Электрическая сеть отдельно взятого дома представляет собой сложную систему из проводов, электроустановок и защитной автоматической группы. Наиболее уязвимыми точками признаны места коммутации двух и более проводников.
Задача электромонтажника – подобрать и правильно установить соединители проводов, которые будут максимально подходить по характеристикам, отлично выполнять свою функцию и, самое главное – обеспечивать надежность и безопасность.
Разберемся, какие виды соединителей чаще всего используют в быту, для каких работ подходят те или иные коммутационные устройства, каковы особенности их установки. Кроме того, мы приведем практичные рекомендации по выбору подходящего типа коннектора.
Соединителями проводов называют любые устройства, которые служат для замыкания/размыкания электрической цепи. Это могут быть электроустановочные изделия – розетки, выключатели, а также металлические шины и пластины, наконечники, клеммы и клеммники – колодки с несколькими гнездами.
Мы остановимся на соединителях в более узком понимании – на элементах, создающих разборные и неразборные соединения и обеспечивающих их надежность и функциональность – то есть на всевозможных видах клемм, клеммников и гильз.
Простейший пример наконечника для многожильного провода. Клемма представляет собой металлическую гильзу-трубку, зафиксированную на конце проводника с помощью обжимных клещей
Клеммами называют как металлические элементы для оформления окончаний одно- и многожильных проводов, так и небольшие пластины внутри соединительных устройств – розеток, клеммных колодок, патч-панелей.
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.
С необходимостью соединять провода сталкивается практически каждый домашний мастер. Во время ремонта, проведения новой проводки или просто подключения нового прибора к сети, требуется выполнять подобные действия. Они отличаются масштабом и сложностью.
На пути к потребителю электрические сети имеют множество ответвлений. В этих местах устанавливаются соединители для проводов. Их существует множество видов. Как правильно выбрать и применять подобные элементы электрических сетей, следует знать каждому электрику перед началом работы.
Эволюция соединений
Раньше у электриков не возникал вопрос, . Для этого применялась единая для всех технология. Провода зачищались, скручивались между содой и обматывались изолентой.
Раньше в домах проводка выполнялась из Сегодня же медная жила для обустройства просто необходима. В последние десятилетия в наших домах и квартирах появилась новая, мощная техника. При ее применении требуется прочная, качественная проводка.
Как утверждают эксперты, в местах соединения проводов чаще всего возникают неисправности. Скрученные проводники при повышении нагрузки начинают нагреваться. Изолента со временем рассыхается. В этом месте велика вероятность короткого замыкания. Чтобы избежать возникновения пожара, необходимо применять специальные соединители проводов. Виды и особенности применения подобных изделий будут рассмотрены далее.
Правила обустройства проводки
Чтобы понимать, какие соединения проводов целесообразно сделать в том или ином случае, необходимо рассмотреть правила по обустройству электроустановок. В них четко указано, какие методы приемлемы при обустройстве современных систем коммуникации. Рассматривая правила соединения проводов, можно сделать выводы о неприемлемости применения скруток. В нормативной документации четко указано, что все жилы должны соединяться методом сварки, опрессовки, сжимов или пайки.
Проводка должна создаваться из кабеля с медной жилой. Для того, чтобы подобная сеть имела высокие показатели надежности, соединения должны быть максимально прочными. Сечение жил выбирают в соответствии с суммарной предполагаемой нагрузкой. Чем больше оборудования подключено к сети, тем толще проводник требуется подсоединить к системе.
Колпачки
Рассматривая, как соединить провода между собой , некоторые непрофессиональные мастера все же решаются отдать предпочтение скрутке проводов. Это приемлемо, если производится локальный ремонт проводки или подсоединение прибора малой мощности в сеть дома. Мастер может в этом случае несколько усовершенствовать подобный стык жил.
Чтобы обеспечить большую надежность, применяются специальные колпачки. Их используют вместо изоленты. Их еще называют (СИЗ).
Является более безопасным, чем вариант с изолентой. Соединитель имеет вид пластикового стакана. В него вмонтирована Она зажимает контакты и обеспечивает надежный контакт. В качественных зажимах есть специальная смазка, предотвращающая процессы окисления. При выборе необходимо учесть, для каких проводов предназначено изделии (многожильные или одножильные). Также следует оценить сечение проводника, для которого предназначен зажим. СИЗ не применяется для соединения жил из разных материалов.
Клеммы
Чаще всего кабельный соединитель сегодня имеет вид клемм. Их изготавливают из латуни. При этом соединяемые концы кабеля не контактируют между собой напрямую. Поэтому при помощи подобных конструкций можно коммутировать одинаковые проводники, жилы различного размера сечения, выполненные из разных материалов.
Чтобы иметь возможность создать правильный стык, требуется выбирать соответствующие разновидности клемм. Они отличаются номинальным показателем тока, а также допустимым диаметром для провода. Все характеристики клемм указаны на их корпусе.
Некоторые представленные в продаже клеммы могут иметь в своем составе специальный наполнитель. Гель препятствует процессам окисления, увеличивая надежность соединения. Клеммы бывают ножевые, пружинные, винтовые.
Пружинные разновидности
Пружинного типа применяются как для простых, так и сложных схем. Для нескольких пар проводов изготавливают специальную блочную модификацию.
Фиксация происходит вследствие распрямления пружинного механизма. Это крепление считается одним из самых надежных. В состав такого механизма входит специальная смазка. Она отличается от предыдущих материалов, которые используются в крепеже. Это не гель, а смазочный материал определенной консистенции.
При изготовлении типа производители указывают область применения подобной продукции. Выпускаются зажимы для многожильного и Это необходимо учитывать при выборе. Чаще всего представленная разновидность крепления применяется для разветвления нуля и фазы.
Ножевые клеммы
Сегодня применяется еще один электрический разъем. Его называют ножевой клеммой. Это надежное, прочное соединение. Такие клеммы просты в монтаже и эксплуатации. Провода в этом случае коммутируются при помощи специальной токопроводящей пластины. При выполнении зажима проводов этот конструкционный элемент перерезает оплетку вокруг жилы. Поэтому при выполнении такого соединения провода не требуется зачищать.
Благодаря своим особенностям представленная разновидность клемм считается надежной и прочной. При установке мастер должен применять усилие, дабы хорошо зафиксировать концы проводников. Это считается нормой. Для зажима иногда приходится применять пассатижи.
Представленная разновидность клеммных разъемов производится для неразъемных и разъемных типов соединения. В первом варианте мастер должен тщательно продумать все нюансы организации схемы электрики. Этот процесс проводится до начала монтажных работ.
Соединение различных материалов
Как известно, в современной проводке применяются два типа проводников. К первой категории относятся жилы из меди, а ко второй - из алюминия. По правилам пожарной безопасности рекомендуется отдавать предпочтение первому варианту. Однако в некоторых случаях мастеру приходится совмещать медные и алюминиевые жилы.
Обычной конфигурации не может гарантировать высокого качества в месте стыковки. Это вызвано рядом причин. При температурных перепадах линейное расширение у различных металлов не будет идентичным. В этом случае может образоваться зазор между состыкованными напрямую алюминием и медью.
При этом в месте их контакта повышается сопротивление. Проводники начинают нагреваться. Также на зачищенных жилах появляется пленка из окислов. Это также способствует ухудшению контакта. Такое состояние сети провоцирует различные неисправности, может стать причиной пожара. Поэтому для подобных соединений подходят только специальные разновидности контакторов.
Винтовые клеммы
Разъем электрический может быть винтового типа. Такие контакторы используют достаточно давно. У этого вида клемм есть определенные недостатки и достоинства. Это компактные, легкие в монтаже устройства. Они позволяют соединить провода различного диаметра. Причем их можно применять как для одножильных, так и многожильных проводников. Во втором варианте конец кабеля зачищают и обжимают наконечниками из латуни.
Недостатком представленного является неприспособленность клемм стыковать более трех проводников одновременно. Это несколько усложняет работу, заставляя делать большее количество соединений. Также со временем подобный разъем теряет свои изначальные характеристики. Провода перестают плотно прилегать друг к другу. Поэтому при использовании винтового соединения периодически приходится подтягивать место стыковки проводов.
Для проводов большого диаметра применяются соединения, известные в народе под названием «орех». Такие контакторы чаще всего применяют при подведении проводов от несущей линии к дому.
Современные разъемы
Многие электрики для обеспечения прочного контакта жил применяют соединитель «папа-мама» для проводов. Этот тип разъемов известен уже давно. Подобная разновидность разъемов разделяется на вид «папа» со штекером или вилкой, а также «мама» с розеткой или гнездом. Внутри одной серии такие разъемы совместимы между собой.
Это один из самых надежных, современных типов контакторов. Соединить неправильно провода при таком подключении не получится. Штырьки «папы» будут полностью совпадать с внутренней конфигурацией гнезд «мамы». В некоторых случаях для точности монтажа применяется окраска мест подключения. Это позволяет понять, для какого потребителя предназначен разъем, не перепутать их.
В продаже представлены разъемы «мама-мама» и «папа-папа». Это удлинители. В зависимости от принадлежности к каждой категории применяются контакторы с розеткой или штекером.
Пружинные сгоны для разнородных проводов
Из разных материалов могут быть пружинного типа. Они также способствуют устранению прямого контакта жил. Они могут быть разъемными или неразъемными. Одним из самых известных и надежных способов соединить кабеля из меди и алюминия является универсальный разъем Wago. Сечение жил при его использовании также может быть разным.
Неразъемные соединители для проводов используют принцип винтовых клемм. Можно также применять приборы, в которых металлическая пластина заменена специальным токопроводящим стержнем. Он заклепывается, обеспечивая надежное соединение. Оголенные участки кабеля необходимо дополнительно изолировать.
Рассмотрев, какие существуют соединители для проводов, а также их характерные отличия, каждый сможет подобрать лучший вариант для подключения различных приборов или проведения ремонтных работ.
Около 70% ошибок при монтаже связаны с проводами. Отсутствие электричества может быть обусловлено ненадежным контактом или его отсутствием в соединительной коробке, электроприборе. Далее в статье — все варианты соединения проводов, их монтаж и разновидности.
Способы соединения проводов и кабелей
Электричество – это сфера, в которой нужно тщательно подбирать материалы, следить за надежностью и работоспособностью.
Для качественного и бесперебойного электроснабжения в доме, электропровода должны быть соединены правильно.
В случае ошибки под угрозой будет не только работоспособность бытовых приборов, но и пожарная безопасность.
Когда потребуется соединять кабели
Соединение кабелей потребуется в случае некачественной разводки, выполненной ранее, либо по причине произведенных ошибок при монтажных работах. Чтобы восстановить подачу электричества в дом, требуется соединить электропровода. Сделать соединение можно способами, которые условно делятся на 2 группы:
- Для первой группы специальное оборудование не требуется.
- Для второй группы уже нужны определенные умения и профессиональные инструменты.
Работы по соединению кабелей должны производиться с соблюдением техники безопасности.
Виды кабелей для соединения
Наиболее распространенный кабель для домашней электропроводки – это электропровод соединительный ПВС, состоящий из двух изолирующих слоев. Жилы медные, многожильные, скручены вдоль центральной оси. Провод гибкий, поэтому отлично подходит для различных соединений.
Напряжение подключаемых приборов должно быть до 380 Вольт.
Выбирается в зависимости от нагрузки:
- для тока в 6 А используется ПВС с сечением 0,75 мм.;
- для 10 Ампер – сечение составляет 1 мм.;
- для токов в 16 А – 1,5 мм.
Помимо провода ПВС для соединения существуют многожильные кабели ШВВП, ПУГНП, ПРС, КГ. Они используются реже для домашней проводки, чем ПВС.
Как лучше надежно соединить между собой два кабеля
Способы соединения кабелей, при которых нужно оборудование и умения в области электротехники:
- пайка;
- сварка;
- обжим гильзами.
Простые способы соединения, не требующие инструментов и знаний:
- соединение с помощью клеммных колодок;
- пружинные зажимы;
- колпачки СИЗ;
- болтовое соединение.
Выбор способа соединения зависит от характеристик проводов. Требуется учитывать вид и , количество проводков, условия эксплуатации.
Со спайкой
Спайка – распространенный способ соединения кабелей. Для работы нужен паяльник, канифоль, припой и наждачная бумага. Как соединять провода путем пайки:
- зачистка изоляции;
- очистка от окислов при помощи наждачной бумаги;
- проводники нужно залудить – канифоль укладывается на провод, ее разогревают паяльником до тех пор, пока провод не покроется канифолью;
- проводники собираются вместе, на них нужно нанести пузырящуюся канифоль и прогреть, пока припой не растечется;
- место пайки охлаждается.
Сложность процесса заключается в наличии профессиональных навыков. Нельзя перегревать место припоя, либо перекручивать его при нагреве, иначе может расплавиться изоляция. Важно обеспечить качественный и надежный контакт проводов. Пайка используется в малоточной электрике.
Без пайки
Соединение без пайки осуществляется при помощи специальных соединительных элементов. Также возможно соединить провода скруткой. Скрутка является самым простым способом, который не требует оборудования, но также этот метод самый ненадежный.
Использовать только соединение скруткой по правилам ПУЭ запрещено.
Медные
Медный провод можно соединить при помощи клеммных колодок, зажимов Wago (обязательно с использованием специальной пасты), при помощи болта, пайки.
Алюминиевые
Алюминиевые провода также можно соединять любым методом, но с некоторыми особенностями. При соединении металл нужно вручную зачистить от изоляции.
Напрямую соединять медные и алюминиевые провода нельзя. Место присоединения сильно нагревается и со временем контакт ослабевает. Поэтому лучше использовать клеммные колодки, wago, болтовое соединение или специальные ответвительные зажимы.
Можно ли соединять и кабели скруткой
Согласно правилам ПУЭ, скрутка запрещена, так как она не обеспечивает надежного контакта. Ее можно использовать только вместе с другим способом соединения. Также недопустимо использовать скрутку для присоединения двух разных металлов.
Многожильные и одножильные
При подсоединении многожильных проводов следует придерживаться следующих правил:
- зачистить изоляцию на 4 см;
- раскрутить проводники на 2 см;
- соединить до стыка незакрученных жил;
- закручиваются провода только пальцами;
- затянуть скрутку можно при помощи плоскогубцев;
- оголенные изолируются специальной лентой или термоусадочной трубкой.
Скрутить одножильные провода намного проще. Их нужно зачистить от изоляции, скрутить вручную по всей длине, затем зажать при помощи плоскогубцев, заизолировать.
Способы скрутки
Делать скрутку можно разными способами. Она может быть выполнена ответвлением, параллельным или последовательным соединением. Также для улучшения надежности контакта дополнительно используются колпачки и зажимы.
Правильная скрутка электропроводки в распределительной коробке
При скрутке нужно следовать следующему порядку действий:
- обесточить дом или квартиру;
- очистить проводки от изоляции на 4 см и более;
- раскрутить проводки на 2 см;
- соединить до стыка нераскрученные провода;
- закрутить жилы пальцами;
- затянуть скрутку плоскогубцами;
- заизолировать оголенные провода.
Соединять можно как одножильные, так и многожильные кабели.
Скрутка разного сечения
Нельзя скручивать провода с сильно разными диаметрами. Такой контакт не является надежным и устойчивым. Можно скручивать провода соседних сечений – например 4 кв.мм и 2,5 кв.мм. При скрутке нужно следить, чтобы обе жилы обвивали друг друга. Тонкий провод не должен накручиваться на толстый, иначе контакт будет ненадежным. Затем нужно произвести пайку или сварку места соединения.
Колпачки скрутки
Колпачки помогают надежно заизолировать место контакта. Колпак выполнен из пожаростойкого материала, внутри него находится металлическая часть с резьбой.
Сделать скрутку при помощи колпачков достаточно просто – нужно снять изоляцию на 2 см, слегка закрутить провода. На них надевается колпачок и поворачивается несколько раз, пока металлические провода не окажутся внутри.
С помощью контактных зажимов
Контактный зажим состоит из винта, пружинной шайбы, основания, токоведущей жилы и упора, ограничивающего растекание алюминиевого проводника. Сделать соединение при помощи контактного зажима просто – достаточно лишь зачистить концы проводков на 12 мм и вставить их в отверстие зажима. Контактные зажимы используются как для одножильных, так и для многожильных проводников.
Как заварить скрутку
После скрутки провода нужно запаять. Для этого провода перед скруткой лудят и наносят на них канифоль. Разогретый паяльник опускается в канифоль, им нужно провести по зачищенной части проводков. После скрутки на паяльник берут олово, прогревают место соединения до тех пор, пока олово не станет затекать между витками. На такой способ требуется много времени, но он является надежным и качественным.
Способы соединения проводов или кабелей между собой
Места соединения двух проводников должны удовлетворять следующим требованиям:
- надежность;
- механическая прочность.
Соблюсти эти условия можно и при соединении проводников без спайки.
Опрессовка
Этот метод требует наличия специального оборудования. Опрессовка проводов гильзами проводится как для медных, так и для алюминиевых проводов разных диаметров. В зависимости от сечения и материала выбирается гильза.
Алгоритм опрессовки:
- зачистка изоляции;
- зачистка проводов до чистого металла;
- провода нужно скрутить и вставить в гильзу;
- проводники обжимаются при помощи специальных клещей.
Подбор гильзы вызывает основные сложности. Неправильно выбранный диаметр не сможет обеспечить надежного контакта.
Болтовое соединение
Для контакта используются болты, гайки и несколько шайб. Место соединения получается надежным, но сама конструкция занимает много места и неудобна при укладке.
Порядок соединения такой:
- зачистка изоляции;
- зачищенная часть укладывается в виде петли с диаметром, равным сечению болта;
- на болт надеваются шайба, затем один из проводников, другая шайба, второй проводник и третья шайба;
- конструкция затягивается гайкой.
С помощью болта можно соединить несколько проводов. Затягивание гайки производится не только руками, но и ключом.
Клеммники
Клеммник представляет собой контактную пластину в полимерном или карболитовом корпусе. С их помощью соединить провода может любой пользователь. Соединение происходит в несколько этапов:
- зачистка изоляции на 5-7 мм;
- удаление оксидной пленки;
- установка проводников в гнезда друг напротив друга;
- фиксирование болтами.
Плюсы – можно соединить кабели разных диаметров. Недостатки – можно соединить только 2 проводка.
Виды клеммников для многожильных и одножильных кабелей
Всего существует 5 основных видов клеммников:
- ножевые и штыревые;
- винтовые;
- зажимные и самозажимные;
- колпачковые;
- ужимные типа «орех».
Первый вид используется редко, они не рассчитаны на большие токи и имеют открытую конструкцию. Винтовые клеммы создают надежный контакт, но не подходят для соединения многожильных кабелей. Зажимные клеммники – самые удобные в применении приборы, для их установки не нужно специальное оборудование. Колпачковые также используются часто, но в отличие от зажимных приборов колпачки можно использовать неоднократно. «Орех» практически не используется.
Клеммы в распределительной коробке (медные или металлические)
Клеммы являются самым распространенным способом соединения в распределительной коробке. Они стоят дешево, легко монтируются, обеспечивают надежную фиксацию контакта и могут использоваться для соединения меди и алюминия. Недостатки:
- дешевые приборы обладают низким качеством;
- соединить можно только 2 провода;
- не подходят для многожильные проводов.
Самозажимные клеммники WAGO
Используется 2 вида клеммников Ваго:
- С плоскопружинным механизмом – их еще называют одноразовыми, так как повторное использование невозможно. Внутри находится пластина с пружинными лепестками. При установке проводника лепесток отжимается, а провод зажимается.
- С рычажковым механизмом. Это наилучший вариант соединителя. Зачищенный проводник вставляется в клемму, зажимается рычажок. Возможна повторная установка.
При правильной эксплуатации клеммники Ваго работают 25-30 лет.
Использование наконечников
Для подключения используют 2 вида наконечников и гильз:
- в первых соединение производится внутри изделия;
- во втором оконцевание двух электропроводов происходит разными наконечниками.
Соединение внутри гильзы или наконечника является прочным и надежным. Также существуют специальные гильзы для подсоединения медных и алюминиевых проводов.
Пайка наконечников электропроводки
Наконечники соединяются с проводком при помощи пресса. Если его нет, можно обеспечить контакт путем пайки.
Электропровод и наконечник внутри облуживается, зачищенный кабель заводится внутрь.
Всю конструкцию на контакте надо обмотать стекловолоконной лентой, прогреть горелкой до плавления олова.
Соединители для проводов и кабелей
Соединители – это специальные устройства, облегчающие присоединение двух или нескольких проводников. Бывают винтовые и зажимные механизмы.
Винтовые зажимы
Используются для соединения проводов разного материала и различного диаметра. Исключение — многожильные электропровода, которые обжимаются специальными наконечниками. Также винтовой зажим может повредить алюминиевые провода, поэтому для такого материала их лучше не использовать.
Винтовые клеммы
Позволяют соединить между собой алюминиевые и медные проводники. Отличаются простотой соединения.
Зажим силовой
В такие зажимы зачищенный проводник помещается в отверстие до конца. Там он автоматически фиксируется прижимной пластиной. С помощью зажимов можно закреплять медные и алюминиевые проводки.
Клипсы
Для установки провода фиксатор клипсы ставится в вертикальное положение, внутрь вставляются провода, а затем фиксатор нужно перевести в горизонтальное положение. Плюс – можно внести коррективы.
Пружинные зажимы
В качестве пружинных зажимов используются колпачки СИЗ. Благодаря ним можно быстро выполнить контакт двух проводов схожих диаметров. Важно правильно подобрать зажим, иначе контакт будет ненадежным.
Пружинные клеммы
Пружинные клеммы Wago быстро и качественно обеспечивают надежный контакт. При этом со временем пружина может ослабнуть или перегреться.
Соединительные зажимы
Бывают двух видов – электрические и электротехнические. Разница лишь в токовой нагрузке. Соединение происходит внутри прибора.
Муфты
Выполняется в виде металлической трубки. Используются для проводников с сечением 0,25-16 мм. Фиксируется провод путем силового обжима. Не используются для одножильных проводов.
Соединительные колодки электропроводки при ее повреждении
При повреждении электропроводки с многожильными проводниками нельзя использовать зажимные колодки. Они дополнительно передавливают проводники, из-за чего жилы деформируются и повреждаются. В результате соединение греется, оплавляется и есть риск возникновения пожара.
К сварке допускаются только мастера, имеющие квалификационную группу. К пайке также допускаются лица, имеющие навыки работы с паяльником.
Соединять кабели можно только разрешенными для них способами. Нельзя работать с поврежденными проводками. Все оголенные части требуется заизолировать.
Соединить кабели можно разными способами. Выбор метода подсоединения определяется материалом, диаметром сечения и другими параметрами. Для корректной работы электрооборудования нужно, чтобы проводники надежно соединялись. При ненадежном контакте возможен риск возникновения пожара.
Полезное видео
На сегодняшний день существует множество способов соединения проводов в распределительной коробке.
Вот от каких факторов зависит выбор соединителя:
- Материал жил (медь или алюминий).
- Условия работ (на улице, в квартире, в воде, в земле, в полу, обычные условия).
- Количество проводников (два, три, четыре и т.д.).
- Сечение жил (одинаковое, различное).
- Структура жилы (однопроволочная или многопроволочная).
Исходя из этих факторов, выбирается наиболее подходящий и правильный метод. Для начала рассмотрим материалы, с помощью которых можно соединить электрические провода в распределительной коробке.
Существующие способы
Наиболее популярными и эффективными считаются следующие варианты соединения:
- использование клеммных колодок;
- установка пружинных клемм (wago);
- фиксация СИЗами (пластиковыми колпачками);
- опрессовка гильзами;
- пайка;
- скрутка;
- установка «орехов»;
- использование болтов.
