Существующие способы соединения проводников
Кабеля, составляющие основу любой электрической схемы можно соединять между собой разными методами. Ниже приведены наиболее часто применяемые виды соединения кабелей.
- Сварка — этот метод характеризуется как наиболее надежный. Но, для его реализации необходим сварочный аппарат и определенные навыки в работе с ним.
- Клеммники (клеммные колодки) — это деталь, выполненная из полимера, но армирована металлическим узлом, в котором и происходит сращивание проводов.
- Пайка, пригодна для соединения множества типов проводов, которые могут работать как в сетях с большим напряжением, так и в слаботочных (сигнализация, ЛВС и пр.).
- Опрессовка с применением гильз обеспечивает надежное сращивание, но для ее использования необходимы специализированные устройства.
- Применение пружинных зажимов типа WAGO, позволяет выполнить сращивание на очень короткое время. При соблюдении всех правил эксплуатации такой зажим будет гарантированно качественным и может работать длительное время.
- Болтовое сращивание самое простое в исполнении, его применяют при переходе с одного типа кабеля на другой, например, с медного на алюминиевый и наоборот.
При выборе типа сращивания проводов надо учитывать множество факторов.
- Во-первых, это материал, из которого выполнен проводник.
- Во-вторых, размер и форма сечения.
- В-третьих, тип изоляции.
- В-четвёртых, условия работы.
Рассмотрим особенности применения названных соединений.
Подключение розеток
Обычно на розетки отводится отдельная линия. В коробке имеется три кабеля по два или три проводника. Каждый провод окрашивается в свой цвет. Как правило, коричневый – это фаза, голубой – нулевой проводник, а желто-зеленый провод – заземление. Так или иначе – в коробке все провода соединяются по цветам, формируя группы.
Как только проводники отделены по цветам, их складывают, вытягивают, подгоняя под одинаковую длину. Не стоит отрезать слишком коротко – оставляйте 100-миллиметровый запас, чтобы при необходимости была возможность повторно провести соединение. Выбрав подходящий метод соединения, нужно состыковать провода.
В старых домах заземления нет, а значит – проводов будет только два. Иногда в кабеле провода – одного цвета. Чтобы определить, где фаза, а где – ноль, нужно использовать индикаторную отвертку, чтобы определить фазу.
Сертификация
Клеммная продукция подлежит обязательной сертификации, в соответствии с международными и локальными техническими регламентами и нормативными актами.
Для предприятий производителей:
- Сертификат менеджмента качества ISO9001
- Сертификат соответствия директиве RoHS (отсутствие в продукции вредных веществ)
- Сертификат испытательной лаборатории UL
- Сертификат международной электротехнической комиссии (International Electrotechnical Commission, IEC)
Для Азиатских производителей:
- Сертификат соответствия качества продукции CQC (бывшая Комиссии Китая по Сертификации Соответствия Электрооборудования)
- CRUUS сертификат
Для осуществления поставок клеммников на российский рынок необходимы следующие документы:
- Сертификат ГОСТ Р 51323.1-99; ГОСТ 30849.2-2002
- Сертификат ТС ТР НВО “о безопасности низковольтного оборудования” (ТР ТС 004/2011)
Для использования клеммников в некоторых специфических отралсях могут также потребовать сертфикаты:
- Экспертиза промышленной безопасности (бывшее Разрешение на применение Ростехнадзора)
- Сертификат пожарной безопасности.
Соединение проводов опрессовкой гильзами
Соединение проводов с помощью гильзы с последующей опрессовкой является наиболее надежным способом и имеет хороший электрический контакт.
Как делается опресовка жил:
зачищают от изоляции концы определенной длинны;
берут гильзу соответствующей длинны и диаметра;
- заводят оголенные провода в гильзу;
- обжимают (прессуют) гильзу в двух, трех местах специальным электроинструментом (прес – клещи);
накладывают на гильзу изолирующий материал (термоусадочная трубка).
Если термоусадочной трубки нет, то можно использовать изоляционную ленту.
Вы должны учесть, что гильзы подбираются таким образом, чтобы диаметр скрученных проводов соответствовал внутреннему диаметру гильзы. Использовать гильзу не по размеру не стоит.
Длина скрутки
Какова должна быть длина скрутки? Согласно рекомендациям производителей скрутка должна равняться, либо быть чуть меньше длины самого колпачка (10-12мм).
Техпаспорт ИЭК на колпачки СИЗ – скачать
Техпаспорт Navigator на колпачки СИЗ – скачать
Если вы сделаете ее длиной 3-4см, на первый взгляд это не должно влиять на качество соединения и его сопротивление. Однако здесь есть один нюанс. А именно – зависимость от количества скручиваемых проводов.
Если скручиваете одновременно пять проводов, на глубину колпачка СИЗ всего в 1,5см, то вы никогда не сможете создать такую же площадь соприкосновения этих проводов, которая получается при длине скрутки вдвое больше.
Так что подходите к делу обдуманно. Главное после этого надежно заизолировать оставшуюся оголенную часть провода.
Правда в этом случае соединение уже не корректно называть СИЗом, так как колпачок сам по себе уже не изолирует всю оголенную жилу.
В любом случае и при любой длине, данная скрутка получается достаточно надежной и благодаря фиксации изолированным колпачком, провода уже не ослабятся в процессе эксплуатации.
Клеммные колодки
Одним из наиболее простых, но в то же время надежных методов коммутации является использование клеммников. Существует множество таких устройств, но в основном востребовано винтовое соединение. На сегодняшний день можно приобрести различные устройства, подбирать которые необходимо в соответствии с размерами проводов.
Клеммник представляет собой конструкцию в пластмассовом корпусе. В него впаяны гнезда или пластинки из металла. Внутрь вставляют оголенную жилу, а затем зажимают при помощи винта. После этого нужно убедиться, что фиксация надежная. Для этого достаточно подергать проводник. В силу того, что места совмещения остаются оголенными, клеммные колодки допустимо использовать только в помещениях с нормальными показателями влажности.
Основные преимущества заключаются в простой и быстрой группировке проводов, а также низкой стоимости изделий. Кроме того, процесс не требует специальных знаний и навыков. Существенным плюсом считается то, что подобным способом можно легко соединить проводники различных диаметров и материалов (медь и алюминий). Это обусловлено тем, что прямой контакт между металлами отсутствует.
Разновидности проколов для СИП
ЗОИ
Ответвительные изолированные зажимы используются при монтаже линий напряжением до 1 000 В.
Методику установки прокола хорошо поясняет рисунок. Демонтаж зажима (при необходимости отключения отводной линии) производится быстро. Достаточно ослабить нижнюю головку, после чего приспособление легко снимается.
ЗОЗРБ IEK
Эта модификация проколов используется, когда необходимо от одной точки на линии сделать 2 отвода, причем при помощи кабеля другого типа. Такие зажимы делают проколы лишь на сетевой «нитке», а для присоединения ответвления его конец придется, как и обычно, разделывать.
В частном секторе используются реже, так как герметичность места контакта недостаточно высокая. Следовательно, при внешнем подключении СИП такие зажимы имеют ограничение в применении. На фото показано внутреннее устройство прокола ЗОЗРБ IEK (без корпуса).
Соединение медных и алюминиевых проводов в домашних условиях
Если требуется соединение медных и алюминиевых проводов, а клеммных зажимов и колодок нет под рукой, можно обойтись без них. Скрутка проводов в этом случае не является хорошим выходом из положения, потому что рано или поздно место скрутки меди и алюминия окислится и это приведет к потере контакта.
Эффективным решением данной проблемы является использование обычной гайки, болта и шайбы.
Надежность данного соединения ничем не уступает описанным выше клеммникам. Единственный недостаток в громоздкости (например, при применении в распределительной коробке) и большого количества изолирующей ПХВ ленты для надежной изоляции.
Меры безопасности
Такой тип соединения требует к себе выполнения определенных мер безопасности, среди которых можно выделить следующие:
- Металл гильзы обязательно должен быть такой же, как металл проводников;
- Нельзя укорачивать гильзы, если они большие с завода. Многие электрики просто отпиливают ненужные на их взгляд части ножовкой, чего делать не рекомендуется из-за снижения надежности контактного соединения;
- Выполнение работы должно производиться только с использованием специального инструментария. Простые кусачки или клещи для этого не подойдут, так как есть риск получить травму и ненадежное соединение;
- Выбор гильзы должен основываться на следующем: ее внутренний диаметр должен быть максимально таким же, как и диаметр обжимаемого кабеля.
