Результат неправильного выбора материалов для соединения алюминевых проводов

Результат неправильного выбора материалов для соединения алюминевых проводов:
На время ремонта была проведена временная линия.
В разрыв фазного провода установлен автомат на 16А, нулевой провод сначала был соединен скруткой, но после непродолжительной эксплуатации скрутка поплавилась, электрик заменил на винтовое соединение.
В результате неправильного выбора материалов, соединение прослужило не более 3-х месяцев.
Шайбы - видимо от дюбелей для монтажного пистолета. Материал сталь.
Снаружи соединение было обмотано изолентой. Она расплавилась, получилось что-то вроде полимерного покрытия.
Нагрузка на линию постоянно около 1,5kW. Строители иногда включали дополнительно чайник на 2kW.

Beeliner написал :
Результат неправильного выбора материалов

А что неправильного в выборе материала шайбы?
Другое дело, что жилы могли забыть зачистить, смазать, подтянуть через сутки и ещё раз через несколько, добавить пружинную шайбу и законтрить.

Н-да, WAGO по трудоёмкости несравним...

Beeliner написал :
Материал сталь

А что - алюм со сталью это разве плохо?

Beeliner написал :
Нагрузка на линию постоянно около 1,5kW

От такой нагрузки, в принципе, и с обычной скруткой ничего не должно было случиться...

ВТБ! написал :
Другое дело, что жилы могли забыть зачистить, смазать, подтянуть через сутки и ещё раз через несколько, добавить пружинную шайбу и законтрить.

Жила зачищена, и на момент разборки сохранилась неплохо. Шайбы заметно потемнели. Вот насчёт смазки... Это действительно надо делать? Первый раз слышу. Что обычно мажут? Резьбу, или провод и чем?
Пружинная шайба стоит. Затянуто на совесть. Но это не помешало клемме раскалится и поплавить изоляцию

Beeliner написал :
Жила зачищена

Подразумевалось снятие окисной плёнки - до блеска - непосредственно перед смазкой.

Что обычно мажут? Резьбу, или провод и чем?

Потенциальное пятно контакта - алюминий, да и для стали с медью вреда не будет. Нейтральной смазкой, ЦИАТИМ-201, к примеру. Есть специальные смазки - но особой нужды в них нет, вроде бы. Изолирующими не стоит определённо. Вызывающими коррозию материалов контакта - тоже.
Наверняка идеально подходят тюбики с пастой для пружинных клеммников, но я всегда брал WAGO сразу с пастой.

Beeliner написал :
это не помешало клемме раскалится

Шайбы не тонковаты?

2Beeliner
Соединение выполнено не правильно, на снимке №2 это четко видно. Между проводами проложена стальная шайба, так что весь ток протекал через винт и шайбу. Эту шайбу следовало сделать
алюминиевой, тогда все нормально.
Смазка для времянок - бред, тем более ЦИАТИМ. По старым советским правилам рекомендовалось применять для защиты от коррозии соединений технический вазелин.

pzotov написал :
технический вазелин

Тоже нейтральная смазка.
Времянка-то времянка, но алюминий об этом не знает и окисляется.

Эту шайбу следовало сделать алюминиевой

Или зажать между шайбами скрутку.

Я думаю что если бы соеденили вообще без шайбы, то все нормально было бы.
А лучше всего хорошая скрутка для таких целей. Пример - лучшее враг хорошего.. налицо.

2pzotov

Было бы нормально даже в том случае, если бы они медь с люминием скрутили напрямую, а не выпендривались.
Ну зачем для двух одинаковых материалов прокладки какие-то ставить???

Проблема не в этом, а в том, что мощу потребляли немеренную - сперва у них скрутка расплавилась, а затем винтовое соединение... Не это ли показатель того, что руки у электрика(или кто там все это делал) растут из задницы.

pzotov написал :
Соединение выполнено не правильно, на снимке №2 это четко видно. Между проводами проложена стальная шайба, так что весь ток протекал через винт и шайбу. Эту шайбу следовало сделать алюминиевой, тогда все нормально.

А мы на ЛЭМЗ "Обухово" (он же ПО Элтехника) в 1995-1997 г. делали именно со стальными шайбами, когда собирали ПР (пункты распределительные) с алюминиевыми мостами. И шли они десятками и сотнями. Такие же широкие стальные шайбы, болт (а не винт как на снимке) М6, гровер, гайка. Потом правда стали требовать ставить на алюминий не гровер а две гайки. Мол, Энергонадзор не примет, с гроверами сгорит. Смазки как правило не было. Потом перешли на медь, с алюминием перстали иметь дело.

pzotov написал :
если бы соеденили вообще без шайбы...

У нас бы это ОТК не пропустил, если бы заметил.

2Юрка
Да причем тут ОТК, это же времянка строительная, и делал ее скорее всего даже не электрик, а какой нибудь штукатур-сантехник широкого профиля.

Я тоже за шайбу - площадь контакта больше. Видимо провода были старые и окислившиеся - надо было немного зачистить.

SergeyE написал :
площадь контакта больше

Больше площадь - меньше давление (усилие от гровера постоянное).

pzotov написал :
и делал ее скорее всего даже не электрик, а какой нибудь штукатур-сантехник широкого профиля

Для штукатура сделано очень неплохо:

• шайбы не простые, а широкие;
• все провода разделены шайбами, что придаёт стабильность контакту.

Не ясно только какое сечение проводов применялось...

Beeliner написал :
Снаружи соединение было обмотано изолентой. Она расплавилась

Так может не надо было использовать изоленту ?
У нас (на том же ЛЕМЗе) раньше тоже традиционно использовали изоленту в местах прилегания кабельных наконечников к изоляции кабеля. Но потом запретили, мотивируя жалобами с мест о том, что наша изолента плавится. И мы резко перешли на термоусаживаемые трубки. Купили промышленные фены в каждую бригаду и вперёд.

В Обухово ставили шайбы стальные потому, что шины алюминиевые были, а подключаемые провода, как правило, медные. В данном случае делать дополнительный переходной контакт через стальную шайбу не было ни какой необходимости, тем более, что оба провода - алюминий.
А 1,5 квадрата алюминия для 3,5 кВт маловато. Ясно, что греться будет.

avmal написал :
делать дополнительный переходной контакт через стальную шайбу не было ни какой необходимости

Если попытаться соединить два закольцованных провода без разделительной шайбы, то эти кольца не будут лежать параллелно друг другу. Монтажник крутит гайку - кольца борятся, продавливая и выдавливая друг друга, стремясь занять пустоты. Вобщем, раздавим мы так кольца.
А Обухово на ПээРы ставили и медь, и алюминий. Например Al 16 мм.кв. Разделительные шайбы были в обоих случаях.

В данном случае лучше использовать клемные колодки или колодки фирмы WAGO с пружинными зажимами. Но есть нюанс по алюминию, под нагрузкой алюминивый провод "сохнет" т. е. уменьшается в толщине и поэтому в эксплуатации алюминивых проводов необходимо периодически проводить протяжку контактов. Чего лишены колодки WAGO (www.wago.ru)). В вашем случае необходимы колодки серого цвета, они специально для алюминия (в них уже заложена специальная смазка). Существуют колодки для коммутации 2,4,6 и 8 проводов, по нагрузке они держат 10А.

avmal написал :
В Обухово ставили шайбы стальные потому, что шины алюминиевые были, а подключаемые провода, как правило, медные. В данном случае делать дополнительный переходной контакт через стальную шайбу не было ни какой необходимости, тем более, что оба провода - алюминий.
А 1,5 квадрата алюминия для 3,5 кВт маловато. Ясно, что греться будет.

ИМХО. Дело именно в недостаточном сечении Al, а не в соединении

может просто было не затянуто и площадь контата была маленькая, а может влкючали больше 1.5квт
но вы об этом не знаете

Чего же мы не знаем, если по-русски было сказано - нагрузка до 3,5 кВт.

2smittt
Что то новенькое.
Сразу вспомнил Шарика из известного мультика, который без охоты усохнет

smittt написал :
под нагрузкой алюминивый провод "сохнет" т. е. уменьшается в толщине

Поточнее надо выражаться.
Под постоянной механической нагрузкой в пятне контакта происходит смятие микронеровностей - именно поэтому необходимо подтягивать винты через некоторое время.
При больших токах и перегреве происходит температурное расширение провода, при недостаточной упругости зажима провод деформируется - при снятии нагрузки температурное сжатие и ухудшение контакта.

Именно отсюда идёт легенда о том, что шиномонтажники "забывают" затянуть крепёж алюминиевых дисков - при виде стальных "склероз" вылечивается.

Я согласен, что проложенная между проводами шайба способствует лучшему контакту. Провода, положенные друг на друга, не дадут такого же большого пятна контакта.
Толко вот не понятно, почему температура такого, на первый взгляд прочного, соединения достигла температуры плавления изоленты.
Сечение провода 1,5мм2. WAGO не использовали, т.к. срок службы времянки ~3мес. Ехать из-за такого пустяка за колодкой нет смысла.
Нагрузка на линию не могла превышать 4kW по определению - строителям просто нечего было включать. Я сомневаюсь, что они кипятили чайник и одновременно включили в работу все свои электроинструменты.
По поводу необходимости смазки вопрос - зачищенные концы проводов сохранили свой блеск и после разборки соединения без смазки. Места контакта провода и шайбы тоже давольно чистое, это видно на фото 1.
А вот поверхность шайбы, контактирующая с головкой винта просто изъедена коррозией (фото 2). Может причина нагрева из-за несоместимости материалов винта и шайб?
Вопрос интересует на будущее: в чём же ошибка? Почему так нельзя соединять?

Еще вызывает сомнение утверждение по поводу "усыхания" алюминия. Есть ли научное объяснение этому процессу. Тогда получается, что при эксплуатации самолёты должны разваливатся в воздухе, ведь они сделаны из алюминиевых листов и алюминиевых заклёпок?

Beeliner написал :
поверхность шайбы, контактирующая с головкой винта просто изъедена коррозией

Может - шайба все таки не металическая а из какого-то сплава?

Beeliner написал :
Вопрос интересует на будущее: в чём же ошибка? Почему так нельзя соединять?

Нет никакой ошибки - либо соединение было не затянуто, либо перегружено. Сварки у строителей не было? Ключевой момент - ранее была скрутка, ее тоже спалили, и вряд ли 3 киловаттами.
На будующее затягивать под болтовое соединение скрутку - это надежнее, но так тоже делать можно.

Beeliner написал :
Сечение провода 1,5мм2

С этого стоило начать - и не было бы столь бурного обсуждения.

проложенная между проводами шайба способствует лучшему контакту. Провода, положенные друг на друга, не дадут такого же большого пятна контакта

Пятно контакта, через которое идёт ток, в обоих случаях ничтожно мало. Доказательства Вы держите в руках.
Давление маловато; как ни затягивай короткие винты/болты/шпильки алюминий всё равно потребует подтяжки.
Кстати, в тех-же пружинных клеммниках пятно контакта очень маленькое - зато контактное давление адекватное.

2ВТБ!

гровер не должен давать давление для поджатия проводов - это делает гайка; гровер только не дает ей самопроизвольно откручиваться

а болтик слабенький - при нормальной затяжке провода приплющились, а эти по-прежнему округлые. Вывод: затягивали руками - второй пары пассатиж под рукой не было - да и откуда они у штукатура...

SergeyE написал :
гровер не должен давать давление для поджатия проводов

Через некоторое время после затяжки остаётся только усилие от деформации гровера - неровности провода сминаются.

Почистили-бы шайбы и провод перед сборкой - и ничего-бы не случилось.

Можно проверить даже на остатках...