Варианты и нюансы соединения многожильных и одножильных проводов
Для электрической цепи используются различные типы проводников. Нередко встречаются ситуации, когда необходимо соединить кабели, имеющие различные сечения и неоднородную структуру материала. В данной статье рассмотрим, как соединить многожильный и одножильный провод с обеспечением качественного контакта.
Опасность некачественного соединения проводов
От качества соединения одножильного и многожильного проводника зависит безопасность эксплуатации электрической цепи. При использовании неправильной методики могут проявиться следующие проблемы:
- Разрушение изоляционного покрытия проводников.
- Короткое замыкание.
- Воспламенение токопроводящих жил.
Такие факторы проявляются по причине недостаточной площади соприкосновения контактной части проводов. Это приводит к увеличению переходного сопротивления. Данный показатель будет постепенно расти, так как со временем в месте некачественного соединения будет образовываться окисел. В результате будет наблюдаться рост температуры, что впоследствии и приведет к повреждениям электрической цепи.
Возможные варианты соединения токопроводящих жил
Существуют различные варианты формирования качественного соединения проводов. Их выполнение осуществляется согласно ПУЭ. При этом необходимо иметь в виду, что указанные правила не допускают использование скрутки для образования контактной части между проводами. Скрутить провода можно только для обеспечения временной работоспособности электрической цепи.
Далее представлены допустимые способы соединения токопроводящих жил.
Клеммные колодки
Клеммные колодки представляют собой контактную часть, которая покрыта диэлектрическим материалом. Соединение выполняется за счет сжима проводников. Для этого может использоваться винтовой, резьбовой зажим. Также выпускаются изделия с дополнительной прижимной пластиной.
Обратите внимание! Клеммы способствуют получению качественного контакта с легким процессом монтажа. При этом отмечается достаточно низкая стоимость изделий. Как правило, клеммные колодки применяются для соединения токопроводящих жил с сечением не более двадцати пяти квадратных миллиметров.
В зависимости от вида используемого зажима, рекомендуется придерживаться следующих правил:
- Формирование контакта между одножильными медными проводниками осуществляется при помощи винтовой фиксации. Она предполагает заведение отдельных концов в латунную часть клеммы, с последующим затягиванием винтов. Данная методика противопоказана для образования электрической цепи из алюминиевых кабелей. Это обусловлено сильным повреждением рабочей поверхности проводника в процессе сжатия винтом.
- Применение винтового клеммного устройства для создания контакта между многожильными проводами, также не рекомендуется. В процессе закручивания винта могут повредиться отдельные токопроводящие жилы кабеля.
- Для соединения между собой многожильных и одножильных проводников лучше всего воспользоваться колодками с винтом и специальным наконечником. Он представляет собой пластину с ровной поверхностью, которая обеспечивает плотную фиксацию токопроводящих жил без нанесения механического повреждения.
Пружинные клеммы
Конструктивно изделие практически аналогично клеммным колодкам с винтовым и резьбовым зажимом. Также имеется контактная часть и защитный корпус из диэлектрика. Крепеж токопроводящих жил осуществляется посредством пружин, между которыми расположена токопроводящая пластина. Для сжатия пружин предусмотрен специальный пластиковый рычаг.
Пружинная фиксация в клеммных колодках является универсальным способом соединения различных видов проводов. При этом многие специалисты сомневаются в надежности и долговечности такого контакта.
СИЗ колпачки
СИЗ колпачки получили широкое применение для формирования контакта между проводами в распределительных коробках. Допускается выполнять соединения только из идентичного материала токопроводящих жил. Для этого осуществляется накручивание колпачка по часовой стрелке на подготовленный пучок проводников. В нем расположена фиксирующая пружина, которая сработает при требуемом уровне затяжки.
Рассматриваемые изделия выпускаются различных оттенков и размеров. Обладают отличным качеством соединения, а также низкой стоимостью.
