Приспособление для соединения проводов. Как соединить электрические провода? Самозажимные клеммники WAGO

В статье пойдёт речь о видах соединения электрических проводов между собой. Метод соединения выбирается исходя из условий окружающей среды, количества проводников, материала и сечения жил.

Самый простой способ соединения в электрике, представляет скручивание между собой двух проводов. Обычная скрутка не предусмотрена Правилами Установки Электрооборудования, как способ соединения ввиду своей ненадёжности, но она часто встречается и сегодня. Для скрутки необходимо взять 2 провода, снять изоляционный слой сантиметров на 5, скрутить оголённые кабеля, срезать до одного уровня и закрепить изоляционной лентой.


Для соединения проводов с помощью пайки потребуется следующее:

  • паяльник;
  • канифоль;
  • наждачная бумага;
  • припой.

Алгоритм действий:

  1. Удаляем изоляционный слой с кабелей.
  2. Зачищаем наждачной бумагой провода до металлического блеска.
  3. Скручиваем кабеля.
  4. Прогреваем скрутку паяльником (делать это лучше от конца скрутки, чтобы не повредить изоляционный слой).
  5. Окунаем скрутку в расплавленный канифоль.
  6. С помощью паяльной лампы спаиваем скрутку припоем.

Данный способ имеет следующие достоинства:

  • соединение проводов получается надёжнее, чем в большинстве других вариантов;
  • пайку можно сделать в домашних условиях.

Однако пайка кабелей имеет и недостатки:

  • занимает много времени. Это довольно неудобно при соединении электрических кабелей в промышленных масштабах;
  • если соединение необходимо разобрать, то место пайки срезается и теряется определённая часть кабеля.


Данный метод считается самым надёжным, однако требует специальных навыков. Сварку часто применяют при монтаже высоковольтных электросетей. Список необходимого при сварке проводов:

  • сварочный аппарат;
  • средства индивидуальной защиты;
  • флюс для зачистки от окисления место сварки;
  • металлическая щётка;
  • электроды.

Сварка проводов

Для проведения сварки выполняется следующий алгоритм действий:

  1. Зачистить жилы от изоляции (4-5 сантиметров).
  2. Скрутка кабеля. Как и в пайке, рекомендуется откусить плоскогубцами провода до одинаковой длины.
  3. Засыпать флюс в электрод.
  4. Прижать скрутку к электроду.
  5. Сварить контакт с помощью сварочного аппарата.
  6. Отвести электрод.
  7. Зачистить получившуюся сварку металлической щёткой.
  8. Закрепить сварку изоляцией.

Недостатком сварки является вышеупомянутая сложность процесса и неудобство использования в домашних условиях.

Клеммники

Удобный и современный способ соединения проводов. В настоящее время существует несколько видов клеммников.

Полиэтиленовые клеммники

Одни из самых распространённых клеммников, поскольку продаются в каждом магазине. Кабеля в данной случае соединяются с помощью двух винтов, которые располагаются внутри клеммника.

Плюсы такого соединения — простота в использовании, низкая стоимость. Но полиэтиленовые клеммы имеют массу недостатков:

  • нельзя соединять алюминиевые кабеля, поскольку винты клеммника сжимают металл и ввиду своей структуры тот под давлением начинает деформироваться, что приводит к ухудшению контакта;
  • нельзя соединять многожильные провода (это связано с конструкцией клеммника);
  • хрупкость материала (латунь, которая используется в данном случае, имеет свойство легко деформироваться, если сильно закрутить винты).

Пластиковые винтовые клеммники

Имеют схожий механизм зажима, однако являются более качественными и надёжными благодаря использующимся материалам.

Самозажимные клеммники

Чаще всего встречаются клеммники фирмы Vago. Для соединения кабелей таким способом достаточно зачистить кабеля до нужной длины и вставить в специальный разъём клеммника. Металлическая пластина внутри механизма прижмёт кабель, таким образом, надёжно его зафиксировав.

  • можно соединить между собой от 2 до 8 кабелей (в зависимости от типа клеммника);
  • можно соединять алюминиевые кабеля, поскольку металлическая пластина аккуратно прижимает их и при этом не деформирует;
  • простота в использовании.

Минус саможажимных клеммников заключаются в том, что достать кабель, при этом не повредив клеммник, довольно-таки проблематично. Но всё же сделать это можно, если начать проворачивать кабель по своей оси и потихоньку доставать его.

Клеммники с рычажками Vago

Состоят клеммники из пластмассового корпуса снаружи, рычажков и внутренних металлических зажимных пластин. Для создания контакта надо просто зачистить жилы на необходимую длину, вставить в разъём клеммника и зажать рычажок.

Основные достоинства такого клеммника:

  • возможность использования разных типов жил (медных и алюминиевых);
  • многоразовое использование (открыл рычажок, достал кабель и вставил новый).

Из недостатков можно указать, что при монтаже сетей такие клеммники занимают сравнительно много места.

Состоят из прозрачного пластикового корпуса и нескольких заострённых металлических зубцов с пластиной. В этом варианте кабель просто вставляется в клеммник (без снятия изолирующего покрытия) и тот зажимается плоскогубцами. Таким образом, металлические резцы пробивают изоляцию проводов и создают контакт между ними.

Такой метод соединения прост и не требует специальных навыков. Однако такие клеммники обладают несколькими недостатками:

  • можно использовать только для соединения жил со слабым током (телефонных проводов, кабелей для освещения);
  • одноразовость в использовании. Для разъединения контакт, надо срезать провода у основания клеммника. Таким образом, ещё теряется и часть провода.

СИЗ (колпачки для скрутки)

Соединительные изолирующие колпачки (СИЗ) — простой и надёжный метод соединения. Состоят из двух частей — внешнего колпачка конусообразной формы из пластика, неподверженного горению и внутренней металлической пружины.

Для соединения с помощью СИЗ необходимо:

  1. Зачистить жилы от изоляции.
  2. Скрутить жилы между собой в винтообразном порядке.
  3. Вставить в колпачок.
  4. Провернуть пару раз по часовой стрелке.

Плюсы СИЗ:

  • можно соединить от 2 до 8 жил в зависимости от типа СИЗ;
  • простота в использовании;
  • при необходимости можно разобрать соединение без повреждения провода;
  • выдерживают большие перепады температур. Однако перед промышленным использованием СИЗ настоятельно рекомендуется протестировать его на предмет перегрева контакта.

Минусы СИЗ:

  • нельзя соединять вместе алюминиевые и медные жилы ввиду их различной структуры. В таком случае возможно окисление проводов и ослабление либо полная пропажа контакта (в лучшем случае) или замыкание сети (в худшем), что может привести к пожару;
  • если подобрать колпачки неправильного диаметра, то они могут слететь с соединения или наоборот передавить его.

Соединительные гильзы

Для использования такой гильзы надо зачистить провода, вставить внутрь и обжать гильзу плоскогубцами. Плюсом такого соединения является то, что гильза не уменьшает сопротивление в жилах и вследствие этого может прослужить достаточно долго. Также существуют специальные гильзы для соединения медных проводов с алюминиевыми. К минусам можно отнести одноразовость в использовании.

Этот тип соединения можно сделать в домашних условиях. Его плюсом является то, что можно скручивать вместе алюминиевые и медные жилы. Для соединения необходимо следующее:

  • изоляционная лента;
  • болт с гайкой и тремя шайбами;
  • пассатижи или гаечные ключи для закрутки болта.

Порядок действий:

  1. Зачищаем провода.
  2. Закручиваем петли на концах. Лучше всего это сделать с помощью болта.
  3. Надеваем на болт: 1 — шайбу, 2 — провод, 3 — шайбу, 4 — провод, 5 — шайбу. Затем сверху всего этого накручиваем гайку и закручиваем получившееся соединение.
  4. Обматываем контакт изоляционной лентой.

Несомненным плюсом такой конструкции является то, что можно соединять жилы из разных металлов.

К минусам можно отнести то, что такой способ более затратен по времени, чем использование СИЗ или клеммников.

Такой метод отличается от всех описанных выше. Сжимы служат не для соединения проводов, а для ответвления от уже существующей электрической сети. В данном случае для соединения снимается изоляционный слой с кабеля по размеру сжима, надевается клеммник на провод, вставляется ответвительный кабель и закручивается сжим.

Плюсы такого соединения:

  • нет необходимости разрезать жилы провода для последующего соединения;
  • многоразовое использование зажима;
  • возможность соединения вместе алюминиевых и медных проводов.

К минусам можно отнести разве только то, что такие сжимы чаще всего используются в магистральных электросетях и в домашних условиях будут просто непрактичны.

Вконтакте

Способы соединения проводов


Контактные соединения проводников являются очень важным элементом электрической цепи, поэтому при выполнении электромонтажных работ нужно всегда помнить, что надежность любой электрической системы в значительной степени определяется качеством выполнения электрических соединений.


Ко всем контактным соединениям предъявляются определенные технические требования. Но в первую очередь эти соединения должны обладать устойчивостью к механическим факторам, быть надежными и безопасными.


При малой площади соприкосновения в зоне контакта может возникать довольно значительное сопротивление для прохождения тока. Сопротивление в месте перехода тока из одной контактной поверхности в другую называется переходным контактным сопротивлением, которое всегда больше, чем сопротивление сплошного проводника таких же размеров и формы. В процессе эксплуатации свойства контактного соединения под действием разнообразных факторов внешнего и внутреннего характера могут настолько ухудшиться, что увеличение его переходного сопротивления может вызвать перегрев проводов и создать аварийную ситуацию. Переходное контактное сопротивление в значительной степени зависит от температуры, при повышении которой (в результате прохождения тока) происходит увеличение переходного сопротивления контакта. Нагрев контакта приобретает особое значение и в связи с его влиянием на процесс окисления контактных поверхностей. При этом окисление поверхности контакта идет тем интенсивнее, чем выше температура контакта. Появление оксидной пленки, в свою очередь, вызывает очень сильное увеличение переходного сопротивления.



Это элемент электрической цепи, где осуществляется электрическое и механическое соединение двух или нескольких отдельных проводников. В месте соприкосновения проводников образуется электрический контакт - токопроводящее соединение, через которое ток протекает из одной части в другую.



Простое наложение или легкое скручивание контактных поверхностей соединяемых проводников не обеспечивает хорошего контакта, так как из-за микронеровностей действительное соприкосновение происходит не по всей поверхности проводников, а только в немногих точках, что приводит к значительному увеличению переходного сопротивления.



В месте соприкосновения двух проводников всегда возникает переходное сопротивление электрического контакта, величина которого зависит от физических свойств соприкасающихся материалов, их состояния, силы сжатия в месте контакта, температуры и фактической площади соприкосновения.


С точки зрения надежности электрического контакта алюминиевый провод не выдерживает конкуренции с медным . Предварительно очищенная поверхность алюминия после нескольких секунд пребывания на воздухе покрывается тонкой твердой и тугоплавкой окисной пленкой, обладающей высоким электрическим сопротивлением, что приводит к повышенному переходному сопротивлению и сильному нагреву зоны контакта, в результате чего еще больше увеличивается электрическое сопротивление. Еще одной особенностью алюминия является его низкий предел текучести. Сильно затянутое соединение алюминиевых проводов с течением времени ослабевает, что приводит к снижению надежности контакта. Кроме того, алюминий обладает худшей проводимостью. Именно поэтому применение в бытовых электрических системах алюминиевых проводов не только неудобно, но и опасно.


Медь окисляется на воздухе при обычных температурах жилых помещений (около 20 °С). Образующаяся при этом окисная пленка не обладает большой прочностью и легко разрушается при сжатии. Особенно интенсивное окисление меди начинается при температурах выше 70 °С. Оксидная пленка на медной поверхности сама по себе обладает незначительным сопротивлением и мало влияет на величину переходного сопротивления.



Состояние контактных поверхностей оказывает решающее влияние на рост переходного сопротивления контакта. Для получения устойчивого и долговечного контактного соединения должна быть выполнена качественная зачистка и обработка поверхности соединяемых проводников. Изоляцию с жил снимают на нужную длину специализированным инструментом или ножом. Затем оголенные части жил зачищают наждачной шкуркой и обрабатывают ацетоном или уайт-спиритом. Длина разделки зависит от особенностей конкретного способа соединения, ответвления или оконцевания.




Переходное контактное сопротивление в значительной степени уменьшается при увеличении силы сжатия двух проводников, так как от нее зависит действительная площадь соприкосновения. Таким образом, для уменьшения переходного сопротивления в соединении двух проводников необходимо обеспечить достаточное их сжатие, но без разрушающих пластических деформаций.




Существует несколько способов монтажа электрического соединения. Наиболее качественным из них всегда будет то, которое обеспечивает в конкретных условиях наиболее низкое значение переходного контактного сопротивления как можно более длительное время.


Согласно «Правилам устройства электроустановок» (п. 2.1.21), соединение, ответвление и оконцевание жил проводов и кабелей должны производиться при помощи сварки, пайки, опрессовки или сжимов (винтовых, болтовых и т. и.) в соответствии с действующими инструкциями. В таких соединениях всегда можно добиться стабильно низкого переходного контактного сопротивления. При этом необходимо соединять провода с соблюдением технологии и с использованием соответствующих материалов и инструментов.




Это важная и ответственная операция. Она может выполняться различными способами: при помощи клеммников, методом пайки и сварки, опрессовкой, а зачастую обычной скруткой. У всех этих способов есть определенные преимущества и недостатки. Выбрать способ соединения необходимо перед началом монтажа, так как это предполагает и подбор соответствующих материалов, инструментов и оборудования.



При соединении проводов следует соблюдать одинаковую цветность нулевых, фазных и заземляющих проводов. Обычно фазный провод - коричневый или красный, нулевой рабочий - голубой, провод защитного заземления - желто-зеленый.



Очень часто электрикам приходится подключать провод к уже существующей линии. Иными словами, необходимо создать ответвление проводов. Такие соединения выполняются с помощью специальных ответвительных сжимов, клеммных колодок и прокалывающих зажимов.



При непосредственном медь с алюминием образуют гальваническую пару, и в месте контакта возникает электрохимический процесс, в результате которого алюминий разрушается. Поэтому для соединения медных и алюминиевых проводов нужно использовать специальные клеммные или болтовые соединения.



Провода, подключаемые к различным устройствам, часто нуждаются в специальных наконечниках, которые способствуют обеспечению надежного контакта и снижению переходного сопротивления. Такие наконечники могут крепиться к проводу пайкой или опрессовкой.




Бывают самых различных видов. Например, для медных многопроволочных жил выпускаются наконечники из цельнотянутой медной трубы, сплющенной и просверленной под болт с одной стороны.

Сварка. Соединение проводов сваркой.



Дает монолитный и надежный контакт, поэтому она широко применяется при электромонтажных работах.


Сварку выполняют по торцам предварительно зачищенных и скрученных проводников угольным электродом при помощи сварочных аппаратов мощностью около 500 Вт (для сечения скруток до 25 мм2). Ток на сварочном аппарате выставляется от 60 до 120 А в зависимости от сечения и количества свариваемых проводов.


Из-за относительно малых токов и низкой (по сравнению со сталью) температуры плавления процесс происходит без большой ослепительной дуги, без глубинного прогрева и разбрызгивания металла, что позволяет использовать вместо маски защитные очки. При этом могут быть упрощены и другие меры безопасности. По окончании сварки и остывании провода оголенный конец изолируется с помощью изоленты или термоусадочной трубки. После небольшой тренировки с помощью сварки можно довольно быстро и качественно выполнить соединения электрических проводов и кабелей в системе электроснабжения.



При сварке электрод подносится к свариваемому проводу до касания, потом отводится на небольшое расстояние (ОД-1 мм). Полученная при этом сварочная дуга оплавляет скрутку проводов до образования характерного шарика. Касание электрода должно быть кратковременным для создания нужной зоны оплавления без повреждения изоляции провода. Большую длину дуги делать нельзя, так как место сварки получается пористым из-за окисления в воздушной среде.




В настоящее время сварочные работы по соединению электрических проводов удобно выполнять инверторным сварочным аппаратом, так как он имеет небольшие объем и вес, что позволяет электромонтажнику работать на стремянке, например под потолком, повесив сварочный инверторный аппарат себе на плечо. Для сварки электрических проводов используют графитовый электрод, покрытый медью.



В соединении, полученном методом сварки, электрический ток течет по монолитному однотипному металлу. Разумеется, и сопротивление подобных соединений оказывается рекордно низким. Кроме того, такое соединение обладает прекрасной механической прочностью.


Из всех известных способов соединения проводов ни один из них по долговечности и проводимости контакта не сравнится со сваркой. Даже пайка разрушается со временем, так как в соединении присутствует третий, более легкоплавкий и рыхлый металл (припой), а на границе разных материалов всегда существует дополнительное переходное сопротивление и возможны разрушающие химические реакции.

Пайка. Соединение проводов пайкой.



Пайка представляет собой способ соединения металлов с помощью другого, более легкоплавкого металла. По сравнению со сваркой пайка является более простой и доступной. Она не требует дорогостоящего оборудования, менее пожароопасна, а навыки для выполнения хорошего качества пайки потребуются более скромные, чем при осуществлении сварного соединения. Следует отметить, что поверхность металла на воздухе обычно быстро покрывается оксидной пленкой, поэтому ее перед пайкой требуется зачистить. Но зачищенная поверхность вновь может быстро окислиться. Во избежание этого на обработанные места наносят химические вещества - флюсы, повышающие текучесть расплавленного припоя. Благодаря этому пайка получается прочнее.


Пайка также является лучшим способом оконцевания медных многопроволочных жил в кольцо - пропаянное кольцо равномерно покрывается припоем. При этом все проволоки должны полностью входить в монолитную часть кольца, а его диаметр должен соответствовать диаметру винтового зажима.



Процесс пайки проводов и жил кабелей заключается в покрытии разогретых концов соединяемых жил расплавленным оловянисто-свинцовым припоем, который обеспечивает после затвердения механическую прочность и высокую электропроводность неразъемного соединения. Пайка должна быть гладкой, без пор, загрязнений, наплывов, острых выпуклостей припоя, инородных вкраплений.



Для пайки медных жил малых сечений используют трубки припоя, заполненные канифолью, или раствор канифоли в спирте, который перед пайкой наносят на место соединения.



Для создания качественного пропаянного контактного соединения жилы проводов (кабелей) необходимо тщательно облудить, а затем скрутить и обжать. От правильной скрутки в значительной степени зависит качество пропаянного контакта.



После пайки контактное соединение защищается несколькими слоями изоляционной ленты или термоусадочной трубкой. Вместо изоляционной ленты пропаянное контактное соединение можно защитить изоляционным колпачком (СИЗ). Перед этим желательно готовое соединение покрыть влагостойким лаком.





Нагрев деталей и припоя производится специальным инструментом, который называется паяльником. Обязательным условием создания надежного соединения способом пайки является одинаковая температура спаиваемых поверхностей. Большое значение для качества пайки имеет соотношение температуры жала паяльника и температуры плавления. Естественно, что добиться этого можно только при помощи правильно подобранного инструмента.


Паяльники различаются по конструкции и мощности. Для выполнения бытовых электромонтажных работ вполне достаточно обычного электрического стержневого паяльника мощностью 20-40 Вт. Желательно, чтобы он был оснащен регулятором температуры (с термодатчиком) или хотя бы регулятором мощности.




Опытные электромонтажники часто используют для пайки оригинальный способ. В рабочем стержне мощного паяльника (не менее 100 Вт) высверливается отверстие диаметром 6-7 мм и глубиной 25-30 мм и заполняется припоем. В разогретом состоянии такой паяльник представляет собой небольшую лудильную ванночку, которая позволяет быстро и качественно пропаять несколько многожильных соединений. Перед пайкой в ванночку бросается небольшое количество канифоли, которая препятствует появлению оксидной пленки на поверхности проводника. Дальнейший процесс пайки заключается в опускании скрученного соединения в такую импровизированную ванночку.



Одним из распространенных способов создания контакта является использование винтовых клеммников . В них надежный контакт обеспечивается за счет затяжки винта или болта. При этом к каждому винту или болту рекомендуется присоединять не более двух проводников. При использовании в таких соединениях многопроволочных жил концы проводов требуют предварительного облужения или применения специальных наконечников. Преимуществом таких соединений являются их надежность и разборность.


По назначению клеммники могут быть проходными и соединительными.





Предназначены для соединения проводов между собой. Они обычно применяются для коммутации проводов в распределительных коробках и распределительных щитах.




Проходные клеммники используются , как правило, для подключения к сети различных приборов (люстр, светильников и т. д.), а также при сращивании проводов.



При соединении при помощи винтовых клеммников проводов с многопроволочными жилами их концы нуждаются в предварительной пропайке или опрессовке специальными наконечниками.


При работе с проводами из алюминия использование винтовых клеммников не рекомендуется, так как алюминиевые жилы при их затяжке винтами склонны к пластической деформации, что приводит к снижению надежности соединения.



В последнее время очень популярным приспособлением для соединения проводов и жил кабелей стали самозажимные клеммники типа WAGO . Они предназначены для соединения проводов сечением до 2,5 мм2 и рассчитаны на рабочий ток до 24 А, что позволяет подключать к соединенным ими проводам нагрузку до 5 кВт. В таких клеммниках можно соединить до восьми проводов, что значительно ускоряет монтаж проводки в целом. Правда, по сравнению со скруткой, они занимают в распаянных коробках больше места, что не всегда удобно.




Безвинтовой клеммник принципиально отличается тем, что его монтаж не требует никаких инструментов и навыков. Зачищенный на определенную длину провод с небольшим усилием вставляется на свое место и надежно поджимается пружиной. Конструкция безвинтового клеммного соединения была разработана в немецкой фирме WAGO еще в 1951 г. Существуют и другие фирмы-производители такого типа электротехнических изделий.



В подпружиненных самозажимных клеммниках, как правило, слишком мала площадь эффективно контактирующей поверхности. При больших токах это приводит к нагреву и отпуску пружин, в результате чего происходит потеря их упругости. Поэтому такие устройства следует использовать лишь на подводках, не подвергающихся большим нагрузкам.





Фирма WAGO выпускает клеммники и для установки на DIN-рейку, и для крепления винтами к плоской поверхности, но при монтаже в составе домашней электропроводки применяются строительные клеммники. Эти клеммники выпускаются трех видов: для распределительных коробок, для арматуры светильников и универсальные.








Клеммники WAGO для распределительных коробок позволяют соединять от одного до восьми проводников сечением 1,0-2,5 мм2 или три проводника сечением 2,5-4,0 мм2. А клеммники для светильников соединяют 2-3 проводника сечением 0,5-2,5 мм2.




Технология соединения проводов при помощи самозажимных клеммников очень проста и не требует специальных инструментов и особых навыков.





Существуют также клеммники, в которых фиксация проводника осуществляется при помощи рычажка. Такие устройства позволяют добиться хорошего прижима, надежного контакта и при этом легко разбираются.



Одним из популярных среди электромонтажников соединительных изделий является . Такой зажим представляет собой пластмассовый корпус, внутри которого находится анодированная коническая пружина. Для соединения проводов их зачищают на длину около 10-15 мм и складывают в общий пучок После чего на него накручивают СИЗ, вращая по часовой стрелке до упора. При этом пружина обжимает провода, создавая необходимый контакт. Конечно, все это происходит только тогда, когда колпачок СИЗ подобран правильно по своему номиналу. С помощью такого зажима возможно соединение нескольких одиночных проводов общей площадью 2,5-20 мм2. Естественно, что колпачки в этих случаях разного типоразмера.



В зависимости от размера СИЗы имеют определенные номера и подбираются по суммарной площади поперечного сечения скручиваемых жил, которая всегда указана на упаковке. При выборе колпачков СИЗ следует ориентироваться не только на их номер, но и на суммарное сечение проводов, на которое они рассчитаны. Цвет изделия не имеет никакого практического значения, но может использоваться для маркировки фазных и нулевых жил и заземляющих проводов.



Зажимы СИЗ в значительной степени ускоряют монтаж, а за счет изолированного корпуса не требуют дополнительной изоляции. Правда, качество соединения у них несколько ниже, чем у винтовых клеммников. Поэтому при прочих равных условиях предпочтение все-таки следует отдать последним.

Скрутка. Соединение проводов скруткой.

Скрутка оголенных проводов как способ соединения в «Правилах устройства электроустановок» (ПУЭ) не включена. Но несмотря на это многие опытные электромонтажники рассматривают правильно выполненную скрутку как вполне надежное и качественное соединение, утверждая, что переходное сопротивление в нем практически не отличается от сопротивления в целом проводнике. Как бы то ни было, хорошую скрутку можно считать одним из этапов соединения проводов пайкой, сваркой или колпачками СИЗ. Поэтому качественно выполненная скрутка является залогом надежности всей электрической проводки.



Если провода соединены по принципу «как получилось», в месте их контакта может возникнуть большое переходное сопротивление со всеми отрицательными последствиями.






В зависимости от типа соединения скрутка может выполняться несколькими способами, которые при небольшом переходном сопротивлении способны обеспечить вполне надежное соединение.


Вначале аккуратно удаляется изоляция без повреждения жилы провода. Оголенные на длину не менее 3-4 см участки жил обрабатываются ацетоном или уайт-спиритом, зачищаются наждачной бумагой до металлического блеска и плотно скручиваются пассатижами.







Способ опрессовки широко используется для выполнения надежных соединений в распределительных коробках. При этом концы проводов зачищаются, объединяются в соответствующие пучки и впрессовываются. Соединение после опрессовки защищается изолентой или термоусадочной трубкой. Оно является неразъемным и в обслуживании не нуждается.


Опрессовка считается одним из самых надежных способов соединений проводов. Такие соединения выполняют с помощью гильз путем сплошного обжатия или местного вдавливания специальными инструментами (пресс-клещами), в которые вставляются сменные матрицы и пуансоны. При этом происходит вдавливание (или обжатие) стенки гильзы в жилы кабеля с образованием надежного электрического контакта. Опрессовка может производиться местным вдавливанием или сплошным обжатием. Сплошное обжатие обычно выполняется в форме шестигранника.


Медные провода перед опрессовкой рекомендуется обрабатывать густой смазкой, содержащей технический вазелин. Такая смазка снижает трение и уменьшает риск повреждения жилы. Непроводящая ток смазка не увеличивает переходное сопротивление соединения, так как при соблюдении технологии смазка полностью вытесняется из места контакта, оставаясь лишь в пустотах.



Для опрессовки чаще всего применяются ручные пресс-клещи. В наиболее распространенном случае рабочими органами этих инструментов являются матрицы и пуансоны. В общем случае пуансон - это подвижный элемент, производящий местное вдавливание на гильзе, а матрица - фигурная неподвижная скоба, воспринимающая давление гильзы. Матрицы и пуансоны могут быть сменными или регулируемыми (рассчитанными на разное сечение).


При монтаже обычной домашней проводки используются, как правило, небольшие опрессовочные клещи с фигурными губками.




В качестве гильзы для опрессовки можно, конечно, использовать любую медную трубку, но лучше применять специальные гильзы из электротехнической меди, длина которых соответствует условиям надежности соединения.





При опрессовке провода могут заводиться в гильзу как с противоположных сторон до взаимного соприкосновения строго посередине, так и с одной стороны. Но в любом случае суммарное сечение проводов должно соответствовать внутреннему диаметру гильзы.

Чтобы электроснабжение в ваших домах всегда было качественным, бесперебойным и надёжным, очень важно при монтажных работах правильно выполнить соединение проводов. Способов существует очень много, мы подробно рассмотрим каждый в отдельности с его преимуществами и недостатками, с пошаговой инструкцией выполнения коммутации. А также уделим внимание вечному вопросу электриков – как подсоединить провода, жилы которых выполнены из разных металлов (например, медные и алюминиевые).

Снятие изоляционного слоя с проводов

Сразу хотелось бы остановиться на вопросе, который будет общим для любого способа. Перед тем, как соединять провода в общий электрический узел, их необходимо зачистить от верхнего изоляционного слоя.

Это можно сделать при помощи монтёрского ножа. Метод этот несложный, но велика вероятность повреждения токопроводящей жилы. Чтобы сделать всё правильно, надо чётко следовать пошаговой инструкции:

  1. Расположите провод на какой-то ровной поверхности (типа стола).
  2. Прижмите его указательным пальцем левой руки.
  3. Правой рукой возьмите нож и слегка вдавите его в изоляционную оболочку провода. Чтобы не зацепить металлическую жилу, расположите его по направлению к срезу под углом. Если угол будет прямым, есть вероятность кругового надреза жилы, в результате чего она впоследствии может ломаться.
  4. Держа нож в таком положении. Указательным пальцем левой руки медленно прокрутите проводник на один полный оборот, таким образом, надрезав изоляцию по всему кругу.
  5. Остаётся только стянуть срезанный кусок изоляции.

Профессиональные электрики сейчас уже обязательно имеют в своём арсенале такое приспособление, как стриппер. Это многофункциональный инструмент, с его помощью можно снять изоляцию с провода или разделывать кабель. Он может быть простым, полуавтоматическим и автоматическим. Самое главное, что при снятии изоляции стриппером не повреждается токопроводящая жила. Под каждый стандартный диаметр жилы у подобного инструмента имеется калиброванное отверстие с режущей кромкой.

Длина, на которую необходимо зачищать жилы проводов, для каждого способа соединения разная.

Скрутка

Начнём с самого простого и известного метода – скрутки. Его же можно назвать и самым старинным, не зря электрики между собою называют скрутку «дедовским методом».

Мы не будем говорить вам о том, что такое соединение проводов отличается прочностью и надёжностью. Согласно основному документу в электротехнике ПУЭ («Правила устройства электроустановок») скрутка вообще запрещена, несмотря на то, что полвека назад она применялась повсеместно. Дело в том, что в те времена и нагрузка в квартирах складывалась лишь из освещения, радио или телевизора. Если учесть, какая сейчас нагрузка в современных квартирах с огромным количеством бытовой техники, используемой ежедневно, то никакая старая изоляция, сечения жил и способы соединения проводов уже не подходят.

Тем не менее, о скрутке мы будем говорить, и даже в первую очередь, потому что она является основным этапом таких вариантов соединения, как сварка и пайка.

Положительные стороны

Самым главным преимуществом скрутки является то, что она не требует абсолютно никаких материальных затрат. Всё что понадобится, это нож для снятия изоляционного слоя с жил проводов и пассатижи для выполнения соединения.

Вторым неоспоримым плюсом скрутки считается простота исполнения. Не нужно никаких особенных знаний или навыков, её сможет сделать любой человек, который когда-нибудь держал в руках пассатижи.

В скрутке можно одновременно соединять несколько проводов, но их общее количество не должно превышать шести.

Отрицательные стороны

Основным недостатком скрутки является её ненадёжность, со временем она ослабевает. Это связано с тем, что в жилах кабеля или провода присутствует остаточная упругая деформация. В месте скрутки увеличивается переходное сопротивление, что чревато нарушением контакта и нагревом. В лучшем случае, вы это вовремя обнаружите и перезаделаете место соединения, в худшем может произойти возгорание.

При помощи скрутки нельзя соединять электропровода, выполненные из разных металлов. В порядке исключения можно скрутить медный и алюминиевый провод, но только в том случае, когда медная жила предварительно будет залужена припоем.

В электротехнике существуют понятия разъёмного или неразъёмного соединения. Так вот скрутка не относится ни к одному, ни к другому. Разъёмное соединение характеризуется тем, что его концы можно много раз разъединять. В скрутке этого полноценно не сделать, каждый раз после очередной раскрутки и закрутки жил, они будут портиться. Назвать скрутку неразъёмным соединением тоже никак нельзя, потому что в ней нет необходимых для этого понятия прочности, надёжности и стабильности. В этом заключается ещё один минус скруточного соединения.

Монтаж

Если у вас по каким-то причинам нет возможности применять другие способы соединения электрических проводов, можете воспользоваться скруткой, только сделайте её качественно. Очень часто она используется как временный вариант и заменяется в последующем более надёжными способами коммутации.

Как соединить провода с помощью скрутки? Для начала зачищаются жилы на 70-80 мм. Главное, все коммутируемые проводники закручивать в одну единую скрутку одновременно, а не наматывать один вокруг другого.

Многие ошибочно начинают закручивать жилы между собой с того места, где заканчивается изоляционный слой. Но лучше в этом месте зажать обе жилы одними пассатижами, а вторыми захватить кончики проводов и производить вращательные движения по направлению часовой стрелки.

Если сечение провода маленькое, вы можете сделать скрутку руками. Выровняйте проводники по срезу изоляции и крепко держите их в этом месте левою рукою. Все коммутируемые кончики выгните в один единый загиб под углом 90 градусов (длины загиба в 10-15 мм будет достаточно). Правой рукой держите этот загиб и вращайте по ходу часовой стрелки. Это надо сделать крепко и прочно. Если руками в конце уже сложно крутить, воспользуйтесь пассатижами, как описано выше. Как только скрутка станет ровной и красивой, можете обрезать загиб.

Можно и несколько проводов так соединить, но тогда, чтобы легче было их скручивать, делайте длиннее загиб, где-то порядка 20-30 мм.

Как правильно выполнить скрутку проводов показано в этом видео:

Также существует способ выполнения скрутки проводов с помощью шуруповерта, о нем смотрите тут:

О скрутке проводов с помощью специального инструмента смотрите здесь:

Теперь полученную скрутку надо тщательным образом заизолировать. Для этого используется изолента. Не жалейте её, наматывайте в несколько слоёв, причём изолируйте не только само соединение, но и заступите на 2-3 см поверх изоляции жил. Таким образом, вы обеспечите скрутке изоляционную надёжность и убережёте контактное соединение от попадания влаги.

Заизолировать соединение проводов можно и с помощью термотрубок. Главное не забыть надеть трубку заранее на одну из соединяемых жил, а потом насунуть на место скрутки. Под тепловым воздействием термическая трубка сжимается, поэтому слегка нагрейте её края, и она прочно обхватит провод, тем самым обеспечивая надёжную изоляцию.

Если скрутка выполнена качественно, есть вероятность того, что она прослужит вам долгие годы, при условии нормальной величины нагрузочного тока в сети. Но всё-таки лучше на этом этапе не останавливаться и укрепить место соединения сваркой либо пайкой.

Пайка

Пайка – это когда электрические провода соединяются при помощи расплавленного припоя. Такой вид соединения наибольшим образом подходит для медных проводов. Хотя сейчас есть различные флюсы и для алюминия, опытные электрики предпочитают от такой пайки воздерживаться. Но при необходимости можно использовать специальные флюсы и паять даже медь с алюминием.

Положительные стороны

Такой тип соединения со скруткой уже не сравнить, пайка гораздо надёжнее (по надёжности она уступает лишь сварке).

С помощью пайки можно выполнять соединение многожильных и одножильных проводов, а также жил различного сечения.

Такой вид соединения не требует никакого обслуживания весь период эксплуатации.

Пайка считается низкой по себестоимости, из приспособлений понадобится лишь паяльник, а флюс с припоем стоят совсем недорого, да и расход их совсем мизерный.

Отрицательные стороны

К недостаткам такого метода стоит отнести высокую трудоёмкость. Пайка требует определённых подготовительных работ, жилы проводов перед тем как скручивать, надо предварительно залудить. Спаиваемые поверхности должны быть перед началом работы свободными от окислов и абсолютно чистыми.

Ну и конечно, нужен опыт владения паяльником, то есть у того, кто будет соединять провода методом пайки должна быть определённая квалификация. Ведь в процессе пайки очень важно выдерживать необходимый температурный режим. Недогретый паяльник не прогреет хорошо соединение; перегрев также недопустим, потому что будет очень быстро выгорать флюс, не успевая сделать своё дело.

Пайка – процесс небыстрый, но этот минус компенсируется надёжностью, которая получается у контактного соединения.

Монтаж

Пошаговый процесс выполнения пайки выглядит следующим образом:

  1. Снимите изоляцию с жил на 40-50 мм.
  2. До блеска зачистите оголённые участки жил при помощи наждачной бумаги.
  3. Окуните в канифоль разогретый паяльник и поводите им по зачищенным поверхностям несколько раз.
  4. Выполните скрутку.
  5. Жало паяльника поднесите к припою.
  6. Теперь сразу же набранным припоем прогрейте скрутку, олово должно расплавиться и заполнить промежутки между витками.
  7. Таким образом, вся скрутка обволакивается оловом, после чего ей дают остыть.
  8. Затвердевшую пайку протрите спиртом и заизолируйте.

Пайка проводов паяльником показана в этом видео:

Пайка проводов с помощью газового паяльника:

Пайка скруток методом погружения в расплавленный припой:

Сварка

Чтобы соединение электрических проводов было максимально надёжным, рассмотренный способ скрутки обязательно в дальнейшем закрепляют сваркой. Она похожа на пайку, только теперь вместо паяльника используется сварочный аппарат.

Положительные стороны

Этот способ наиболее предпочтителен перед всеми остальными, так как по надёжности и качеству соответствует всем нормативным требованиям.

Метод сварки основывается на контактном разогреве кончиков проводов угольным электродом, пока не образуется шарик (контактная точка). Этот шарик получается единым целым из сплавленных концов всех соединяемых жил, что обеспечивает безопасный и надёжный контакт, он не будет со временем ослабевать и окисляться.

Отрицательные стороны

Минусом сварки является то, что для проведения подобных работ нужны определённые знания, опыт, навыки и специальные приспособления, зачастую приходится обращаться к специалистам.

Монтаж

Для того чтобы выполнить соединение проводов с помощью сварки, вам понадобятся следующие приспособления, инструменты и материалы:

  • сварочный инвертор мощностью не менее 1 кВт, выходное напряжение у него должно быть до 24 В;
  • угольный либо графитовый электрод;
  • очки либо маска для защиты глаз;
  • сварочные кожаные перчатки для защиты рук;
  • монтёрский нож либо стриппер для снятия изоляционного слоя с проводников;
  • наждачная бумага (для зачистки соединяемых токопроводящих поверхностей);
  • изоляционная лента для дальнейшей изоляции сварочного места соединения.

Последовательность выполнения работ такова:

  1. Каждый соединяемый провод освободите от изоляции на 60-70 мм.
  2. Зачистите оголённые жилы до блеска при помощи наждачной бумаги.
  3. Выполните скрутку, после откусывания длина её кончиков должна быть не меньше 50 мм.
  4. Сверху скрутки закрепите клещи заземления.
  5. Для разжигания дуги к низу скрутки подносите электрод и слегка касайтесь им соединённых жил. Сварка происходит очень быстро.
  6. Получается контактный шарик, которому дайте время для остывания, после чего заизолируйте лентой.

В результате на конце получается практически цельный провод, то есть контакт будет обладать наименьшим переходным сопротивлением.

Если вы будете соединять этим способом медные провода, то электрод выбирайте угольно-медный.

Хотелось бы порекомендовать, если вы будете приобретать сварочный аппарат (он ведь пригодится не только для того, чтобы соединить провода, но и для многих других целей), то выбирайте именно инверторный вариант. При небольших габаритах, весе и потреблении электрической энергии, он обладает широким диапазоном регулировки сварочного тока и выдаёт устойчивую сварочную дугу. А это очень важно, чтобы была возможность регулировать сварочный ток. Если его выбрать правильно, то электрод не будет прилипать, а дуга устойчиво держится.

Как выполняется сварка смотрите в этом видео:

Мы рассмотрели основные виды соединения проводов. Теперь вкратце поговорим о способах, которые применяются реже, но также гарантируют качество и надёжность.

Опрессовка

Для этого способа используются специальные трубчатые гильзы или наконечники, при помощи которых обжимают и опрессовывают соединяемые провода. Суть метода заключается в совместной деформации гильзы и вставленных в неё жил. При деформации гильза сжимается и сдавливает токопроводящие поверхности. Проводники входят во взаимное сцепление, что и обеспечивает надёжность электрического контакта.

Плюсом такого соединения является надёжность, а также то, что его можно отнести к категории «сделал и забыл», в обслуживании оно не нуждается.

Но наряду с положительными сторонами у опрессовки есть и ряд недостатков. Во-первых, требуется специальный инструмент (обжимочный пресс либо механические или гидравлические клещи). Во-вторых, качество соединения напрямую зависит от правильно подобранной гильзы (она выбирается в зависимости от количества соединяемых жил и их сечения).

Перед тем, как соединить два провода при помощи опрессовки, их не только зачищают от изоляции, но и смазывают специальной пастой. Алюминий обрабатывают кварцево-вазелиновой пастой, она удаляет окисную плёнку и не даёт ей появляться вновь. Для медных проводников кварцевые примеси не нужны, достаточно технического вазелина. Он нужен для снижения трения. Также смазка сводит к минимуму риск повреждения жил при деформации.

Далее жилы необходимо вставить в гильзу до взаимного упора и с обеих сторон производится поочерёдный обжим. Опрессованное место соединения изолируется при помощи изоляционной ленты, лакоткани либо термотрубки.

Как соединять провода гильзами показано в этих видео:

Болтовое соединение

Болты для соединения проводов раньше применялись часто, сейчас этот метод больше присущ цепям с повышенным напряжением. Контакт получается надёжным, но подсоединённый таким способом электрический узел выходит уж слишком громоздким. До недавних пор в квартирах устанавливались большие распределительные коробки, в них хоть как-то, но можно было расположить такое соединение. Современные коробки миниатюрнее и не рассчитаны под коммутацию проводов подобным методом.

Но знать о нём непременно нужно, потому что это – один из способов решить вечную проблему соединения проводников, выполненных из различных металлов. Болтовой контакт идеально подходит для коммутации абсолютно несовместимых жил – тонких и толстых, алюминиевых и медных, одножильных и многожильных.

Жилы проводов необходимо зачистить и кончики скрутить в виде колечек. На болт надевается стальная шайба, далее накидываются колечки соединяемых проводов (это в том случае, когда они из однородного металла), потом следует ещё одна стальная шайба и всё закручивается гайкой. В случае если выполняется подключение алюминиевого и медного проводов, между ними необходимо расположить ещё одну дополнительную шайбу.

