Thể loại: Sự thật thú vị, Thợ điện tại nhà
Số lượt xem: 136933
Bình luận về bài viết: 16
Tại sao không thể kết nối đồng và nhôm trong hệ thống dây điện?
Kỹ thuật điện là gì Không kết nối trực tiếp dây dẫn đồng và nhômkhông phải là một bí mật ngay cả đối với nhiều người bình thường không có quan hệ với thợ điện. Về phía cùng một cư dân, các thợ điện chuyên nghiệp thường hỏi: Tại sao?
Pochemochki ở mọi lứa tuổi có thể đẩy bất cứ ai vào ngõ cụt. Đây là một trường hợp tương tự. Một câu trả lời chuyên nghiệp điển hình: Tại sao, tại sao ... Bởi vì nó sẽ cháy. Đặc biệt là nếu hiện tại là cao. " Nhưng điều này không phải lúc nào cũng giúp. Vì điều này thường được theo sau bởi một câu hỏi khác: Tại sao nó sẽ cháy? Tại sao đồng với thép không cháy, nhôm với thép không cháy, và nhôm với đồng bị cháy?
Đến câu hỏi cuối cùng bạn có thể nghe những câu trả lời khác nhau. Đây là một số trong số họ:
1) Nhôm và đồng có hệ số giãn nở nhiệt khác nhau. Khi một dòng điện đi qua chúng, chúng mở rộng khác nhau, khi dòng điện dừng lại, chúng nguội đi khác nhau. Kết quả là một loạt các co thắt mở rộng làm thay đổi hình dạng của các dây dẫn và tiếp xúc trở nên lỏng lẻo. Và sau đó tại chỗ liên lạc xấu sưởi ấm xảy ra, nó thậm chí còn tồi tệ hơn, một hồ quang điện xuất hiện, hoàn thành toàn bộ.
2) Nhôm tạo thành một màng không dẫn oxit trên bề mặt của nó, làm xấu đi sự tiếp xúc ngay từ đầu, và sau đó quá trình tiến hành trên cùng một dây chuyền phát triển: gia nhiệt, tiếp tục suy giảm tiếp xúc, hồ quang và phá hủy.
3) Nhôm và đồng tạo thành một cặp mạ điện, có thể đơn giản là không thể nhưng quá nóng tại điểm tiếp xúc. Và một lần nữa, sưởi ấm, hồ quang, và như vậy.
Rốt cuộc đâu là sự thật? Điều gì xảy ra ở đó, tại ngã ba của đồng và nhôm?
Câu trả lời đầu tiên được đưa ra vẫn không thể thực hiện được. Dưới đây là dữ liệu dạng bảng về hệ số giãn nở nhiệt đối với các kim loại được sử dụng để lắp đặt điện: đồng - 16,6 * 10-6m / (m * gr. Celsius); nhôm - 22,2 * 10-6m / (m * g. Celsius); thép - 10,8 * 10-6m / (m * g. Celsius).
Rõ ràng, nếu đó là hệ số giãn nở, tiếp xúc không đáng tin cậy nhất sẽ là giữa một dây dẫn bằng thép và nhôm, bởi vì hệ số giãn nở của chúng khác nhau một nửa.
Nhưng ngay cả khi không có dữ liệu dạng bảng, rõ ràng sự khác biệt trong giãn nở nhiệt tuyến tính được bù tương đối dễ dàng bằng cách sử dụng kẹp đáng tin cậy tạo ra áp lực không đổi trên tiếp xúc. Để mở rộng kim loại, ví dụ, nén, sử dụng kết nối bắt vít được siết chặt, chỉ duy trì ở bên cạnh và thay đổi nhiệt độ không thể làm suy yếu nghiêm trọng sự tiếp xúc.
Tùy chọn màng oxit cũng không hoàn toàn đúng. Xét cho cùng, màng oxit này cho phép bạn kết nối dây dẫn nhôm với thép và với dây dẫn nhôm khác. Có, tất nhiên, nên sử dụng chất bôi trơn đặc biệt chống lại các oxit, vâng, nên sửa đổi một cách có hệ thống các hợp chất liên quan đến nhôm. Nhưng tất cả điều này được cho phép và hoạt động trong nhiều năm.
Nhưng phiên bản với cặp điện kế thực sự có quyền tồn tại. Nhưng ở đây, tất cả đều giống nhau, nó không thể làm gì nếu không có oxit. Rốt cuộc, một dây dẫn đồng cũng nhanh chóng được phủ oxit, với sự khác biệt duy nhất là oxit đồng dẫn điện ít nhiều.
Nhưng nếu một dây dẫn bằng đồng và nhôm được kết nối, các oxit của chúng có khả năng phân ly, nghĩa là phân rã thành các ion tích điện. Phân ly là có thể do độ ẩm tự nhiên, luôn luôn trong không khí. Các ion của nhôm và oxit đồng, là các hạt có tiềm năng điện khác nhau, bắt đầu tham gia vào dòng chảy hiện tại. Quá trình được gọi là điện phân và bắt đầu (xem - Ứng dụng điện phân).
Trong quá trình điện phân, các ion chuyển điện tích và tự di chuyển. Nhưng, ngoài ra, các ion là các hạt của dây dẫn kim loại.Khi chúng di chuyển, kim loại bị phá hủy, vỏ và lỗ rỗng được hình thành. Điều này đặc biệt đúng với nhôm. Vâng, và nơi có lỗ rỗng và bồn rửa, không còn có thể tiếp xúc điện đáng tin cậy. Tiếp xúc xấu bắt đầu ấm lên, nó trở nên tồi tệ hơn, và cứ thế bùng cháy.
Lưu ý rằng không khí càng ẩm xung quanh, tất cả các quá trình này xảy ra càng mạnh. Và sự giãn nở nhiệt không đồng đều và lớp oxit nhôm không dẫn điện chỉ là yếu tố làm nặng thêm, không có gì hơn thế.
Ngoài bài viết, có một tấm hữu ích cho thấy rõ tính tương thích và không tương thích của từng kim loại và hợp kim khi chúng được kết hợp. Đồng và nhôm không thể kết nối với nhau, vì chúng không tương thích.
Khả năng tương thích của một số kim loại và hợp kim
Lưu ý: C - tương thích, H - không tương thích, P - tương thích khi hàn, với kết nối trực tiếp tạo thành một cặp điện kế.
Xem thêm tại electro-vi.tomathouse.com
: