Pri plánovaní elektroinštalačných prác v dome alebo byte môže vzniknúť otázka, čo je lepšie: medené alebo hliníkové vedenie?
V tomto článku sa dozviete, aký materiál by ste mali použiť pri zapojení elektrického kábla v obytných priestoroch a zvážte výhody a nevýhody medených a hliníkových vodičov.
Obsah
Porovnanie hliníkových a medených vodičov na základe technických špecifikácií
Aby ste pochopili rozdiely medzi meďou a hliníkom, musíte zvážiť a porovnať ich špecifikácie.
Vlastnosti vodičov
Hlavné elektrické vlastnosti materiálu vodiča sú jeho merný elektrický odpor, tepelná vodivosť a teplotný súčiniteľ odporu. Mechanické vlastnosti zahŕňajú hmotnosť, pevnosť, predĺženie pred roztrhnutím a životnosť v bežnej prevádzke.
Elektrický odpor
Elektrický odpor - je schopnosť materiálu odolávať elektrickému prúdu pri jeho prechode vodičom. Odpor sa vypočíta podľa vzorca
Ρ = r⋅S/l,
kde l je dĺžka vodiča, S je plocha prierezu a r je odpor.
Pre porovnanie:
| Materiál vodiča | Elektrický odpor, Ohm-mm²/m |
|---|---|
| Meď | 0,0175 |
| Hliník | 0,0300 |
Ako vidno z tejto tabuľky, meď má nižší odpor, a preto sa menej zahrieva a lepšie vedie elektrický prúd.
Tepelná vodivosť
Tepelná vodivosť - je vlastnosť vodiča, ktorá udáva množstvo tepla, ktoré prejde vrstvou látky za jednotku času. Výpočet elektrický kábel Táto vlastnosť je veľmi dôležitá, pretože určuje bezpečnú prevádzku elektrickej inštalácie. Čím vyššia je tepelná vodivosť materiálu, tým menej sa zahrieva a tým lepšie odvádza prebytočné teplo.
Pre porovnanie:
| Materiál vodiča | Tepelná vodivosť, W/(m-K) |
|---|---|
| Meď | 401 |
| Hliník | 202—236 |
Teplotný koeficient odporu
Pri zahrievaní rôznych materiálov sa mení ich elektrická vodivosť. Charakteristika, ktorá túto zmenu indikuje, sa nazýva teplotný koeficient odporu (KOEFICIENT ODPORU). Táto hodnota sa určí pomocou špeciálneho merača TKC a zoberie sa priemerná hodnota tohto koeficientu.
Upozornenie! Teplotný koeficient odporu - je pomer relatívnej zmeny odporu k zmene teploty. Označuje sa ako α.
Pre porovnanie:
| Materiál vodiča | Teplotný koeficient odporu, 10-3/K |
|---|---|
| Meď | 4,0 |
| Hliník | 4,3 |
Čím nižší je teplotný koeficient odporu, tým vyššia je stabilita vodiča.
Hmotnosť a elektrická vodivosť vodiča
Meď je oveľa ťažšia ako hliník. Jeho hustota je 8900 kg/m³, zatiaľ čo hustota hliníka je 2700 kg/m³. To znamená, že medený vodič je 3,4-krát ťažší ako hliníkový vodič podobnej veľkosti.
Je dôležité si uvedomiť, že elektrická vodivosť medi je o viac ako 50 % vyššia ako vodivosť hliníka, a preto, aby hliníkový vodič viedol rovnaký prúd, musí byť o 50 % väčší ako medený vodič.
Preto je efektívnejšie použiť medený vodič ako hliníkový kábel.
Predĺženie pred pretrhnutím a pevnosť
Elektrický kábel môže pracovať v rôznych režimoch a prevádzkových podmienkach, preto je pri výbere vodiča veľmi dôležité zohľadniť jeho odolnosť voči mechanickému namáhaniu. Pevnosť v ťahu je charakteristika, ktorá zohľadňuje pevnosť materiálu a odolnosť voči zaťaženiu pri pretrhnutí.
Pre porovnanie:
| Materiál vodiča | Pevnosť v ťahu, kg/m² |
|---|---|
| Meď | 27 – 44,9 |
| Hliník | 8 – 25 |
Z analýzy tabuľky je zrejmé, že meď má vysokú odolnosť voči mechanickému namáhaniu a v tejto vlastnosti výrazne prevyšuje hliník.
Životnosť
Životnosť elektrických rozvodov závisí od prevádzkových podmienok a prostredia. Všeobecne sa uznáva, že životnosť hliníkového kábla v bežných prevádzkových podmienkach je 20-30 rokov. Na druhej strane, medené vedenie má dlhšiu životnosť a môže vydržať až 50 rokov.
Aký druh elektroinštalačného materiálu by sa mal zvoliť pre byt
V sovietskych časoch sa v obytných budovách bežne používali hliníkové rozvody. Bolo to spôsobené tým, že obytné budovy nezaťažovali elektrickú sieť veľkou silou vzhľadom na nízky výkon a malý počet elektrických spotrebičov. S rozvojom technológií a vznikom obrovského množstva výkonných elektrických spotrebičov používaných v domácnosti sa výrazne zvýšili požiadavky na kvalitu a materiál elektrického kábla. V modernom svete sa hliníkové káble takmer nepoužívajú, ako je stanovené v nasledujúcich predpisoch elektrické rozvody pre domácnosť by mali byť z medi!
Tu je zaujímavý fakt! Málokto to vie, ale tesne pred hliníkovými rozvodmi sa za Stalina v bytoch používali medené rozvody.
Výhody a nevýhody hliníkového vedenia
Hlavné výhody hliníkových elektrických rozvodov sú:
- Nízka hmotnosť: Hustota hliníka je nižšia, a preto je jeho hmotnosť nižšia. Pri jednoduchých sieťach s mnohými káblami, ale nízkym zaťažením, je to praktická výhoda.
- Nízke nákladyHliník je niekoľkonásobne lacnejší ako meď, preto aj výrobky z tohto materiálu majú nízku cenu.
- odolnosť voči oxidáciiDlhá životnosť a odolnosť voči oxidácii, ak nie je v kontakte s prostredím.
Medzi nevýhody tohto materiálu patria:
- Nízka elektrická vodivosť - Hliník má vysoký merný odpor a pri prechode elektrického prúdu sa zahrieva. Elektrické predpisy a nariadenia nepovoľujú použitie takýchto káblov v domácich inštaláciách, ak je prierez vodiča menší ako 16 mm².
- Zlé pripojenie - V dôsledku oxidačných procesov a cyklov ohrievania/chladenia sa spoje hliníkových káblov postupne zhoršujú, čo môže viesť k chybnému zapojeniu alebo skratu.
- Krehké vodiče - takéto káble sa pri zahriatí ľahko lámu, čo tiež často vedie k poruchám.
Výhody a nevýhody medeného vedenia
Meď je schválená a široko používaná na elektrické rozvody v obytných a priemyselných budovách. Vďaka svojim elektrickým vlastnostiam prekonáva mnohé materiály a je druhý najlepší po striebre.
Výhody medených káblov sú:
- Vysoká elektrická a tepelná vodivosť - Meď má relatívne nízky odpor a účinne vedie elektrický prúd, má vysokú účinnosť a pri správnom priereze kábla sa výrazne nezahrieva.
- Odolnosť proti korózii - medené vodiče môžu pracovať vo všetkých prevádzkových a okolitých podmienkach, majú dlhú životnosť a prakticky nepodliehajú korózii.
- Odolnosť voči mechanickému namáhaniu - Medené elektrické káble sú robustné, tvárne a flexibilné.
- flexibilná a jednoduchá inštalácia - Medené káble sú veľmi ohybné a dajú sa ľahko uhlovať a zapájať do zásuviek a vypínačov.
Hlavnou nevýhodou medi je jej vysoké náklady. Je však dôležité mať na pamäti, že pri vykonávaní takej náročnej práce, akou je elektroinštalácia, je nevyhnutná bezpečnosť a odolnosť. Preto sa medené vedenie napriek svojej cene rýchlo oplatí a pri správnom používaní slúži veľmi dlho bez opráv alebo porúch.
Oplatí sa vymeniť staré hliníkové vedenie?
Odpoveď na túto otázku je jednoznačná a jednoznačná: áno, stojí to za to! Používanie starých hliníkových rozvodov je pri dnešnom zaťažení elektrickou energiou nielen neefektívne, ale aj nebezpečné. Okrem toho sa podľa PUE nesmú používať hliníkové vodiče na inštaláciu elektroinštalácia domu. Preto, ak je možnosť zmeniť elektroinštaláciu, oplatí sa ju zmeniť na medenú so správnym výpočtom, určovanie veľkosti prierez a počet elektrických káblov.
Elektroinštalačné práce sú prípadom, keď nemôžete šetriť na kvalite materiálov. Bezpečnosť ľudí a správna prevádzka elektrických spotrebičov v dome závisí od správneho výberu a výpočtu materiálov.
Ak sa rozhodnete ponechať staré vedenie, mali by ste prepájať rozvádzač, obmedziť výkon a chrániť každé vedenie pred prekročením 16 A (aby ste sa nemuseli obávať prehriatia a požiaru v ktoromkoľvek bode).
Aj keď je medené vedenie podstatne drahšie ako hliníkové, z dlhodobého hľadiska sa oplatí a nespôsobuje používateľovi problémy.
Súvisiace články:
