Saat merencanakan pekerjaan listrik di rumah atau apartemen, mungkin timbul pertanyaan tentang mana yang lebih baik: kabel tembaga atau aluminium?
Pada artikel ini, kita akan mencari tahu bahan apa yang harus digunakan untuk kabel. kabel listrik di daerah perumahan dan pertimbangkan semua pro dan kontra dari konduktor tembaga dan aluminium.
Isi
Perbandingan kabel aluminium dan tembaga dengan spesifikasi teknis
Untuk memahami perbedaan antara tembaga dan aluminium, Anda perlu mempertimbangkan dan membandingkan karakteristik teknisnya.
Properti Konduktor
Sifat listrik utama dari bahan konduktor adalah resistivitas listriknya, konduktivitas termal dan koefisien resistansi suhu. Sifat mekanik meliputi berat, kekuatan, perpanjangan putus, dan masa pakai di bawah operasi normal.
Hambatan listrik spesifik
Hambatan listrik spesifik adalah kemampuan suatu bahan untuk menahan arus listrik saat mengalir melalui konduktor. Karakteristik ini dihitung dengan rumus:
= r⋅S/l,
di mana l adalah panjang konduktor, S adalah luas penampang, r adalah resistansi.
Untuk perbandingan:
| bahan konduktor | Resistivitas listrik, Ohm mm²/m |
|---|---|
| Tembaga | 0,0175 |
| Aluminium | 0,0300 |
Seperti dapat dilihat dari tabel ini, tembaga memiliki resistivitas yang lebih rendah dan, karenanya, lebih sedikit memanas dan menghantarkan arus listrik lebih baik.
Konduktivitas termal
Konduktivitas termal - ini adalah properti konduktor, yang menunjukkan jumlah panas yang melewati per satuan waktu melalui lapisan materi. Untuk perhitungan kabel listrik karakteristik ini cukup penting, karena pengoperasian kabel listrik yang aman bergantung padanya. Semakin tinggi konduktivitas termal material, semakin sedikit panas dan semakin baik mengeluarkan panas berlebih.
Untuk perbandingan:
| bahan konduktor | Konduktivitas termal, W/(m K) |
|---|---|
| Tembaga | 401 |
| Aluminium | 202—236 |
Koefisien suhu resistansi
Ketika bahan yang berbeda dipanaskan, konduktivitas listriknya berubah. Sifat yang menunjukkan perubahan ini disebut koefisien temperatur hambatan (terima kasih). Nilai ini ditentukan dengan menggunakan pengukur TCS khusus dan nilai rata-rata dari koefisien ini diambil.
Catatan! Koefisien suhu resistansi adalah perbandingan antara perubahan relatif tahanan terhadap perubahan suhu. Dilambangkan .
Untuk perbandingan:
| bahan konduktor | Koefisien suhu resistansi, 10-3/K |
|---|---|
| Tembaga | 4,0 |
| Aluminium | 4,3 |
Semakin rendah koefisien suhu resistansi, semakin besar stabilitas konduktor.
Berat dan konduktivitas listrik konduktor
Tembaga jauh lebih berat daripada aluminium. Massa jenisnya adalah 8900 kg/m³, dan massa jenis aluminium adalah 2700 kg/m³. Ini berarti bahwa konduktor tembaga akan 3,4 kali lebih berat daripada kawat aluminium berukuran sama.
Penting untuk dipahami bahwa konduktivitas listrik tembaga lebih dari 50% lebih tinggi daripada aluminium dan, oleh karena itu, agar konduktor aluminium dapat menghantarkan arus yang sama, harus 50% lebih besar dari tembaga.
Oleh karena itu, lebih efisien menggunakan konduktor tembaga daripada kabel yang terbuat dari bahan aluminium.
Perpanjangan putus dan kekuatan
Kabel listrik dapat beroperasi dalam berbagai mode dan kondisi operasi, oleh karena itu, ketika memilih konduktor, sangat penting untuk memperhitungkan ketahanannya terhadap tekanan mekanis. Kuat tarik merupakan karakteristik yang memperhitungkan kekuatan material dan ketahanan terhadap beban putus.
Untuk perbandingan:
| bahan konduktor | Kekuatan tarik, kg/m² |
|---|---|
| Tembaga | 27 – 44,9 |
| Aluminium | 8 – 25 |
Berdasarkan analisis tabel, terlihat jelas bahwa tembaga memiliki ketahanan yang tinggi terhadap tekanan mekanis dan secara signifikan melebihi aluminium dalam karakteristik ini.
Seumur hidup
Kehidupan pelayanan kabel listrik tergantung pada kondisi operasi dan lingkungan.Secara umum diterima bahwa masa pakai kabel aluminium dalam kondisi operasi normal adalah 20-30 tahun. Pada saat yang sama, kabel tembaga bertahan lebih lama dan masa pakainya dapat mencapai hingga 50 tahun.
Bahan apa untuk kabel listrik yang harus dipilih untuk apartemen
Di masa Soviet, penggunaan kabel aluminium sudah umum di tempat tinggal. Ini disebabkan oleh fakta bahwa di bangunan tempat tinggal tidak ada beban tinggi pada jaringan listrik karena daya yang rendah dan sejumlah kecil peralatan listrik. Dengan perkembangan teknologi dan munculnya berbagai macam peralatan listrik kuat yang digunakan di rumah, persyaratan kualitas dan bahan untuk kabel listrik telah meningkat secara signifikan. Dalam kenyataan modern, perangkat kabel yang terbuat dari bahan aluminium praktis tidak digunakan, karena menurut PUE kabel listrik di tempat tinggal harus terbuat dari tembaga!
Fakta yang menarik! Tidak banyak orang yang tahu, tetapi sedikit lebih awal, sebelum kabel aluminium, di masa Stalin, kabel tembaga digunakan di apartemen.
Keuntungan dan kerugian dari kabel aluminium
Keuntungan utama dari kabel listrik aluminium adalah:
- massa kecil: kerapatan aluminium lebih rendah dan, karenanya, massanya lebih rendah. Saat meletakkan jaringan sederhana dengan banyak kabel, tetapi beban ringan, ini akan menjadi keuntungan yang nyaman.
- harga kecil: aluminium beberapa kali lebih murah daripada tembaga, sehingga produk yang terbuat dari bahan ini juga dibedakan dengan harga yang rendah.
- Ketahanan oksidasi: dengan tidak adanya kontak dengan lingkungan, itu bertahan lama dan tidak hancur oleh oksidasi.
Kerugian dari bahan ini meliputi:
- Konduktivitas listrik rendah Aluminium memiliki resistivitas tinggi dan memanas ketika arus listrik melewatinya. Oleh karena itu, PUE melarang penggunaan kabel semacam itu di jaringan rumah dengan penampang konduktor kurang dari 16 mm².
- Koneksi buruk - karena proses oksidatif dan siklus pemanasan / pendinginan, sambungan kabel aluminium secara bertahap dihancurkan, yang dapat menyebabkan kegagalan fungsi kabel listrik atau korsleting.
- Kerapuhan konduktor - kabel seperti itu mudah putus saat dipanaskan, yang juga sangat sering menyebabkan kegagalan fungsi.
Keuntungan dan kerugian dari kabel tembaga
Tembaga disetujui untuk digunakan dan banyak digunakan untuk kabel listrik di bangunan perumahan dan industri. Dalam hal karakteristik listrik, ia melampaui banyak bahan dan menempati urutan kedua setelah perak.
Kelebihan kabel tembaga adalah :
- Konduktivitas listrik dan termal yang tinggi - tembaga memiliki resistansi yang relatif rendah dan efektif menghantarkan arus listrik, memiliki efisiensi tinggi, dan juga tidak memanas secara signifikan dengan bagian kabel yang benar.
- Tahan korosi - konduktor tembaga dapat bekerja dalam kondisi dan lingkungan operasi apa pun, berfungsi untuk waktu yang lama dan praktis tidak menimbulkan korosi.
- Ketahanan terhadap tekanan mekanis Kabel listrik tembaga kuat, ulet dan fleksibel.
- Fleksibilitas dan kemudahan instalasi - konduktor tembaga sangat fleksibel dan nyaman untuk dipasang pada sudut yang berbeda dan menghubungkannya ke soket dan sakelar.
Kerugian utama dari tembaga adalah harga tinggi. Tetapi Anda perlu memahami bahwa dalam produksi jenis pekerjaan yang bertanggung jawab seperti perkabelan, keamanan dan daya tahan sangat penting. Oleh karena itu, terlepas dari biayanya, kabel tembaga dengan cepat terbayar dan, jika digunakan dengan benar, bertahan lama tanpa perbaikan dan malfungsi.
Apakah layak mengganti kabel aluminium lama?
Pertanyaan ini dapat dijawab dengan percaya diri dan tegas: ya, pasti sepadan! Penggunaan kabel aluminium lama di bawah beban modern saat ini pada jaringan listrik tidak hanya tidak efisien, tetapi juga tidak aman. Selain itu, menurut PUE, kabel aluminium tidak dapat digunakan selama pemasangan. kabel rumah. Oleh karena itu, jika dimungkinkan untuk mengubah kabel, maka itu pasti harus diubah menjadi tembaga dengan perhitungan yang benar, pemilihan bagian dan jumlah saluran listrik.
Pekerjaan listrik adalah kasus ketika Anda tidak dapat menghemat kualitas bahan. Keselamatan orang dan pengoperasian peralatan listrik yang benar di rumah tergantung pada pemilihan dan perhitungan bahan yang benar.
Jika Anda masih memutuskan untuk meninggalkan kabel listrik lama, maka Anda harus mengulangi pelindung, membatasi daya dan melindungi setiap saluran agar tidak melebihi beban di atas 16 A (ini akan memungkinkan Anda untuk tidak khawatir bahwa pada titik tertentu kabel akan menjadi terlalu panas dan rusak. api).
Meskipun kabel tembaga jauh lebih mahal daripada aluminium, itu terbayar dalam jangka panjang dan tidak membawa masalah bagi pengguna.
Artikel serupa:
