При разводке или ремонте электропроводки, при подключении бытовой техники и еще массе других работ требуется соединять проводники. Чтобы соединение проводов было надежным и безопасным, необходимо знать особенности каждого из них, где и когда, при каких условиях они могут использоваться. 

Существующие способы соединения проводников

Для соединения проводов могут быть сделаны несколькими способами:

  • сварка — наиболее надежный способ, обеспечивающий высокую надежность соединения, но требующий навыков и наличия сварочного аппарата;
  • клеммные колодки — просто выполнимое и довольно надежное соединение;
  • пайка — хорошо работает если токи не превышают нормативные и соединение не греется до температур, выше нормы (65°С);
  • опрессовка гильзами — требует знаний технологии, специальных клещей, но соединение надежное;
  • использование пружинных зажимов — wago, СИЗ — быстро устанавливаются, при соблюдении условий эксплуатации обеспечивают хороший контакт;
  • болтовое соединение — простое в выполнении, используется обычно в сложных случаях — при необходимости перехода с алюминия на медь и наоборот.

Конкретный тип соединения выбирается исходя из многих факторов. Необходимо учитывать материал проводника, его сечение, количество жил, тип изоляции, количество проводников, которые будут соединяться, а также условия эксплуатации. Исходя из этих факторов и рассмотрим каждый из типов соединений.

Сварка — высокая надежность в любых условиях

При соединении проводов сваркой проводники скручиваются, а конец их заваривается. В результате образуется шарик из металла, который и обеспечивает в любых условиях стабильное и очень надежное соединение. Причем надежное оно не только в плане электрических характеристик, но и механически тоже — металл соединенных проводов после расплавления образует монолит и вычленить отдельный проводник невозможно.

Недостаток такого типа соединения проводов — соединение получается на 100% неразъемное. При необходимости что-то изменить, надо отрезать сплавленный кусок и переделывать все заново. Потому для таких соединений оставляют некоторый запас проводов — на случай возможной переделки.

Из других недостатков — необходим сварочный аппарат, соответствующие электроды, флюс и навык работы. К тому же, занимает сварка немало времени, требуется защищать окружающие предметы, а еще неудобно работать со сварочником на высоте. Потому электрики данный тип соединений практикуют в исключительных случаях. Если же вы делаете «для себя» и умеете неплохо обращаться со сварочным аппаратом, можете потренироваться на обрезках. Основной фокус в том, чтобы не расплавить изоляцию, но сварить металл.

После остывания место сварки изолируют. Можно использовать изоленту, можно — термоусадочные трубки.


Соединение проводов опрессовкой

Для опрессовки проводов требуется специальная алюминиевая или медная гильза — она подбирается исходя из размеров скрутки (диаметра пучка), а материал берут тот же, что и у проводников. Оголенные и зачищенные до блеска провода скручиваются, на них надевается трубка-гильза, которая зажимается специальными клещами.

И гильзы, и клещи бывают разными, видов несколько. Каждый из них имеет свои правила использования (количество проводов, которые можно упаковывать в гильзу), в которых надо хорошо ориентироваться. Упаковывать провода надо по определенным правилам, измерять размер полученного жгута, подгонять его под требования. В общем, довольно муторное занятие. Потому используют такой вид соединения проводов в основном профессиональные электрики, и то все чаще они переходят на пружинные зажимы.


Клеммные колодки

Одно из самых простых и надежных соединений проводов — через клеммные колодки. Есть они нескольких типов, но практически везде используется винтовое соединение. Есть с гнездами разных размеров — под разные размеры проводников, с разным количеством пар — от 2 до 20 и больше.

Сама клеммная колодка представляет собой пластиковый корпус, в котором запаяно металлическое гнездо или пластина. В это гнездо или между пластинами вставляется оголенный проводник, зажимается винтом. После того, как винт затянут, надо хорошо подергать проводник — убедиться что он хорош зажат. Из-за того что места соединений остаются неизолированными, область применения клеммных колодок — помещения с нормальной влажностью.

Недостаток такого соединения: из-за пластичности металлов — особенно алюминия — со временем контакт ослабевает, что может привести к повышению степени нагрева и ускорению окисления, а это снова ведет к снижению контакта. В общем, периодически соединение проводов в винтовых клеммных коробках необходимо подтягивать.

 

Достоинства — быстрота, простота, невысокая стоимость, не требует никаких навыков, разве что умение пользоваться отверткой. Еще одно важное достоинство — можно без проблем соединять провода разных диаметров, одножильные и многожильные, медные и алюминиевые. Непосредственного контакта нет, потому нет рисков.


Пайка

Сначала о технологии пайки. Соединяемые проводники очищаются от изоляции, очищаются от оксидной пленки до чистого металла, скручиваются, потом лудятся. Для этого проводники разогреваются паяльником, прикладываются к канифоли. Она должна покрыть место соединения полностью. Залуженные провода скручивают сначала пальцами, затем дожимают, используя пассатижи. Вместо лужения можно использовать паяльный флюс. Им хорошо смачивают провода, но уже после скрутки.

Затем, собственно, начинается процесс пайки: разогревают паяльником или узкофакельной горелкой место соединения. Когда канифоль или флюс начинают кипеть, берут на жало паяльника некоторую часть припоя, вносят в зону пайки, прижимая жало к проводникам. Припой растекается, заполняя промежутки между проводами, обеспечивая хорошее соединение. При использовании горелки, припой просто вносят понемногу в факел.

Далее, после остывания места пайки, по технологии необходимо смыть остатки флюса (они ускоряют окисление), просушить соединение, покрыть его специальным защитным лаком, после чего изолировать при помощи изоленты и/или термоусадочных трубок.

Теперь о достоинствах и недостатках данного метода соединения проводов.


слаботочных системах пайка — один из самых надежных способов соединения проводов. Но, при разводке электропроводки в доме или квартире, ее критикуют нещадно. Все дело в том, что припой имеет невысокую температуру плавления. При периодическом прохождении через соединение больших токов (бывает, если неправильно подобраны или неисправны защитные автоматы) припой постепенно расплавляется, испаряется. Раз за разом контакт становится все хуже, греется соединение все больше. Если данный процесс не обнаружится, вполне может дело закончится пожаром.

Второй негативный момент — низкая механическая прочность пайки. Дело снова в олове — оно мягкое. Если проводов в паянном соединении много, да если еще они жесткие, при попытке упаковать их, часто проводники вываливаются из пайки — слишком велика сила упругости, которая вырывает их. Потому соединение проводников пайкой при разводке электричества и не рекомендуют использовать: неудобно, долго и рискованно.

Пружинные зажимы для соединения проводов

Один из наиболее спорных способов соединения проводов — при помощи пружинных зажимов. Они есть нескольких типов, но самые распространенные два — клеммники wago (ваго) и колпачки СИЗ. Внешне и по способу монтажа они сильно отличаются, но в основе обоих конструкций лежит пружина, которая создает прочный контакт с проводом.

По поводу этой пружины и идут споры. Противники использвоания wago говорят о том, что пружина со временем ослабнет, контакт станет хуже, соединение начнет все больше греться, что, опять таки, приводит к еще более быстрому снижению степени упругости пружины. Через какое-то время может температура подняться настолько, что корпус (пластиковый) расплавится, ну а что может произойти дальше — известно.


В защиту использования пружинных зажимов для соединения проводов можно сказать, что если они использованы в соответствии с рекомендациями производителей, проблемы встречаются очень и очень редко. Хотя есть немало подделок и wago, и СИЗов а также предостаточное количество фоток их в расплавленном виде. Но, в то же время, многие их используют, и, при нормальных режимах работы, работают они годами без нареканий.

Зажимы для проводов wago

Появились на нашем рынке они несколько лет назад и наделали много шума: с их помощью соединение происходит очень быстро и легко, имеет при этом высокую надежность. Есть у производителя конкретные рекомендации по использованию данной продукции:

  • wago применять только для одножильных или многожильных проводников сечением от 0,5 мм2 до 4 мм2;
  • для фиксации и соединения многожильных и проводов малых диаметров использовать зажим CAGE CLAMP — от 0,08 ммдо 35 мм2;

Внутри этих устройств есть металлическая пластина, которая и и обеспечивает должную степень контакта. Форма и ее параметры пластин разрабатывались и тестировались специально. Тесты проводились на вибрационном стенде в течение многих часов, затем нагревались-охлаждались. После чего проверялись электрические параметры соединения. Все тесты были пройдены на «отлично»  и фирменная продукция показывает себя всегда на «пять».


Вообще, ассортимент продукции фирмы Wago очень широкий, но для монтажа электропроводки или подключения домашней бытовой техники, осветительных приборов, используют два варианта зажимов для проводов: серии 222 (разъемные) с возможностью перезаделать или изменить соединение и серий 773 и 273 — которых называют неразъемными.

Разъемные

Пружинные зажимы для электропроводки Wago 222 серии имеет некоторое количество контактных площадок — от двух до пяти — и такое же количество флажков-фиксаторов. Перед началом соединения флажки поднимаются вверх, в них вставляются зачищенные от изоляции проводники (до упора), после чего флажок опускается. На этом соединение считается законченным.

При необходимости можно соединение перезаделать — поднять флажок-фиксатор и вынуть проводник. Удобно, быстро и надежно.

Использоваться 222 ваго серия может для соединения двух или трех, даже пяти проводников из меди или алюминия (можно соединять разные металлы в одной клемме). Провода могут быть одножильными или многожильными, но с жесткими проволоками. Максимальное сечение — 2,5 мм2 . Мягкие многожильные провода можно соединять сечением от 0,08 мм2 до 4 мм2.


Неразъемные

Есть другой тип зажимов, который не предусматривает возможности переделать соединение проводов — серии 773 и 273. При использовании этих клемм работа вообще секундная: зачищенный провод вставляется в соответствующее гнездо. Имеющаяся там пружина зажимает его, обеспечивая контакт с пластиной. Все.

Данные подпружиненные зажимы для проводов можно использовать для соединения одножильных алюминиевых или медных проводов с площадью поперечного сечения от 0,75 мм2 до 2,5 мм2, многожильные с жесткими проволоками —  от 1,5 мм2 до 2,5 мм2. Мягкие многожильные проводники при помощи таких коннекторов соединять нельзя.

Для улучшения контакта перед соединением провода необходимо очистить от оксидной пленки. Чтобы окисление в дальнейшем не продолжалось, производители wago выпускают также контактную пасту. Ею заполняют внутренность зажима и она сама разъедает оксидную пленку, а затем защищает провода от окисления в дальнейшем. В таком случае в предварительной зачистке нуждаются только сильно окисленные, темные проводники, а корпус зажима заполняется пастой.

Кстати, производители говорят о том, что, при желании, провод из зажима можно вытащить. Для этого одной рукой берутся за провод, второй держат клеммную коробку и вращают их туда-сюда с небольшим диапазоном, в противоположных направления, растягивая в разные стороны.

Зажимы для ламп (строительно-монтажные клеммы для светильников)

Для быстрого и удобного подключения ламп или бра, у wago есть специальные клеммы 224 серии. С их помощью можно соединять алюминиевые или медные провода разного сечения и типа (одножильные или многожильные с жесткими проволоками). Номинальное напряжение данного соединения 400 В, номинальный ток:

  • для медных проводников — 24 A
  • 16 A для алюминиевых.

 

Сечение подключаемых проводников с монтажной стороны:

  • медные 1,0 ÷ 2,5 мм2 – одножильные;
  • алюминиевые 2,5 мм2 – одножильные.

Сечение подключаемых проводников со стороны люстры/бра: медные 0,5 ÷ 2,5 мм2 – одножильные, многожильные, луженые, опрессованные.

При соединении медных проводов обязательно использование контактной пасты, а алюминиевые провода необходимо зачищать вручную до чистого металла.

Есть у данной продукции два недостатка. Первый — цена на оригинальные клеммы высокая. Второй — есть масса подделок по меньшей цене, но качество их значительно ниже и именно они горят и плавятся. Потому, несмотря на дороговизну, покупать лучше оригинальные изделия.