Плюсы такого соединения заключаются в его простоте. При необходимости болтовую конструкцию всегда можно раскрутить. Если надо, то можно добавить ещё жилы проводов (насколько позволит длина болта).

Самое главное в таком виде соединения – не допустить прямого контакта меди и алюминия, не забывать прокладывать между ними дополнительную шайбу. И тогда такой коммутационный узел прослужит долго и надёжно.

Современные технологии

Во многих случаях рассмотренные методы постепенно уходят в прошлое. На замену им пришли заводские соединители проводов, которые гораздо облегчили и ускорили монтажные и коммутационные работы:

  1. Клеммные колодки, внутри которых имеются латунные гильзы трубчатого исполнения. В эти трубочки вставляются зачищенные жилы проводов и фиксируются путём закручивания винтов.
  2. Колпачки СИЗ, внутри которых расположены обжимные пружины. В колпачок вставляются жилы и потом его с небольшим усилием проворачивают по часовой стрелке, тем самым внутри надёжно сдавливаются соединяемые провода.
  3. Самозажимные клеммы. В них достаточно расположить проводок, а там он автоматически фиксируется за счёт прижимной пластины.
  4. Клеммники рычажкового исполнения. Такой соединительный элемент многоразового использования. Достаточно лишь поднять рычажок, вставить проводник в контактное отверстие и опустить рычажок обратно, надёжная фиксация обеспечена.

Мы не рассказываем подробно обо всех существующих клеммниках, так как об этом есть отдельная статья, где подробно рассматривается каждый вид зажимов для проводов.

Надеемся, что мы доходчиво объяснили вам, как правильно соединять провода. Выбирайте способ, который наиболее вам подходит. При выборе учитывайте сечение и материал проводников, место установки соединения (на улице либо в помещении), величину тока нагрузки, который будет протекать в данной электрической цепи.

Соединение проводов - это, наверное, самый ответственный участок работы при монтаже электрических сетей. Чем выше нагрузка на участок, тем выше будут требования к соединению проводов - потому и нужно использовать максимально эффективные приёмы, методики и приспособления.

Мы проанализируем наиболее популярные способы соединения электрических проводников, обращая внимания на их достоинства и недостатки. Кроме того, я приведу примеры реализации методик, наиболее часто используемых при монтаже электросетей.

Обзор основных способов соединения

Монтаж без применения дополнительных деталей

Соединение проводов электрической сети должно соответствовать целому ряду требований :

  • надежная механическая фиксация двух проводников ;
  • обеспечение проводимости между двумя проводниками (чем выше проводимость, тем луче);
  • минимизация сопротивления на участке стыка ;
  • отсутствие роста сопротивления в течение длительной эксплуатации .

Сегодня при монтаже электросетей применяются самые разные виды соединения проводов, которые позволяют реализовать указанные выше требования на разном уровне. Классифицировать их можно тоже по-разному, но для удобства анализа я выделю всего две большие группы: соединения с применением дополнительных приспособлений и без них.

Если нам нужно соединить два провода, и мы не планируем использовать никакие другие приспособления (кроме, естественно, изоляции), то перечень способов будет ограничен. Провода можно скручивать, паять или сваривать. Это три метода мы и проанализируем.

Без применения специальных приспособлений проводники монтируются так:

  1. Скрутка - самый простой, быстрый и дешевый способ. Концы проводов очищаются от изоляции, затем скручиваются друг с другом по спирали, после чего оголенные участки проводника заново изолируются.
    Основной минус такого соединения заключается в постепенном падении проводимости. Место контакта со временем окисляется, растет нагрев проводников, в результате надежность фиксации снижается. Чем больше ток в сети, тем выше риск пожара в месте скрутки, при этом автомат защитного отключения почти гарантированно не сработает.

В современных «Правилах устройства электроустановок» (ПУЭ от 2009 года, глава 2, п. 2.1.21) такой способ монтажа как фиксация проводов скруткой отсутствует в принципе. Если в более ранних редакциях этот метод можно было применять для стыковки проводов сечением до 10 мм 2 , то с возрастанием средней нагрузки на сеть от скрутки отказались. Теперь она используется только как один из этапов монтажа паяных, сварных или иных соединений.

  1. Сварка проводов - по мнению большинства электриков (вполне разделяю!) самый надежный метод. При сварке проводники вначале скручиваются для увеличения площади контакта, а затем свариваются с использованием переменного тока.
    С медью работать очень легко, а вот при монтаже алюминиевых проводов желательно использовать флюс для удаления пленки окислов с поверхности металла. Сопротивление в месте сварки остается постоянным и со временем не увеличивается, потому участок прослужит очень долго.

  1. Пайка - еще один достаточно эффективный метод монтажа соединений. При пайке медного провода его очищают от изоляции, место соединения залуживают, после чего проводники скручиваются. Скрученный участок пропаивается с припоем и канифолью, при этом надо постараться пропаять стык без пропусков и наплывов.

С моей точки зрения пайка менее надежна по сравнению со сваркой. С другой стороны, при монтаже проводки своими руками паяльник найти куда проще, чем сварочный аппарат. А запас прочности для бытовых нужд у пропаянного соединения вполне достаточен!

Соединение с использованием дополнительных деталей

Для соединения проводов с сохранением максимальной проводимости участка могут использоваться самые разные приспособления. Сюда можно отнести как простейшие гильзы для обжимки, так и сложные клеммы, позволяющие выполнять монтаж буквально за секунды.

С помощью каких деталей можно соединять провода?

  1. Гильзы для опрессовки. Обжимная гильза - пустотелый цилиндр, изготовленный из мягкого металла. При монтаже провода зачищаются, водятся вместе, после чего на их концы надевается соединительная гильза. Деталь зажимается специальным инструментом, что позволяет плотно зафиксировать проводники и исключить их смещение относительно друг друга.

  1. Ответвительные зажимы. Используются для формирования отводов от основного проводника с напряжением до 660 вольт без нарушения его целостности. Контакт обеспечивается зажимной платформой из анодированной стали, которая надевается на зачищенный участок кабеля и закрепляется четырьмя винтами. Соединение проводов защищается корпусом из диэлектрического материала (карболита или аналогов).

  1. Самоизолирующие (СИЗ) колпачки. Популярное приспособление, которое, подходит только для слаботочных цепей. Колпачок СИЗ - это пластиковый конус, внутри которого находится зажимная пружина. При соединении проводники скручиваются, после чего на скрутку навинчивается колпачок. Несмотря на то, что пружина, по идее, должна удерживать скрутку от ослабевания контакта, получается не очень надежно.

  1. Клеммные колодки. Достаточно надежное и простое устройство, которое состоит из пластикового изолирующего корпуса, медных контактов с винтовыми креплениями. При подключении провода к клемме его конец зачищается, вставляется в отверстие колодки и винтом прижимается к контактной пластине.

Качество соединения напрямую зависит от состояния самой клеммой колодки. У некоторых дешевых разновидностей из-за теплового расширения материалов резьба со временем ослабевает, и контакт приходится «подтягивать». У других колодок есть риск разрушения контакта при сильной затяжке винта.

  1. Пружинные клеммы (WAGO и аналоги). Используются для максимально быстрого закрепления участка: сняли изоляцию с провода, вставили провод в отверстие клеммы - пружина его зафиксировала с достаточной прочностью. Есть и разновидности с зажимными рычажками, которые позволяют надежно фиксировать проводники из мягкого металла - их я использую чаще всего.

Основной недостаток у подобных изделий - относительно высокая цена. Качественный самозажимной клеммник WAGO стоит от 7 до 25 рублей в зависимости от конфигурации. Если таких соединений нужно делать много - набегает приличная сумма.

Несколько слов о меди и алюминии

Описывая методики монтажа электрических сетей, нельзя не обратить внимания на такой деликатный вопрос как скрутка медного и алюминиевого проводов. Наверное, все, кто имеет хотя бы отдалённое отношение к этой сфере, знают - напрямую соединять эти материал нельзя.

Есть несколько причин:

  1. Температурная деформация. Алюминий с медью имеют разные коэффициенты теплового расширения. Это значит, что при включении тока они нагреваются по-разному, и по-разному остывают при отключении. В результате периодические включения-выключения приводят к расшатыванию соединения и уменьшению плотности контакта.
  2. Окисление. На поверхности алюминия со временем образуется пленка окислов, отличающаяся плохой проводимостью. В результате возрастает сопротивление, а вместе с ним и нагрев.