Кримпер универсальный Зубр с матрицей
Таким образом, нет ничего сложно в том, чтобы обжимать даже многожильные кабеля с помощью кабельного гильзования. Несмотря на это, необходимо соблюдать некоторые нюансы: выполнять обжим только специальным инструментом и выполнять подключение только после качественного соединения.
Последовательность монтажа
При затяжке срывной гайки должно оказываться такое усилие, чтобы зубцы зажима:
- не повредили основную жилу СИП
- прокололи, но не порезали изоляцию
- сохранили несущую способность жилы на уровне 80% от первоначальной
Изделия Ensto благодаря пирамидальной форме зубцов и их расположению в шахматном порядке лучше многих других справляются с этим.
Можно посмотреть испытания СИП на разрыв, после того как его жилы прокололи зажимами разных марок.
В конце подключенный отпаечный СИП загибается к основному и подтягивается к нему стяжкой. Делается это для того, чтобы при ветре контакт не подвергался механическим воздействиям и не обломился в дальнейшем.
Соединение электрических проводов на улице
Что делать, если появилась необходимость соединить провода на улице, под открытом небом?
На улице это можно делать разными способами: с помощью «орешка», с помощью болта, скруткой. На какое-то время такие способы не плохо показывают себя в работе, но затем происходит окисление жил, ослабление болтового присоединения, ржавчина. Начинается проблема.
Нужно понимать, что на такие способы будет негативно влиять атмосферные осадки, летняя жара, мороз. Чтобы минимизировать такое воздействие и сделать хорошее соединение, нужно для начала приготовить комплект материалов:
- распределительная коробка IP65;
- гильзы под опрессовку;
- токопроводящая паста;
- трубка термоусадочная клеевая.
Кабель завести в распределительную коробку. Надеть гильзы на оголенные жилы с использованием токопроводящей пастой и опрессовать.
Если у вас один провод алюминиевый, а другой медный, то используйте медно-алюминиевые гильзы.
Далее, взять заранее приготовленные и нарезанные по нужному размеру клеевые термоусаживаемые трубки и одеть на гильзы.
С помощью воздействия на трубки высокой температуры обсаживаем гильзы. Что бы воздействовать высокой температурой на трубки, используется газовая горелка, паяльная лампа или профессиональный электрический фен.
Этот способ обеспечит вам высокую надежность на многие, многие годы.
В этой статье вы посмотрели все виды правильного соединения проводов, которые существуют не сегодняшний день. Выбирайте тот способ, который подойдет для вашего условия эксплуатации.
Возможно некоторые виды монтажных работ вы не сможете выполнять из-за отсутствия навыков, инструмента или сомневаетесь в правильности ваших действий. Тогда прибегайте к привлечению специалиста, который в силу своего опыта сделает все правильно.
Не забывайте, что правильно выполненный монтаж электропроводки залог вашей электрической и пожарной безопасности.
Общие требования к монтажу
Качество соединений и ответвлений при монтаже имеет первостепенное значение. При поиске неисправности в электрической цепи, чаще всего проблема возникает из-за отсутствия контакта. Некачественный контакт может привести не только к разрыву цепи, но и к перегреву проводов. Нередко это является причиной возгорания.
Поэтому к ним предъявляются жесткие требования.
Независимо от того, какими клеммами выполняется монтаж, должны выполняться следующие правила:
- При монтаже необходимо оставлять запас проводов перед всеми соединениями (для повторного соединения).
- Все соединения должны располагаться в доступных местах.
- Месторасположение соединительных элементов нужно защищать от вибрации и любых других механических воздействий.
- Изоляция соединительных элементов должна соответствовать изоляции проводников.
- Все соединения должны выполняться в распределительных коробках, шкафах и пультах управления, специальных нишах строительных конструкций.
Выпускается множество разновидностей клеммников по назначению:
- вставные;
- гибридные;
- мини и микро клеммы;
- клеммы с предохранителями;
- клеммы с размыкателями;
- многовыводные;
- многоярусные;
- проходные и другие;
Для всех разновидностей правила монтажа едины.
Инструкция по подключению линии к магистрали с помощью зажима СИП
Прежде чем начать работу, необходимо запастись инструментом, средствами безопасности, иметь надежный доступ к линии, куда собираемся подключаться, и подготовить ее и подключаемую линию.
Нужны зажимы ответвительные, соответствующие параметрам линий. Гаечный ключ (обычно на 13). Резиновые перчатки. Для подготовки магистральной линии к подключению нужно найти места подключения для каждой из фаз.
Провод магистральной линии разбирается по фазовым проводам
Так как СИП-провода обычно навиты на несущий нулевой провод, их следует очень осторожно, не пользуясь металлическими инструментами, чтобы не повредить изоляцию, разобрать по отдельным фазам. Достаточно высвободить немного места, чтобы можно было подвести зажим отверстием для магистрального провода. Для высвобождения фазного провода надо пользоваться диэлектрическим клином.
Для высвобождения фазного провода надо пользоваться диэлектрическим клином.
Внимание! При высвобождении фазных проводов магистрального провода из скрутки необходимо помнить, что провода магистрали находятся под высоким электрическим напряжением, опасным для жизни. Повреждение их изоляции недопустимо! Ни в коем случае нельзя раздвигать фазные провода отверткой, с помощью пассатижей или чем-то острым и металлическим. Необходимо пользоваться диэлектрическим клином
Для большей безопасности работу проводить в резиновых перчатках и резиновых калошах
Необходимо пользоваться диэлектрическим клином. Для большей безопасности работу проводить в резиновых перчатках и резиновых калошах.
Внимание! Перед подключением ответвительной линии к магистральной, находящейся под напряжением, нужно заранее подготовить отводящую линию. Она должна быть:
- смонтирована, конец линии ответвления должен быть зафиксирован вблизи места подключения так, чтобы свободные концы проводов линии были достаточны для подведения их к зажимам;
- другим концом подведена к месту разводки;
- снабжена отключающим устройством (рубильником);
- при этом отключающее устройство должно находиться в положении «Выключено». На нем должна висеть предупреждающая табличка «НЕ включать, работают люди!»
- Разбираемся в проводах обеих линий. Если они многоцветные, то подключаем их соответственно цветам. Самое главное, чтобы нулевая фаза (голубой провод) магистральной линии соединилась с нулевой фазой отходящей. Если есть провод заземления (зелено-желтый), то его тоже следует подключить к «земляному» проводу ответвления. Цвета фаз могут немного отличаться друг от друга, здесь последовательность не так важна, хотя техническая аккуратность требует, чтобы они соответствовали друг другу, хотя бы приблизительно.
- Установка прокалывающего зажима для проводов на магистральный провод одной из фаз. Так как магистральный провод без разрыва, то на него устанавливается зажим через отверстия-прорези. Предварительно стягивающий болт должен быть достаточно ослаблен, а зажим соответствовать проводу по диапазону сечений.
- Провод фазы отводящего кабеля, соответствующей данной фазе магистрального, просовывается концом во второе отверстие зажима. Зажим должен быть ослаблен настолько, чтобы при пропускании провода в отверстие не повреждалась его изоляция острыми зубчиками контактной пластины (и одновременно не погнулись зубчики, так как в таком случае хорошего контакта не будет).
- Производится аккуратное закручивание головки болта прокалывающего зажима для СИП. При этом оба провода и зажим придерживаются в нормальном положении, чтобы не было перекосов. Работаем в перчатках!, так как после некоторых усилий по закручиванию изоляция будет пробита и фаза поступит в отводящую линию.
- Продолжаем затягивать до тех пор, пока головка болта не отвалится — это и будет искомое усилие, чтобы произошел сжим, прокол СИП и установка надежного контакта.
Ошибка №10 – Повторный монтаж и демонтаж
Демонтаж прокалывающего зажима возможен, а вот повторная его установка недопустима!
