Khi lập kế hoạch cho công việc điện trong một ngôi nhà hoặc căn hộ, câu hỏi có thể nảy sinh là cái nào tốt hơn: dây đồng hay nhôm?
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ tìm ra vật liệu nên được sử dụng cho hệ thống dây điện. dây cáp điện trong các khu dân cư và xem xét tất cả các ưu và nhược điểm của dây dẫn đồng và nhôm.
Nội dung
So sánh dây nhôm và dây đồng theo thông số kỹ thuật
Để hiểu được sự khác biệt giữa đồng và nhôm, bạn cần xem xét và so sánh các đặc tính kỹ thuật của chúng.
Thuộc tính dây dẫn
Các đặc tính điện chính của vật liệu làm dây dẫn là điện trở suất, độ dẫn nhiệt và hệ số nhiệt độ của điện trở. Các đặc tính cơ học bao gồm trọng lượng, độ bền, độ giãn dài khi đứt và tuổi thọ sử dụng trong điều kiện hoạt động bình thường.
Điện trở cụ thể
Điện trở cụ thể là khả năng của vật liệu để chống lại dòng điện khi nó chạy qua vật dẫn. Đặc tính này được tính theo công thức:
Ρ = r⋅S / l,
Trong đó l là chiều dài của dây dẫn, S là diện tích mặt cắt ngang, r là điện trở.
Để so sánh:
| Vật liệu dẫn | Điện trở suất, Ohm mm² / m |
|---|---|
| Đồng | 0,0175 |
| Nhôm | 0,0300 |
Như có thể thấy từ bảng này, đồng có điện trở suất thấp hơn, do đó, nó nóng lên ít hơn và dẫn dòng điện tốt hơn.
Dẫn nhiệt
Dẫn nhiệt - đây là một thuộc tính của chất dẫn điện, cho biết nhiệt lượng truyền qua một đơn vị thời gian qua một lớp vật chất. Để tính toán dây cáp điện đặc tính này khá quan trọng, vì hoạt động an toàn của hệ thống dây điện phụ thuộc vào nó. Vật liệu có độ dẫn nhiệt càng cao thì nó càng ít nóng lên và tỏa nhiệt thừa càng tốt.
Để so sánh:
| Vật liệu dẫn | Độ dẫn nhiệt, W / (m K) |
|---|---|
| Đồng | 401 |
| Nhôm | 202—236 |
Hệ số nhiệt độ của điện trở
Khi các vật liệu khác nhau bị đốt nóng, độ dẫn điện của chúng thay đổi. Đặc tính thể hiện sự thay đổi này được gọi là hệ số nhiệt độ của điện trở (tks). Giá trị này được xác định bằng máy đo TCS đặc biệt và giá trị trung bình của hệ số này được lấy.
Ghi chú! Hệ số nhiệt độ của điện trở là tỷ số giữa sự thay đổi tương đối của điện trở với sự thay đổi của nhiệt độ. Ký hiệu là α.
Để so sánh:
| Vật liệu dẫn | Hệ số nhiệt độ của điện trở, 10-3/ K |
|---|---|
| Đồng | 4,0 |
| Nhôm | 4,3 |
Hệ số nhiệt độ của điện trở càng thấp thì độ ổn định của dây dẫn càng lớn.
Trọng lượng và độ dẫn điện của dây dẫn
Đồng nặng hơn nhiều so với nhôm. Tỷ trọng của nó là 8900 kg / m³, và tỷ trọng của nhôm là 2700 kg / m³. Điều này có nghĩa là một dây dẫn đồng sẽ nặng hơn 3,4 lần một dây nhôm có kích thước tương tự.
Điều quan trọng là phải hiểu rằng độ dẫn điện của đồng cao hơn 50% so với nhôm và theo đó, để một dây dẫn nhôm có thể dẫn dòng điện như nhau, nó phải lớn hơn đồng 50%.
Do đó, sẽ hiệu quả hơn khi sử dụng dây dẫn đồng so với dây cáp làm bằng vật liệu nhôm.
Độ giãn dài khi đứt và độ bền
Cáp điện có thể hoạt động ở nhiều chế độ và điều kiện hoạt động khác nhau, do đó, khi lựa chọn dây dẫn, điều rất quan trọng là phải tính đến khả năng chống ứng suất cơ học của nó. Độ bền kéo là một đặc tính có tính đến độ bền của vật liệu và khả năng chống lại tải trọng kéo đứt.
Để so sánh:
| Vật liệu dẫn | Độ bền kéo, kg / m² |
|---|---|
| Đồng | 27 – 44,9 |
| Nhôm | 8 – 25 |
Dựa trên phân tích của bảng, có thể thấy rõ rằng đồng có khả năng chống lại ứng suất cơ học cao và vượt trội hơn đáng kể so với nhôm về đặc tính này.
Cả đời
Tuổi thọ của hệ thống dây điện phụ thuộc vào điều kiện hoạt động và môi trường.Người ta thường chấp nhận rằng tuổi thọ của cáp nhôm trong điều kiện hoạt động bình thường là 20-30 năm. Đồng thời, dây đồng có tuổi thọ cao hơn và tuổi thọ của nó có thể lên đến 50 năm.