Колпачки СИЗ

Колпачки СИЗ (расшифровывается как «соединительные изолирующие зажимы»)  — очень простые в использовании устройства. Это пластиковый корпус, внутри которого имеется пружина, имеющая коническую форму. В колпачок вставляются зачищенные от изоляции проводники, колпачок прокручивается по часовой стрелке несколько раз. Вы почувствуете, что он перестал прокручиваться, значит соединение готово.


Данные соединители проводников выпускаются многими производителями, есть разных размеров, под разные диаметры и количество соединяемых проводников. Чтобы соединение проводов было надежным размер надо подобрать правильно, а для этого необходимо разобраться в маркировке.

После букв СИЗ идет несколько цифр. В зависимости от производителя меняется количество цифр, но обозначают они одинаковые вещи. Например, есть такой тип маркировки: СИЗ-1 1,5-3,5 или СИЗ-2 4,5-12. В данном случае следующая сразу за буквами цифра обозначает тип корпуса. «1» ставят, если корпус — обычный конус, на поверхность которого могут быть нанесены канавки — для лучшего захвата. Если стоит CИЗ-2, значит на корпусе есть небольшие выступы, за которые удобно браться пальцами и крутить.

Все остальные цифры отражают суммарное сечение всех проводников, которые могут быть соединены при помощи этого конкретного колпачка СИЗ.

Например, СИЗ-1 2,0-4,0. Это значит, что корпус соединительного колпачка обычный, конусообразный. С его помощью можно соединить два проводника с поперечным сечением не менее 0,5 мм2 (в сумме они дают 1 мм, что соответствует минимальным требованиям — смотрите таблицу). Максимально в данный колпачок входят проводники, общее сечение которых не должно быть более 4 мм2.

Во втором варианте маркировки после аббревиатуры СИЗ стоит только цифра от 1 до 5. В таком случае просто необходимо помнить какой из них пригодится для какого сечения проводов. Данные есть в другой таблице.

Кстати, колпачками СИЗ можно соединять только провода из меди — алюминиевые жилы, как правило, более толстые чем максимально допустимые для данных соединителей.

Болтовое соединение

Это соединение собирается из болта любого диаметра, подходящей гайки и одной, а лучше — трех, шайб. Собирается быстро и просто, служит довольно долго и надежно.

Сначала проводники зачищаются от изоляции, при необходимости снимается верхний окисленный слой. Далее из зачищенной части формируется петля, внутренний диаметр которой равен диаметру болта. Чтобы было проще — можно провод обернуть вокруг болта и закрутить (средний вариант на правом рисунке). После все это собирается в таком порядке:

  • На болт надевается шайба.
  • Один из проводников.
  • Вторая шайба.
  • Другой проводник.
  • Третья шайба.
  • Гайка.

Соединение затягивается сначала руками, затем при помощи ключей (можно взять пассатижи). На этом все, соединение готово. Используется, в основном, если надо сделать соединение проводов из меди и алюминия, можно применять и при соединении проводников разного диаметра.

Как соединить алюминиевые и медные проводники

Кстати, напомним, почему нельзя напрямую соединять медный и алюминиевый провода. Причин две:

  • Такое соединение сильно греется, что само по себе очень плохо.
  • Со временем происходит ослабевание контакта. Это происходит потому что алюминий имеет более низкую электропроводность, чем медь, в результате при прохождении тех же токов он греется сильнее. При нагревании он расширяется сильнее, отжимая медный проводник — соединение становится все хуже, греется все больше.

Чтобы избежать подобных неприятностей медные и алюминиевые проводники соединяют при помощи:

  • клеммных колодок;
  • wago;
  • болтового соединения;
  • ответвительные зажимы (делают соединения проводов на улице).

Другие типы коннекторов использовать нельзя.

Как соединять провода разного диаметра

Если надо соединить проводники, имеющий разный диаметр, для получения хорошего контакта не должна присутствовать скрутка. Значит, можно использовать следующие виды:

  • клеммные колодки;
  • wago;
  • болтовое соединение.

stroychik.ru

Соединяем провода скруткой

Наиболее часто для соединения проводов используется обыкновенная скрутка. Это простой в своем исполнении метод, не требующий использования дополнительных приспособлений. Одновременно с этим скрутка – наименее надежный вариант соединения проводников, в особенности, если они изготовлены из разных материалов.

Каждый металл имеет склонность к некоторому изменению своих размеров при перепадах температуры. Для разных металлов показатель температурного расширения различается. Из-за этого свойства материалов при изменении температуры в соединении может появиться зазор. Он приведет к повышению сопротивления контакта, в результате чего начнет выделяться тепло, кабели окислятся и соединение нарушится.

Разумеется, на это уходит далеко не один год, однако если в ваши планы входит обустройство долговечной и качественной сети, от соединения по методу скрутки лучше отказаться в пользу более надежного варианта.

Прежде чем приступать к соединению кабелей по методу скрутки, запомните одно важное правило: провода должны обвивать друг друга. Вариант, при котором один кабель прямой, а второй его обивает, категорически недопустим – такое соединение будет абсолютно непрочным.

Метод подходит для соединения кабелей разного диаметра. Допустима скрутка одножильного и многожильного проводов, но в такой ситуации проводник с несколькими жилами надо предварительно пролудить припоем, чтобы он превратился в одножильный.

Кабели скручиваются, после чего выполняется герметизация соединения. Для герметизации хорошо подойдет защитный лак с водостойкими свойствами. Чтобы соединение было максимально качественным, медный кабель рекомендуется пролудить припоем до начала работы.

Количество витков в соединении подбираем в соответствии с диаметром кабеля. Если диаметр проводника не превышает 1 мм, делаем минимум 5 витков. При скрутке более толстых проводов делаем минимум 3 витка.

Выполняем резьбовое соединение

Проводники из разных материалов можно соединять с помощью винтов и гаек. При необходимости такое соединение очень быстро разбирается и переделывается. При условии грамотного исполнения резьбовое соединение будет очень качественным и продолжит оставаться таковым в течение всего срока эксплуатации проводки.