Прокалывающие элементы (зубчики) очень сильно деформируются и при повторном подключении попросту не обеспечат хорошего контакта.
Кстати, по поводу демонтажа, хоть это теоретически и разрешено, однако если вам требуется переподключить или заменить ввод, то лучше старый прокол вообще не трогать, а поставить рядом с ним еще один.
Убирая зажим со старого места, вы тем самым нарушаете герметичность и оголяете места проколов.
Через них влага будет проникать в СИП. Для надежного изолирования потребуется специальная герметичная лента, которую не так-то и просто достать.
Соединение СИП с кабелем ВВГ
При вводе в строение электрической линии чаще всего используется кабель ВВГ или другая однотипная марка медного проводника. Прямой контакт медных и алюминиевых жил при монтаже крайне нежелателен. В этом случае в месте соединения возникает повышенное сопротивление электрическому току, что приводит к перегреву проводников, ускоренной коррозии и разрушению. Разрыв контакта может привести к различным негативным последствиям, вплоть до возникновения пожара. Чтобы этого не случилось следует использовать специальные способы отделения друг от друга медных и алюминиевых жил.
Самым простым из них является соединение медной и алюминиевой жилы при помощи резьбового соединения. Для этого варианта понадобиться стальной болт с гайкой подходящего диаметра, несколько простых шайб и одна граверная. Монтаж такого соединения очень прост: между разнородными жилами устанавливается шайба, препятствующая непосредственному контакту меди с алюминием. Шайбы желательно выбирать покрытые чистым оловом или припоем на его основе. После затяжки болта соединение необходимо обмотать изоляционной лентой. Этот способ очень простой, но крайне ненадежный, поэтому его практически не используют.
Для более качественного и надежного соединения СИП с медным кабелем используются совершенно другие способы, которые выполняются с применением специально разработанных соединительных элементов, таких как прокалывающие зажимы, монолитные алюминиево-медные гильзы и разветвительные сжимы. Рассмотрим каждый вариант в отдельности.
- Прокалывающие зажимы. При этом способе изоляция с жил соединяемых кабелей не снимается. Медный и алюминиевый проводник с изоляционным слоем вставляется в соответствующее отверстие зажима, после чего вся конструкция стягивается резьбовым соединением. Затяжка может выполняться как одним верхним болтом, так и отдельными ботами для каждой жилы соединяемых кабелей. Корпус прокалывающего зажима изготовлен из прочного полимерного материала с армированием стекловолокном. Он обеспечивает надежную защиту соединению от воздействия негативных факторов внешней среды.
- Разветвительные сжимы. Среди специалистов их называют «орешками». Эти соединительные элементы имеют в своей конструкции три биметаллические пластины и стягивающие болты, которые заключены в защитный корпус. Для соединения СИП с медным кабель необходимо снять изоляцию с жил, вставить между пластинами и зафиксировать болтами. Использование сжимов является более предпочтительным для алюминиевых жил самонесущих проводов, так как они очень чувствительны к возникающим насечкам от шипов прокалывающих зажимов.
- Биметаллические гильзы. Эти соединительные элементы изготовлены из медных и алюминиевых деталей, объединенных в одну монолитную конструкцию. Соединение разнородных жил осуществляется методом опрессовки. Проводники зачищаются, вставляются в гильзу, которая опрессовается специальным инструментом, тем самым создавая надежный контакт. Место соединения герметизируется специальной термоусадочной трубкой, наполненной изолирующим гелем. Под воздействием высокой температуры трубка сжимается и надежно защищает контакт от негативного воздействия внешней среды.
Альтернативой всем вышеперечисленным способам соединения самонесущих изолированных проводов с медным кабелем ВВГ или другим марками является непосредственный ввод в строение СИП с подключением к электрощиту. Правила ПУЭ и требования энергоснабжающих организаций не запрещают такой вариант, так как он уменьшает возможность хищения электроэнергии.
