Способи надійного з'єднання проводів

1. З'єднання проводів в розподільних коробках
2. опресовування проводів
3. обтиск провідників
4. Пайка проводів
5. Сварка
6. Приєднання проводів до клем електрообладнання
7. Практичні поради по комутації електричних проводів

Наши партнеры ArtmMisto

У статті ми розповімо про способи з'єднання проводів в розподільних коробках, поговоримо про підготовку провідників для підключення побутових приладів і настановних виробів.

Електропроводка житлових приміщень складається з безлічі елементів, це - різні струмопровідні провідники (кабелі), захисні пристрої, електроустановочні вироби, окремі споживачі струму. Щоб зібрати всі компоненти системи в єдиний ланцюг і при цьому зробити електропостачання функціональним і безпечним, необхідно якісно їх між собою з'єднати, або, як кажуть, скоммутіровать (комутацією називаються процеси, що відбуваються при замиканні або розмиканні електричних ланцюгів).

Непідготовленій людині на перший погляд може здатися, що нічого складного тут бути не повинно. Але, працюючи з електрикою «з натхнення», не має значення, переносимо якусь одиничну розетку, підключаємо світильник чи збираємо складну систему управління , Ми серйозно ризикуємо. Досвідчені електрики знають, що електромонтаж - це в першу чергу «боротьба за контакт», так як саме розрив ланцюга, а не коротке замикання, є найбільш поширеною проблемою, з якою доводиться стикатися. Очевидно, що місця з'єднань в ланцюзі (клеми, скручування) є найуразливішими, тому що в цих точках може слабшати механічна щільність контакту (зменшується площа контакту), на провідниках з часом утворюється оксидна плівка з дуже високим опором. Поганий контакт стає причиною нагріву струмоведучих жил, іскріння в місцях комутації - це наслідки виникнення перехідного контактного опору. Повний отгоранія дроти і знеструмлення ділянки, коли не працює побутова техніка, або зникло світло, це неприємно, але проблема вирішується. Гірше, якщо нагрівається і руйнується ізоляція проводів, що загрожує ураженням людини електричним струмом або виникненням пожежі.

Останнім часом навантаження на проводку серйозно підвищилася, тому до комутації тепер пред'являються ще більш жорсткі вимоги пожежної та електричної безпеки. Однак, якщо раніше варіантів з'єднання було не багато, то тепер з'явилися надійні сучасні пристосування, що полегшують комутацію проводки. Крім зварювання і пайки з подальшою стрічкової ізоляцією скручування, в побутової мережі можна застосувати ковпачки ЗІЗ, різні клемні гвинтові і пружинні колодки, всілякі ізольовані і відкриті наконечники, відгалужувальні стискання. Ці вироби допоможуть якісно з'єднати дроти в розподільчих коробках, зібрати розподільний щит, підключити побутову техніку та освітлювальні прилади, розетки і вимикачі .

Є кілька ключових об'єктивних факторів, що впливають на вибір способу комутації, або на застосування конкретних пристосувань. Давайте просто перелічимо основні:

• потужність і кількість споживачів (читай: сумарне перетин провідників);
• матеріал струмоведучих жил (мідь або алюміній);
• тип кабелів (плоский або круглий, жорсткий або м'який багатожильний, в одинарної або подвійної ізоляції);
• призначення вузла (групове або одиничне відгалуження, кінцеві підключення);
• наявність рухливості проводів або вібрацій біля них;
• підвищена температура, вологість;
• застосування всередині приміщень або на вулиці.

З'єднання проводів в розподільних коробках

Згідно з положеннями ПУЕ, розгалуження проводів побутової мережі може здійснюватися тільки в розподільній (распаєчної) коробці. Розпаєчних коробки дозволяють під час експлуатації проводки швидко дістатися до кінців будь-якої окремої гілки, при необхідності виявити, яка з них обірвана чи має коротке замикання. Також завжди можна проінспектувати стан контактів усередині коробки, зробити їх технічне обслуговування. Сучасні коробки з ПВХ застосовуються для відкритої і прихованої проводки, вони володіють достатньою надійністю і розширеною функціональністю: легко встановлюються на різних поверхнях, зручні для електромонтажних маніпуляцій.

Щоб завжди мати доступ до з'єднаним проводам, все розподільні коробки розташовують на вільних ділянках стін, найбільш раціонально встановлювати їх з боку коридорів, наприклад, над дверима живиться кімнати. Природно, коробки можна наглухо заштукатурювати, або зашивати всередині будівельних каркасів, допустимий декоративний максимум - це тонкошарова обробка поверх кришки (фарба, шпалери, декоративна штукатурка).

Для облаштування освітлення і силових ланцюгів (висновків і розеток) рекомендується застосування окремих розподільних коробок для кожного приміщення. Таке розділене харчування дозволяє зробити електропроводку житла більш збалансованою і безпечною, так як «світло» і «розетки» відрізняються по робочим навантаженням і умов експлуатації, до них пред'являються різні вимоги. Більш того, набагато простіше потім провести модернізацію або ремонт проводки, і далеко не завжди все дроти кімнати можна нормально розмітити в одному корпусі.

Комутація проводів в будь-який розподільній коробці може здійснюватися по одному і тому ж принципу. У більшості випадків спочатку застосовується «скручування», але простого обмотування провідників ізолентою недостатньо - вона обов'язково повинна бути посилена додатковими операціями, які покликані збільшити площу контакту з'єднуються струмоведучих жил та зменшити окислення матеріалів. Пункт 2.1.21 ПУЕ пропонує наступні варіанти:

• пайка
• зварювання
• опресовування
• обтиск (болтами, гвинтами і т. п.)

опресовування проводів

Суть даного способу полягає в тому, що скорочення дроти заводяться в спеціальну гільзу-наконечник з металу, яка стискається ручними кліщами, механічним або гідравлічним пресом. Опресування може проводитися або місцевим вдавленням, або суцільним обтисненням. Таке з'єднання проводів вважається одним з найнадійніших. Опресовування дозволяє дуже щільно стиснути жили, збільшуючи площу контакту, механічна міцність подібної комутації - найвища. Застосовується цей метод як для мідних проводів, так і для алюмінієвих.

Процес опресування складається з декількох операцій, кожна з яких має свої нюанси:

1. Провід звільняються від ізоляції на 20-40 мм від краю в залежності від робочої довжини гільзи.
2. Жили щіткою або наждаком зачищаються до блиску.
3. За допомогою плоскогубців проводиться туга скручування.
4. За сумарним перерізом скручування підбирається гільза ГАО з необхідним внутрішнім діаметром, а також відповідний пуансон і матриця.
5. Гільза зсередини обробляється кварцевазеліновой пастою (якщо з заводу вона йде «суха»).
6. Скручування вставляється в гільзу.
7. Проводиться обтиснення скручування прес-кліщами. Необхідно, щоб оснащення інструменту повністю зімкнулася.
8. Перевіряється якість з'єднання - проводи не повинні рухатися в наконечнику.
9. Гільза з'єднаних провідників обертається ізоляційною стрічкою в три шари, при товщині наконечника до 9 мм може застосовуватися поліетиленовий ізолюючий ковпачок.

обтиск провідників

Обтиск провідників може проводитися за допомогою клемних колодок, ковпачків ЗІЗ або затискачів WAGO.

Корпус клемної колодки виконується з пластика, усередині нього розташовані гнізда з різьбами і затискними гвинтами. Провід можуть заводитися під поодинокі гвинти клеми назустріч один одному, або один провідник проходить через всю колодку і фіксується двома гвинтами. Деякі розподільні коробки компонуються стандартними колодками.

Явним плюсом комутації на клемній колодці вважається можливість з'єднувати мідні і алюмінієві дроти, які в даному випадку не мають прямого контакту. Недоліком вважається необхідність підтягувати болтової затиск, якщо застосовуються алюмінієві жили.

Ковпачки ЗІЗ (з'єднувальні ізолюючі затискачі) також виготовлені з міцного негорючого полімеру, який, будучи ізолятором, забезпечує механічну та протипожежний захист. Вони із зусиллям накручуються на скручування провідників, тоді конічна металева пружина, яка перебуває всередині ковпачка, розсувається і стискає струмопровідні жили. Як правило, внутрішня порожнина ЗІЗ обробляється пастою, що запобігає окисленню.

Затискачі WAGO для розподільних коробок - безгвинтові, тут стиснення виконується пружиною, необхідно тільки вставити зачищений провід в клему. Ці клеммники розраховані на з'єднання до восьми проводів перетином 1-2,5 мм2 або на три жили перерізом від 2,5 до 6 мм 2, при цьому пружина впливає на провідник з відповідною для кожного проводу силою. Затискачі нормально функціонують при робочих токах до 41 А для 6 квадратів, 32 А для 4 квадратів і 25 А для 2,5 квадрата. Цікаво, що універсальні затискачі WAGO дозволяють з'єднувати в одному корпусі дроти різного перетину (від 0,75 до 4 мм 2).

Ці пристосування можуть бути призначені для жорсткого провідника, або для м'якого багатожильного. Через те що немає прямого контакту з'єднуються жив, можна комутувати мідні дроти і алюмінієві, при цьому виробляти регулярну ревізію стиснення алюмінію необхідності немає. Усередині клеммники WAGO також мають пасту, яка руйнує окисну плівку і покращує контакт, проте затискачі для мідних провідників контактної пасти не наповнюються. Працювати з такими з'єднують виробами дуже легко, вони швидко встановлюються, без застосування додаткових інструментів, вони - компактні і надійні. Необхідно сказати, що WAGO, не єдина фірма, що випускає безгвинтові підпружинені клеммники.

Який би тип обжимного пристрою не застосовувався, необхідно точно підбирати його по перетину окремого провідника або скручування, так як занадто велика клема може не забезпечити нормального контакту. Не завжди в цьому випадку можна довіряти маркування - краще перевірити відповідність кріплень і провідників на місці. Рекомендуємо під час монтажу мати асортимент обтискних клемників по типорозміру. Зверніть увагу, що для роботи з алюмінієм необхідно застосовувати контактний гель, мідний і алюмінієвий провідник не можна поєднувати в одній скрутці. Після обтиску завжди необхідно перевіряти міцність фіксації жив в клеми.

Пайка проводів

В силу технологічної складності цей метод з'єднання застосовується досить рідко, в основному коли з якихось причин неможливо використовувати опресовування, обтиск або зварювання. Паяти можна жили з алюмінію і з міді, слід лише підібрати правильний припій. Для розгалуження проводів перетином до 6-10 мм 2 підходить звичайний паяльник, але більш масивні дроти доведеться розігрівати портативної газовим пальником (пропан + кисень). Для пайки необхідно застосовувати флюс у вигляді каніфолі або її спиртового розчину.

Плюсами пайки вважають високу надійність з'єднання, в порівнянні з обтиском (зокрема, маємо збільшену площу контакту). Також цей спосіб є досить недорогим. До недоліків комутації будівельних проводів пайкою варто віднести тривалість роботи, технічну складність процесу.

Пайка провідників виглядає наступним чином:

• дроти зачищаються від ізоляції;
• жили наждаком шліфуються до металевого блиску;
• робиться скручування довжиною 50-70 мм;
• полум'ям пальника або паяльником жила розігрівається;
• метал покривається флюсом;
• в робочу зону вводять припій або на 1-2 секунди занурюють гарячу скрутку в ванночку з розплавленим припоєм;
• після охолодження паяна скручування ізолюється ізолентою або полімерними ковпачками-наконечниками.

Сварка

Найбільш часто для надійної комутації проводів в розподільній коробці електрики використовують зварювання контактним розігрівом. Зварювати можна скрутку з сумарним перетином до 25 мм 2. Під дією електричної дуги на торці скручування утворюється сплав металу декількох жив в єдину краплю, і тоді струм під час експлуатації електричного кола протікає навіть не по тілу скручування, а через утворений моноліт. Якщо все зробити правильно, то з'єднання виходить не менш надійним, ніж цілісний провід. Даний метод не має технологічних і експлуатаційних недоліків, єдине - необхідно придбати відповідний зварювальний апарат.

Зварювання мідних жил виробляють постійним або змінним струмом з напругою від 12 до 36 В. Якщо говорити про заводських зварювальних агрегатах, то краще застосовувати інверторні пристрої з чутливою регулюванням зварювального струму, які відрізняються малою вагою і габаритами (під час роботи їх іноді носять на плечі) , можуть живитися від побутової мережі. Крім того, інвертори забезпечують хорошу стабільність дуги при малих токах зварювання. Через високу вартість інверторів, дуже часто електрики застосовують саморобні апарати для зварювання, виготовлені з трансформатора потужністю понад 500 Вт, з напругою вторинної обмотки 12-36 вольт. Маса і утримувач електрода підключається до вторинної обмотки. Сам електрод для зварювання мідних жил повинен бути неплавким - вугільним, це заводський обмеднённий «олівець» чи саморобний елемент з подібного матеріалу.

Якщо для зварювання проводів застосовується фабричний інвертор, то для жив різного перетину рекомендується виставити наступні показники робочого струму: 70-90 ампер підійде для з'єднання двох або трьох проводів перетином в 1,5 квадрата, дроти перетином 2,5 мм 2 зварюють при 80-120 амперах . Ці показники орієнтовні, так як точний склад жили може варіюватися у різних виробників - рекомендується протестувати апарат і певну силу струму на обрізаннях провідників. Правильно підібрані показники - це коли дуга стабільна, а електрод на скрутці НЕ залипає.

Процес зварювання проводів включає в себе наступні операції:

• жили очищаються від ізоляції (близько 40-50 мм);
• плоскогубцями робиться щільна скручування, її кінець підрізає, щоб торці проводів мали одну довжину;
• до скрутці підключається зажим маси;
• вугільний електрод на 1-2 секунди підноситься до торця скручування (щоб ізоляція не розплавилася, але утворився цілісний мідна кулька;
• після охолодження зварена скручування ізолюється ізолентою, термоусадочної трубкою або пластиковим наконечником.

Виконуючи з'єднання проводів, слід дотримуватися техніки безпеки і приймати протипожежні заходи, як для будь-яких зварювальних робіт. Рекомендується застосовувати зварювальну маску або спеціальні окуляри зі світлофільтром, не зайвими будуть зварювальні краги або рукавиці.

Приєднання проводів до клем електрообладнання

Підключення побутових приладів і різних електроустановочних виробів також є важливим етапом комутації проводки. Від надійності електричних з'єднань в даних вузлах залежить працездатність споживачів, а також захист користувачів і пожежна безпека.

Технологія приєднання струмоведучих жил до обладнання регулюється ПУЕ , Діючими СНіПами, а також «Інструкцією по оконцеванію, з'єднанню і відгалуження алюмінієвих і мідних жил ізольованих проводів і кабелів і з'єднанню їх з контактними виводами електричних пристроїв». Так само як і розгалуження провідників в розподільних коробках, для окінцювання і підключення застосовується пайка, зварювання, опресовування, гвинтовий або пружинний обтиск. Той чи інший спосіб вибирається в першу чергу в залежності від конструкції обладнання, а також від властивостей струмопровідних провідника.

Гвинтовий обтиск застосовується в більшості типів сучасного обладнання. Клеми під гвинт є в розетках і вимикачах, люстрах і світильниках, в різних побутових приладах (вбудований вентилятор, кондиціонер, варильна поверхня). Обтискними гніздами забезпечуються елементи розподільного щита : Автомати захисту, УЗО, електролічильник, тут же використовуються комутаційні шини з гвинтовими зажимами.

Слід зауважити, що зручні підпружинені клеммники також можуть застосовуватися для підключення обладнання. Наприклад, дуже часто безгвинтовими клемами комплектуються вимикачі, компанія WAGO випускає спеціальну серію затискачів для підключення люстр і світильників, а також для комутації в ВРУ (клеми, що встановлюються на ДІН-рейці).

Зверніть увагу, що для підключення обтискним методом м'які багатодротяна жили повинні закінчуватися ізольованими наконечниками (коннекторами). Для жорстких монолітних жив коннектори не потрібні. Якщо не використовувати наконечники, то м'яку жилу перед підключенням слід щільно скрутити і облуди припоєм. Розмір наконечника вибирається залежно від перетину провідника, а геометрія контактної частини - в залежності від типу клеми на підключається пристрої та особливостей експлуатації. Наприклад, для затискного тунельного гнізда застосовується коннектор у вигляді штирька, для фіксації гайкою на болту - кільцевої або навантажувач. У свою чергу, навантажувач наконечник не рекомендується до застосування, якщо прилад рухливий або можлива вібрація в зоні комутації.