Дополнительным плюсом этого варианта является возможность одновременного соединения нескольких проводников, количество которых ограничивается лишь длиной винта.

Метод подходит для соединения кабелей различного диаметра и с разным числом жил. Нужно лишь следить, чтобы между проводами из разных материалов не было непосредственного контакта. Для его исключения в состав соединения включается пружинная шайба. Дополнительно такие шайбы надо установить для исключения контакта проводников с гайкой и головкой винта.

Порядок соединения проводников следующий.

Первый шаг. Снимаем с кабелей изоляцию. Требуемую длину рассчитываем, умножая диаметр используемого винта на 4.

Второй шаг. Изучаем состояние жил. Если они окислились, зачищаем материал до блеска, а затем формируем колечки по диаметру винта.

Третий шаг. Поочередно надеваем на наш винт пружинную шайбу, колечко провода, шайбу, колечко следующего проводника и в конце гайку. Накручиваем гайку до выпрямления шайб.

Полезный совет! Предварительно можно пролудить конец медного кабеля припоем. Это позволит исключить необходимость прокладывания пружинной шайбы между проводниками.

Выполняем соединение с помощью клеммной колодки

Все большую популярность набирает метод соединения проводников специальными клеммными колодками. По надежности этот вариант проигрывает предыдущему, но и свои плюсы у него тоже имеются.

Клеммы дают возможность соединять провода максимально быстро, просто и качественно. При этом не надо ни формировать колечки, ни изолировать соединения – колодки сконструированы так, что вероятность соприкосновения оголенных частей кабелей исключается.

Соединение выполняем следующим образом.

Первый шаг. Счищаем изоляцию с соединяемых концов проводов примерно на 0,5 см.

Второй шаг. Вставляем кабели в клеммную колодку и зажимаем винтом. Затягиваем его с небольшим усилием – алюминий является достаточно мягким и хрупким металлом, так что лишняя механическая нагрузка ему не нужна.

Клеммные колодки очень часто применяются при подключении осветительных приборов к проводам из алюминия. Многократные скрутки приводят к быстрому излому подобных проводников, в результате чего от их длины практически ничего не остается. В таких ситуациях и пригодится колодка, ведь для соединения с ее помощью достаточно всего лишь сантиметровой длины кабеля.

Также клеммы очень хорошо подходят для соединения сломанных кабелей, проложенных в стене, когда прокладка новой проводки является нецелесообразной, а оставшейся длины проводников недостаточно для выполнения соединений другими методами.

Важное замечание! Колодки можно заштукатуривать только при условии их установки в распределительной коробке.

Используем современные колодки с пружинными зажимами

Не так давно на рынке электрического оборудования и комплектующих были представлены модифицированные клеммы, оснащенные пружинными зажимами. Доступны одноразовые (проводники вставляются без возможности их дальнейшего изъятия) и многоразовые (оснащены рычажком, позволяющим доставать и вставлять кабели) колодки.

Клеммники wago Ток (А) Число подкл. проводн. Сечение проводн/ (мм²) Наличие контактной пасты
222-413 32 3 0,08-4,0 без пасты
222-415 32 5 0,08-4,0 без пасты

Одноразовые клеммные колодки позволяют соединять одножильные проводники сечением в пределах 1,5-2,5 мм2. Если верить производителям, такие колодки разрешается использовать для соединения кабелей в системах с током вплоть до 24 А. Однако профессиональные электрики относятся к такому заявлению скептически и не рекомендуют подавать на клеммы нагрузки выше 10 А.

Многоразовые же колодки оснащаются специальным рычажком (обычно он окрашен в оранжевый) и позволяют соединять кабели с любым количеством жил. Допустимое сечение соединяемых проводников – 0,08-4 мм2. Максимальный ток – 34А.

Для выполнения соединения с помощью таких клемм делаем следующее:

  • снимаем с проводников 1 см изоляции;
  • поднимаем рычажок клеммы вверх;
  • вставляем провода в клемму;
  • опускаем рычажок.

Клеммы без рычажков просто защелкиваются.

В результате кабели будут надежно зафиксированы в колодке. Затраты на выполнение такого соединения будут более существенными, зато вы потратите на работу гораздо меньше времени и избавите себя от необходимости использования каких-либо дополнительных инструментов.

Делаем неразъемное соединение проводов

Главным отличием этого варианта от рассмотренного ранее резьбового метода является отсутствие возможности разборки соединения без разрушения проводов. Помимо этого, придется купить или взять в аренду специальное приспособление – заклепочник.

Собственно, провода соединяются с помощью заклепок. Прочность, доступная стоимость, простота и высокая скорость выполнения работы – вот главные преимущества неразъемного соединения.

Заклепочник работает по предельно простому принципу: стальной стержень втягивается сквозь заклепку и обрезается. По длине такого стержня присутствует некоторое утолщение. В процессе протягивания стержня через заклепку последняя будет расширена. На рынке доступны заклепки различных диаметров и длин, что позволяет подобрать приспособление для соединения кабелей практически любого сечения.

Работаем в следующем порядке.

Первый шаг. Счищаем с проводников изоляционный материал.

Второй шаг. Делаем на концах кабелей кольца размером, немного превышающим диаметр используемой заклепки.

Третий шаг. Поочередно надеваем на заклепку колечко алюминиевого провода, пружинную шайбу, затем колечко кабеля из меди и плоскую шайбу.

Четвертый шаг. Вставляем стальной стержень в наш заклепочник и с усилием сжимаем ручки инструмента до щелчка, который будет свидетельствовать об обрезке лишней длины стального стержня. На этом соединение готово.

Вы ознакомились с основными методами самостоятельного соединения алюминиевых и медных проводов. Каждый способ имеет свои особенности, недостатки, преимущества и предпочтительные сферы применения. Выбирайте наиболее подходящий вариант, следуйте положениям инструкции и уже очень скоро все необходимые соединения будут готовы.

