Al planificar el trabajo eléctrico en una casa o departamento, puede surgir la pregunta de cuál es mejor: ¿cableado de cobre o aluminio?
En este artículo, descubriremos qué material se debe usar para el cableado. cable eléctrico en áreas residenciales y considere todas las ventajas y desventajas de los conductores de cobre y aluminio.
Contenido
Comparación de alambres de aluminio y cobre por especificaciones técnicas.
Para comprender la diferencia entre el cobre y el aluminio, debe considerar y comparar sus características técnicas.
Propiedades del conductor
Las principales propiedades eléctricas del material conductor son su resistividad eléctrica, conductividad térmica y coeficiente de temperatura de resistencia. Las propiedades mecánicas incluyen el peso, la resistencia, el alargamiento a la rotura y la vida útil en condiciones normales de funcionamiento.
Resistencia eléctrica específica
Resistencia eléctrica específica es la capacidad de un material para resistir la corriente eléctrica a medida que fluye a través de un conductor. Esta característica se calcula mediante la fórmula:
Ρ = r⋅S/l,
donde l es la longitud del conductor, S es el área de la sección transversal, r es la resistencia.
Para comparacion:
| material conductor | Resistividad eléctrica, Ohm mm²/m |
|---|---|
| Cobre | 0,0175 |
| Aluminio | 0,0300 |
Como se puede ver en esta tabla, el cobre tiene una resistividad menor y, en consecuencia, se calienta menos y conduce mejor la corriente eléctrica.
Conductividad térmica
Conductividad térmica - esta es una propiedad de un conductor, que muestra la cantidad de calor que pasa por unidad de tiempo a través de una capa de materia. Para cálculo cable eléctrico esta característica es bastante importante, ya que de ella depende el funcionamiento seguro del cableado eléctrico. Cuanto mayor sea la conductividad térmica del material, menos se calienta y mejor emite el exceso de calor.
Para comparacion:
| material conductor | Conductividad térmica, W/(m·K) |
|---|---|
| Cobre | 401 |
| Aluminio | 202—236 |
Coeficiente de temperatura de resistencia
Cuando se calientan diferentes materiales, su conductividad eléctrica cambia. La característica que muestra este cambio se llama coeficiente de temperatura de resistencia (gracias). Este valor se determina utilizando un medidor TCS especial y se toma el valor promedio de este coeficiente.
¡Nota! Coeficiente de temperatura de resistencia es la relación entre el cambio relativo de la resistencia y el cambio de temperatura. Denotado α.
Para comparacion:
| material conductor | Coeficiente de temperatura de resistencia, 10-3/K |
|---|---|
| Cobre | 4,0 |
| Aluminio | 4,3 |
Cuanto menor sea el coeficiente de temperatura de la resistencia, mayor será la estabilidad del conductor.
Peso y conductividad eléctrica del conductor.
El cobre es mucho más pesado que el aluminio. Su densidad es de 8900 kg/m³ y la densidad del aluminio es de 2700 kg/m³. Esto significa que un conductor de cobre será 3,4 veces más pesado que un alambre de aluminio de tamaño similar.
Es importante comprender que la conductividad eléctrica del cobre es más de un 50 % superior a la del aluminio y, por lo tanto, para que un conductor de aluminio conduzca la misma corriente, debe ser un 50 % más grande que el cobre.
Por lo tanto, es más eficiente utilizar un conductor de cobre que un cable fabricado con material de aluminio.
Alargamiento a la rotura y resistencia
Un cable eléctrico puede operar en varios modos y condiciones de funcionamiento, por lo tanto, al elegir un conductor, es muy importante tener en cuenta su resistencia al estrés mecánico. La resistencia a la tracción es una característica que tiene en cuenta la resistencia del material y la resistencia a la carga de rotura.
Para comparacion:
| material conductor | Resistencia a la tracción, kg/m² |
|---|---|
| Cobre | 27 – 44,9 |
| Aluminio | 8 – 25 |
Con base en el análisis de la tabla, se ve claramente que el cobre tiene una alta resistencia al estrés mecánico y supera significativamente al aluminio en esta característica.
Toda la vida
La vida útil del cableado eléctrico depende de las condiciones de funcionamiento y del entorno.En general, se acepta que la vida útil de un cable de aluminio en condiciones normales de funcionamiento es de 20 a 30 años. Al mismo tiempo, el cableado de cobre dura mucho más y su vida útil puede llegar hasta los 50 años.
¿Qué material para el cableado eléctrico se debe elegir para un apartamento?
