indissociable.

L'électrolyse, comme l'affirme à tort l'auteur de l'article, n'est pas un processus de flux actuel. L'électrolyse de l'aluminium, en particulier, est le processus de sa production par réduction de l'aluminium métal à partir de ses sels.

[#11]

Il doit recourir à des borniers spéciaux Piquez-moi dans de tels borniers. Pas dans Vago, Herago, etc., mais dans les borniers sur lesquels il est écrit en lettres russes "spécialement pour connecter l'aluminium et le cuivre". De tels connecteurs n'existent pas du tout. Mais le fait demeure - les torsades en aluminium et en cuivre restent idéales pendant de nombreuses années. Comment cela se fait-il? Ha !!! Vous resterez stupide et expliquerez votre stupidité avec la devise - vous ne pouvez pas combiner le cuivre et l'aluminium !! C'est possible, car absolument tout le monde le fait. Ceux qui n'ont aucune expérience le font toujours mal. Mais la devise principale !!!

[#12]

Certains clignotaient simplement quelque chose. Ce qui ne vous convient pas (écrous) ou blocs de jonction, où l'acier est utilisé et l'aluminium et le cuivre peuvent être combinés dans différentes combinaisons. Et sur des torsions oxydées et carbonisées d'aluminium et de cuivre, j'en ai assez vu.

[#13 figwam]

"Ne tordez pas les fils d'aluminium et de cuivre!"- le slogan des fabricants et des vendeurs de borniers, de plots et d'autres pinces.

[#14 Eugene]

Je suis d'accord avec Vitali sur l'accumulation de ceux qui se repentent. La science n'est pas scientifiquement.

Je ne partage pas l'avis de certains commentateurs:
1. Le film d'oxyde sur l'aluminium est son attribut, une propriété intégrale. Il se forme instantanément au contact de l'oxygène de l'air. Toutes les données tabulaires sur les propriétés de l'aluminium dans les ouvrages de référence sont réalisées en tenant compte de ce même film d'oxyde.

2. Ce que l'auteur et de nombreux commentateurs n'appellent pas correctement l'oxydation sous l'action de l'humidité de l'air est correctement appelé hydratation. Son chem. la réaction est décrite par la formule:
2Al + 6HO = 2Al (OH) + 3H

Dans des conditions normales (même si l'aluminium est placé dans l'eau), l'hydratation ne démarre pas car cela est empêché par le film d'oxyde. Pour démarrer le processus d'hydratation, plusieurs conditions sont nécessaires:

- des étincelles endommageant le film d'oxyde;

- humidité;

Des étincelles apparaissent dans une situation que l'auteur du matériau considérait imprudemment comme insolvable, donnant un exemple absurde avec de l'acier. (Pour l'information de l'auteur et d'autres commentateurs: tous les composés détachables, dans n'importe quelle combinaison de métaux, s'ils ne sont pas à ressort, doivent être révisés - en tirant sur les contacts affaiblis. Pourquoi les contacts s'affaiblissent-ils? C'est pour le groupe plus ancien de la maternelle).

[#15 Sofa Expert]

L'appartement des années 80, les anciens propriétaires ont réparé la salle de bain en connectant un nouveau lustre avec des fils de cuivre au câblage en aluminium de la maison, puis une nuit, les lumières se sont éteintes et se sont éteintes (voici les salutations des anciens propriétaires.

[#16 Alex]

Des électriciens ont réparé les escaliers. Changé les machines. Ils ne vivaient pas. Soudain, les lumières se sont éteintes. C'est dans le noir! La machine a fonctionné. Inclus. Après un moment, la même histoire. Il s'avère que les maîtres ont mis le câblage en aluminium et les conducteurs en cuivre dans une fente de la machine. Voilà!