Nên chọn chất liệu gì cho hệ thống dây điện cho căn hộ chung cư
Vào thời Xô Viết, việc sử dụng hệ thống dây điện bằng nhôm rất phổ biến trong các khu dân cư. Điều này là do thực tế là trong các tòa nhà dân cư không có tải cao trên mạng lưới điện do công suất thấp và một số ít thiết bị điện. Với sự phát triển của công nghệ và sự xuất hiện của rất nhiều thiết bị điện mạnh mẽ được sử dụng trong gia đình, yêu cầu về chất lượng và vật liệu cho dây cáp điện đã tăng lên đáng kể. Trong thực tế hiện đại, thiết bị đi dây làm bằng vật liệu nhôm thực tế không được sử dụng, vì theo PUE hệ thống dây điện trong khu dân cư nên làm bằng đồng!
Sự thật thú vị! Không nhiều người biết, nhưng sớm hơn một chút, trước khi có hệ thống dây điện bằng nhôm, vào thời Stalin, hệ thống dây điện bằng đồng đã được sử dụng trong các căn hộ.
Ưu nhược điểm của hệ thống dây nhôm
Những ưu điểm chính của hệ thống dây điện bằng nhôm là:
- khối lượng nhỏ: tỷ trọng của nhôm thấp hơn và theo đó, khối lượng của nó thấp hơn. Khi đặt mạng đơn giản với nhiều dây cáp nhưng tải nhẹ thì đây sẽ là một ưu điểm thuận tiện.
- giá nhỏ: nhôm có giá thành rẻ hơn đồng nhiều lần nên các sản phẩm làm từ chất liệu này cũng được phân biệt bằng giá thành rẻ.
- Khả năng chống oxy hóa: trong điều kiện không tiếp xúc với môi trường, nó tồn tại lâu dài và không bị phá hủy bởi quá trình oxy hóa.
Những nhược điểm của vật liệu này bao gồm:
- Độ dẫn điện thấp Nhôm có điện trở suất cao và nóng lên khi có dòng điện chạy qua. Do đó, PUE cấm sử dụng loại cáp này trong mạng gia đình có tiết diện ruột dẫn nhỏ hơn 16 mm².
- Kết nối kém - do quá trình oxy hóa và chu trình làm nóng / làm mát, các điểm nối của cáp nhôm dần dần bị phá hủy, có thể dẫn đến sự cố hệ thống dây điện hoặc đoản mạch.
- Độ giòn của dây dẫn - những loại cáp này dễ bị đứt khi bị nung nóng, điều này cũng rất thường dẫn đến trục trặc.
Ưu nhược điểm của hệ thống dây đồng
Đồng được chấp thuận sử dụng và được sử dụng rộng rãi để đi dây điện trong các tòa nhà dân dụng và công nghiệp. Về đặc tính điện, nó vượt qua nhiều vật liệu và chỉ đứng sau bạc.
Ưu điểm của cáp đồng là:
- Độ dẫn điện và nhiệt cao - đồng có điện trở tương đối thấp và dẫn điện hiệu quả, hiệu suất cao và cũng không nóng lên đáng kể với đoạn cáp chính xác.
- Chống ăn mòn - ruột đồng có thể làm việc trong mọi điều kiện và môi trường hoạt động, phục vụ trong thời gian dài và thực tế không bị ăn mòn.
- Khả năng chống ứng suất cơ học Dây điện bằng đồng chắc chắn, dễ uốn và dẻo.
- Tính linh hoạt và dễ cài đặt - Dây dẫn bằng đồng rất linh hoạt và rất thuận tiện để gắn chúng ở các góc khác nhau và kết nối chúng với ổ cắm và công tắc.
Nhược điểm chính của đồng là giá cao. Nhưng bạn cần hiểu rằng trong sản xuất một loại công việc có trách nhiệm như hệ thống dây điện, an toàn và độ bền là rất quan trọng. Do đó, bất chấp giá thành của nó, hệ thống dây điện bằng đồng nhanh chóng được đền đáp và nếu được sử dụng đúng cách, có thể tồn tại trong thời gian rất dài mà không cần sửa chữa và trục trặc.
Có đáng để thay thế hệ thống dây nhôm cũ không?
Câu hỏi này có thể được trả lời một cách tự tin và dứt khoát: vâng, chắc chắn xứng đáng! Việc sử dụng dây nhôm cũ dưới các tải hiện đại trên mạng điện không chỉ kém hiệu quả mà còn mất an toàn. Hơn nữa, theo PUE, không thể sử dụng dây nhôm trong quá trình lắp đặt. hệ thống dây điện trong nhà. Vì vậy, nếu có thể thay đổi dây dẫn thì nhất định phải đổi sang đồng với tính toán chính xác, lựa chọn phần và số lượng đường điện.
Công việc điện là trường hợp bạn không thể tiết kiệm về chất lượng của vật liệu. Sự an toàn của con người và sự vận hành chính xác của các thiết bị điện trong nhà phụ thuộc vào việc lựa chọn và tính toán vật liệu chính xác.
Nếu bạn vẫn quyết định để lại hệ thống dây điện cũ, thì bạn nên làm lại tấm chắn, hạn chế nguồn điện và bảo vệ mỗi đường dây không vượt quá tải trên 16 A (điều này sẽ giúp bạn không phải lo lắng rằng một lúc nào đó dây sẽ quá nóng và bắt lửa). Cháy).
Mặc dù dây đồng đắt hơn nhiều so với dây nhôm nhưng về lâu dài nó sẽ mang lại hiệu quả và không gây ra vấn đề gì cho người sử dụng.
Các bài tương tự:
