Почему нельзя соединять медь и алюминий в электропроводке? Почему нельзя соединять медный провод с алюминиевым? Версии, по которым возникает горение.

Ф. фон Хайек

Выбранное мною высказывание связано с пониманием сущности конкуренции и ее антипода – планирования. Именно конкуренция обеспечивает взаимосвязи рыночных отношений. В современной России основы рыночной экономики стали формироваться недавно, поэтому для нас особо важно понимать базовые признаки и особенности рынка.

Австрийский экономист и философ Фридрих фон Хайек говорил: «Конкуренцию никак нельзя соединить с планированием, не ослабляя ее как фактор организации производства». Таким образом, Ф. фон Хайек, явный сторонник рыночной экономики подчеркивает, что конкуренция невозможна в условиях планового хозяйства, более того, понятие конкуренции ослабляется, если государство вмешивается. Нужно сделать поправку на то, что Ф. фон Хайек – апологет свободного рынка, но мнения его не бесспорны. Я частично разделяю его позицию, но полагаю, что в условиях современного хозяйства освободить рыночную среду от планирования невозможно.

Для начала проанализируем теоретические доводы. Современные экономисты определяют конкуренцию как соперничество между участниками рыночного хозяйства за лучшие условия производства, купли и продажи благ. В рыночной экономике конкуренция охватывает все сферы и прежде всего подразумевает борьбу предпринимателей. Само по себе рыночное хозяйство предполагает существование конкурентной среды, которая заключается в свободном ценообразовании, многообразии форм собственности, отсутствии монополизации рынка, действии законов, охраняющих права частной собственности.

Рынок современной конкуренции основан на свободной конкуренции. В современных условиях подобная модель рынка становится невозможной. Уже в XX веке началось формирование рынка несовершенной конкуренции. К ним относятся олигополия – появление на рынке некоторого количества крупных компаний-производителей, которые начинают определять условия игры, контролируют цены, делят рынки сбыта.

Другое проявление – монополизм. При монополизме один крупный производитель подминает под себя все остальные. Появление монополиста ущербно для рынка, именно поэтому монополизм необходимо ограничивать.

Помимо теоретических доводов можно привести и ряд конкретных аргументов. Ситуацию, описанную Ф. фон Хайеком, мы можем наблюдать на современном рынке высоких технологий: компьютеров, мобильных телефонов, планшетов. Чтобы не отстать в конкурентной гонке от своих «оппонентов» компании-производители зачастую вынуждены выпускать в рынок еще «сырую», недоработанную продукцию. Это яркий пример влияния невозможности планирования конкуренции на производственный процесс. Иными словами, из-за невозможности планирования, предприниматели вынуждены идти на крайние меры в короткие сроки.

Наблюдая за современной экономикой можно выделить сферы, в которых действуют законы совершенной конкуренции. Например, система общепита долгое время представляла собой именно такой тип конкуренции. Но, по мере создания сетей общественного питания, мы убеждаемся. Что уровень цен диктуется централизованно.

Еще один пример можно найти в экономическом устройстве современной России. Из-за особенностей строения рынка нашей страны возникают естественные монополии. Так, в России полностью лишен конкуренции рынок топлива. Ниша, занимающаяся газом, заполнена компанией «ГазПром», нефтью занимаются исключительно «РосНефть» и «Лукойл» и так далее.

Но важность конкуренции ясна не только ученым-экономистам и производителям, но и потребителям. Благодаря конкуренции человек может подобрать наиболее выгодное для него предложение, так как производители стараются ему угодить. Например, выбирая тариф сотовой связи, потребитель остановит свой выбор на том, который максимально удовлетворяет его потребности при минимальных затратах.

Таким образом, конкуренция является важным фактором организации производства. Но при этом ее планирование не даст положительных результатов, а только ухудшит положение.

