Качественное соединение электропроводки – это важнейшее требование для безопасности жилья. Ненадежный контакт может привести к короткому замыканию и возгоранию, поэтому важно уметь качественно и надежно соединять два проводника в распределительной коробке. Есть разные методы создания контакта, и все они имеют свои особенности.
Необходимость надежного соединения
В первую очередь нужно разобраться, почему так важно уделить внимание надежности подключения проводников. Даже ПУЭ дают рекомендации по выбору способа соединения и строго запрещают скручивание проводов.
Последствия неправильно подключенных проводников:
- Пожар. Некачественный контакт имеет большое переходное сопротивление. Это приводит к нагреву, который в дальнейшем может привести к возгоранию.
- Повреждение проводки. Из-за высокого сопротивления проводник быстрее нагревается. В результате может оплавиться изоляция и разрушиться сам контакт. Нарушение изоляционного слоя может привести к удару электрическим током.
- Короткое замыкание. Также зависит от величины переходного сопротивления.
Большое переходное сопротивление приводит к негативным последствиям. Поэтому его важно уменьшить, для чего используются разрешенные способы соединения многожильных проводников.
Способы соединения
Из разрешенных методов ПУЭ разрешает создавать контакт следующими способами:
- зажимы;
- клеммы;
- опрессовка;
- пайка, сварка.
Соединение скруткой запрещено. Это связано с тем, что контакт будет подвергаться температурному воздействию. При росте температуры материал расширяется, при охлаждении наоборот сужается. Так как контакт ничем не закреплен, он быстро выйдет из строя и разрушится. Скручивание может использоваться только вместе с другим способом соединения – например, сваркой или пайкой.
Метод сжимов
Этот способ включает в себя винтовые и болтовые соединения, а также контакт с помощью зажимов Wago. Такие механизмы позволяют соединить одножильный и многожильный медный провод. На данный момент такой способ является самым распространенным и удобным. К преимуществам можно отнести невысокую стоимость, надежность, простоту процесса и отсутствие необходимости покупки дополнительного оборудования.
Лучше соединять таким способом провода с сечением до 25 кв.мм. Проводники с большим сечением требуют другого соединения или нужно будет учитывать нюансы при контакте методом сжимов.
Винтовое соединение используется для кабелей небольшого сечения. Его суть заключается в установке двух проводников в латунную трубку и зажимании каждого отрезка своим винтом. При соединении одножильного и многожильного кабелей есть риск повреждения тонкой проволоки. По этой причине рекомендуется защищать их с помощью специального наконечника. Существуют специальные клеммы с зажимной площадкой, для которых применение наконечников не требуется. Они обеспечивают качественный зажим без повреждения проволоки по всему сечению трубки из латуни.
Клеммы Wago являются разновидностью метода сжимов. Они надежны, но специалисты ведут споры о долговечности таких изделий. Преимущества – скорость работы, качество контакта, простота.
Метод прессовки
Опрессовка проводов осуществляется с использованием специального инструмента – клещей. Он бывает ручной и гидравлический. Для проводников с небольшим сечением подходят ручные клещи.
Также потребуются специальные гильзы из меди, алюминия или латуни. Подбираются под соответствующий материал жил кабеля. Если нужно соединить несколько многожильных проводов перед клеммником, применяются наконечники.
Прессовка применяется для любых видов кабелей – многожильных, одножильных, их комбинации. Важно лишь правильно подобрать тип гильзы и нажимное усилие.
Метод сварки
Сварка проводов – самый надежный и долговечный способ соединения. Его недостаток заключается лишь в сложности реализации своими руками, так как для работы потребуется профессиональный сварочный аппарат. Также предъявляются требования к опыту мастера – в случае отсутствия необходимых навыков следует выбрать другой способ соединения или доверить работу профессионалу.
С помощью сварочного аппарата расплавляются концы жил. Когда они застывают, образуется единое целое между двумя отрезками и обеспечивается качественный контакт. С помощью такого метода можно соединять неограниченное число проводников в одной точке. Но нужно понимать, что при контакте одножильного и многожильного кабеля будут возникать сложности. Мастер должен будет выполнить несколько дополнительных шагов перед сваркой. Подключение четырехжильного провода к одножильному:
- Расплавление оконцевания многожильного провода.
- Соединение расплавленного проводника с одножильным отрезком.
При нарушении техники сварки может произойти перегорание отдельных жил и контакт будет обеспечен не для всех проволок.
Пайка
Для пайки двух отрезков кабеля также потребуются дополнительные инструменты – паяльник, канифоль, припой, паяный жир. Мастер должен уметь паять, иначе надежный контакт обеспечить не получится.
Как скрутить многожильный провод вместе с одножильным:
- Зачистка от изоляции.
- Обработка поверхности обоих проводников канифолью.
- Наматывание многожильного кабеля на одножильный.
- Сгибание одножильного кабеля, обжимание пассатижами.
- Обработка места паяльным жиром и припоем.
Также существует вариант соединения, когда обработка жиром и канифолью производится отдельно для каждой части провода. Затем проводники соединяются параллельно и место контакта обрабатывается припоем.
Одножильные проводники соединить проще. Для этого их достаточно зачистить от изоляции и обработать канифолью. Затем кабели нужно спаять. Если для соединения берется луженый одножильный проводник, обработка канифолью не требуется.
Многожильные провода также зачищаются от изоляции. Это может быть сложнее, так как каждая жила имеет свой изоляционный слой. Далее проводники соединяются косичкой или скруткой и обрабатываются припоем.
Соединение гибкого и жесткого проводов
Обычно соединяются проводники одинакового типа. Но иногда требуется соединение гибкого и жесткого провода, которое выполняется с соблюдением некоторых нюансов.
Сначала следует обрезать кабель таким образом, чтобы его конец был коническим. Жесткий провод нужно расплавить и сделать на его конце петлю. Тонкая проволока пропускается через сделанную петлю и оборачивается вокруг жесткого кабеля. Полученное соединение нужно обработать припоем и надежно заизолировать. Подобный способ подходит для алюминиевых проводников.
Источник: StrojDvor.ru
Правила подключения многожильного проводника
Очень часто во время прокладки многожильного кабеля или же провода возникает необходимость подключения его к таким распространённым элементам электрической цепи как автоматический выключатель, розетка, счётчик, вилка, патрон светильника и так далее. Чаще всего при этом используется именно медные провода, особенно в быту. Главная задача при этом обеспечить надёжный контакт с зажимным болтовым соединением этих устройств и аппаратов, а значит сделать многожильный провод как можно монолитнее и однороднее. Выполнить данную процедуру можно несколькими способами:
- Скрутив все тонкие жилы в тугой пучок и если позволяет сечение, загнуть его в противоположную сторону. Сделать это можно пассатижами или же руками, всё зависит от сечения токопроводящей жилы. Этот способ самый простой и применяется в современной проводке только в экстренных случаях, но он тоже имеет право на существование. Выполнить данную процедуру с кабелем большого сечения таким способом не получится, поэтому он больше подойдёт для подачи напряжения к вилке, к розетке или к патрону маломощного осветительного прибора.
- С помощью лужения проводника. Данный способ более эффективен чем предыдущий и обеспечит надёжный контакт. Основной недостаток его в том, что не всегда под рукой имеется паяльник, да ещё и электричество для его эксплуатации. Лужение можно выполнить как ровного проводника, так и согнутого в колечко по диаметру болта клеммника, но перед этим опять же необходимо туго скрутить все тонкие жилы. Этот способ можно применить во всех случаях подключения к электроприборам, к автомату, розетке и т.д., если это позволяет сделать сечение.
- Опрессовка наконечника. Наконечники позволяют без пайки добиться надёжного и долговечного контакта. Наконечники бывают двух типов: с креплением под болт и просто гильзование. В зависимости от подключаемого элемента нужно выбрать соответствующий его тип и подходящее сечение. Наконечником, гильзами можно подключить любой тип кабеля, любого сечения как многожильный, так и одножильный, но для этого понадобится специальный инструмент, который необходимо будет приобрести перед проведением монтажных работ, особенно на профессиональном уровне. Выполненное таким образом подключение многожильного провода в щитке, к клеммнику, к счётчику не только выглядит эстетично и правильно, но и снижает вероятность нагрева в местах соединения. На фото ниже изображены наконечники типа НШВИ на многожильных проводах.
Лужение является хоть и хорошим способом, но на практике чаще жилы оконцовывают наконечниками, это быстрее, проще и часто надежнее остальных способов. Однако не опрессовуйте наконечники пассатижами – жила просто выскочит из них и хорошего соединения вы не получите. Для этого лучше купить обжимные клещи с квадратными матрицами, найти их можно примерно за 1000 рублей.
Соединение одножильного и многожильного провода
Бывают случаи, когда появляется необходимость соединения между собой одножильного и многожильного провода. В этом случае сразу нужно обратить внимание на материалы, из которых они выполнены, так как медь с алюминием обязательно со временем войдёт в химическую реакцию, произойдёт окисление и нарушение электрического контакта, что приведёт к нагреву и аварийной ситуации. Соединение алюминиевого провода с медным стоит делать через болтовое или же клеммное подключение, при этом воспользоваться любым из методов фиксации многожильного провода, описанных выше и применяемых для образования монолитной конструкции.
Если нужно соединить одножильный и многожильный провод из меди то выполнить это можно несколькими способами:
- Скруткой, как указано на фото ниже.
- Скруткой с последующей пайкой.
- С помощью клеммника.
- Надев наконечники под болт и опрессовав их.
После любого выполнения соединения необходимо тщательно заизолировать это место изоляционной лентой или же термоусадкой.
Но так как скрутки запрещены согласно главы 2.1 ПУЭ п. 2.1.21 этот способ подойдет для временного соединения. Лучше сделать колечки, залудить их и соединить под болт, или использовать наконечники с кольцевыми клеммами. Также можно использовать клеммники типа WAGO.
Источник: samelectrik.ru
Необходимость выполнения правильного контакта
Надежность работы участка цепи или всей сети питания зависит от качества выполнения, плотности стыка.
Электротехника оперирует понятием переходного сопротивления электрическому току, возникающего по границе неоднородности двух сред. Поверхность металла под воздействием кислорода воздуха покрывается окисной пленкой, увеличивающей величину сопротивления контакта. Большое значение имеет площадь соприкосновения жил проводников, она должна быть больше площади номинального сечения жилы.
При соединении проводов справедливы такие требования:
- Тщательная очистка соединяемых жил от окисла;
- Получение нормальной площади касания поверхностей проводов:
- Гарантия сохранения плотности контакта все время эксплуатации электрической сети.
Для иллюстрации возьмем работу, не разрешенной ПУЭ, простой скрутки проводов. Предварительно очищенные от окисла, скрученные 8-10 раз концы жил выполняют первые два пункта требования. Но, любой металл, даже относительно пластичная медь, имеет остаточную упругость, со временем ослабляющая витки скрутки. Между ними образуется микроскопический зазор, который заполняется воздухом, вызывающим образование окисла. Увеличившееся переходное сопротивление начинает греться при прохождении тока, нагрузка ведь не изменилась. Линейное температурное расширение металла приводит к увеличению зазора, уменьшению площади контакта. Это увеличивает плотность тока, нагрев металла усиливается. Лавинообразно ухудшается контакт, повышается температура стыка.
Сильный разогрев стыка разрушит его, но чаще высокая температура стыка поджигает находящиеся рядом легко воспламеняющиеся материалы до того, как ток прервется. Возникает пожар, тяжесть последствий не возьмется предсказать никто. По сравнению с этим, срабатывание защитной автоматики и отключение участка цепи, замкнувшегося от расплавившейся изоляции, покажется благом, требующим всего-то ремонта проводки.
Различие конструкции
Разберемся, что определяет класс гибкости кабелей.
Одножильный провод имеет монолитную жилу из одной проволоки необходимого номинального сечения. Предел стойкости изгибания до переламывания у разных материалов отличается. Медь выдерживает около 80 циклов перегибов, у алюминия эта цифра редко превышает 10. Это первый класс гибкости.
Стержень многожильного кабеля составлен из большого количества скрученный между собой тонких проволок, сумма сечений которых образует номинал. Поперечный разрез жилы напоминает конструкцию металлического троса. Количество, толщина проволочек определяют степень гибкости. Предельное количество циклов изгиба достигает более 30000 для медных проводников пятого класса.
Мягким кабелем удобно подключать клеммы розеток, патронов светильников, где монолит часто обламывается. Удобно включить варочную поверхность электроплиты, которую приходится сдвигать при уборке. Стационарно подключить к сети вибрирующую при работе стиральную машину.
Подготовка многожильного проводника
В основе любого соединения лежит удаление изоляции на нужной длине проводника.