Рассмотрим сущность, преимущества и недостатки каждого из способов!
Установка колпачков СИЗ
СИЗ расшифровывается как соединительные изолирующие зажимы. Изделия представляют собой обыкновенные пластиковые колпачки, имеющие внутри специальную пружину, которая и держит провода.
Чаще всего такие колпачки используют для соединения жил в распределительных коробках.
Преимущества использования данных изделий:
- низкая стоимость СИЗ;
- колпачки изготовлены из негорючего материала, поэтому в месте скрутки не произойдет;
- быстрый монтаж;
- колпачки имеют широкий ассортимент цветовых оттенков. К примеру, если провода не имеют , с помощью СИЗов можно отметить (использовав белый, синий и зеленый колпачок).
Недостатки:
- относительно слабое качество изоляции и фиксации;
- невозможно соединить алюминий с медью.
Опрессовка специальными гильзами
Скрутка и изоляция
Старый «дедовский» метод заключается в скручивании жил между собой. Суть работ состоит в том, что проводники зачищаются и тщательно закручиваются пассатижами, после чего место скрутки изолируется.
Преимущества:
- простота электромонтажных работ;
- отсутствие материальных затрат.
Недостатки:
- плохое качество скрепления жил;
- недопустимо соединение алюминиевых и медных изделий.
С существующими способами соединения проводов в коробке разобрались, теперь рассмотрим остальные, немаловажные вопросы данной темы.
Что делать, если проводов несколько?
При скреплении двух контактов проблем обычно не возникает. А вот что делать, если одновременно необходимо объединить три, четыре и более?
- с помощью клеммников wago;
- опрессовка гильзами;
- пайка;
- скрутка с использованием сизов;
- скручивание и обмотка изолентой.
Порядок соединения проводов для каждого из методов мы подробно рассмотрели выше. Настоятельно рекомендуем Вам использовать первый вариант, т.к. он относиться к наиболее современному и эффективному. При этом стоимость ваг не слишком велика, а проводка служит более 30 лет.
Что делать, если жилы разного сечения?
Для соединения жил различного сечения в распределительной коробке рекомендуется использовать все те же клеммные колодки ваго, либо более дешевый вариант – обычные клеммные колодки. В данном случае необходимо тщательно затянуть жилы винтом либо зафиксировать флажком, и все, работа окончена.
Обращаем Ваше внимание на то, что если провода изготовлены из различного материала, то необходимо использовать специальные колодки с пастой внутри, которая предотвратит окисление жил. К таким колодкам относятся изделия фирмы wago.
Также жилы разного сечения можно закрепить с помощью пайки.
Объединение многожильных и одножильных проводов
Соединение одножильных и многожильных проводов по отдельности не имеет никаких особенностей, поэтому можно воспользоваться любым из перечисленных выше способов.
Для того, чтобы осуществить скрепление необходимо выбирать один из двух вариантов: клеммы ваго либо пайка. Тут уже все зависит от Вашего предпочтения, преимущества и недостатки каждого способа мы предоставили.
Как проводить работы в воде и земле
Во время электромонтажных работ нередко происходит такая ситуация, когда необходимо скрепить электропроводку под водой либо в земле. Сейчас мы кратко рассмотрим особенности каждого из случаев!
В воде (к примеру, при установке погружного насоса), рекомендуется использовать следующую технологию. Для начала концы спаиваются, после этого место пайки тщательно изолируется термоклеем, поверх которого надевается . Если все сделать качественно и на совесть, стык будет герметичным и безопасным. В противном случае может произойти и выход электросети из строя.
Для соединения электрического провода в земле (к примеру, после его механического повреждения), рекомендуется использовать метод, предоставленный выше (термоклей и термоусадка), но лучше обезопасить себя и использоваться следующую методику. Зажимаете концы кабеля с помощью клеммника, устанавливаете герметичную распаечную коробку, после чего тщательно заливаете коробку специальным силиконовым герметиком. Обращаем Ваше внимание на то, что трассу под землей необходимо дополнительно поместить в трубу либо короб, чтобы обеспечить надежную !
