Строительство Севастополь

Строительство в Севастополе — сообщество мастеров строителей и отделочников

 

Строительные работы в Севастополе

Как правильно соединить провода в распределительной коробке. Способы соединения проводов: скрутка, пайка, сварка, обжим, клемник. Провода скрутка пайка и обжим


Пайка скрутки медных проводов в распределительной коробке

В данной статье рассмотрю соединение медных проводов в распределительной коробке при электромонтаже посредством пайки.

Несмотря, что я перешёл на разъемы Ваго, которые существенно ускоряют монтаж электропроводки, всё же считаю, что соединение проводов пайкой лучше. Сейчас на меня набросятся приверженцы сварки. Но я спорить не буду, скажу только, что мне так удобнее, а электрические и механические свойства такого соединения ничуть не хуже сварки.

Кстати, знаете, что лет 50-70 назад радиоаппаратуру собирали посредством сварки. Это относилось к ламповым (других не было) телевизорам и радиоприемникам. А потом перешли на печатный монтаж, где используется пайка. Способ с пайкой требует более высокой технологической подготовки, но скорость и простота монтажа решают всё.

Итак, публикую несколько фото, иллюстрирующих пайку проводов в распределительной коробке. Постараюсь раскрыть все свои секреты такого электромонтажа. Надеюсь, мой опыт пригодится моим читателям. В основном, с этой целью я и пишу статьи на СамЭлектрике.

Содержание статьи:

Подключение проводов скруткой и пайкой – что говорит ПУЭ?

Начнем с того, что соединение проводов скруткой в электромонтаже запрещено. По крайней мере, в ПУЭ скрутка не допускается (ПУЭ, гл.4.2). Это можно объяснить тем, что качество скрутки очень зависит от опыта, инструмента, и даже настроения электрика. И проверить это качество никак нельзя, только оценить “на глаз” или испытать повышенным током.

Пайка также не допускается, об этом говорится в ПУЭ там же. Мотивируется это тем, что в некоторых аварийных режимах температура соединения может достигать 300°С, припой расплавится и стечёт. Честно, я не представляю, как это может произойти, если защитные автоматы установлены нужного номинала. Но даже если это и произойдёт – по моему мнению, такую проводку нужно будет целиком менять! И уже будет не важно, расплавился припой, или нет.

По опрессовке – да, способ хороший, но он требует дополнительного оборудования (пресс-плещи) и расходных материалов (гильзы). То же самое по сварке – нужен трансформатор (инвертор) и графитовые стержни. И опыт – сколько раз видел, что от превышения тока шарик на конце скрутки отваливался, или схватывал не все проводки в скрутке из-за малого тока.

Поэтому, я считаю, что скрутка с последующей пропайкой – лучший способ соединения проводов в распределительных коробках. Паяльник лёгкий, цена небольшая, припой и канифоль – копеечные.

Далее – подробнее об этом горячем пахнущем процессе)

Пайка скрутки медных проводов

Начнём с того места, когда провода скручены в распределительной коробке.

samelectric.ru

Пайка проводов | Заметки электрика

pajka_provodov_пайка_проводов

Здравствуйте, уважаемые гости и постоянные читатели сайта http://zametkielectrika.ru.

В одной из своих статей я познакомил Вас со всеми разрешенными способами соединения проводов, которые рекомендуют нам Правила устройства электроустановок (ПУЭ).

Сегодня я хотел бы сделать небольшую поправочку, а именно акцентировать Ваше внимание на таком способе соединения, как пайка проводов.

Напоминаю, что 1 января 2013 года вступил в силу ГОСТ Р 50571.5.52-2011, в котором говорится, что при соединении проводов между собой или к зажимам (клеммам) электрооборудования, например, к аппаратам защиты, необходимо соблюдать их электрическую непрерывность, механическую защиту и прочность.

pajka_provodov_пайка_проводов_2

pajka_provodov_пайка_проводов_3

При выборе средств соединения проводников нужно учитывать их:

  • количество
  • сечение
  • форму
  • материал (медь, алюминий)
  • изоляцию

Почему следует ограничиться в использовании пайки проводов?

Ответ на этот вопрос имеется в действующих нормативных документах. Ниже я приведу Вам несколько выдержек из них:

pajka_provodov_пайка_проводов_1

Все вышеприведенные пункты действующих НТД ограничивают (я специально выделил подчеркиванием) использование пайки, как способ соединения электрических проводов, из-за ее недостатков:

  • недостаточная механическая прочность
  • со временем увеличивается переходное сопротивление
  • от остатков флюсов возникает химическая коррозия
  • снижена электропроводность
  • невозможность обеспечить необходимые санитарные гигиенические условия при пайке на месте монтажа
  • экологичность

Вот еще выдержка из ГОСТа 10434-82 про контактные электрические соединения:

pajka_provodov_пайка_проводов_4

Отсюда можно сделать вывод, что при соединении двух или нескольких медных проводов, а также при соединении паяного («луженого») провода к аппарату защиты, допустимая температура контактного соединения может достигать 300°С, а это превышает начальную температуру плавления мягких ПОС (припой оловянно-свинцовый), которая находится в пределах от 180-240°С.

В таких случаях необходимо применять дополнительное механическое крепление, например, бандаж, поэтому при протекании тока короткого замыкания через контактное паяное («луженое») соединение произойдет расплавление припоя, но после отключения поврежденной цепи, контактное паяное («луженое») соединение механически восстановится, в связи с применением бандажа, который не даст расплавленному припою стечь.

Если честно, то мне даже самому тяжело представить, как это можно осуществить на практике.

Поэтому с этим вопросом я обратился к местному инспектору энергонадзора, тем более что накануне мы собирались сдавать ему объект — капитальный ремонт электропроводки жилого многоквартирного дома.

Ответ был очевиден, либо вообще не использовать пайку, либо на соединение проводов пайкой накручивать СИЗы. Я так понял, что СИЗ выполняет функцию дополнительного механического крепления.

pajka_provodov_пайка_проводов_5

Так мы и поступили. На цепи освещения использовали клеммы Wago, а на силовые цепи — «пайку под СИЗ». В этом вопросе разобрались, а что делать с присоединением гибких (многожильных) проводов к аппаратам защиты.

Нужно ли пропаивать многопроволочные (гибкие) провода для присоединения их к аппаратам защиты?

Ответ на этот вопрос имеется в ГОСТе Р 51321.1-2007:

pajka_provodov_пайка_проводов_6

Здесь пояснять не нужно, итак все понятно.

Стоит лишь добавить, что если зажимы аппаратов защиты (автоматический выключатель, УЗИП, УЗО и т.п.), электросчетчика или соединительных клемм имеют гнездовую конструкцию, то пайка концов гибкого многопроволочного провода не требуется, т.к. зажим такого типа не выжимает и не выдавливает провод из под головки винта, шайбы или пластины, а наоборот даже надежно его обжимает и прессует. В других случаях, лучше применить опрессовку.

P.S. На этом я закончу статью на тему пайки проводов. Если у Вас есть какие-то опровержения вышесказанному в статье, то с радостью готов выслушать Вас. Поделитесь своим опытом и предложениями. 

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:

zametkielectrika.ru

Правильное соединение электрических проводов: опрессовка или пайка

Вопрос о лучшем типе соединений в бытовой электросети всегда не имел однозначного ответа. Возможно, кроме привычных нам клеммников и пайки придумано нечто новое? Давайте разберёмся, а заодно выясним, как влияет на выбор метода соединения набор специфичных условий объекта.

Правильное соединение электрических проводов: опрессовка или пайка

 

 

Пайка проводов: где это уместно

 

Соединения на свинцово-оловянном припое обеспечивают достаточную электромеханическую прочность, но имеют ряд очень существенных недостатков. Даже при стендовой пайке на хорошо оборудованном месте возможен брак, а в стеснённых условиях распайки коробок под потолком он почти гарантирован. Ситуацию усугубляет невозможность полностью снять остатки флюса, что вызывает со временем постепенное разрушение места спайки.

Правильное соединение электрических проводов: опрессовка или пайка 

Некачественная пайка проводов обязательно выльется в проблему в будущем

 

Многопроволочные проводники вообще нет смысла соединять пайкой: предварительную скрутку почти невозможно выполнить плотно, из-за чего олово вытесняет не весь воздух. Пористое соединение сильно греется, со временем усиливается коррозия, и контакт пропадает из-за слоя окислов. Похожие явления наблюдаются и в спайках, замурованных без локализации коробками, что, строго говоря, в принципе неприемлемо в современном монтаже вне зависимости от метода соединения.

Отход от этого правила вызывает лавинообразное образование окислов в условиях повышенной влажности. Они занижают проводимость между медными жилами, но при этом делают стену частично проводимой за счёт растворённых в воде солей — отсюда удары током и короткие замыкания.

Правильное соединение электрических проводов: опрессовка или пайка 

Вот что происходит при несоблюдении правил пайки силового кабеля

 

И всё же пайка — достаточно быстрый и наименее затратный способ соединения с довольно высоким сроком службы. Можно рекомендовать паять соединения в обслуживаемых шкафах и коробках, лудить многопроволочные жилы для винтовых зажимов, соединять кабели пайкой при защите гидроизоляционными муфтами. Пайка также служит хорошей защитой от окисления на сухом воздухе, поэтому ею укрепляют другие виды соединений: гильзо-обжимные и винтовые.

Правильное соединение электрических проводов: опрессовка или пайка

Пример правильной пайки силового кабеля

 

Помните, однако, что главный недостаток пайки в таких случаях — неразъёмность соединения, поэтому для потенциально временных контактов она подходит мало. Также будет ошибкой паять на весу, не обеспечив предварительного механического скрепления соединяемых проводников скруткой или иным способом. Малейшие подвижки в слое остывающего припоя вызывают его общую пористость, что ведёт к описанным выше последствиям.

 

 

Счалки и обжим гильзами

 

В электромонтаже любого рода голая «скрутка» служит временным соединением проводников на этапе тестирования и отладки. Работать в постоянном режиме такое соединение не может из-за механического действия тока и упругих свойств медного сплава. Есть и другая причина: для сохранения номинальной проводимости на переходе скрутка должна быть очень длинной, ведь площадь соприкосновения двух круглых проволок минимальна.

Правильное соединение электрических проводов: опрессовка или пайка

Варианты исполнения скрутки или счалки проводов. Механическое соединение проводов - временное решение

 

Все эти недостатки устраняются опрессованием скруток или отдельных жил при помощи гильз. Проводники при этом деформируются и прилегают друг к другу со значительной площадью соприкосновения, а плотность их прижатия обеспечивается внешним поясом, не подверженным действию тока.

На практике есть смысл соединять опрессованием жилы сечением в 10 мм2 и более, с менее толстыми проводами контролировать качество обжима сложнее. Как инструмент для работы с кабелем до 35 мм2 лучше выбрать ручные рычажные опрессовщики, устроенные на манер болторезов: они мобильны, к тому же на малых сечениях достаточно одной мускульной силы.

Правильное соединение электрических проводов: опрессовка или пайка

Опрессовка в гильзу улучшает контакт проводов и механическую прочность соединения

 

Крупные токоведущие линии (от 50 мм2), помимо своей массивности, осложняют работу высокой степенью ответственности. Качественный обжим возможен только гидравлическим инструментом, коего существуют две разновидности. Для работы на кабельных линиях отлично подойдут рычажные домкраты, совмещённые с матрицей в одном корпусе. Особенно удобно работать таким инструментом на высоте.