Попробую еще раз пояснить свое мнение.
Я говорил не о «плохих» (советских) и «хороших» (православных) людях . Я говорил о духовных ценностях и идеалах.
Историческая Россия тысячу лет формировалась, росла и развивалась в Святом Духе, зиждилась на учении Христа. Церковь, проповедуемые ею ценности в значительной мере сформировали менталитет и характер русского человека. В отличие от многих других народов, само формирование русской нации происходило при участии Христовой веры. Историческая практика, естественно, имела различные отклонения от этого идеала, но сам он оспариваем не был. Итак, исторически, Православие – было самой сутью, базой, основой России и русского народа.
В отличите от Европы, которая утрачивала христианские ценности и идеалы постепенно, в течение почти тысячелетия, и где «расхристанность», духовно-нравственная индифферентность фактически вытеснили веру, и место заповедей Христовых в душе людей «органично» заняли пункты «Декларации прав человека», в России дехристианизация осуществлялась в исторически-краткие сроки, с чудовищным насилием и физическим уничтожением носителей веры – духовенства и твердо веровавших мирян. В нас нет еще «наследственного», укоренившегося в душах безбожия и безразличия к Истине. Глубинно, ментально, «потомственно» мы пока еще , в основе своей, – христиане – зачастую, не осознающие даже этого, неграмотные, духовно-слабые и запутанные.
Именно это, потенциально позволяет нам, очистившись от наносного мусора, вернуться к коренным основам своего духовно-исторического бытия, к своей, Богом данной, миссии в мире.
Этому, разумеется, есть и препятствия. Помимо нашей ленности, банального нежелания хоть чуть-чуть духовно потрудиться, к ним надо отнести психологическое наследие советского периода истории, а также усиленное привнесение в наш обиход западной жвачно-кока-кольной массовой псевдокультуры. Лишенные осознанной веры в Бога, забывшие свою историю и традиции, ослабленные вбивавшимся в нас безбожием, мы легко улавливаемся на этот крючок. С течением времени указанные два фактора мутируют и видоизменяются, формируется не яростно-богоборческий, а безбожно-безразличный менталитет, свойственный современному «цивилизованному» человечеству.
Наше поколение, юность которого прошла в удушающей атмосфере тотальной советской лжи и всеобщего двуличия и лицемерия, более нацелено на поиск Идеала, стремление к Истине. Действие рождает противодействие. Насильное обезбоживание вызывало интерес к Богу, стремление к Нему – пусть через ошибки и заблуждения, но искренне мы старались найти Его, откликались на Его зов, обращенный к каждому человеку.
Новое поколение принудительно безбожию не учат, вера Христова стала в сознании многих явлением вполне «конформным», обывательским. Впечатление это совершенно превратное, но без «опыта» веры, глядя «со стороны», понять это затруднительно. Факт остается фактом: конечно, не все новое поколение, но подавляющая его часть обретают жвачно-потребительскую психологию, а «нонконформисты», проходя мимо веры Христовой, оказываются в тупике, куда до них «благополучно» попали все западные рок-, хиппи- и панк-«бунтари».
Через несколько лет решающее влияние на судьбы России начнет оказывать именно наше, «переломное» поколение. У нас будет шанс сменить вектор исторического движения страны. Вариантов развития, как я уже говорил два: либо возвращение к православным корням, – фундаменту существования Российской государственности, либо вливание в «глобальный» мир. В первом варианте наша страна вернет себе свои исконные духовные начала, вновь станет христианским государством (т.е. страной, в которой живут разные народы, исповедующие разные религии, но которая в своей внутренней и внешней деятельности исповедует на государственном уровне христианские идеалы). Во втором случае, христиане останутся незначительным меньшинством (как это сегодня происходит в «цивилизованных» странах), «маргиналами», «чудаками» и «фанатиками», которых обезбоженное государство, возможно, будет терпеть, но идеалы которых (т.е. заповеди Христовы!) никогда не смогут стать основой для бытия общества.

Если Вы сам деятель науки или просто любознательный человек, и Вы частенько смотрите или читаете последние новости в сфере науки или техники. Именно для Вас мы создали такой раздел, где освещаются последние новости мира в сфере новых научных открытий, достижений, а также в сфере техники. Только самые свежие события и только проверенные источники.

В наше прогрессивное время наука двигается быстрыми темпами, так что не всегда можно уследить за ними. Какие-то старые догмы рушатся, какие-то выдвигаются новые. Человечество не стоит на месте и не должно стоять, а двигателем человечества, являются ученые, научные деятели. И в любой момент может произойти открытие, которое способно не просто поразить умы всего населения земного шара, но и в корне поменять нашу жизнь.