Да, оба эти фактора можно компенсировать: первый плотными зажимами, второй применением специальных смазок. Но давайте будем честными: кто и когда делает это при оборудовании простейших скруток?

  1. Гальваника. Медь и алюминий - это гальваническая пара. Это значит, что при соединении этих металлов образующиеся окислы будут распадаться на заряженные ионы, притом, чем выше влажность в помещении, тем активнее будет идти процесс. В результате электролиза надежность соединения будет падать - в первую очередь из-за появления пустот, а потом и из-за появляющегося нагрева.

Приминая во внимание эти аргументы, я настоятельно не советую соединять медный провод с алюминиевым без использования «посредников» - клемм, переходников, зажимов и других приспособлений.

Алгоритмы монтажа основных соединений

Способ 1. Скрутка с пайкой и термоусадочной трубкой

Разные способы соединения электрических проводов требуют разного подхода. В этом разделе я приведу пошаговые инструкции по устройству наиболее часто используемых схем.

Начнем с самой простой - со скрутки. Да, она не очень надежна, но в слаботочных контурах ее можно с успехом применять. А если пропаять место контакта - то использовать проводники можно будет почти везде.

Иллюстрация Техника выполнения

Зачистка проводников.

Используя специальный инструмент или острый нож, удаляем изоляцию с концов проводника. Нам нужно обнажить около 25 мм провода.


Подготовка изоляции.

От термоусадочной трубки нужного диаметра отрезаем фрагмент, длина которого будет примерно в два раза больше длины соединяемого участка.

Надеваем трубку на один из проводников и сдвигаем в сторону, чтобы она нам не мешала.


Скрутка.

Участки проводника, очищенные от изоляции, скручиваем между собой.

При монтаже одножильных проводников, следим, чтобы они соединялись спирально, а не один оборачивался вокруг другого.

Многожильные провода вначале «распушиваем», затем сплетаем жилы между собой и скручиваем по спирали.


Пайка.

Используя паяльник на среднем нагреве, аккуратно пропаиваем соединение. При пайке следим, чтобы припой равномерно заполнял пустоты между отдельными жилами в скрутке.


Изоляция.

Термоизоляционную трубку сдвигаем на пропаянный или скрученный участок, так, чтобы она полностью перекрывала его и заходила на изолированные участки с обеих сторон.


Уплотнение изоляции.

Используя строительный фен (лучше) или обычную зажигалку (хуже, но тоже можно) прогреваем термоусадочную трубку до тех пор, пока ее диаметр не уменьшится и она не обожмет соединение по всей длине.

Способ 2. Монтаж с опрессовкой

Соединение проводников в распределительной коробке может производиться путем опрессовки. Для этого нам будут нужны специальные обжимные гильзы и инструмент, позволяющий фиксировать их на проводах.

Инструкция по монтажу с использованием обжимных гильз:

Иллюстрация Техника выполнения

Удаление общей изоляции.

Острым ножом надрезаем изоляционный кожух на выведенных в распределительную коробку проводах.

Снимаем изоляцию и разбираем провода по цвету, собирая их в группы. Так работать будет гораздо удобнее.


Зачистка проводников.

Специальным инструментом или ножом удаляем изоляционный слой проводников. Желательно удалить чуть меньше, чем может войти в обжимную гильзу - так будет проще изолировать.


Надевание гильзы.

Проводники, требующие соединения в одну группу, собираем вместе, не скручивая.

Надеваем на проводники гильзу, надвигая ее край на изолированный участок.


Опрессовка.

Используя специальный инструмент, выполняем обжимку проводов.

Обжимаем гильзу минимум в двух местах, после чего проверяем прочность фиксации.


Соединение остальных проводников.

Повторяем операции для остальных групп проводников.


Изоляция.

На каждую группу проводов с установленной обжимной гильзой надеваем термоусадочную трубку.

Прогреваем изоляцию для ее уплотнения по всей длине.


Установка второго контура изоляции.

Свободные концы термоусадочных трубок загибаем. Сверху надеваем трубки большего диаметра.


Уплотнение изоляции.

Как и в первом случае, прогреваем термоусадочные трубки феном. Сжимаясь, они зафиксируют загнутые концы изоляции, обеспечив максимальную герметичность.

Способ 3. Скрутка со сваркой

Самый надежный вид соединения без дополнительных деталей - сварной. Его можно использовать там, где место контакта подвергается серьёзным нагрузкам.

Монтировать провода в распределительных коробках с помощью сварки можно так :

Иллюстрация Техника выполнения

Подготовка проводов.

Провода выводим в распределительную коробку, после чего снимаем внешнюю изоляцию и разбираем их на жилы.

Концы жил зачищаем, формируя свободные от изоляции участки длиной 50–70 мм.

Собираем провода по цвету, чтобы облегчить формирование скруток.


Формирование скруток.

Все провода одного цвета сводим вместе, складываем параллельно и загибаем край примерно на 1 см.

Взявшись за загнутую часть, скручиваем провода по спирали.

Для повышения надежности и уплотнения скрутки последние несколько витков делаем с помощью пассатижей.


Подготовка сварочного аппарата.

Сваривать провода можно практически любыми бытовыми аппаратами - мощности вполне хватает.

Для сварки желательно применять графит (специальную вставку, щетку от двигателя, стержень от батареи).


Сварка проводов.

Один зажим устанавливаем на скрутку в верхней части, вторым зажимом с графитовой вставкой выполняем сварку, начиная с низа скрутки.

При этом следим, чтобы соединение не было перегрето и не начало разрушаться.

Тщательно провариваем все соединения.

После этого нам достаточно заизолировать все зачищенные участки провода. Делается это с помощью изоляционной ленты, термоусадочных трубок или специальных колпачков.

Способ 4. Соединение меди и алюминия с использованием винта

Выше я отметил, что напрямую соединять медь и алюминий нельзя. И все же иногда бывает необходимо оборудовать надежный контакт таких проводников - например, при «сращивании» старой и новой проводки.

Если у нас есть два одножильных провода, то проще всего соединить их с использованием зажимного винта:

Иллюстрация Техника выполнения

Формирование концевых колец.

Зачищаем концы обоих проводов примерно на 30–40 мм.

Используя круглогубцы, делаем на обоих проводах «ушки». Диаметр кольца должен советовать диаметру винта, который будет использоваться для соединения.


Установка болта.

В качестве соединительного элемента используем болт М4. На стержень под шляпку надеваем шайбу такого диаметра, чтобы она полностью перекрывала концевое кольцо провода.

Провод с кольцом надеваем на болт таким образом, чтобы при затягивании крепления загнутая часть не раскрывалась, а наоборот, сгибалась еще сильнее.


Формирование соединения .

Первый провод накрываем второй шайбой подходящего диаметра.

Затем надеваем на стержень второй провод - тоже с кольцом.

Накрываем его третьей шайбой, а сверху устанавливаем гровер (пружинную шайбу), которая не даст раскручиваться креплению.


Затягивание крепления.

Сверху устанавливаем гайку и затягиваем крепеж, удерживая шляпку винта отверткой.

При фиксации нужно затянуть крепление плотно, но без излишних усилий, иначе есть риск повредить мягкий проводник. Особенно актуально это для медных многожильных проводов.


Изоляция.

Место соединения изолируем, используя либо ленту, либо термоусадочную трубку большого диаметра.

При использовании термоусадочной трубки ее края желательно дополнительно закрепить слева и справа от места контакта.

Способ 5. Использование клеммников

Использование клеммных колодок разного типа позволяет не только стыковать провода из меди и алюминия, но и дает возможность создавать разборные соединения.

Применяются такие детали следующим образом:

Иллюстрация Техника выполнения
Обычная клеммная колодка

Зачистка проводов.

Концы соединяемых проводов зачищаем. При этом от изоляции нужно освободить примерно 5–7 мм - этого вполне достаточно для надежного контакта внутри клеммной колодки.


Подготовка клеммной колодки.

От изделия отрезаем фрагмент с нужным количеством контактов.

Крепежные винты клеммной колодки ослабляем, открывая отверстия для установки проводов.


Установка первого провода.

С одной стороны в отверстия вставляем зачищенные концы провода, продвигая их таким образом, чтобы они не доходили до середины.

Отверткой затягиваем крепежные винты, зажимая провод внутри колодки.


Установка второго провода.

Повторяем операции для второго провода. Следим, чтобы внутри колодки провода не касались друг друга.


Завершение работы.

Проверяем надежность соединения, после чего изолируем место контакта, защищая его от попадания влаги и пыли.

Пружинный клеммник WAGO 222

Подготовка к монтажу.