Специальные гильзы
Для выполнения соединения жил кабеля посредством прессования понадобится использовать гильзы и специализированные клещи. Гильзы изготавливаются из меди и алюминия под конкретный вид материала провода. Также выпускаются универсальные гильзы из латуни. С их помощью можно сформировать контакт между алюминиевыми и медными токопроводящими жилами. Клещи необходимы для качественной прессовки гильзы. Они бывают двух видов:
- ручные;
- гидравлические.
Гильзы могут иметь форму наконечника, чтобы сгруппировать кабельные линии перед клеммной коробкой. Главным критерием при выборе гильзы является сечение. Они позволяют выполнить любую комбинацию соединения — трехжильный с двухжильным или одножильным кабелем.
Пайка и сварка
Формирование контакта между проводниками пайкой или сваркой способствует получению надежного соединения. Но данный метод требует применения специального оборудования, а также навыков работы с ним.
Для осуществления пайки понадобится паяльник, канифоль и припой. Предварительно выполняется подготовка соединяемых поверхностей. Здесь могут возникнуть проблемы с многожильными кабельными линиями, так понадобится обработать каждую отдельную жилу. В дальнейшем процесс образования практически идентичен. Первоначально выполняется соединение проводников скруткой, после чего наносится припой.
При задействовании сварки также потребуется провести подготовительные работы. При этом суть метода заключается в расплавлении концов соединяемых проводников. После их застывания получается качественное соединение. Указанным способом можно сформировать контакт между неограниченным числом токопроводящих жил.
Обратите внимание! По окончании работ по соединению токопроводящих жил методом сварки или пайки понадобится нанести защитный слой изоляции. В ее качестве можно использовать изоленту или термоусадочные трубки.
Формирование качественного контакта между гибким и жестким проводом
Для создания надежного контакта между одножильным жестким и многожильным гибким проводом рекомендуется воспользоваться сваркой или пайкой. Первый вариант предполагает предварительное оплавление жил гибкого кабеля, чтобы они слились в единое целое. В дальнейшем осуществляется сварка жесткого и гибкого провода.
Пайка рассматриваемых элементов производится следующим образом:
- Первоначально гибкий проводник наматывается на жесткую жилу.
- Затем оголенный край жесткого кабеля загибается таким образом, чтобы зажать в петлю многожильный проводник.
- На заключительном этапе производится пайка соединения и его изоляция.
Правила безопасности и подготовки соединяемых проводников
Непосредственная скрутка одножильного и многожильного провода без дальнейшей обработки не отвечает правилам техники безопасности. Такое соединение со временем может привести к образованию короткого замыкания и возгоранию электрической цепи.
Независимо от используемой методики соединения проводов, следует произвести тщательную подготовку контактируемых частей. Она заключается в зачистке требуемого участка изоляционного слоя. После этого рекомендуется обезжирить контактную часть или обработать канифолью. Далее поверхность зачищается наждачной бумагой. По окончании соединения токопроводящих жил следует обеспечить их качественную изоляцию.
Все работы необходимо осуществлять на обесточенной сети с применением средств индивидуальной защиты.
Для обеспечения качественного соединения одножильного и многожильного провода можно использовать любой из представленных способов. При этом понадобится учитывать количество соединяемых жил, а также их сечение.
Как соединять провода
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
Основные способы соединения проводников в доме или квартире
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.
Сварка — важно нагреть металл, но не оплавить изоляцию
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.
Пример обжима проводников гильзой
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.
Соединение проводов в клеммных колодках
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. В 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.
Пружинные зажимы для электропроводки — популярные соединение проводов
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 мм 2 до 4 мм 2 ;
- для фиксации и соединения многожильных и проводов малых диаметров использовать зажим CAGE CLAMP — от 0,08 мм 2 до 35 мм 2 ;
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.
Соединители для проводов wago — способы подключения
При необходимости можно соединение перезаделать — поднять флажок-фиксатор и вынуть проводник. Удобно, быстро и надежно.
Ассортимент wago 222 серии
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 мм 2 . Мягкие многожильные провода можно соединять сечением от 0,08 мм 2 до 4 мм 2 .
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.
Контактные клеммы wago
Данные подпружиненные зажимы для проводов можно использовать для соединения одножильных алюминиевых или медных проводов с площадью поперечного сечения от 0,75 мм 2 до 2,5 мм 2 , многожильные с жесткими проволоками — от 1,5 мм 2 до 2,5 мм 2 . Мягкие многожильные проводники при помощи таких коннекторов соединять нельзя.
Типы монтажных клемм для электропроводки wago
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 алюминиевых проводов обязательно использование контактной пасты, а медные 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.
Как сделать соединение проводов с использованием СИЗ
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.
Пример маркировки колпачков СИЗ и ее расшифровка
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 мм 2 (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 мм 2 .
Соединение проводов при помощи колпачков СИЗ
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.
Колпачки СИЗ и их параметры
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.
Болтовое соединение проводов
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:
Как правильно скрутить провода между собой?
Несмотря на все запреты согласно действующих правил (ГОСТ 10434-82 Соединения контактные электрические п.2.1.5), обычная скрутка по-прежнему остается самым популярным способом соединения электрических проводов.
Наши люди скручивали, скручивают и будут скручивать.
К сожалению, мало кто при этом применяет последующую пайку и тем более сварку. Как говорят опытные электрики: холодное соединение – всегда горячее, а горячее – всегда холодное.
Тем не менее секрет “вечной” скрутки прост до безобразия – закручивайте одинаковые провода (медь-медь, моножила-моножила), создавайте достаточное пятно контакта, и надежно изолируйте все от воздуха (трубка ТУТ с клеевым составом).
Вот наглядные результаты замеров переходного сопротивления при соединении проводов «легальными» зажимами Ваго или колпачком СИЗ, и «нелегальной» обычной скруткой.
Скрутка демонстрирует вполне удовлетворительные результаты. Во многих городах есть дома 1950-х годов постройки, в которых скрутки живут до сих пор.
В те времена, если не скрутишь качественно – быстро “скрутят” тебя самого и “заизолируют” лет на двадцать
В нашу бытность чаще всего все заканчивается корявой соплекруткой и для надежности СИНЕЙ изолентой поверх нее.
Черную изоленту женщины пустили в массовый расход совсем на другие вещи .
Так как же правильно скручивать провода? Еще в советских учебниках для электриков приводились поясняющие рисунки.
А вот это уже картинки, сделанные в современных графических редакторах.
Давайте подробнее рассмотрим весь процесс получения такого конечного результата.
При кажущейся простоте такого соединения, даже здесь неопытные электрики умудряются начудить. Например, вот таким образом.
А как же правильно? Зачищаете жилы на длину 4-5см и подносите их параллельно друг другу так, чтобы концы наполовину заходили за изоляцию.
Есть мнение, что чем длиннее скрутка, тем меньше она будет греться за счет большей площади охлаждения. С одной стороны, вроде бы все логично.
Однако, во-первых, разница температур будет составлять всего несколько градусов.
Во-вторых, это все справедливо для неизолированного соединения на открытом воздухе.
В условиях замкнутого пространства (закрытая распредкоробка) и толстого слоя изоляции поверх жил, разница температур вообще будет незаметна.
Так что, 4-5см (размер спичечного коробка) для самых ходовых проводов 1,5-2,5мм2 будет более чем достаточно. Особой выгоды от дальнейшего увеличения длины вы не получите.
По большому счету она нужна только для более удобной работы с проводами.
Итак, подносите провода друг к дружке и зажимаете пассатижами их посередине.
После чего начинаете плотно накручивать одну жилу вокруг другой. Такой метод называется последовательное соединение желобком.
Вот наглядно весь процесс от А до Я в видеоролике с канала Thaitrick.
Для качественной скрутки разделите каждую многопроволочную жилу пополам.
Далее закрутите эти половинки по часовой стрелке, чтобы создать подобие моножилы. А затем скрутите их между собой до середины.
После этого, приложите провода друг к дружке в стык и еще раз оберните их между собой. Должен получиться вот такой “крест”.
Теперь осталось только обвить одну жилу вокруг другой.
Помимо относительно “хорошего” контакта (если о нем здесь может идти речь без пайки ), вы получаете еще и сверхпрочное соединение, которое не так-то просто разорвать, потянув провода в разные стороны.
Немного распушите жилы и заведите их друг в дружку, чтобы они составили единое целое.
После чего, поверх такого соединения намотайте жесткую проволоку.
Если натянуть сверху термоусадку получится на вид красивый цельный проводник.
При наличии под рукой тюбика-шприца паяльной пасты, провода можно надежно соединить при помощи обычной зажигалки.
Заводите жилки одна в другую как было показано выше, и немного скручиваете их пальцами.
Далее наносите капельку паяльной пасты сверху и прогреваете это место зажигалкой.
Паста плавится и проникает во внутрь, создавая надежный электрический контакт.
И все это без паяльника, ближайшей розетки для него, олова и т.п. Паста настолько крута, что с ней можно паять даже алюминий!
Одна из самых проблематичных ситуаций, это когда нужно соединить жесткий одножильный провод с гибким многожильным.
Простая накрутка одного вокруг другого здесь не проходит. При малейшем усилии гибкий проводник элементарно съезжает и стягивается.
Что же делать? А делать в этом случае нужно вот так.
Для этого зачищаете оба проводника и начинаете обвязку моножилы вот с такой петельки.
Далее уже по привычному сценарию.
В конце загибаете пассатижами кончик одножильного провода во внутрь.
Не забывайте, что подобным образом вы создали “нормальный” контакт с точки зрения механики, а не электрики.
В распредкоробках провода чаще всего соединяют не последовательным, а параллельным способом. Тесные условия не дают возможности развернуться как следует.
При этом основное контактное пятно находится в начале скрутки, а не в конце. Посмотрите, к примеру на разницу длины гильз ГМЛ, которые используются при последовательном и параллельном соединении проводников методом опрессовки.
Поэтому зачищать жилу более чем на 5см опять же нет никакого смысла. Так делают только для ручной скрутки без пассатижей.
Загибают кончик под 90 градусов, и все сворачивают руками.
Жилы можно скрутить элементарной косичкой, либо более изощренным методом.
Первый вариант самый распространенный и в дальнейшем без проблем позволяет дополнить контактное соединение как пайкой, так и сваркой.
Для скручивания вторым нестандартным способом, есть специальные насадки на шуруповерты. Подробнее
Без пайки и сварки неплохо помогают СИЗы.
Не зря отдельные модели имеют для этого “крылышки”.
Еще один из альтернативных способов здорово повышающих производительность труда – вставить СИЗ-8 в шуруповерт и с его помощью, как насадкой, накручивать провода.
Но сейчас не об этом. Хотите подробнее ознакомиться с разновидностями СИЗов (некоторые из них вместе с проводами после соединения можно даже закапывать в землю!) читайте отдельную статью.
Итак, для нестандартной ручной параллельной скрутки зачищаете одну жилу в два раза больше другой.
Прикладываете оба провода рядом и аккуратно начинаете обвивать длинный проводник вокруг короткого.
Дойдя до середины, загибаете конец второй моножилы и с усилием придавливаете ее пассатижами к первой.
Первое правило хорошего монтажа – не более трех проводов в одной скрутке.
Зачищаете их от изоляции и прикладываете параллельно друг к другу. Оставляете посередине главный (более короткий), а два крайних разводите в сторону.
Далее “вертолетиком” начинаете их перекручивать вокруг среднего.
Смотрите, чтобы шов был идеально ровным. От этого зависит площадь контактного пятна всего соединения.
Дойдя до середины, загибаете центральную жилу и придавливаете ее сверху плоскогубцами.
Если вам нужно сделать отпайку в сторону от цельной моножилы одним гибким многожильным проводником, то здесь поступаем следующим образом.
Снимаете изоляцию с цельного провода, не разрезая саму жилу. Раздваиваете многожильный проводник и скручиваете две косички.
Далее, вставляете это в середину цельного и делаете пару оборотов.
После этого плотно обматываете каждую косичку вокруг основного.
Для отпайки многожила-многожила проделываете “отверстие” в основном проводнике.
После чего вставляете в него отпаечный.
Разделяете жилки пополам и наматываете одну половинку направо, другую налево.