Особая роль в науке выделяется медицине, так как человек, к сожалению не бессмертен, хрупок и очень уязвим к всякого рода заболеваниям. Многим известно, что в средние века люди в среднем жили лет 30, а сейчас 60-80 лет. То есть, как минимум вдвое увеличилась продолжительность жизни. На это повлияло, конечно, совокупность факторов, однако большую роль привнесла именно медицина. И, наверняка 60-80 лет для человека не предел средней жизни. Вполне возможно, что когда-нибудь люди перешагнут через отметку в 100 лет. Ученые со всего мира борются за это.

В сфере и других наук постоянно ведутся разработки. Каждый год ученые со всего мира делаю маленькие открытия, потихоньку продвигая человечество вперед и улучшая нашу жизнь. Исследуется не тронутые человеком места, в первую очередь, конечно на нашей родной планете. Однако и в космосе постоянно происходят работы.

Среди техники особенно рвется вперед робототехника. Ведется создание идеального разумного робота. Когда-то давно роботы – были элементом фантастики и не более. Но уже на данный момент некоторые корпорации имеют в штате сотрудников настоящих роботов, которые выполняют различные функции и помогают оптимизировать труд, экономить ресурсы и выполнять за человека опасные виды деятельности.

Ещё хочется особое внимание уделить электронным вычислительным машинам, которые ещё лет 50 назад занимали огромное количество места, были медленными и требовали для своего ухода целую команду сотрудников. А сейчас такая машина, практически, в каждом доме, её уже называют проще и короче – компьютер. Теперь они не только компактны, но и в разы быстрее своих предшественников, а разобраться в нем может уже каждый желающий. С появлением компьютера человечество открыло новую эру, которую многие называют «технологической» или «информационной».

Вспомнив о компьютере, не стоит забывать и о создании интернета. Это дало тоже огромный результат для человечества. Это неиссякаемый источник информации, который теперь доступен практически каждому человеку. Он связывает людей с разных континентов и молниеносно передает информацию, о таком лет 100 назад невозможно было даже мечтать.

В этом разделе, Вы, безусловно, найдете для себя что-то интересное, увлекательное и познавательное. Возможно, даже когда-нибудь Вы сможете одним из первых узнать об открытии, которое не просто изменит мир, а перевернет Ваше сознание.

Электротехники, обладающие опытом, не соединяют в своих конструкциях медь и алюминий, хотя это известно и среди тех людей, которые не имеют никакого отношения к этой сфере. Почему это так? Часто этот вопрос задается людям со стажем в этой области.

Как правило, люди отмахиваются от спрашивающих буркнув что-то вроде того будет гореть. Но они не успокаиваются, не понимая, ведь медный провод, объединенный со стальным почему-то не горит, да и алюминиевый провод, соединенный с медью тоже. Поэтому стоит углубиться в вопрос, подойдя с точки зрения естественных наук.

Версии, по которым возникает горение

1. Эти два металла обладают разными коэффициентами расширения тепла. То есть когда по проводам течет ток, то реагируют на него по-разному, расширяясь при пропускании тока и остывая после его отключения. Такие несовершенства разного расширения и сужения за краткосрочный период времени влияют на провода. В месте соединения медь-алюминий контакт становится слабым и возникает нагревание со временем, к которому добавляется электрическая дуга.
2. Алюминиевые провода окутывает плохо проводящая кислая пленка, которая изначально уже дает «плохой» контакт и начинается процесс разрушения, при котором провода нагреваются, контакт становится все хуже и хуже, появляется электрическая дуга и со временем начинается возгорание.
3. Эти провода несовместимы по гальваническим химическим признакам, сразу провода на стыке начинают греться, что приводит к разрушению.

Механизм взаимодействия двух металлов

Если смотреть по физическому коэффициенту расширения, то все же самым неблагоприятным сочетанием становится соединение стального и алюминиевого провода, ведь эти их параметры разнятся практически в два раза. В этом случае на помощь легко приходят зажимы и болты, которые давят на контакты. И металлы в этом случае могут расшириться только в стороны, а реакции металлов на температуру попросту не могут способствовать ослаблению контакта.

