Колодки с зажимами
Новинки электротехнического рынка зажимы «Wago» появились в арсенале электриков недавно. Выпускаются немецким заводом-изготовителем в двух исполнениях: одноразовые, многократного использования. Конструкции разового применения допускают лишь единожды воспользоваться изделием. Вставив провод в устройство извлечь назад его уже невозможно.
В конструкциях многократного применения имеется рычажок, который допускает выемку, вставку проводников. Устройство надежное и удобное, но имеет самую высокую себестоимость при применении. Неприятная особенность: наличие на рынке множества подделок. Вследствие этого соединения могут быть ненадежными, так как качество не оригиналов оставляет во многом желать лучшего.
Особенности соединения
Алюминиевые провода лучше всего размещать в специальных распределительных коробках, к которым они должны подходить в гофрированных рукавах
Это особенно важно, когда прокладка ведется на улице или же в случае сооружения проводки во влажном помещении типа ванной комнаты
Вообще, когда производится соединение алюминиевых проводов, которые будут функционировать на улице, необходимо позаботиться о том, чтобы к участкам соединения не подходила влага.
В противном случае, не удастся избежать короткого замыкания. Весьма удобно в этом случае использовать технологию сварки проводов, так как последующее использование специального лака позволяет исключить воздействие воды на место соединения, а изоляционный слой дополнительно предохранит от удара током.
Резьбовое соединение
Данный тип соединения может быть весьма надежным, если его правильно выполнить. Стоит отметить, что алюминий обладает наибольшим линейным расширением, в связи с чем между соединенными проводами с течением времени возникает зазор, ухудшающий их контакт между собой. Чтобы не допустить короткого замыкания, нужно время от времени подкручивать эти винты.
Для избавления от этой необходимости, устанавливают специальные шайбы с разрезами или гроверами. Они выбирают образующиеся зазоры и в несколько раз увеличивают надежность соединения.
На винт, провода нужно будет обязательно намотать, чтобы площадь его соприкосновения с контактной площадкой была значительно выше. Профессиональные электрики зачастую поступают так: плющат это кольцо на наковальне, чтобы повысить площадь соприкосновения.
Технология выполнения качественного резьбового соединения проводов начинается со снятия с них изоляции на расстояние, равное 4 диаметрам винта. Зачищенные участки обезжириваются.
Потом нужно загнут их кончики так, чтобы образовались кольца.
На винт надевают элементы в следующей последовательности:
- Пружинная шайба.
- Стандартная шайба.
- Колечко первого провода.
- Еще одна стандартная шайба.
- Колечко второго провода.
- Гайка.
Вся эта система затягивается до тех пор, пока пружинная шайба не будет находиться в выпрямленном состоянии. В принципе, если оба провода сделаны из алюминия, то между ними можно не прокладывать стандартную шайбу.
Принцип соединения проводов
Тема соединения проводов представляется довольно интересной для рассмотрения. Для тех, кто только учится азам электрики, эта информация окажется весьма полезной и необходимой. Ведь не надо быть электриком-профессионалом, чтобы понять, что все места соединения проводов – зона серьезной опасности. Как правило, 90% всех неполадок и аварий возникает именно в контактах и кабельных скрутках.
Соединение проводов может быть нескольких видов: скрутка, при помощи клемных колодок, с помощью контактных зажимов и т. д.
Как вы понимаете, видов соединений проводов существует достаточно много, но рассмотрены будут только те способы соединений, которые могут сделать в домашних условиях простые потребители.
Начать следует с общих сведений.
При прокладке или ремонте электропроводки довольно часто приходится делать всевозможные ответвления и сращивание проводов. Во время этой операции всегда надо стремиться к тому, чтобы получить качественное соединение и хороший контакт
Это действительно очень важно, потому что в местах плохого контакта из-за увеличения сопротивления токопроводящие жилы нагреваются, а это может привести к возгоранию изоляции вашего проводника и в отдельных случаях – к серьезным последствиям (о чем мы уже было сказано выше)
Существует несколько способов соединений проводов и кабелей:
Варианты скрутки проводов.
- Скруткой.
- Клеммными колодками с винтовыми зажимами.
- Контактными зажимами.
- Электросваркой.
- Методом контактного разогрева.
- Пайкой в скрутке или в гильзе.
- Опрессовкой в гильзах.
Некоторые из этих методов соединений требуют специального оборудования, в домашних условиях для самостоятельного соединения проводов лучше всего подходят контактные зажимы, клеммные колодки с винтовыми зажимами и в крайнем случае скрутка без пайки.
Все способы соединения проводников, которые будут рассмотрены ниже, практически равнозначны. У каждого из них есть свои плюсы и минусы. Если все ваши соединения будут сделаны грамотно и добросовестно, то в дальнейшем с ними проблем быть не должно, каким бы способом вы данное соединение ни выполнили. Далее будут рассмотрены наиболее распространенные методы соединений проводов, которые применимы в домашних условиях.
Резьбовое соединение
Самое надежное объединение проводов – резьбовое (болтовое). Проводники прижимаются друг к другу посредством болта и гайки. Для выполнения такого соединения на концах соединяемых проводов необходимо сделать колечки с внутренним диаметром, равным диаметру болта.
Также, как и для скрутки, медную жилу необходимо облудить. Обязательно подлежит облуживанию многожильный провод (даже если соединяются провода из одинакового металла).
Полученное соединение выглядит как бутерброд:
- головка болта;
- шайба (внешним диаметром не менее диаметра кольца на проводе);
- один из соединяемых проводов;
- второй провод;
- шайба, аналогичная первой;
- гайка;
Медную жилу можно и не облуживать, но в таком случае между проводниками нужно обязательно проложить стальную шайбу.
Существенный недостаток такого метода – большие габариты и, как следствие, затруднения с изоляцией.
Метод сжима
При разводке кабеля в распределительной коробке крайне нежелателен случайный контакт соседних жил. Для этой цели применяются клеммные колодки.
Клемма представляет собой изолированную втулку, в которую вставляются жилы. Внутри для фиксации используется либо винт, либо пружина.
Если подразумевается монтаж многожильного провода, перед установкой в клемму необходимо обжать его специальной гильзой, что даст улучшение контакта и уменьшит вероятность пережатия.
Используя клеммы с винтовым соединением, нужно чётко контролировать силу прижима во избежание перерезания жилы винтом и его последующего разрушения. Этого недостатка лишены клеммные колодки Wago. В них механизмом фиксации жилы является латунная пластина и пружина. Использование латуни в составе делает возможным безопасное соединение кабелей из разных металлов.
Свойства алюминия
Алюминиевая проводка легко гнется, но быстро ломается
Алюминий относится к категории легких, химически и биологически инертных металлов с удельным весом 2700 кг/м³. Материал безопасен для человека и окружающей среды.
Достоинства алюминия:
- Доступная стоимость. Цена определяется более низкой температурой плавления и меньшими, чем у других металлов, затратами на производство.
- Пластичность. Провод хорошо гнется, сохраняя приданную форму. Жилам придается любая нужная в работе конфигурация.
- Образование защитного слоя. Поверхность металла после зачистки покрывается тонким слоем, который препятствует его окислению по всему объему.
Вместе с тем, алюминий имеет следующие недостатки:
- Высокая степень сопротивления потоку электронов. Это вызывает нагревание линий, что может привести к возгоранию отделочных материалов.
- Большой уровень теплового расширения. Из-за этого возникает ослабление контактных соединений. При частом включении и отключении линий с высокой нагрузкой происходит разъединение цепи.
- Окисление при контакте с воздухом. Образующаяся от этого пленка имеет плохую проводимость, из-за чего контакты перегреваются и плавят изоляцию, а линия «земля» просто перестает выполнять свою функцию.
- Короткий срок эксплуатации. Он не превышает 30 лет при средней нагрузке.
Болтовое соединение
Болты для соединения проводов раньше применялись часто, сейчас этот метод больше присущ цепям с повышенным напряжением. Контакт получается надёжным, но подсоединённый таким способом электрический узел выходит уж слишком громоздким. До недавних пор в квартирах устанавливались большие распределительные коробки, в них хоть как-то, но можно было расположить такое соединение. Современные коробки миниатюрнее и не рассчитаны под коммутацию проводов подобным методом.
Но знать о нём непременно нужно, потому что это – один из способов решить вечную проблему соединения проводников, выполненных из различных металлов. Болтовой контакт идеально подходит для коммутации абсолютно несовместимых жил – тонких и толстых, алюминиевых и медных, одножильных и многожильных.
Жилы проводов необходимо зачистить и кончики скрутить в виде колечек. На болт надевается стальная шайба, далее накидываются колечки соединяемых проводов (это в том случае, когда они из однородного металла), потом следует ещё одна стальная шайба и всё закручивается гайкой. В случае если выполняется подключение алюминиевого и медного проводов, между ними необходимо расположить ещё одну дополнительную шайбу.
Плюсы такого соединения заключаются в его простоте. При необходимости болтовую конструкцию всегда можно раскрутить. Если надо, то можно добавить ещё жилы проводов (насколько позволит длина болта).
Самое главное в таком виде соединения – не допустить прямого контакта меди и алюминия, не забывать прокладывать между ними дополнительную шайбу. И тогда такой коммутационный узел прослужит долго и надёжно.
Используем современные колодки с пружинными зажимами
Не так давно на рынке электрического оборудования и комплектующих были представлены модифицированные клеммы, оснащенные пружинными зажимами. Доступны одноразовые (проводники вставляются без возможности их дальнейшего изъятия) и многоразовые (оснащены рычажком, позволяющим доставать и вставлять кабели) колодки.
Используем современные колодки с пружинными зажимамиКлеммники wago
| Клеммники wago | Ток (А) | Число подкл. проводн. | Сечение проводн/ (мм²) | Наличие контактной пасты |
|---|---|---|---|---|
| 222-413 | 32 | 3 | 0,08-4,0 | без пасты |
| 222-415 | 32 | 5 | 0,08-4,0 | без пасты |
Одноразовые клеммные колодки позволяют соединять одножильные проводники сечением в пределах 1,5-2,5 мм2. Если верить производителям, такие колодки разрешается использовать для соединения кабелей в системах с током вплоть до 24 А. Однако профессиональные электрики относятся к такому заявлению скептически и не рекомендуют подавать на клеммы нагрузки выше 10 А.
Используем современные колодки с пружинными зажимами
Многоразовые же колодки оснащаются специальным рычажком (обычно он окрашен в оранжевый) и позволяют соединять кабели с любым количеством жил. Допустимое сечение соединяемых проводников – 0,08-4 мм2. Максимальный ток – 34А.
Для выполнения соединения с помощью таких клемм делаем следующее:
- снимаем с проводников 1 см изоляции;
- поднимаем рычажок клеммы вверх;
- вставляем провода в клемму;
- опускаем рычажок.
Клеммы без рычажков просто защелкиваются.
Они рассчитаны для соединения любых видов одножильных проводов, в том числе и медных с алюминиевыми проводами сечением от 1,5 до 2,5 мм2
В результате кабели будут надежно зафиксированы в колодке. Затраты на выполнение такого соединения будут более существенными, зато вы потратите на работу гораздо меньше времени и избавите себя от необходимости использования каких-либо дополнительных инструментов.
В плоско-пружинном зажиме провод с зачищенной изоляцией просто вставляют в отверстие клеммы Wago до упораЭлектрические соединители с врезным контактом
Метод пайки
При сварке проводов используется оловянный припой
Перед облуживанием поверхности удаляют оксидную плёнку. Сделать это можно как механическим воздействием, например наждачной бумагой или щёткой с металлической щетиной, так и с помощью специального химиката – флюса. Он представляет собой белый порошок, который растворяется в воде, после чего наносится на концы залуживаемых жил.
Окисление алюминия на воздухе происходит за считанные секунды, так что одним механическим воздействием удалить окислы не удастся. Рекомендуется комбинировать использование флюса и зачистки поверхности.