Удачной работы!

stroyday.ru

Какие проблемы могут возникнуть при соединении алюминия и меди

Не так давно электропроводку в квартире или частном доме выполняли из алюминиевого провода, так как её было достаточно чтобы обеспечить питанием все существующие немногочисленные электроприборы. С развитием мира электроники и бытовой техники появилась тенденция роста нагрузки на электрические цепи. Соответственно возникла необходимость соединения старой и новой проводки.

Распределительная коробка

При касании алюминия и меди возникает химическая реакция, которая впоследствии ухудшает электрический контакт, место подключения начинает греться и в итоге может стать причиной возгорания проводки и даже пожара. При повышенной окружающей влажности этот процесс происходит достаточно быстро, так как между проводниками образуется тонкая плёнка, обладающая высоким сопротивление, следствием чего является нагрев и обрыв цепи. Но всё же каждый электрик знает как соединить алюминиевый провод с медным, чтобы в дальнейшем избежать неприятной ситуации.

На видео ниже наглядно показаны последствия небезопасного контакта между медью и алюминием:

В любом случае рекомендуется заменить старую проводку на новую, которая будет иметь нагрузочную способность, соответствующую текущему потреблению электроприборов. Если нет возможности полностью заменить проводку на новую, то выполняют частичную замену проводки. В таком случае и возникает необходимость соединения старой и новой электропроводки – медного и алюминиевого проводов. 

Способы соединения разных проводов

Существует несколько основных общепринятых распространённых приспособлений, которые дают возможность ликвидировать непосредственный контакт между двумя материалами, действующими друг на друга агрессивно. Рассмотрим каждый отдельно.

Клеммные колодки

Клеммные колодки могут быть оснащены болтовым или зажимным механизмом соединения. Данная конструкция даёт подключение к одному выводу алюминиевого, а к другому медного токопроводящего материала, которые контактируют между собой через стальную пластину. Пластина изготовлена из нейтрального металла, который не вступает в реакцию с медью и алюминием – обычно это латунные пластины либо медные луженые пластины. Клеммной колодкой с зажимным механизмом чаще всего соединяются жилы контрольного кабеля, с небольшими токами в цепи. Например, широко применяемой клеммой Wago 2273, можно соединить одновременно от двух до восьми проводников разного сечения, выполнить крепёж на DIN-рейку с помощью специального монтажного адаптера.

Применение клеммных колодок

Болтовой зажим в колодках более надёжен и применяется в силовых не высоковольтных цепях. Чаще всего он осуществляется с помощью «ореха». Это небольшая разветвительная коробка, выполненная из диэлектрического материала, в форме напоминающего грецкий орех, внутри которого расположен блок металлических пластин, через которые и происходит контакт между алюминиевыми и медными проводами. Все эти вышеописанные способы относятся к разъёмным соединениям, то есть для многоразового подключения и отключения, в случае необходимости.

Соединительный орех

На примере наглядно показывается выполненное скрепление меди и алюминия в распределительной коробке за счет использования латунных клеммников:

О том, как соединить провода клеммами WAGO, читайте в нашей отдельной публикации!

Метод опрессовки

Иногда, при прокладке и монтаже электропроводки, появляется необходимость в выполнении качественного неразъёмного соединения медных и алюминиевых проводов опрессовкой с помощью гильз. Чаще она встречается на вводе в электрический шкаф, распределительное устройство или при соединении кабеля с уже установленным агрегатом, где нельзя выполнить замену алюминия на медь, и наоборот.

Опрессовка

Такой вид подсоединения проводников является более затратным, так как требует специального инструмента. Но в то же время, при проведении многочисленных монтажных работ такого плана, профессионалы часто выбирают именно его. Также многие рекомендуют заклёпочник как альтернативу неразъемному соединению, однако, контакт со временем в данном месте может теряться из-за недостаточного зажатия и при вибрации. Опрессовка проводов гильзами обеспечивает более надёжный и долговечный контакт. Таким методом на производстве скрепляют медные и алюминиевые жилы даже к особо мощным и высоковольтным потребителям. Для выполнения этих работ необходим специальный инструмент и особые медно-алюминиевые гильзы. Их сжим может выполняться даже с помощью обычного молотка и металлических накладок, что не совсем правильно, или же существует профессиональный ручной гидравлический пресс.

Пресс

Таким сжимом рекомендуется пользоваться не только при опрессовке гильз, но и наконечников. Кстати, они тоже могут быть выполнены наполовину из меди и алюминия, для подключения, например, алюминиевого кабеля к двигателю, который имеет медные выводы.

Алюмомедные гильзы

Обычно алюмомедные гильзы используют для соединения жил кабелей большого сечения. При небольших сечениях, например, в домашней электропроводке, выполняется опрессовка нескольких проводников одной гильзой. В данном случае нельзя опрессовывать медные и алюминиевые жилы одной гильзой, так как при этом два металла будут контактировать между собой. Можно залудить медные жилы и тогда соединять их опрессовкой с алюминиевыми проводниками. 

Болтовое соединение

Очень часто при работе с электропроводкой у простого человека, не занимающегося электромонтажными работами, в домашних условиях может появиться экстренная необходимость в создании хорошего и надёжного контакта между алюминиевым и медным проводом. Бежать в магазин для покупки специального инструмента и материалов не целесообразно при выполнении разовых работ, а их нужно сделать и при этом качественно.

Тогда имеет смысл воспользоваться обычным болтом с гайкой и несколькими шайбами. Главное, в этом методе — это разделить шайбами два металла, агрессивных друг к другу, так как показано на рисунке внизу.

Контакт через болт

Болтовое соединение алюминиевого и медного провода можно выполнить в распределительной коробке, которая является неотъемлемой частью любой проводки как в доме, так и в квартире. Таким образом, через болт с лёгкостью и достаточно качественно соединяются даже провода с разными жилами по сечению.

На видео наглядно показывается, как соединить жилы разного материала болтом:

Похожий способ, о котором мы рассказывали выше — применение заклепочника. Ниже наглядно показывается, как соединить провода заклепкой:

Есть еще вариант применения алюмомедных наконечников и алюмомедных шайб. Можно опрессовать алюминиевый кабель таким наконечником и подсоединять к медной шине. Либо при использовании алюмомедной шайбы можно опрессовать алюминиевый кабель обычным алюминиевым кабельным наконечником и подключить на шину через данную шайбу.