При зачистке конца медного многожильного проводника выясняется, что тросик из тонких проволок начинает менять форму. До этого повив удерживался слоем изоляции, теперь сдерживание пропало, остаточная упругость заставляет проволочки распрямляться, стержень распушивается на отдельные элементы. Каждая не соединившаяся проволочка:
- Снижает общее номинальное сечение стыка, допустимая плотность тока через контакт падает, температура повышается;
- Оказавшись вне изоляции, может привести к электрической травме, вызвать короткое замыкание цепи.
Требуется предварительная обработка зачищенных концов многожильного провода для предупреждения растрепывания, получения однородного, монолитного участка.
Облуживание
Одним из более доступных, популярных способов подготовки до недавнего времени было лужение. Для этого:
- Зачищается изоляция на нужной длине, проволочки тщательно, туго скручиваются между собой;
- Разогретым паяльником на поверхность жилы переносится расплавленная канифоль. Металл прогревается, канифоль пропитывает тросик проволок;
- Кончиком жала паяльника набирается припой, переносится на место лужения. Припой растекается по поверхности горячих проволок, заполняя все зазоры, образуя молекулярную связь с металлом;
- После остывания бензином или спиртом удаляются остатки канифоли, наждачной бумагой обрабатывается поверхность для удаления возможных «тянучек» припоя в виде тонких длинных игл.
Имеет значение:
- Канифоль, это флюс, который применяется при пайке для удаления окислов поверхности металла, улучшает теплообмен, распределение тепла на месте пайки. Для лужения жил запрещается применять флюсы, содержащие кислоту, другие активные компоненты удаления окиси, которые приведут к разрушению жилы;
- Применяется свинцово-оловянный припой. Торговая сеть предлагает огромное количество паяльных паст, состоящих из смеси припоя с флюсом. Они очень удобны. Разрешается применять только те, на торговой этикетке которых есть отметка о не активном флюсе.
Подготовленный луженый конец используется при любом виде соединения – болтовом, клеммном, прижимном, сваренном.
Но, если уж все равно разогрелся паяльник, проще всего залудить так же жесткий проводник и соединить их пайкой. Получится прочный, надежный стык при минимальном переходном сопротивлении контакта.
Метод требует наличия паяльника, расходных материалов, присутствия электроэнергии на месте монтажа, навыков работы, тщательного аккуратного исполнения, занимает много времени.
Опрессовывание
Этот способ подготовки зачищенного конца гибкой жилы требует наличия пресс-клещей, расходного материала — гильз, внутренний диаметр которых соответствует диаметру жилы. Процесс занимает несравненно меньше времени, трудозатрат, чем лужение:
- Зачищенный конец многожилки туго скручивается, помещается в гильзу;
- Пресс-клещи обжимают наружную поверхность гильзы, туго зажимая корпусом провод. Получившиеся вмятины более надежно удерживают жилы.
Готовый отпрессованный конец участвует в любом виде стыка. Если нужно соединить его с одножильным, имеет смысл сразу взять гильзу, диаметр которой позволит разместить внутри нее два проводника. Одновременное обжатие даст хороший стык. В этом случае предварительное лужение многожильного не потребуется.
Виды соединения
Стыковку пайкой, прессованием уже рассмотрели. Другие способы:
- Болтовое, под шайбу:
- Луженый многожильный и монолитный концы изгибаются петлей, внутренний диаметр которой равен диаметру болта;
- На болт, поочередно чередуя, надевается: стальная шайба – петля — опять шайба — петля вторая — последняя шайба;
- Удерживается этот пирог гайкой через шайбу — гровер, не дающей ослабиться скрутке.
- Клеммное, винтовое. Подготовленные концы вставляются в гильзу клеммной колодки, зажимаются двумя винтами. Если позволяет размер клеммной трубки, жилы предварительно скрутить. Подобное используется в клеммной распределительной коробке, где гайка запрессована в корпусе коробки, есть винт с шайбой.
- Самозажимное пружинное. Модный быстрый способ. Подготовленный конец вставляется в гнездо, где он зажимается специальной пружиной намертво. Гнезда соединяются между собой пластиной, которая обеспечивает контакт. Для создания быстроразъемного стыка используются клеммы WAGO c фиксирующим рычагом, откинув который можно извлечь провод;
- Сварное, сварочным аппаратом или инвертором. Лужение или прессовка конца не даст проволочкам многожильного проводника распушиться, обеспечит участие их всех в создании контакта.
В заключение необходимо сказать, что соединение проводов простой скруткой не разрешено ПУЭ. Использовать ее рекомендуют как можно реже, для временного включения не очень ответственных мест сети.
Источник: VseOToke.ru