Достоинства и недостатки
Немецкие клеммы Wago обладают существенными преимуществами, главными из которых являются следующие:
- четкая фиксация с помощью пружины, исключающей случайное отсоединение;
- легкость монтажа, причем даже в труднодоступных местах и в условиях недостатка освещения;
- компактные размеры, позволяющие легко спрятать клемму в распределительной коробке;
- высокая ударопрочность, устойчивость к вибрационным воздействиям;
- отсутствие необходимости в специальном обслуживании;
- легкое разъединение в случае необходимости.
Современные соединители Wago обладают еще и таким свойством, как компенсация температурных расширений, благодаря чему соединение остается целостным даже при сильных перепадах температуры и влажности. Из недостатков многоразовых клемников можно выделить высокую стоимость, однако, учитывая высокое качество и надежность соединений, цена себя полностью оправдывает.
Плоские зажимы «CAGE CLAMP»
Данная конструкция контактной группы разрабатывалась с учетом многократного переподключения провода. Плоская, изогнутая пружина имеет прямоугольное окно для ввода провода с одной стороны и токонесущей шины с другой. Силой упругости она прижимает провод и шину друг к другу. При надавливании на верх пружины, окно приоткрывается, и появляется возможность вставить или извлечь провод с нулевым усилием. Благодаря этому, в контактную группу типа CAGE CLAMP можно легко вводить провода любого класса гибкости.
Если надавить на неё зажим сдвигается и окно, в которое вводится кабель, расширяется. Таким образом, появилась возможность извлечь кабель из клеммы или ввести в неё гибкий провод (многопроволочную жилу). Красной стрелкой на рисунке указано направление, в котором нужно надавить на пружину.
Популярные модели такого вида: WAGO 222 и 224 (многоразовые). Соединяют медную проводку с сечением от 0,08 до 35 мм2, максимально допустимый ток – 32А. Самозажимные клеммы с рычажными зажимом серии 222 производятся без пасты и применяются при соединении проводов одной и нескольких жил с сечением до 4 мм2 и напряжении до 380В. Если необходимо соединить проводку из алюминия, то пасту необходимо покупать отдельно.
Зачищенный от изоляции на 8-10 миллиметров провод вводится в WAGO 222 до упора. При этом рычаг поднят, пружина сжата, а окно раскрыто. После этого опустите рычаг и соединение готово – провод надежно зажмется. При этом использование наконечников или лужение многопроволочных жил необязательно.
Аналогами серии 222 считаются клеммники WAGO 221 (на фото ниже). Это универсальные пружинные клеммные колодки с рычагами, которые подходят для любых медных проводников. Условия эксплуатации разъема ваго 221 значительно упрощены, так как их размеры компактные. Рассчитаны на напряжение до 450В. Используются для проводов с сечением 0,14–4 мм2 и для наконечников 002–4 мм2.
Клеммники серии 224 используют для подключения осветительных приборов, но и никто не запрещает вам использовать для этих целей другие модели WAGO. Они отличаются соединение «встык», что в некоторых случаях удобно, и не нужно сгибать жилу.
Это интересно: Розетки и выключатели Legrand — серии, преимущества, сравнение цен
Материалы
Для выполнения работ потребуется не только наличие материалов в виде гильз, но и ручных или механических (гидравлических) пресс-клещей. Образцы с рынка способны обжать гильзу с проводниками, сечением до 120 миллиметров квадратных. Для больших кабелей предусмотрен пресс, работающий на гидравлике и приводимый в движение с помощью соответствующего привода.
Есть и специальные клещи с матрицей, которая рассчитана на регулирование пуансонов. Это удобно в том плане, что не нужно регулировать клещи на какой-либо размер: достаточно вставить проводник и матрица сама встанет в нужное положение.
Сварка — альтернатива обжатию
Важно! Если предстоит работа с проводами из алюминия, нужна будет специальная вазелиново-кварцевая паста, удаляющая с жилок пленку окиси и препятствующая ее появлению вновь. Вам это будет интересно Особенности проводов для электропроводки
Вам это будет интересно Особенности проводов для электропроводки
Медные же проводники не нуждаются в подобной обработке и, для снижения трения, лучше вообще смазать их простым вазелином. Все дело в том, что во время прессовки и деформации жилки могут быть повреждены, а смазочные материалы, проводящие ток, способны минимизировать риск повреждения.
Альтернативы опрессовке