Провода, предназначенные для монтажа, зачищаем так же, как и для установки с использованием клеммной колодки.

На клеммнике поднимаем прижимной рычажок, открывая отверстие для установки проводника.


Установка провода.

Проводник вставляем в отверстие, продвигая его до упора. Следим, чтобы внутри устройства провод не загибался.


Фиксация проводника.

Опускаем прижимной рычаг. При этом контактная пластина внутри клеммника приподнимается, зажимая проводник и надежно фиксируя его внутри устройства за счет пружинного действия.

Заключение

Надежное и безопасное соединение проводов можно обеспечить разными путями. Вариантов, приведенных выше, вполне достаточно для выполнения наиболее распространённых видов работ. Если же вам понадобится дополнительная информация - изучите видео в этой статье или задайте вопрос в комментариях!

В первую очередь вы должны понимать, что в разных условиях могут применяться различные типы соединений. И их выбор зависит от конкретно поставленной задачи.

Например, соединять провода малых сечений до 2,5мм2 в компактной распредкоробке, гораздо удобнее клеммниками или зажимами. А вот если речь идет о штробе или кабельном канале, то здесь уже на первое место выходят гильзы.

Рассмотрим три наиболее простых и одновременно надежных вида соединений.

Начнем с соединения типа СИЗ. Расшифровывается он как:

  • С оединительный
  • И золирующий
  • З ажим

По виду напоминает простой колпачок. Бывает разных цветов.

Причем каждый цвет означает принадлежность к конкретным сечениям жил.

В этот колпачок вставляются жилы и скручиваются между собой.

Как делать правильно, сначала скрутить жилы и после этого одеть колпачок или закручивать их непосредственно самим СИЗом, подробно рассматривается в статье “ .”

В итоге, благодаря СИЗу у вас получается старая добрая скрутка, только сразу же защищенная и изолированная.

Вдобавок ко всему, с подпружиненным контактом, который не дает ей ослабнуть.

Кроме того, этот процесс можно слегка автоматизировать, применив насадку под СИЗы для шуруповерта. Об этом также рассказывается в вышеприведенной статье.

Следующий вид – это клеммники Wago. Они также бывают разных размеров, и под разное количество соединяемых проводов – два, три, пять, восемь.

Ими можно стыковать между собой как моножилы, так и многопроволочные провода.

Причем это можно реализовать как в разных типах Ваго, так и в одном единственном.

Для многопроволочных, у зажима должна быть защелка-флажок, которая в открытом состоянии без труда позволяет вставить провод и зажать его внутри после защелкивания.

Эти клеммники в домашней проводке по заявлению производителя спокойно выдерживают нагрузку до 24А (свет, розетки).

Попадаются отдельные компактные экземпляры и на 32А-41А.

Вот наиболее популярные типы зажимов Wago, их маркировка, характеристики и под какое сечение рассчитаны:

Серия 2273 Серия 221-222 Серия 243 Серия 773 Серия 224



Есть еще и промышленная серия под сечения кабелей до 95мм2. Клеммы у них действительно большие, но принцип работы практически такой же, что и у маленьких.

Когда замеряешь нагрузку на таких зажимах, с величиной тока более 200А, и при этом видишь, что ничего не горит и не греется, у многих пропадают сомнения в продукции Wago.

Если у вас зажимы Ваго оригинальные, а не китайская подделка, и при этом линия защищена автоматическим выключателем с правильно подобранной уставкой, то такой вид соединения по праву можно назвать самым простым, современным и удобным в монтаже.

Нарушите какое-либо из вышеприведенных условий и результат будет вполне закономерным.

Поэтому не нужно ставить wago на 24А и при этом защищать такую проводку автоматом на 25А. Контакт в этом случае при перегрузке у вас выгорит.

Всегда правильно подбирайте именно клеммники ваго.

Автоматы, как правило, у вас уже стоят, и защищают они в первую очередь электропроводку, а не нагрузку и конечного потребителя.

Также есть достаточно старый вид соединения, типа клеммных колодок. ЗВИ – зажим винтовой изолированный.

С виду это очень простое винтовое подключение проводов между собой. Опять же бывает под разные сечения и разнообразных форм.

Вот их технические характеристики (ток, сечение, размеры, крутящий момент винтов):

Однако ЗВИ имеет ряд существенных недостатков, из-за которых его нельзя назвать самым удачным и надежным соединением.

В основном таким способом можно соединить только два провода друг с другом. Если конечно специально не выбирать большие колодки и не пихать туда по несколько жил. Что делать не рекомендуется.

Такое винтовое подключение хорошо подходит для моножил, а вот для многопроволочных гибких проводов – нет.

Для гибких проводов вам придется их прессовать наконечниками НШВИ и нести дополнительные затраты.

В сети можно найти видеоролики, где в качестве эксперимента микроомметром замеряются переходные сопротивления на разных типах соединений.

Удивительно, но наименьшее значение получается у винтовых зажимов.

Но не следует забывать, что этот эксперимент относится к “свежим контактам”. А попробуйте сделать такие же замеры через год или два интенсивной эксплуатации. Результаты будут совершенно другими.

Соединение меди и алюминия

Зачастую попадается ситуация, когда необходимо соединить медный проводник с алюминиевым. Так как химические свойства меди и алюминия разные, то прямой контакт между ними, при доступе кислорода приводит к окислению. Нередко даже медные контакты на автоматических выключателях подвержены такому явлению.

Образуется оксидная пленка, возрастает сопротивление, происходит нагрев. Здесь рекомендуется применять 3 варианта, чтобы этого избежать:


Они убирают прямой контакт между алюминием и медью. Связь происходит через сталь.


Контакты разведены между собой по отдельным ячейкам, плюс паста предотвращает доступ воздуха и не дает развиваться процессу окисления.


Третий простой способ соединения проводников это опрессовка гильзами.

Для стыковки медных проводов чаще всего применяют гильзы ГМЛ. Расшифровывается как:

  • Г ильза
  • М едная
  • Л уженная


Для соединения чисто алюминиевых – ГА (гильза алюминиевая):


Для перехода с меди на алюминий специальные переходные ГАМ:


Что из себя представляет способ опрессовки? Все достаточно просто. Берете два проводника, зачищаете на необходимое расстояние.

После этого с каждой стороны гильзы проводники вставляются во внутрь, и все это дело обжимается пресс-клещами.

При очевидной простоте, есть в этой процедуре несколько правил и нюансов, при не соблюдении которых можно легко испортить, казалось бы, надежный контакт. Читайте об этих ошибках и правилах как их избежать в статьях ” ” и ” ”.

Для работы с проводниками больших сечений 35мм2-240мм2 используется гидравлический пресс.

До сечений 35мм2 можно применять и механический с большим размахом ручек.

Гильзу нужно обжимать от двух до четырех раз, в зависимости от сечения провода и длины трубки.

Самое важное в этой работе – это правильно подобрать размер гильзы.

Например при соединении моножил, гильзу обычно берут на размер меньшего сечения.

А еще таким образом можно соединить в одной точке одновременно несколько проводников. При этом будет использована всего одна гильза.

Главное полностью заполнить ее внутренне пространство. Если вы обжимаете одновременно три проводника, и у вас внутри остались еще пустоты, то нужно это свободное пространство ”забить” дополнительными кусочками того же провода, либо проводниками меньшего сечения.


Опрессовка гильзованием является одним из самых универсальных и надежных соединений, особенно при необходимости наращивания кабеля, в том числе вводного.

Изоляция при этом получается практически равноценной основной, при использовании еще и внешней трубки ТУТ в качестве кожуха.

Безусловно ни СИЗы, ни Wago, вы для этих целей использовать не будете, а вот гильзы ГМЛ – самое оно! При этом все выходит компактно и легко уменьшается хоть в штробе, хоть в кабельном канале.

Сварка и пайка

Помимо всех вышеприведенных способов соединения есть еще два вида, которые опытные электрики по праву считают самыми надежными.

Да и не всегда даже с его помощью можно соединить алюминиевый моножильный провод с гибким медным многопроволочным. Кроме того, вы навсегда оказываетесь привязаны к розетке или удлинителю.

А если поблизости вообще нет ни напряжения, ни генератора?

При этом элементарные пресс-клещи наоборот, у 90% эл.монтажников как раз таки присутствуют. Не обязательно для этого приобретать самые дорогие и навороченные.

Например, аккумуляторные. Удобно конечно, ходи и только кнопочку нажимай.

Со своей задачей опрессовки хорошо справляются и китайские собратья. Причем весь процесс по времени занимает не более 1 минуты.



Loading...Loading...