Получается “крепкое” и надежное соединение буквой Т.
Порядок действий тот же самый. Две расщепленные жилы вставляете посередине цельного проводника.
Как соединять провода правильно между собой: 7 способов, проверенных временем
Неисправности в бытовой сети по статистике чаще всего возникают по причине плохого электрического контакта, когда он нарушается там, где должен быть или случайно создается в самом неожиданном месте.
Чтобы домашняя проводка работала долго и надежно необходимо четко представлять, как соединять провода правильно во время выполнения электромонтажных работ.
Дальше я предлагаю вам проанализировать 8 различных способов, которые прошли проверку временем. Все они имеют какие-то недостатки и положительные стороны. Сделайте для себя правильный выбор.
Сразу учтем, что токоведущие жилы проводов и кабелей для бытовой проводки могут быть изготовлены из разных металлов, например, меди или алюминия. Их делают одной монолитной проволокой или сплетают из большого количества тонких проволочек разного диаметра.
Под каждую такую конструкцию оптимально подходит один или несколько способов соединения.
На всем их протяжении необходимо надежно обеспечить прочный диэлектрический слой изоляции. Если он будет поврежден или возникнет обрыв провода, то высока вероятность возгорания проводки.
А с нее пожар может перекинуться на всю квартиру или дом.
Поэтому нельзя допускать ошибки в монтаже. Его сразу необходимо выполнять грамотно и качественно.
Что такое скрутка провода и чем она опасна
Несколько десятилетий назад, когда нагрузки на электрическую проводку не были такими большими, подобное соединение пользовалось популярностью. Причем опытные мастера учили меня, тогда еще молодого электрика, предварительно хорошо зачищать металл жилы, скручивать их плотно, обжимать пассатижами.
Длина такой скрутки должна была создаваться длиной порядка 10 см для обеспечения хорошего электрического контакта, как показано на самой нижнем примере. А все что выше — они бы забраковали, несмотря на красоту.
Внутри закрытых сухих помещений такие скрутки работали годами и десятилетиями. Однако многие электрики нарушали технологию и создавали не качественный контакт.
К тому же в условиях влажной среды металл окисляется. Электрическое сопротивление его переходного поверхностного слоя ухудшается. Это ведет к повышенному нагреву жил, преждевременному повреждению изоляции.
Поэтому современными правилами, в частности ПУЭ (пункт 2.1.21.), простая скрутка проводов запрещена, как бы красиво и надежно она не была сделана.
Сказывается здесь высокая пластичность мягкого алюминия и его высокая способность создавать под воздействием кислорода воздуха внешний слой оксидов, защищающий внутреннюю структуру металла. Эта пленка снижает проводимость.
При протекании токов с повышенными нагрузками алюминий, имеющий высокий коэффициент линейного расширения, нагревается, увеличивая свой объем. После охлаждения он сжимается, нарушая плотность соединения.
Каждый цикл нагрева и охлаждения ухудшает электрические характеристики скрутки. К тому же медь с алюминием работают как гальваническая пара, а это дополнительные химические реакции с образованием поверхностных окислов.
Как сделать скрутку с пайкой для создания надежного электрического контакта: 3 способа
При пайке создается надежный электрический контакт за счет проникновения расплавленного припоя во все пустоты. Между витками скрутки и припоем создается прочное сцепление взаимной диффузии обоих металлов.
Пайка обеспечивает гарантированно долговечный электрический контакт, обладающий хорошей проводимостью. Она требует соблюдения определенной технологии и качественной подготовки.
С проводов надо снять изоляцию, зачистить металл жил от окислов, пропитать его флюсом. Он уберет с подготавливаемой поверхности все органические загрязнения.
Кислотные флюсы, например, раствор цинка в серной кислоте или аспирин сложно удалить с поверхности спаянных деталей. Оставшиеся капельки со временем вступают химическую реакцию с металлом жил, нарушают их проводимость.
Для пайки электрических схем используют канифоль. Ее можно растворить в этиловом спирте и наносить кисточкой на соединяемые провода.
При пайке скруток подготовленный раствор флюса удобно держать в небольшом флаконе и просто окунать в него зачищенные и скрученные провода поочередно. Так работать можно на высоте.
Обычные электрические паяльники с резистивным нагревом затрудняют такую работу: требуется выполнять много действий по распределению припоя по поверхности скрутки и хорошо прогревать ее.
Для электрических проводов бытовой сети удобно пользоваться газовыми паяльниками, пламя которых направляют на специальный тигель с припоем, закрепленный на удалении от горелки.
Обработанную раствором канифоли скрутку, даже расположенную высоко над потолком в распределительной коробке, помещают на короткое время в тигель с расплавленным припоем и извлекают.
Аналогичную работу можно выполнять электрическим паяльником для полипропиленовых труб. Определенная часть электриков приспособилась хорошо и быстро пропаивать им скрутки.
Еще один современный способ получения качественной пайки практически любых металлов заключается в использовании паяльной пасты, которая специально создана для применения в электромонтажных работах.
Ее просто наносят палочкой на скрутку, как показано ниже для алюминиевой проволоки, и затем прогревают в пламени горелки.
Сцепление металлов отличается хорошей проводимостью тока. При небольших объёмах электромонтажных работ в квартире можно вполне обойтись пламенем обычной зажигалки.
Паста обладает нейтральной кислотностью с pH порядка 7,5. Она экономно расходуется. Если на месте спайки осталось много флюса, то его легко смыть водой и протереть бумажной салфеткой.
Паяльную пасту ELP рекомендуют для соединения проводов из разных металлов, включая и медь с алюминием. Она исключает эффект создания гальванопары за счет явления диффузии, создаваемой при частичном проникновении припоя в поверхностный слой спаиваемых проводов.
Как сваривать провода из скруток: что важно учитывать
Этот способ основан на создании местного разогрева конца скрутки до температуры расплава металла с последующим его застыванием в виде контактного шарика.
Работу можно выполнять самодельным понижающим трансформатором напряжением порядка 24 вольта и мощностью от 1 киловатта.
Но лучше пользоваться инвертором, выдающим постоянный ток. Для создания дуги применяют угольный электрод, которым касаются места сварки. Его можно заменить графитом.
Второй контакт цепи образуется через обжим клещами противоположной части скрутки около изоляции. Их широкие губки служат радиатором охлаждения, отводят тепло от диэлектрического слоя, предохраняя его от перегрева и повреждений.
Силу тока около 30-80 ампер и длительность его протекания порядка секунды подбирают опытным путем в зависимости от конструкции сварочного аппарата, химического состава и толщины жил.
При работе на высоте под потолком провода удобно расположить вниз.
На конце сварки образуется каплевидный сплав формой контактного шарика.
Чтобы обеспечить надежный контакт вначале надо потренироваться на контрольном образце. Маленький ток плохо нагреет место соединения, а завышенный передаст излишнюю температуру слою изоляции, пережжёт металл.
Пробную сварку оценивайте как на механическую прочность, так и по создаваемой структуре сварного шва.
На что следует обращать внимание
Вертикальное расположение скрутки при сварке позволяет расплаву лучше заполнять пространство между медными проводами, придавая капле металла форму сферы.
После сварки одного соединения лучше выждать небольшое время и дать ему остыть, а потом переходить к обработке следующего. Эта рекомендация предотвратит случайный ожог.
Оголенные жилы после сварки изолируют, надевают термоусадочную трубку, обрабатывают промышленным феном.
Затем провода укладывают в распаечную коробку, закрывают крышкой.
Опрессовка гильзами: особенности технологии
Способ монтажа основан на создании плотного контакта между металлическими жилами, помещенными внутрь трубки из такого же материала и обжатия всей конструкции под определенным усилием с равномерным распределением действующей нагрузки.
Хороший электрический контакт создается за счет совместной деформации металлов.
Гильза (трубка для соединения проводов) выпускается промышленностью под конкретные размеры провода и их количество. Они могут быть предназначены для соединения жил из:
- меди;
- алюминия;
- и даже меди с алюминием.