Якщо під болт необхідно затискати жорсткий однодротяний провідник (мідь або алюміній) перерізом до 10 мм2, то його можна за допомогою круглогубцев зігнути у вигляді кільця відповідного радіуса. Кільце скляною шкуркою або наждаковим папером зачищається від оксидної плівки, змащується кварцевазеліновой гелем і надягає на болт (кільце має обвивати болт за годинниковою стрілкою), після чого воно накривається шайбою-зірочкою (запобігає видавлювання провідника), гровером (пружинить з'єднання, не дає розкрутитися при вібраціях), і збірний затиск щільно затягується гайкою. Якщо під болт слід затиснути жилу великого перерізу (від 10 мм 2), то методом опресування на провідник насаджується металева гільза з кільцем.

Практичні поради по комутації електричних проводів

Комутація проводів є дуже відповідальною роботою, при цьому процес складання ланцюга має масу нюансів, які для зручності варто об'єднати в один список:

1. Зачищайте дроти за допомогою спеціальних кліщів, так як при знятті ізоляції ножем дуже часто зменшується перетин жили.
2. Завжди знімайте з провідника оксидну плівку. Застосовуйте скляну шкурку або наждак, використовуйте спеціальні рідини і контактну пасту.
3. Скручування робіть на пару сантиметрів довше, а потім зайве обрізайте.
4. Максимально точно підбирайте діаметр гільзи або наконечника.
5. Заводите провідник під клему або гільзу / наконечник до самоізоляції.
6. Слідкуйте, щоб ізоляція дроту не потрапляла під затиск.
7. Якщо є можливість, в тунельну кручені клему заводите і затискає там не поодинокий м'яку жилу, а згорнуту удвічі.
8. Застосовуючи ізоляційну стрічку, беріть її з перехлестом витків в три шари, обов'язково заходьте на ізолюючу оболонку провідника. Ізоляційну стрічку можна замінити термоусадкой або пластиковими ковпачками.
9. Гвинтові клемні колодки обов'язково обертайте ізоляційною стрічкою.
10. Завжди механічно перевіряйте міцність з'єднання - посмикати провідники.
11. Ніколи не поєднуйте безпосередньо мідь і алюміній.
12. Міцно кріпите кабель біля зони комутації, щоб провід не тягнув вниз, і на з'єднання не чинився будь-який механічний вплив.
13. Користуйтеся кольоровим маркуванням провідників, припустимо, у всій внутрішньобудинкової мережі коричневий провідник буде фазою, синій - нулем, жовтий - заземленням .
14. Прийміть для монтажу всіх пристроїв єдину схему підключення (наприклад, фаза на розетках затискається на правій клеми, а нейтраль - НЕ лівої).
15. Самостійно маркіруйте обидва кінці всіх проводів - кульковою ручкою на зовнішній оболонці, на відстані 100-150 мм від краю провідника, пишіть його призначення (наприклад, «роз. Кухня робочий стіл» або «світло спальня»). Також можна скористатися бирками або шматочками малярного скотча.
16. Залишайте зручний для монтажу запас проводів. Для розподільних коробок, розеток і вимикачів нормальною довжиною решт буде 100-200 мм. Для комутації щита можуть знадобитися проведення довжиною до одного метра, щоб можна було частина з них завести знизу ящика, а частина - зверху.
17. Зовнішні кабельні канали підводите до распредкоробкі впритул, круглу гофру або труби краще на кілька міліметрів заводити в корпус.
18. Підключення розеток робимо паралельно, а вимикачів - послідовно. Вимикач повинен розривати фазу, а не нуль.
19. Всі проводи однієї скоммутірованной скручування стисніть в джгут і зафіксуйте його ізоляційною стрічкою. Усередині коробки розведіть ізольовані з'єднання на максимальну відстань між собою.
20. Застосовуйте виключно сертифіковані матеріали і спеціалізований інструмент.

У висновку хотілося б ще раз наголосити на важливості якісного виконання комутаційних робіт. Насправді, застосовувані технології досить прості, необхідно просто зробити їх звичкою, і тоді «культура монтажу» з'явиться сама собою, а проводка буде надійною і довговічною.

рмнт.ру

25.12.17