Dans le passé, en raison du peu d’appareils électriques dans la maison, les besoins en électricité n’étaient pas élevés, ce qui s’ajoutait au prix bon marché du fil d’aluminium, de sorte que la décoration était presque entièrement réalisée avec du fil d’aluminium.
De nos jours, avec l’amélioration du niveau de vie, la maison intelligente est devenue une tendance populaire, les appareils électriques sont de plus en plus nombreux et les fils doivent transporter de plus en plus d’énergie, de sorte que le fil d’aluminium est progressivement remplacé par le fil de cuivre.
Cependant, de nombreuses familles souhaitent encore mélanger les fils de cuivre et d’aluminium afin de maximiser les économies de coûts. Y a-t-il un risque pour la sécurité ? Pourquoi ?
Les fils de cuivre et d’aluminium peuvent-ils être directement connectés ?
La réponse est évidente : non !
Pourquoi les fils de cuivre et d’aluminium ne peuvent-ils pas être directement connectés ?
Propriétés chimiques différentes
Au collège, le professeur de chimie a mentionné le concept selon lequel « les propriétés chimiques des métaux sont relativement actives et inactives ».
Par exemple, l’aluminium et le cuivre, l’activité de l’aluminium par rapport au cuivre est beaucoup plus élevée, les deux connectés ensemble accéléreront l’oxydation de l’aluminium, la corrosion, ce qui entraînera un mauvais contact avec le fil, affectant les propriétés conductrices et la durée de vie.
Les propriétés physiques sont différentes
La dureté du métal de l’aluminium est de 15 à 120, celle du cuivre de 40 à 350, et la dureté du cuivre est supérieure.
Lorsque des fils d’aluminium et de cuivre sont connectés ensemble, la force de liaison au niveau de l’articulation sera insuffisante, et une légère inattention entraînera une rupture et une augmentation des coûts de maintenance.
Différence de module d’élasticité et de coefficient de dilatation thermique
Le module d’élasticité du cuivre est de 100-120GPa, le coefficient de dilatation thermique est de 17,2×10-6/°C, la résistivité est de 0,0283 ; le module d’élasticité de l’aluminium est de 70-230GPa, le coefficient de dilatation thermique de l’aluminium est de 23,2×10-6/°C, la résistivité est de 0,0172.
Après avoir connecté les deux fils en série et les avoir mis sous tension et hors tension à de nombreuses reprises, la résistance augmentera à l’infini, ce qui entraînera une température élevée au point de contact, ainsi que de la fumée, des étincelles et d’autres dangers dans les fils.
Comment raccorder en toute sécurité des fils de cuivre et d’aluminium ?
Bien qu’il existe un certain nombre de risques potentiels liés à la connexion du cuivre et de l’aluminium, il n’est pas impossible de le faire. Vous pouvez utiliser un connecteur de transition cuivre-aluminium comme interface entre les fils de cuivre et d’aluminium, puis les connecter fermement ensemble pour éviter l’oxydation et la corrosion du câblage.
Le fil d’aluminium et le fil de cuivre présentent essentiellement les différences suivantes
1 Le fil de cuivre et le fil d’aluminium ont des débits de section différents ;
2 Le fil d’aluminium est relativement moins cher ;
3 Le fil d’aluminium est plus léger ;
4 La résistance mécanique du fil d’aluminium est moins bonne ;
5 lLe fil d’aluminium est très facile à oxyder à l’extrémité de la ligne de connexion, l’oxydation de l’extrémité de la ligne de connexion apparaîtra après l’augmentation de la température
6 La résistance interne du fil de cuivre est faible. La résistance interne du fil d’aluminium est supérieure à celle du fil de cuivre, mais la dissipation de la chaleur est plus rapide que celle du fil de cuivre. La capacité de transport de courant et la résistance mécanique sont principalement différentes. La résistivité du cuivre est de 0,017, celle de l’aluminium de 0,029. La capacité de transport de courant de l’aluminium est donc d’environ 80 % de celle du cuivre. La résistance mécanique du cuivre est également bien meilleure.
Comparaison des avantages et des inconvénients du câble à âme en cuivre et du câble en aluminium
1 La résistivité du câble à âme en cuivre est faible
La résistivité du câble à âme en aluminium est environ 1,68 fois plus élevée que celle du câble à âme en cuivre ;
2 Ductilité différente
La ductilité du câble à âme en cuivre est bonne
3 Câble à âme en cuivre à haute résistance
La contrainte admissible à température ambiante, le cuivre peut atteindre 20, l’aluminium est de 15,6kgt/mm2 ;
4 Câble à âme en cuivre résistant à la fatigue
L’aluminium est facilement cassé par des flexions répétées, le cuivre ne l’est pas ;
5 Résistance à la corrosion du câble à âme en cuivre
L’âme en cuivre résiste à l’oxydation et à la corrosion, tandis que l’âme en aluminium est sensible à l’oxydation et à la corrosion.
Sélection du modèle de fil et de câble
(1) La sélection des fils et des câbles doit tenir compte de l’utilisation, des conditions de pose et de la sécurité ;
Par exemple, en fonction des différentes utilisations, vous pouvez choisir des câbles électriques, des câbles isolés aériens, des câbles de contrôle, etc ;
(2) En fonction des différentes conditions de pose, il est possible de sélectionner des câbles isolés en plastique, des câbles armés de courroies en acier, des câbles armés de fils d’acier, des câbles anticorrosion, etc ;
(3) En fonction des exigences de sécurité, des câbles non retardateurs de flamme, des câbles retardateurs de flamme, des câbles retardateurs de flamme sans halogène, des câbles résistants au feu, etc.
Sélection des spécifications des fils et des câbles
1 Pour déterminer l’utilisation des spécifications des fils et des câbles (section transversale du conducteur), il faut généralement tenir compte de la chaleur, de la perte de tension, de la densité de courant économique, de la résistance mécanique et d’autres conditions de sélection ;
2 D’après l’expérience, les lignes électriques à basse tension sont plus importantes en raison de leur courant de charge ; en règle générale, la section est d’abord choisie en fonction des conditions thermiques, puis la perte de tension est calculée ;
3 Résistance mécanique ; la ligne d’éclairage à basse tension, en raison de ses exigences plus élevées en matière de niveau de tension, peut d’abord sélectionner la section transversale en fonction des conditions de la perte de tension admissible, puis vérifier les conditions thermiques et la résistance mécanique ;
4 Bien que le câble à âme en aluminium soit moins cher, le câble en cuivre dans l’alimentation électrique par câble, en particulier dans le domaine de l’alimentation électrique par câble souterrain, présente des avantages remarquables. L’utilisation souterraine d’un câble d’alimentation à âme en cuivre présente un faible taux d’accidents, une résistance à la corrosion, une grande fiabilité, une construction et une maintenance aisées, etc.
Nous devons vous rappeler que même s’il existe une méthode de connexion pour résoudre le problème du mélange des fils de cuivre et d’aluminium, vous devez également suivre une méthode de câblage correcte et procéder à un entretien régulier de la ligne.