При сборке щитов и в стеснённых условиях лучше предпочесть раздельные опрессовщики, в которых маслонасос выполнен с педальным приводом и соединён с рабочей частью шлангом высокого давления.

Правильное соединение электрических проводов: опрессовка или пайка Правильное соединение электрических проводов: опрессовка или пайка Правильное соединение электрических проводов: опрессовка или пайка

Крайне важно помнить, что надёжное обжатие возможно только статическим усилием. Поэтому опрессовывать наконечники и гильзы молотком (зубилом) нельзя категорически.

 

 

Соединения кабельных линий

 

Эталоном качества и надёжности кабельных соединений служит большинство соединительных кабельных муфт, используемых для стыковки отрезков магистральных ЛЭП. Выше мы упоминали, что замуровывать соединения в стену нельзя, но в некоторых ситуациях этого не избежать. Например, при высокой протяжённости линии или использовании дорогого толстого кабеля.

Правильное соединение электрических проводов: опрессовка или пайка

Устройство муфты демонстрирует, как должно выполняться соединение в таких условиях. Жилы в них обжаты гильзовыми наконечниками с контролируемым усилием затяжки. Это могут быть как гильзо-винтовые, так и опрессованные соединения, но они неизменно защищаются слоем припоя.

Счалка (скрутка двух многожильных проводов с попеременным перехлёстом жил) каждой жилы изолирована отдельно двумя слоями изоляции: термической и водоупорной, а сам пучок разделён жёстким вкладышем и опоясан внешней гидроизоляцией, края которой плотно прилегают (приклеены) к внешней оболочке кабеля. Все эти принципы должны воплощаться в каждом необслуживаемом соединении, при эксплуатации в условиях высокой влажности, агрессивной среде и на горючих основаниях.

Правильное соединение электрических проводов: опрессовка или пайка

 

 

Пружинные и винтовые зажимы

 

Описанное выше достаточно легко практиковать и в повседневной работе с бытовыми сетями. Поскольку отказ от многопроволочных проводников стал почти общепринятым, соединять можно либо монолитные жилы, либо пряди, обработанные пайкой или гильзовыми наконечниками. Один из старейших и надёжных способов — винтовые колодки, которые глубоко врезаются в жилу и обеспечивают хороший контакт в ущерб динамической прочности жилы. Для постоянных соединений также рекомендуется заполнять термоклеем открытые части колодок и «шейки» винтов.

Правильное соединение электрических проводов: опрессовка или пайка

Альтернативой таким соединениям служат пружинные зажимы WAGO и подобные им. Жилу в таком зажиме можно согнуть несколько десятков раз, и она не обломается в слабом месте. Для использования во влажной среде рекомендуется приобретать пружинные колодки, заполненные техническим вазелином. Такие приспособления, не смотря на незначительное увеличение общей стоимости проекта, остаются разъёмными для быстрого изменения конфигурации сети при обнаружении ошибки, в то же время срок их эксплуатации сопоставим с кабелем — от 50 лет.

Правильное соединение электрических проводов: опрессовка или пайка

Быстроразъёмное соедиенние Wago

 

 

Способы изоляции соединений

 

Принципы абсолютной локализации кабельной муфты воплощены в бытовых электросетях соединительными (распаечными) коробками. Широкий спектр степеней пыле- и влагозащиты (IP) позволяет подобрать оправданное по стоимости и подходящее для конкретных условий изделие. Абсолютно все соединения, кроме кабельных муфт, следует обустраивать только в таких коробках, которые, к слову, могут и не быть обслуживаемыми.

Правильное соединение электрических проводов: опрессовка или пайка

Жильная изоляция при соединении винтовыми и пружинными зажимами не требуется. Гильзы и хвостовики наконечников изолируются 1–2 слоями термоусаживаемой трубки. Чтобы при нагреве материал не рвало, неровности опрессовки нужно снять напильником, либо обмотать их 2–3 слоями лавсановой изоленты. Подобными же трубками следует устранять повреждения жильной изоляции и защищать края жил, зачищенные излишне длинными.