Особенности соединения жил на улице

При монтаже кабельной линии по улице все элементы соединения подвержены воздействию внешних негативных факторов, таких как снег, обледенение, дождь и т. д. Поэтому для выполнения таких работ необходима только герметично закрывающаяся конструкция, устойчивая к ультрафиолетовым лучам и низким температурам. Осуществляя подключения на столбе, крыше и в другом открытом месте чаще всего применяются прокалывающие зажимы. Возможно вам будет интересно более подробно узнать, как соединить СИП с медным кабелем на улице, т.к. в этом случае как раз происходит соединение алюминия и меди на открытом воздухе.

В помещениях при прокладке кабеля в стене под штукатуркой кабель укладывается в штробе цельным, и любое соединение даже однородных металлов нежелательно. Всё подключения в розетке или распределительной коробке выполняются любым вышеописанным способом, подходящим для каждой индивидуальной ситуации.

samelectrik.ru

Виды соединений электрических проводов

Способов соединения проводов насчитывается около десятка. В общем и целом их можно разделить на две группы: те, которые требуют специального оборудования или специфических навыков и те, которыми с успехом может пользоваться любой домашний мастер — они никаких специальных умений не требуют.

К первой группе относятся:

  • Пайка. При соединении проводов небольшого диаметра в количестве -2-3 штук — очень надежный метод. Правда, требует наличия паяльника и некоторых навыков владения им.
  • Сварка. Нужен сварочный аппарат и специальные электроды. Зато контакт получается надежным — проводники сплавляются в монолит.
  • Обжим гильзами. Нужны гильзы и специальные клещи. Гильзы подбираются по определенным правилам, которые надо знать. Соединение надежное, но чтобы перезаделать, его придется срезать.

Все эти способы соединения проводов выполняются в основном специалистами. Если у вас есть навыки обращения с паяльником или сварочным аппаратом, потренировавшись на ненужных обрезках, можно их сделать самостоятельно.

Способы соединения проводов, которые не требуют каких-то специфических навыков становятся все более популярны. Их преимущество — быстрый монтаж, надежное соединение. Недостаток — нужны «соединители» — клеммные колодки, зажимы, болты. Некоторые из них стоят довольно приличных денег (клеммники Wago, например), хотя есть и недорогие варианты — винтовые клеммные колодки.

Итак вот способы соединения проводов, которые отличаются простотой исполнения:

  • Клеммные колодки. Отличаются простотой монтажа и невысокой ценой. Для соединения проводов нужна еще только отвертка. Недостаток — болтовое соединение может со временем ослабнуть.
  • Пружинные зажимы типа Wago. Очень простой монтаж, легко но довольно высокая стоимость. Еще недостаток — большое количество подделок.
  • Колпачки СИЗ. Быстрая установка, хороший контакт, можно устанавливать несколько раз. Недостаток — много изделий низкого качества.
  • Болтовое соединение. Надежное соединение с низкой себестоимостью. Обычно используется при переходе с алюминия на медь. Недостаток — громоздкое, неудобное.

Среди профессионалов есть два противоположных мнения. Одни считают что новые способы соединения проводов -зажимы  — лучший выход, так как они ускоряют монтаж без ущерба для качества соединения. Другие говорят о том, что пружины когда-нибудь да ослабнут и контакт ухудшится. В данном вопросе выбор — за вами.

Технические нюансы разных видов соединения проводов

Все описанные выше виды соединения проводов применяются при прокладке электропроводки, но конкретный тип подбирается исходя из нескольких характеристик:

  • вида и материала жилы (медь/алюминий и одножильные/многожильные);
  • количества соединяемых проводов;
  • условий эксплуатации (в помещении, на улице).

Рассмотрим каждый способ соединения, технологию его выполнения и целесообразность использования в различных ситуациях.

Пайка электрических проводов

Один из наиболее старых и широко распространенных видов соединения. Для работы потребуется канифоль, припой и паяльник. Процесс пайки такой:

  • Зачищаем все провода от изоляции.
  • Медь или алюминий очищаем от окислов — до чистого металла. Сделать это можно при помощи наждачной бумаги с очень мелким зерном.
  • Каждый проводник лудится. Берут канифоль, укладывают на нее зачищенный провод, разогревают паяльником до тех пор, пока металл не покроется расплавленной канифолью. Вынув проводник, проходят жалом паяльника с обоих сторон. В результате на поверхности металла появляется тонкая пленка олова (и желтизна меди прячется под оловом).
  • Все проводники собираются вместе. Если их больше двух-трех, их можно скрутить, хорошо разогреть паяльником. Когда канифоль начнет кипеть (пузыриться), взять на жало некоторое количество припоя, перенести его на место пайки, прогреть до тех пор, пока припой не растечется. Припой можно добавлять несколько раз, поворачивая спаиваемые провода.
  • Охладить место пайки. Можно подуть, в воду опускать нельзя.

Собственно, на этом пайка электрических проводов закончена. Не самый сложный процесс но требует определенных навыков. Главное — разогреть место соединения достаточно, чтобы припой затек между всеми проводами. При этом нельзя перегреть, иначе расплавиться изоляция. Вот в этом и состоит искусство — не спалить изоляцию, но обеспечить надежный контакт.

Когда можно использовать пайку? Этот способ соединения проводов отлично проявляет себя в малоточной электрике. При соединении проводов в распределительной коробке он уже не очень удобен. Особенно если проводов много и/или  они большого диаметра. Пропаять такую скрутку — задача не для новичков. Кроме того, при попытке уложить соединение в распределительной коробке, пайка начинает разрушаться. Вплоть до того, что некоторые провода отваливаются. В общем, способ хорош при соединении проводников малых диаметров.

