Проводит ли ток алюминий

Алюминий проводит ток или нет – это частый вопрос. В статье обсудим электрическую проводимость алюминия и его иные свойства, проведём сравнение с медью, выявим преимущества и недостатки проводки из «крылатого металла», сделаем выводы.

Алюминий: проводимость тока

Алюминий хорошо проводит электрический ток. Более того, металл считается лучшим проводником. Показатель проводимости тока ставит его на 4 место после серебра, меди и золота.

Процесс длительного обжига увеличивает показатель электропроводимости, а нагартовка – уменьшает. Алюминий обладает малым удельным весом, легко поддаётся литью и иным способам обработки. Из него изготавливаются токопроводящие шины, наконечники и гильзы для окантовки кабелей и проводов, кабель для ЛЭП, самонесущий изолированный провод, выпрямитель переменного тока, коаксиальный телевизионный кабель. Алюминиевые проводники используют при производстве электрических приборов, средств радиотехнической связи и сложнейшего электротехнического оборудования.

Сопротивление металла

В электротехнической отрасли различают два термина относительно показателя сопротивления алюминия:

1. Значение электропроводности - величина, которого характеризует скорость передачи электрического тока из пункта «А» в пункт «Б». Чем выше цифра, тем лучше металл осуществляет передачу напряжения. Например, при температуре 20 градусов Цельсия меди свойственно цифровое значение 59,5 млн. См/м (сименс на метр), а алюминию – 38 млн. См/м.
2. Показатель электросопротивления. Чем больше значение такого показателя, тем сложнее транспортируется электричество. Удельный показатель сопротивления медного провода равен 1,01724-0,0180 мкОм/м (микроОм на метр), алюминиевого – 0,0262-0,0295 мкОм/м.

Несмотря на то, что алюминий пропускает ток достаточно хорошо, так как имеет высокие показатели проводимости и сопротивления, он всё же уступает меди.

Электрические показатели

Согласно «Международному стандарту по отожженой меди» (IACS), последней присвоен показатель 100% проводимости. В эквиваленте общепринятому стандарту алюминий пропускает ток лишь со значением 61%. Равное процентное соотношение может быть достигнуто только при больших поперечных сечениях. Плотность меди – 8900 кг/м3, а плотность  алюминия – 2700 кг/м3. Так как медь тяжелее алюминия, такой «увеличенный» в массе проводник в итоге всё равно будет легче медного. Поэтому, если нет никаких определённых требований к размеру проводников, медь вполне может заменить алюминий.

Показатель прочности

При одинаковых сечениях прочность медных жил выше алюминиевых. Этот показатель легко увеличить за счёт: легирования, термической обработки, увеличения сечения. Временное сопротивление меди – 200-250 МПа, алюминия – 80-120 МПа. Из сравнения этих значений выходит, что алюминий проводит ток, но уступает меди в показателе «на разрыв» более чем в 2 раза. Но стоит отметить, что при этом он выдерживает собственный вес и в отличие от меди не так перегружает опоры воздушных линий электропередач.

Стойкость к коррозии

Алюминий не требует дополнительной обработки (окрашивания или покрытия цинком) для защиты от коррозии. При контакте с воздухом он покрывается тончайшей плёнкой оксида алюминия, которая имеет высокую прочность и химическую инертность. Её основное назначение – защитить металл от последующего процесса окисления и воздействия коррозии. Даже при механическом повреждении такого защитного слоя, он способен мгновенно самовосстанавливаться.

Срок эксплуатации

Продолжительность службы зависит от ряда факторов: температура, влажность и пр. Хотя официально обозначено, что срок службы алюминиевых проводов 10-15 лет, а медных – 20-30 лет, на практике они «работают» намного дольше. Даже в «Сталинках» и «Хрущёвках можно до сих пор встретить первоначальную алюминиевую проводку. В период СССР вероятность недостатка сечения кабеля не рассматривали из-за отсутствия различной бытовой техники в квартирах рядовых советских граждан.

Достоинства электрической проводки из алюминия

• Небольшая масса. Плотность алюминия ниже, тем самым и ниже масса. Это неоспоримое преимущество при прокладке простых сетей с множеством кабелей.
• Стойкость к окислению. Если отсутствует контакт с окружающей средой, служит долго и не разрушается от окисления.
• Низкая цена. Алюминий в разы дешевле меди. Из этого следует, что медную проводку прокладывать дороже, чем алюминиевую.

Эти положительные факторы также касаются алюминиевого провода, который используется при монтаже высоковольтных линий электропередач.

Недостатки «крылатого металла»

• Алюминий имеет высокий показатель удельного сопротивления. Этому металлу свойственна склонность к нагреву и последующему возгоранию.
• При длительном подключении электропотребителей ослабляются контакты. Это связано с частым нагревом и остыванием участков при постоянной нагрузке.
• В алюминиевых жилах в результате изгиба часто возникают переломы. Из-за высокой хрупкости и ломкости снижается срок эксплуатации.

Подведем итог

Алюминий отлично проводит электрический ток, тем самым металл можно считать надёжным проводником. Единственное, на что необходимо обратить внимание - соответствие сечения алюминиевого кабеля заявленным мощностям электроприборов и оборудования.