Правильное соединение электрических проводов: опрессовка или пайка

Провода внутри коробки и их соединения не должны по возможности перекрывать доступ друг к другу

 

При монтаже внутри коробки жилы также следует разделять. Обычно сначала на дне коробки разводятся фазные проводники, разделённые дистанционными клипсами, либо закреплённые к корпусу. Поверх разводки укладывается пластиковая прокладка, вырезанная из обычной ПЭТ бутылки, затем сверху разводятся нулевые и защитные жилы.

 

http://www.rmnt.ru/ - сайт RMNT.ru

digest.wizardsoft.ru

Пайка медных проводов: надежный метод соединения электропроводки

Соединение проводов является необходимой операцией при проведении электромонтажных работ. Для каждого способа соединения электропроводки (обжим, скрутка, пайка) есть свои условия для применения. Пайка медных проводов и пайка алюминиевых проводов – самый надежный метод контактного соединения, по прочности она конкурирует только со сваркой.

Что представляет собой процесс пайки проводов

Пайка отличается от сварки тем, что в процессе работ расплавляются не концы соединяемых металлических проводов, а только припой. Паять надо паяльником с припоем и флюсом. В качестве припоя используют сплав металлов (олово, свинец, сурьма, серебро), которые плавятся при более низкой температуре. Расплавленный паяльником припой растекается, заполняет зазор между металлическими проводами и застывает, образуя прочное неломкое соединение. Пайка надежна не только с механической точки зрения, но и с электрической: переходное сопротивление проводников в распределительной коробке зависит от площади контакта соединяемых частей – чем она больше, тем сопротивление меньше. Это означает, что провода меньше нагреваются, а соединение качественнее.

Учитывая, что последствием плохого контакта может быть пожар, в труднодоступных местах целесообразнее соединять провода именно методом пайки, исключив тем самым возможность их отсоединения. Уместно паять проводники в распределительной коробке и в том случае, если она расположена над подвесным или натяжным потолком.

Что необходимо для пайки

Чтобы спаять медные проводники, понадобятся следующие приспособления, материалы и инструменты:

  • Электрический паяльник мощностью от 80 Ватт
  • Припой
  • Флюс
  • Удалитель (нейтрализатор) флюса
  • Пассатижи
  • Кисточка для нанесения флюса
  • ПВХ-изолента
  • Термоусадочная трубка подходящего диаметра
  • Фен

Паять медные провода можно не только электрическим паяльником, но и другим оборудованием: пропан-горелкой для пайки медных труб, газовой мини-горелкой или газовым паяльником с насадкой для горелки.

Пайка провода

Горелка с небольшим факелом удобна тем, что она обеспечивает локальный нагрев скрутки, не повреждая изоляции проводника. Перед использованием электрического паяльника его жало необходимо очистить надфилем или наждачкой от окислов.В качестве припоя для меди рекомендуется использовать ПОС-60 или аналоги с температурой плавления 190°C.

Флюс убирает окислы металла, способствует лучшему сцеплению припоя и его равномерному растеканию по поверхности. Лучше использовать флюс на водной основе – он не содержит спирта или кислоты, поэтому не требует последующего удаления. Если использовать в этом качестве ортофосфорную кислоту, жидкую канифоль или ЛТИ-120, то средства необходимо удалять с поверхности после работы – иначе они со временем разрушат медные детали.

Процедура пайки

Пайка медных проводов технологически несложно, медь хорошо поддается обработке, не теряя токопроводящих свойств, при этом места соединения прочные. Пайка медных проводов, расположенных в распределительной коробке, происходит в следующей последовательности.

  1. Провода в распределительной коробке обрезают до необходимой длины – 20–25 см и правильно распределяют по цвету: желто-зеленые – это заземление, синие – ноль, белые (коричневые, красные или черные) – это фаза. При помощи специальных съемников с них удаляют изоляцию, оставляя оголенные концы длиной 4,5–5 см.
  2. Соединяют провода крест накрест – это необходимо, чтобы скрутка получилась равномерной и плотной. Чтобы сделать скрутку правильно, один провод кладется на другой, для соединения трех проводников первый кладут поверх двух других. Производят скрутку, затем ее обжимают при помощи пассатижей, обрезают лишние хвостики и опять обжимают.
  3. Перед началом пайки скрутку обильно смачивают флюсом или помещают в него.
  4. Чтобы спаять провода правильно, скрутку нагревают паяльником или горелкой до тех пор, пока не начнет закипать флюс. Как только флюс начнет закипать, сверху на скрутку кладется припой. Для пайки меди используют припой ПОС-60 или аналоги. При использовании паяльника для соединения проводов его жало располагают снизу скрутки.
  5. Когда припой расплавится, он под действием сил натяжения растечется и заполнит скрутку, образуя надежное соединение. Красноваты медный цвет проводов приобретет серебристый оттенок.
  6. Последний шаг – изоляция места соединения. Для этого спаянное место обматывают ПВХ-изолентой начиная от неснятой изоляции. Клеевой слой изоленты со временем высыхает, а сама она может размотаться. Поэтому поверх нее надевается термоусадочная трубка подходящего диаметра, которая прогревается феном до усадки в размерах. Она плотно обжимает изоленту и обеспечивает дополнительную изоляцию.
  7. Аналогично производится дальнейшая пайка проводов в распределительной коробке – фазных и нулевых.
  8. После спайки и изоляции скруток провода аккуратно укладывают в распредкоробку и закрывают ее.

Специфика соединения алюминиевых проводов

Последовательность действий при работе с алюминиевыми проводами аналогична вышеописанной, но есть специфические нюансы, которые нужно учитывать.

Спаять алюминиевые жилы технически сложнее в силу особенностей металла. Место соединения при этом менее прочно, чем у медных аналогов.

Алюминий мгновенно сильно окисляется, образуя токонепроводящую пленку. Окислы обязательно удаляют, иначе металл не удастся спаять. Для удаления окислов пользуются цинко-вазелиновыми пастами. Для спайки жил нужен алюминиевый припой, а он более тугоплавок, чем олово, поэтому температура нагрева должна быть выше. В расплавленном виде алюминиевый припой более текуч, чем оловянный. Для работы понадобится химически активный флюс Ф-34 или Ф-64, который может справиться с окислами.

Поскольку алюминий – ломкий металл, для надежности соединения лучше припаивать его к медному проводу одинакового сечения. В этом случае слишком ломкий и хрупкий алюминиевый проводник совместно с гибкой и прочной медной проволокой дает прочное соединение, способное выдерживать нагрузки до 2 кВт. Соединение получается надежным, мягким и неломким. Для пайки алюминия с медью лучше использовать флюс Ф-64 – он сильнее, паяет даже окисленный алюминий.

При соблюдении требований и технических условий спаянное соединение медных или алюминиевых проводов прослужит не одно десятилетие без уменьшения контакта или перегрева места спайки.

electry.ru

Соединяем провода правильно: скрутка проводов, пайка проводов, сварка проводов, обжим проводов или соединение проводов с помощью клеммника

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.

Контактное соединение — 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.

Соединение проводов в распределительной коробке — 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 соединении медных и алюминиевых проводов 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.

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

Соединение проводников 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 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.

Соединительные винтовые клеммники 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 соединительный изолирующий зажим (СИЗ). 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 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.

homeconstruc.ru

скрутка, пайка, сварка, обжим, клемник

Электрическая энергия имеет немаловажное значение в жизни современного человека. Бытовые приборы и компьютеры, лифты и банкоматы – без этого мы не мыслим себе свое повседневное существование.

С каждым днем возрастает численность электрических приборов. Для обеспечения их бесперебойной работы следует пользоваться электропроводкой, которая выдержит максимальные нагрузки. Именно правильная схема соединения проводов в электрической цепи позволит потребителям без проблем пользоваться всеми атрибутами цивилизации.