Гильзы медные (ГМ) могут выпускаться с дополнительным лужением оловом и висмутом. Они обозначаются ГМЛ, отмечаются высокой стойкостью к коррозии.
Гильзы алюминиевые обозначают ГА. Для соединения проводов из меди и алюминия применяют гильзы ГАМ, а со слоем изоляции обозначают ГСИ.
Их размеры можно найти в каталогах. Как пример, привожу основные характеристики части гильз ГМЛ небольшой таблицей.
Для опрессовки используется специальный инструмент: пресс-клещи. Если работать пассатижами, молотками и другим подручными средствами, то созданный контакт будет плохого качества.
Пресс клещи выпускаются различной конструкцией и принципами работы для обжатия разных типов гильз и наконечников.
По такому же принципу подбираются и опрессовываются наконечники на многожильные провода для их подключения к выводам электрического оборудования.
Особенно это актуально для автомобильной техники, где проводка подвергается повышенным механическим вибрациям и электрическим нагрузкам. Да и в бытовой сети встречается монтаж гибкими проводниками.
Как пример — ретро проводка в деревянном доме. Хотя это не единственный случай.
Опрессовка проводников — это довольно большая и сложная тема, которая позволяет создавать качественное соединение электрических контактов. Ее технологию хорошо объясняет в своем видеоролике Андрей Кулагин. Рекомендую посмотреть.
Клеммники и клеммные колодки: как отличить прочные и ненадежные конструкции
Чаще всего клеммные колодки используют в цепях освещения с относительно небольшими нагрузками. Их выполняют из разных материалов и различной формы.
В закрытом пластмассой корпусе имеются отверстия для установки зачищенного провода и прорезь под головку зажимного винта.
Все простые клеммники изготавливают из дешевого прозрачного полиэтилена со вставками из тонких латунных гнезд с винтовым зажимом, как показано на самой верхней части картинки.
- тонкостенная латунь легко лопается при нормальном зажиме металлической жилы винтом;
- слабая резьба на гайке не выдерживает нагрузок при затягивании провода;
- нижняя кромка винта выполнена с острыми гранями, которые сильно деформируют провод, даже обжатый в наконечниках НШВИ.
Работать с такими конструкциями тяжело. Они не надежны, ломаются, создают излишний нагрев проводки.
Более качественные клеммники созданы из прочной, гладкой пластмассы с толстыми металлическими трубками и зажимными пластинами, не раздавливающими металл жилы. У них прочные винты и гайки.
С их помощью удобно подключать провода из разных металлов, например, алюминиевую квартирную проводку стыковать с гибкими медными жилами светодиодной люстры или светильника. Но пренебрегать наконечниками НШВИ не стоит.
Раньше были распространены клеммы с винтовым зажимом под кольцо, которое обеспечивает более плотный контакт жилы с клеммой. При монтаже следует обращать внимание на правильную установку его по направлению закручивания винта.
Усилием сдавливания кольцо должно сжиматься внутрь, а не разгибаться наружу, ослабляя контакт.
При подключении без кольца прямым участком металл жилы располагают ближе к резьбе, следят при зажиме за его положением. В затянутом положении он должен быть хорошо зафиксирован, не выпадать. Проверятся продергиванием.
Во всех без исключения клеммниках следят за состоянием изоляции провода. Она нигде не должна попадать под резьбу, мешать созданию электрического контакта.
Соединение под болт: когда применять
Специально выделил этот вид подключения отдельно потому, что его используют в редких случаях. Здесь тоже можно коммутировать провода из разных металлов, включая стыковку меди с алюминием через промежуточные стальные шайбы.
Кольца должны работать на сжатие. Допустимо, но крайне не желательно подключать три провода. Больше нельзя.
Отдельное резьбовое соединение под винт выглядит не красиво, требует дополнительной изоляции. Его нельзя прятать в штукатурку, штробы, под подвесные и натяжные потолки. К нему должен быть обеспечен свободный доступ для профилактических осмотров.
По этим причинам соединение под отдельный болт или винт применяют в качестве исключения, когда другие методы использовать невозможно или не целесообразно.
Чаще всего его можно встретить на промышленных установках после ремонта определенного участка схемы, а не в домашней обстановке.