En la época soviética, el uso de cableado de aluminio era común en los locales residenciales. Esto se debió a que en los edificios residenciales no había grandes cargas en la red eléctrica debido a la baja potencia y al reducido número de electrodomésticos. Con el desarrollo de la tecnología y la aparición de una gran variedad de potentes aparatos eléctricos que se utilizan en el hogar, los requisitos de calidad y materiales para los cables eléctricos han aumentado significativamente. En las realidades modernas, el dispositivo de cableado hecho de material de aluminio prácticamente no se usa, ya que según el PUE el cableado eléctrico en locales residenciales debe estar hecho de cobre!
¡Hecho interesante! No mucha gente lo sabe, pero un poco antes, antes del cableado de aluminio, en la época de Stalin, se usaba cableado de cobre en los apartamentos.
Ventajas y desventajas del cableado de aluminio.
Las principales ventajas del cableado eléctrico de aluminio son:
- pequeña masa: la densidad del aluminio es menor y, en consecuencia, su masa es menor. Al tender redes simples con muchos cables, pero cargas livianas, esta será una ventaja conveniente.
- pequeño precio: el aluminio es varias veces más barato que el cobre, por lo que los productos fabricados con este material también se distinguen por su bajo precio.
- Resistencia a la oxidación: en ausencia de contacto con el medio ambiente, dura mucho tiempo y no se destruye por oxidación.
Las desventajas de este material incluyen:
- Baja conductividad eléctrica El aluminio tiene una alta resistividad y se calienta cuando lo atraviesa una corriente eléctrica. Por lo tanto, el PUE prohíbe el uso de dicho cable en redes domésticas con una sección transversal del conductor de menos de 16 mm².
- Mala conexión - debido a procesos oxidativos y ciclos de calentamiento/enfriamiento, las uniones del cable de aluminio se destruyen gradualmente, lo que puede provocar un mal funcionamiento del cableado eléctrico o un cortocircuito.
- Fragilidad de los conductores - tales cables se rompen fácilmente cuando se calientan, lo que también conduce muy a menudo a fallos de funcionamiento.
Ventajas y desventajas del cableado de cobre.
El cobre está aprobado para su uso y se usa ampliamente para el cableado eléctrico en edificios residenciales e industriales. En términos de características eléctricas, supera a muchos materiales y solo es superada por la plata.
Las ventajas de los cables de cobre son:
- Alta conductividad eléctrica y térmica. - el cobre tiene una resistencia relativamente baja y conduce eficazmente la corriente eléctrica, tiene una alta eficiencia y tampoco se calienta significativamente con la sección de cable correcta.
- Resistencia a la corrosión - Los conductores de cobre pueden funcionar en cualquier condición y entorno de funcionamiento, sirven durante mucho tiempo y prácticamente no se corroen.
- Resistencia al estrés mecánico El cableado eléctrico de cobre es fuerte, dúctil y flexible.
- Flexibilidad y facilidad de instalación - los conductores de cobre son muy flexibles y es conveniente montarlos en diferentes ángulos y conectarlos a enchufes e interruptores.
La principal desventaja del cobre es su precio alto. Pero debe comprender que en la producción de un tipo de trabajo tan responsable como el cableado, la seguridad y la durabilidad son muy importantes. Por lo tanto, a pesar de su costo, el cableado de cobre se amortiza rápidamente y, si se usa correctamente, dura mucho tiempo sin reparaciones ni fallas.
¿Vale la pena reemplazar el viejo cableado de aluminio?
Esta pregunta se puede responder con confianza e inequívocamente: ¡sí, definitivamente vale la pena! El uso de cableado de aluminio antiguo bajo las cargas modernas actuales en la red eléctrica no solo es ineficiente, sino también inseguro. Además, según el PUE, no se pueden utilizar cables de aluminio durante la instalación. cableado de la casa. Por lo tanto, si es posible cambiar el cableado, definitivamente debe cambiarse a cobre con el cálculo correcto, selección de sección y el número de líneas eléctricas.
El trabajo eléctrico es el caso cuando no se puede ahorrar en la calidad de los materiales. De la correcta selección y cálculo de los materiales depende la seguridad de las personas y el correcto funcionamiento de los electrodomésticos de la casa.
Si aún decide dejar el cableado eléctrico anterior, debe volver a hacer el blindaje, limitar la potencia y proteger cada línea para que no exceda la carga por encima de 16 A (esto le permitirá no preocuparse de que en algún momento el cableado se sobrecaliente y atrape). fuego).
Aunque el cableado de cobre es mucho más caro que el de aluminio, a la larga es rentable y no trae problemas al usuario.
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