Существуют такие способы соединения проводов:

  • скруткой;
  • пайкой;
  • накидными клеммами;
  • резьбовое;
  • клеммной колодкой;
  • опрессовкой;
  • заклепкой.

Скрутка

Еще несколько лет назад не было альтернативного варианта соединению проводов скруткой. Чтобы ее сделать, достаточно при себе иметь только пассатижи и нож. Скрутка проводов осуществляется в зависимости от их диаметра.

  • обвивать один проводник вокруг другого;
  • скручивать алюминиевый провод с медным.

Если все же необходимо соединить медный с алюминиевым проводом, то медный следует залудить припоем.

Соединение проводов в коробке с помощью скрутки можно производить в некоторых вариациях:

  • с различным сечением;
  • из разного металла;
  • одножильный с многожильным.

В коробке можно скручивать до 6 проводов. Если планируется соединить многожильный проводник, то его нужно преобразовать в одножильный посредством припоя.

Есть еще один вариант соединения двух проводов сечением более 1 мм. Он предусматривает сращивание двух пар проводов. В большинстве случаев такой метод используется, когда:

  • проводники перебиты;
  • необходимо их наращивание при смене расположения выключателя или розетки.

Сам процесс сращивания состоит из следующих этапов:

  • осуществление сдвига концов проводников в длину на 2-3 см;
  • снятие изоляции размером до 20 сечений провода;
  • скручивание проводников сопровождается созданием двух витков на каждом проводе.

При размещении скрутки под слоем штукатурки она обязательно пропаивается. Наросты припоя удаляются наждачной бумагой. В ином случае они могут нарушить изоляцию. Благодаря тому, что произошел сдвиг скручиваемых проводов, то изолировать их по отдельности не имеет смысла. Изолирующая лента наматывается тройным слоем. При укладке проводов в штукатурку нужно использовать трубку из хлорвинила.

Соединение электрических проводов, обладающих сечением менее 1 мм, осуществляется путем скручивания проводников более 5 раз. Скрутка напополам сгибается с помощью пинцета. Использование данного способа приводит к уменьшению габаритов скрутки и повышению ее механической прочности.

Несмотря на свою популярность, соединение проводов скруткой зачастую не выдерживает максимальных нагрузок в электрической сети. В результате этого происходит расширение проводников и возникновение зазора в скрутке. Провода окисляются, что приводит к пропаданию контакта между проводами.

Пайка

Наиболее надежным соединением проводов является пайка. Особенно это касается медных проводников. Зачастую подключение электрических приборов сопровождается удлинением и соединением проводов, отличающихся различным сечением. Если они слишком тонкие (сечение от 0,1 до 0,3 мм), то скрутка не поможет.

С проводников снимается изоляция. Производится лужение припоем провода с большим диаметром. Поверх него обматывается самые тонкие проводники. Место скручивания пропаивается. Когда нужно соединение проводов сделать прямым, следует загнуть самый тонкий провод и заизолировать это место.

Процесс сращивания пайкой многожильных проводов можно производить по такой же технологии, как и соединение одножильных проводников. Но существует более инновационный способ. Основными его этапами являются:

  • сдвиг проводов на 2 см;
  • зачистка их концов на 6-8 мм;
  • распушивание соединения проводов звездой и вставка их друг в друга;
  • стягивание пары тонкой проволокой;
  • смазывание лаком для пайки;
  • припаивание проводов;
  • зачистка и изоляция пайки.

Накидные клеммы

Очень распространенным способом присоединения проводников является разъемный метод. Он предусматривает использование накидных клемм. Обычно ними покрывают контакты, которые имеют сечение до 0,8 мм. Надежное расположение клеммы для соединения проводов достигается благодаря наличию в ней выступа, а в центральной части контакта – отверстия.