Сварка проводников в электрических соединениях

Один из самых надежны способов соединения проводов — сварка. Во время этого процесса металл отдельных проводников доводится до точки плавления, перемешивается, после остывания представляет собой монолит. Очень хорошо этот метод работает на больших диаметрах или при большом количестве соединяемых проводников. Он отличается не просто отличным контактом, который со временем не ослабевает и не меняет свои характеристики. Он еще и механически очень прочен — сплавленная часть не дает развалиться соединению даже при больших нагрузках.

Недостатки также присутствуют. Первый — как раз то, что проводники сплавляются, то есть соединение получается абсолютно неразъемным. Если надо его перезаделать, приходится удалять сплавленную часть и все начинать по-новой. Чтобы была возможность это сделать всегда надо оставлять небольшой задел по длине проводов. Второй недостаток — необходим сварочный аппарат, навыки обращения с ним, специальные электроды для сварки алюминия или меди. Главная задача в этом случае — не спалить изоляцию, но расплавить проводники. Чтобы это можно было осуществить, их зачищают от изоляции примерно на 10 см, плотно скручивают в жгут, после чего сваривают на самом конце.

Еще один недостаток сварки проводов — это трудоемкий процесс, который к тому же требует ювелирной точности в обращении со сварочным аппаратом. За совокупность этих качеств многие электрики-профессионалы не любят этот метод. Если вы тянете проводку «для себя» и умеете обращаться с оборудованием, можно потратить некоторое количество времени. Только предварительно потренируйтесь на обрезках, подберите силу тока и время сварки. Только после того как несколько раз у вас получится все идеально, можно приступать к сварке проводов «в реале».

 

 

Опрессовка

Еще один метод, требующий специального оборудования — опрессовка проводов гильзами. Гильзы есть медные и алюминиевые, разных диаметров. Материал выбирают в зависимости от материала проводника, а размер подбирают по диаметру и количеству проводов в конкретном соединении. Ими должно быть заполнено почти все пространство внутри гильзы, но при этом должно оставаться свободное место. От правильности выбора размера гильзы зависит качество контакта. В этом и заключается основная сложность этого способа соединения проводов: гильза не должна быть слишком большой или слишком маленькой.

Технология работ такая:

  • Зачищаются проводники от изоляции (длинна зачищенного участка — чуть больше длины гильзы).
  • Каждый проводник зачищается до чистого металла (снимаем окислы наждачной бумагой с малым зерном).
  • Провода скручиваются, вставляются в гильзу.
  • Обжимаются специальными клещами.

Вроде, несложно, но именно в подборе гильзы и наличии клещей вся сложность. Можно, конечно, попытаться обжать пассатижами или плоскогубцами. Но гарантировать нормальный контакт  в этом случае невозможно.

 

 

Скрутка

В первом разделе статьи мы умышленно опустили скрутку проводов. По нынешнему стандарту ее нельзя использовать, так как она не обеспечивает должного контакта и надежности соединения. Этот метод могут заменить  любые другие способы соединения проводов.

Да, на скрутках делали проводку 20-30 лет назад и все отлично работало. Но какие тогда были нагрузки на сети, и какие сейчас… Сегодня количество техники в обычной квартире или частном доме увеличилось в разы и большинство техники требовательно к электропитанию. Некоторые виды просто не будут работать при пониженном напряжении.

Чем так плоха скрутка? Скрученные в жгут провода не дают достаточно хорошего контакта. По началу, все нормально, но со временем металл покрывается оксидной пленкой, которая значительно ухудшает контакт. При недостаточном контакте место соединения начинает греться, повышение температуры вызывает более активное образование оксидной пленки, что еще больше ухудшает контакт. В какой-то момент скрутка нагревается очень сильно, что может привести к пожару. Именно по этой причине лучше выбрать любой другой способ. Есть которые сделать еще быстрее и проще, но которые более надежны.

Изоляция соединений

Все описанные выше способы соединений проводов — сварка, пайка, обжим гильзой — предусматривают их изоляцию, так как оголенные токопроводящие жилы необходимо защитить. Для этих целей используется изолента или термоусадочные трубки.

Как пользоваться изолентой, наверное, знают все, а про термоусадочные трубки немного расскажем. Это полая трубка из полимера, которая при повышении температуры значительно уменьшает свой диаметр (в 2-6 раз, в зависимости от вида). Размер подбирается так, чтобы доусадочный объем был больше диаметра изолируемых проводов, а послеусадочный — меньше. В этом случае обеспечивается плотное прилегание полимера, что гарантирует хорошую степень изоляции.

Кроме размера термоусадочные трубки выбирают по специальным характеристикам. Они бывают:

  • термостойкие;
  • светостабилизированные (для использования на открытом воздухе);
  • масло-бензостойкие;
  • стойкие к химическим веществам.

Стоимость термоусадочных трубок не очень высокая — от 0,5$ до 0,75$ за 1 метр. Их длина должна быть чуть больше длины оголенных проводников — чтобы один край трубки натягивался на изоляцию проводников примерно на 0,5 см, а второй на 0,5-1 см торчал. После того как трубка натянута, берут источник тепла (можно использовать зажигалку) и разогревают трубку. Температура нагрева может быть разной — от 60°C до +120°C. После того, как соединение обтянуто, нагрев прекращается, после чего полимер быстро остывает.

Времени изоляция проводов термоусадочной трубкой занимает немного — счет идет на секунды — а качество изоляции высокое. Иногда, для большей надежности могут использовать две трубки — чуть меньшего и чуть большего диаметра. В этом случае сначала надевают и прогревают одну трубку, затем — вторую. Такие соединения можно эксплуатировать даже в воде.

Клеммные колодки

Этот способ также предпочитают использовать электрики, но его может с легкостью использовать человек, который может удержать в руках обычную отвертку. Это — один из первых способов соединения электрических проводов без пайки. Сегодня почти на каждом электроприборе можно увидеть вариант этого соединения — это выходная колодка, к которой подключается шнур электропитания.

Клеммные колодки представляют собой контактную пластину, которая запаяна в пластиковом (полимерном) или карболитовом корпусе. Стоят они очень немного, есть практически в любом магазине, торгующем электротоварами.