Соединение под орех
3 металлические пластины квадратной формы с четырьмя отверстиями по углам стягиваются болтами, образуя две полости для подключения разных проводников. Ими можно стыковать медь и алюминий.
Повышенные габариты пластин обеспечивают отвод тепла. Токоведущие части закрываются диэлектрическим кожухом.
Усилие болтового сжима обеспечивает хорошее переходное сопротивление электрических контактов.
К недостаткам конструкции относятся большие габариты клеммника орех, которые требуют дополнительного места в электрическом щитке.
Колпачки СИЗ: почему о них постоянно спорят электрики
За основу создания электрического контакта здесь положена вся та же скрутка, но она выполняется коротким участком и усилена сжатыми витками пружины, сразу закрыта диэлектрическим колпачком.
Подобные соединители пришли к нам с запада. Их сейчас массово применяют в каркасном строительстве: монтаж выполняется легко и быстро, оговорен правилами.
На первый взгляд конструкция идеальна для электромонтажника: работа выполняется быстро, не требует значительных усилий. Но к колпачкам СИЗ (сжим изолированный) существует много нареканий. Остановимся на них.
Колпачки не универсальны. Они создаются под определенный размер провода. Более тонкое сечение не позволит пружине нормально сжать скрутку, хотя она выполнена конической формой.
Нерадивые монтажники скрутку делают пассатижами, а колпачок просто надевают на нее как изоляцию. Поскольку он плохо зафиксирован пружинами, то часто слетает, оголяя металл, находящийся под напряжением, что опасно.
Первоначально скрутка должна подготавливаться, но основное усилие прижима создается пружинами при ручном вкручивании корпуса по часовой стрелке.
Простые колпачки СИЗ имеют недостаточно крепкую пружину, удовлетворительный диэлектрический корпус. Их недостатки производители улучшили, выпустив модель СИЗ-К, оговоренную техническими условиями серии ТУ 3449-036-97284872-2007.
Они позволяют монтировать три жилы в один корпус за счет использования специальной оцинкованной пружины с прямоугольным профилем сечения, которое обладает повышенным сцеплением с металлом проводников.
Усиленные крылья на корпусе облегчают монтаж, снижают усилие руки, которое необходимо приложить при завинчивании. Конструкция нижней части юбки обладают повышенной защитой контактного соединения.
Изоляция колпачков СИЗ рассчитана на напряжение до 600 вольт.
Однако эту конструкцию многие электрики стараются использовать только в сетях освещения с небольшими токовыми нагрузками, например, при использовании светодиодных светильников.
Независимые испытания под максимальными нагрузками не показывают надежных результатов СИЗ. К тому же рынок наводнили красивые подделки, изготовленные по упрощенной технологии.
Самозажимные клеммники WAGO: плюсы и минусы конструкций
Эта технология соединения электрической схемы основана на быстром создании контакта с проводом при его прижатии отдельным ножом-пластиной к клеммной перемычке за счет переключения механического рычажка.
Подвижная клемма ВАГО, обеспечивая хорошее удержание жилы, немного деформирует металл провода. Это ее недостаток.
Если контакт будет не плотный, то WAGO может просто выгореть при максимальных токах. По этой причине эту конструкцию лучше тоже использовать для осветительных устройств, но не розеточных групп.
Если схема подвергалась перегрузкам или протеканию токов коротких замыканий, то состояние контактов лучше проверить.
ВАГО производятся большим количеством серий и конструктивных исполнений с возможностью одновременного подключения от 2 до 8 жил поперечного сечения 0,75÷4 мм кв.
Они имеют много особенностей, например, клеммы WAGO серии 2273-244 снабжаются контактной пастой для алюминиевой жилы. В них можно стыковать различные металлы.
Чтобы вам было легче понять, как соединять провода правильно рекомендую посмотреть видеоролик владельца Советы электрика. Он сравнивает показатели нагрева различных соединителей при номинальном токе.
Работа спорная, поэтому по ней много комментариев, высказывающих разные мнения. Посмотрите их тоже: польза очевидна.