Обгорание клеммы происходит по причине плохого контакта. Но ее не обязательно нужно менять. Клемму и в дальнейшем можно использовать, если осуществить ее опрессовку. Она проводится следующим образом:

  • разводятся в сторону усики клеммы, которые фиксируют провод;
  • надфилем стачивается место припайки;
  • на это место накладывается припой;
  • производится зачистка и залужение проводника;
  • он прикладывается к клемме и нагревается паяльником;
  • загибаются усики клеммы;
  • натягивается колпачок для изоляции;
  • клемма присоединяется к контакту.

Резьбовое соединение

Пайка – это самый надежный способ при фиксации контактов и проводов. Но он обладает и недостатками. Основные из них – это трудоемкость процесса и неразъемные соединения. По этой причине электрические контакты многих приборов лучше соединить с проводами гайками или винтами, дополненные шайбами.

3

Пример такого резьбового соединения контактов и проводов наглядно виден по строению розетки. Такой способ применяется для соединения проводов:

  • с сечением более 3 мм;
  • из разных металлов: алюминия и меди.

Резьбовое соединение двух проводов из разных металлов предполагает выполнение таких последовательных действий:

  • снятие изоляции длиной около 4 сечений винта;
  • зачистку окисленных жил до блеска;
  • создание колец на проводе;
  • одевание на винт шайб.

Последняя процедура осуществляется в следующем порядке. На винт одеваются:

  • пружинная шайба;
  • простая шайба;
  • кольцо одного проводника;
  • еще одна простая шайба;
  • кольцо второго проводника;
  • простая шайба;
  • гайка.

При соединении проводов, сделанных из одного металла, или залуженного медного проводника с алюминиевым проводом между кольцами проводников укладывать шайбу не нужно. Многожильный медный проводник следует обработать припоем.

Клеммная колодка

При наличии небольших нагрузок в электрической сети можно использовать для соединения проводов колодки. Это устройство представляет собой трубку из латуни, которая в боковой части имеет два отверстия с резьбой. Трубка помещается в корпус, сделанный из карболита или пластика.

Фиксация проводов происходит на противоположных концах трубки. Покупка клеммной колодки происходит в зависимости от сечения проводов, которые будут соединяться. Также в трубке можно зафиксировать несколько проводников.

Преимуществами использования клеммных колодок являются:

  • простота и быстрота подключения;
  • возможность соединения алюминиевых и медных проводов без пайки.

Опрессовка

Иногда приходится соединение проводов осуществлять неразъемным методом. Этот способ является самым эффективным при устройстве электропроводки в труднодоступных местах. Он может быть выполнен двумя различными вариантами:

  • опрессовкой;
  • заклепкой.

Наиболее простой способ – это фиксация жил опрессовкой. Соединяются проводники, изготовленные только из одинакового металла. Процесс опрессовки выполняется в зависимости от толщины проводников и состоит из следующих этапов:

  • скручивается несколько проводников;
  • они вставляются в трубку, которая должна быть изготовлена из аналогичного материала;
  • трубка сжимается пресс — клещами.

Опрессовка предусматривает соединение и одножильных, и многожильных проводников. Размер трубки должен совпадать с сечением всех скрученных проводов. Самый оптимальный вариант, когда провода будут очень плотно входить в трубку.

Соединение электрических проводов, которые отличаются большими диаметрами, осуществляется с помощью специальных пресс-клещей (ПК, ПМК или ПКГ). Это приспособление используется для опрессовки любых по размерам проводов. В комплект к пресс-клещам прилагается набор различных матриц и наконечников.

Процесс обжатия провода включает такие этапы:

  • снятие с проводника изоляции;
  • размещение провода в наконечник;
  • сжатие наконечника пресс-клещами.

Заклепка

Данный метод соединения проводов во многом схож с использованием винта. Но если винт можно открутить, то заклепку разобрать невозможно. Существенным недостатком является то, что работу нужно осуществлять специальным инструментом.

Соединение алюминиевого и медного проводов с помощью заклепки производится следующим об

dpanorama.ru