Соединение происходит буквально за секунды. С проводника снимается изоляция (примерно на 0,5-0,7 см), удаляется оксидная пленка. Два проводника вставляются в гнездо — один напротив другого — и фиксируются болтами. Эти болты прижимают металл к контактной пластине, обеспечивая соединение.

Достоинство этого способа соединения: можно соединять провода различного сечения, одножильные с многожильными. Недостаток — соединяется только пара проводов. Для соединения трех и больше необходимо устанавливать перемычки.

Колпачки СИЗ

Еще один способ соединения проводов, который не требует специальных навыков — установка колпачков СИЗ. Они представляют собой пластиковый конусообразный корпус, внутри которого запаяна пружина. Бывают они разного размера — от 0 до 5. Соединять можно провода разного диаметра — на каждой упаковке написан минимальный и максимальное и минимальное суммарное сечение соединяемых проводов. Кроме того, есть корпуса просто в виде конуса, есть с упорами «ушками», которые облегчают их установку. При выборе обращайте внимание на качество пластика — он не должен прогибаться.

Соединять провода при помощи СИЗ очень просто: зачищаете изоляцию, собираете провода в пучок, вставляете внутрь колпачка и начинаете крутить. Пружина внутри колпачка захватывает проводники, помогая их скручивать. В результате получается скрутка, которая по наружной стороне обвита проволокой пружины. То есть контакт получается очень качественным и хорошим. Этот метод соединения проводов колпачками СИЗ применяется давно в Европе и Америке, к нам пришел около 10 лет назад.

Есть другой способ: сначала провода скручивают, затем на них надевают колпачки. Это способ придуман российской кампанией, которая производит эти соединители для проводов — КЗТ. Но эта методика требует большего времени, а по качеству соединения ничем не отличаются.

Есть еще один момент: на какую длину зачищать от изоляции провода. Производители на этот счет дают четкие указания — под каждый размер своя длина оголенных проводников. Она рассчитана так чтобы все проводники без изоляции оказались внутри корпуса. Если делать так, соединение не требует дополнительной изоляции, что намного ускоряет процесс. Коме того расширенная нижняя часть не препятствует отведению тепла и греется такое соединение меньше.

Практикующие электрики советуют зачищать провода на 5-10 см, а оставшуюся без изоляции скрутку заизолировать. Аргументируют это тем что площадь контакта при таком варианте получается больше. Оно то так, но такой вариант греется сильнее. А у штатного решения с надежность. контакта проблем е бывает (при нормальном качестве СИЗ).

 

 

Зажимы Wago

Самые жаркие споры разгорелись именно насчет Ваго. Одним этот продукт безоговорочно нравится, другим — не нравится. Причем, не менее категорически. Противникам использования Wago не нравится то, что в основе контакта лежит пружина. Они говорят о том, что она может ослабнуть. Это приведет к ухудшению контакта и перегреву. И приводят фото с расплавленными зажимами. Сторонники этого метода проводят тесты и сравнения, говорят о том, что правильно подобранный фирменный зажим служит много лет без признаков ухудшения контакта. Да и производители говорят о том что, при соблюдении технологии, эксплуатироваться клеммники Wago могут 25-35 лет. Важно правильно подобрать тип и параметры и не купить подделку (их очень много).

Есть два типа зажимов Ваго. Первая серия чуть менее дорогая, называется Wago. Подходят эти зажимы для соединения одножильных и многожильных проводов сечением 0,5-4 мм2. Для проводников меньших или больших сечений есть другая серия — Cage Clamp. Она имеет очень широкий диапазон использования — 0,08-35 мм2, но и большую стоимость. В любом случае контакт обеспечивается контактной пластиной из хорошей меди. Особая форма пластины позволяет добиться надежного контакта.

Разъемные

Кроме того подпружиненные зажимы Ваго бывают разъемными (222 серия) и неразъемными (773 и 273 серии). Разъемные удобно ставить в тех местах, где возможны изменения конфигурации сети. Например, в распределительных коробках. Они имеют рычажки, которыми провода зажимаются или освобождаются. Разъемные клеммники Wago могут соединять от 2 до 5 проводников. Причем они могут быть разного сечения, типа (одножильные и многожильные). Порядок соединения проводов такой:

  • Зачищаем от изоляции 0,7 см.
  • Убираем оксидную пленку.
  • Поднимаем рычажок.
  • Вставляем проводник.
  • Опускаем рычажок.

Ту же операцию повторяем с другим (другими) проводами. Все это занимает считанные секунды. Очень быстро и удобно. Не удивительно, что многие профессиональные электрики забыли другие способы соединения проводов.

Неразъемные

Неразъемные серии отличаются строением: есть корпус зажима и колпачок. Колпачок может быть выполнен из прозрачного полимера (773 серия) или из непрозрачного пластика (223). В корпусе есть отверстия, в которые вставляются зачищенные от изоляции провода.

Чтобы обеспечить нормальный контакт, надо только правильно снять изоляцию — именно на 12-13 мм. Именно такие требования предъявляет производитель. После того как проводник вставлен, оголенная его часть должна находится в клеммнике, а изоляция должна упираться в корпус. При таких условиях контакт будет надежным.

 

 Болтовое соединение

Еще один вид соединения электрических проводов с солидным стажем — болтовое. Называется так потому что для соединения проводов используется болт, гайка и несколько шайб. Контакт за счет использования шайб получается неплохой, но все конструкция занимает немало места и неудобна в укладке. Применяется в основном если надо соединить проводники из разного металла — алюминиевый и медный.

Порядок сборки соединения такой:

  • Зачищаем провода от изоляции.
  • Из зачищенной части формируем петлю, диаметр которой равен диаметру болта.
  • На болт надеваем в такой последовательности
    • шайбу (она упирается в головку болта);
    • один из проводников;
    • другую шайбу;
    • второй проводник;
    • третью шайбу;
  • Затягиваем все гайкой.

Так можно соединять не только два, но и три, и больше проводов. Обратите внимание, что затягивать гайку надо не только руками. Надо использовать гаечные ключи, приложить солидные усилия.

elektroznatok.ru



Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.