Наличие пленки на алюминии тоже в корне неверно. Такое покрытие способствует соединению между проводниками из стали и алюминия. Лучше конечно дополнительно использовать смазку, защищающую провода от окисления и постоянные проверки таких соединений. Но соединения с алюминиевыми проводами легко стоят на протяжении нескольких лет.

А вот предположение с гальваническими параметрами несет под собой реальную основу и служит верным ответом на вопрос, почему не стоит соединять медные и алюминиевые провода. Провод из меди быстро окисляется, но все же может проводить электрический ток.

А вот если в соединении участвуют два металла медь и алюминий, то начинается реакция, при которой происходит распадение на ионы обладающие зарядом. Дело в том, что воздух в окружающей среде всегда имеет свою влажность. Именно она и служит причиной такой диссоциации. Ионы окислившихся металлов будут участвовать в процессе электролиза, когда ионы металлов не только переносят заряд, но и сами подвергаются процессу перемещения.

При такой реакции металлу проводников начинают разрушаться, образуя пустые места и пустые промежутки. Большему воздействию подвергается именно проводник из алюминия.

Там где образуются пустоты, контакт уже не может стать хорошим и температура повышается, вплоть до горения. Чем выше влажность в помещении, тем сильней электролиз и быстрей происходит разрушение.

Медные и алюминиевые провода нельзя соединять вместе. Об этом вам скажет любой электрик. И это не простой каприз, а вполне разумное решение, основанное на несовместимости этих двух видов металлов. Но в том — то и проблема, что даже электрик, доподлинно не знает ее причину. Давайте и попытается разгадать эту загадку.

И так, почему нельзя соединять вместе алюминиевые и медные провода. Если вы спросите об этом у электрика, то, скорее всего, получите ответ, что такой контакт будет постоянно греться и гореть. Все это выглядит довольно странно, ведь если соединить медь со сталью, то такой контакт будет прекрасно работать.

Есть несколько гипотез, объясняющих причину неустойчивости медно алюминиевого контакта:

1. Существенные различия в коэффициентах теплового расширения этих металлов при прохождении через них электрического тока. Ну а раз так, то прочность соединения нарушается, и контакт начинает гореть.
2. Поверхность алюминия со временем окисляется, и покрывается пленкой, с чрезвычайно низким коэффициентом проводимости электрического тока. Все это также приводит к нарушению прочности контакта, его ослаблению, и возникновению электрической дуги, которая и завершает процесс его разрушения.
3. Согласно иному мнению, все дело в гальваническом эффекте, который имеет место при соприкосновении этих металлов. Именно он и приводит к нагреву контакта и его дальнейшему разрушению.

Давайте попробуем разобраться, где здесь, правда, а где ложь?

В результате целого ряда экспериментов, было выяснено, что коэффициент теплового расширения здесь вовсе не причем. Разность в коэффициентах настолько мала, что ее легко можно компенсировать, применив для медно алюминиевого контакта надежный зажим. Если его хорошо затянуть, то теплового расширения можно не бояться.

Особого влияния на прочность медно алюминиевого контакта не оказывает и оксидная пленка, образующаяся на поверхности алюминиевого провода. Чтобы ее нейтрализовать, достаточно перед соединением обработать провода противооксидной смазкой, и затем периодически проводить ревизию соединения. В этом случае оно будет долго и надежно работать.

Тогда в чем же дело? Неужели во всем виновата гальваника?

Именно она является основной причиной окисления такого рода контактов. При этом этот процесс затрагивает как медь, так и алюминий. И хотя эти окислы по – разному проводят ток, то при соединении проводов происходит их диссоциация, приводящая к распаду материалов на электрически заряженные ионы. Этому способствует влага, содержащаяся в окружающем воздухе. При этом образовавшиеся ионы будут иметь прямо противоположные заряды, что при наличии электрического тока, приведет к возникновению электролиза.

Ионы начнут активно перемещаться. Но ведь по сути, это частицы контактирующих между собой металлов. Ну а раз так, то этот процесс будет сопровождаться их естественным разрушением, что, в конечном итоге, приведет к ослаблению контакта, его нагреву, и возникновению электрической дуги, которая и довершит процесс разрушения.