Если производится спайка двух жил, достаточным будет использование паяльника мощностью 60 Вт. Для проводов с большим сечением и при пайке многожильных скруток понадобится паяльник мощностью от 150 Вт.
Олова в припое должно быть не менее 50%. Можно взять припой с 60-90% содержанием.
Пайка алюминия по шагам:
- Обезжирить поверхность. Подойдёт бензин, спирт. Это истончит оксидную плёнку.
- Зафиксировать жилы провода в необходимом положении.
- Нанести флюс. Убедиться, что он попал в стык кабелей.
- Прогреть место скрутки паяльником или газовой горелкой. В последнем случае стоит быть аккуратным, так как металл быстро нагревается и может расплавиться.
- Облудить место соединения. Аккуратно растереть паяльником припой до появления однородной блестящей плёнки.
Правильно обработанная поверхность приобретает характерный металлический блеск. Нельзя допускать появления наплывов и незалуженных участков.
Оловянный припой подвержен коррозии, поэтому готовое соединение обрабатывается лаком.
Как безопасно соединить медный и алюминиевый провод: лучший способ
На вопрос почему, ответ прост — алюминий и медь это «отличная» гальваническая пара. Существует небольшой список недопустимых сочетаний металла в электропроводке, и наши проводники в нём занимают почётное первое место.
Сочетание меди и алюминия вызывает при их эксплуатации повышенное корродирование, т.е. разрушение под воздействие внешних условий. Повышенный износ, далее электродуга, и, как следствие, возгорание.
Однако соединить их всё же можно, нужно только исключить соприкосновение их друг с другом, а сделать это поможет болт «Петровского».
Для этого нам понадобиться болт М4-16, гайка и четыре шайбы, одна из которых граверная.
Шаг №1
Зажимаем кончик в круглогубцах и закручиваем петельку
С помощью круглогубцев формируем на конце алюминиевого проводника ушко. Зажимаем кончик в круглогубцах и закручиваем петельку.
Два провода с одинаковыми ушками
Повторяем аналогичную операцию с медным проводом
Шаг №2
Надеваем первую шайбу
Берём болт М4 и надеваем на него шайбу. Диаметр последней должен быть больше диаметра ушков на проводниках.
После этого на болт через ушко надеваем первый провод.
Если смотреть так, то ушко помещается с загибом по часовой стрелке
Здесь следует пояснить — загиб ушка должен быть направлен в ту же сторону, в которую затягивается на болте гайка, т.е. по часовой стрелке, если смотреть на болт стороны резьбы, как показано на фото выше. Тогда при затягивании гайки ушко не распустится и не выйдет за границы гайки с шайбой.
Шаг №3
Надеваем разделительную шайбу
После того, как первый провод был одет на болт, сверху него одевается вторая гайка. Это нужно для разделения проводов, чтоб они друг с другом не соприкасались.
Медный провод соприкасается с шайбой, но не с алюминием
Надеваем второй проводник.
Надеваем четвёртую шайбу, а сверху её ещё и гравер. Он нужен для надёжной фиксации соединения.
Шаг №6
Навинчиваем гайку и затягиваем соединение.
Установив провода, как нужно, соединение затягиваем
Вот так выглядит соединение проводов
Шаг №7
Изоленты не жалеем
Изолируем узел соединения проводов. Медный и алюминиевый провод надёжно и безопасно соединены и заизолированы, теперь их можно «прятать» в распределительной коробке или в штробе.
Выполняем соединение с помощью клеммной колодки
Пример соединения медных и алюминиевых проводников
Все большую популярность набирает метод соединения проводников специальными клеммными колодками. По надежности этот вариант проигрывает предыдущему, но и свои плюсы у него тоже имеются.
СОединение проводов
Клеммы дают возможность соединять провода максимально быстро, просто и качественно. При этом не надо ни формировать колечки, ни изолировать соединения – колодки сконструированы так, что вероятность соприкосновения оголенных частей кабелей исключается.
Клеммная коробка
Соединение выполняем следующим образом.
Первый шаг. Счищаем изоляцию с соединяемых концов проводов примерно на 0,5 см.
Второй шаг. Вставляем кабели в клеммную колодку и зажимаем винтом. Затягиваем его с небольшим усилием – алюминий является достаточно мягким и хрупким металлом, так что лишняя механическая нагрузка ему не нужна.
Клеммные колодки очень часто применяются при подключении осветительных приборов к проводам из алюминия. Многократные скрутки приводят к быстрому излому подобных проводников, в результате чего от их длины практически ничего не остается. В таких ситуациях и пригодится колодка, ведь для соединения с ее помощью достаточно всего лишь сантиметровой длины кабеля.
Также клеммы очень хорошо подходят для соединения сломанных кабелей, проложенных в стене, когда прокладка новой проводки является нецелесообразной, а оставшейся длины проводников недостаточно для выполнения соединений другими методами.
Важное замечание! Колодки можно заштукатуривать только при условии их установки в распределительной коробке. Клеммная коробка. Клеммная коробка
Клеммная коробка
Методы соединения проводов
Разность электрохимических потенциалов меди и алюминия рано или поздно приведет к ее выходу из строя. Как быть в случае, когда без соединения меди алюминия не обойтись? Например, во время ремонта проводки в зданиях, где уложена проводка, выполненная из алюминиевого провода.
https://youtube.com/watch?v=hylQRwyxtDA
Существует несколько способов решения этой задачи:
- использование клеммных коробок;
- использование болтовых соединений.
Применив эти нехитрые устройства, можно будет гарантировать отсутствие контакта между алюминием и медью.
Клеммные коробки
На практике применяют множество конструкций клеммников. Одна из самых широко применяемых — это орешек.
По виду такая конструкция напоминает орех. Основную роль в этой конструкции играют три пластинки, между которыми и выполняется соединение. Для этого надо ослабить два болта, установить туда первый провод и зафиксировать его. Второй провод необходимо вставить между средней пластиной и оставшейся. Такая конструкция клеммника не допустит контактов проводов, выполненных из разных металлов. В данном случае алюминия и меди.
Другой не менее популярный способ стыковки проводов — по методу WAGO. Для осуществления этой операции достаточно снять с проводов изоляцию (10−15 мм) и вставить их в отверстия, расположенные в корпусе клеммника.
На внутренние полости этого небольшого устройства наложена смазка, не позволяющая проводам окисляться. Соединения такого типа подходят для подачи энергии на люстры, бра, то есть в цепях освещения. В то же время такой способ не подходит для работы с силовыми проводами. Дело в том, что большая нагрузка в силовых соединениях приводит к нагреву контактов, и вследствие этого может резко вырасти электрическое сопротивление.
Среди множества конструкций приспособлений для соединения проводов часто выбирают клеммные коробки. Для обеспечения подачи электричества достаточно зачистить, к примеру, медный провод, установить в одно отверстие и поджать установленным винтом. В другое отверстие, расположенное напротив, необходимо установить зачищенный провод из алюминия. Такие клеммные коробки обеспечивают передачу электроэнергии в сетях, собранных из проводов разных металлов.
Применение клеммников разной конфигурации и конструкции позволяет выполнять соединение алюминиевых и медных проводов между собой, при этом избегая их прямого контакта.
Болтовое соединение
Такой тип также допустимо использовать для соединения медных и алюминиевых проводов. Главное условие, которое необходимо соблюдать при использовании такого соединения, — это использование металлической шайбы, прошедшей через анодирование. Такой способ стыковки чаще все применяют в домашних условиях, когда нет возможности использовать клеммники и другие приспособления, произведённые в заводских условиях.
При выполнении электромонтажных работ, будь то домашняя или промышленная электрическая сеть, применяют широкую номенклатуру проводов, и объем алюминиевых занимает не последнее место. Часто перед монтажниками встает вопрос о способе соединить алюминиевые провода с выполненными из меди или других материалов. С помощью клеммных коробок это можно сделать и в домашних условиях, и на производстве.
