Содержание:
- Из чего состоит провод или кабель
- Сварка
- Как соединять провода разного сечения?
- Необходимость надежного соединения
- Как соединить электрические провода наконечниками
- Почему контактные соединения должны быть выполнены правильно
- Почему контактные соединения должны быть выполнены правильно
- Технические характеристики
- Самозажимные клеммники WAGO
- Соединение скруткой
- Выбор кабеля для проводки
- Необходимость выполнения правильного контакта
- Правила подключения многожильного проводника
- Wago
- Скрутка проводов
- Опрессовка
- Выводы и полезное видео по теме:
Из чего состоит провод или кабель
Провод и кабель в пределах этой статьи не имеют существенных различий, поэтому опустим их и приравняем эти понятия. Они состоят из токопроводящей жилы голой или покрытой одним или двумя слоями изоляции. Изоляция выполняется из диэлектрического материала, например, ПВХ, резина, полиэтилен, фторопласт. Жилы изготавливают из алюминия или меди. Также и по структуре жилы бывают:
- Однопроволочные — жёсткие. Состоят из цельного цилиндрического или фасонного (секторного) проводника, иногда их называют монолитными.
- Многопроволочные — мягкие. Состоят из 7 и больше тонких проволок. Точное количество проволок определяется в ТУ на изделие и в ГОСТ 22483-2012, это зависит от площади поперечного сечения ТПЖ и её класса гибкости.
Интересно! Как мы уже сказали, правильными названиями типов жил является именно однопроволочная и многопроволочная, но в народе их часто называют одножильными и многожильными. Поэтому иногда возникает путаница, когда говорят о многожильном проводе: речь идёт о числе токопроводящие жил (больше одной), или о количестве проволок в одной жиле? В пределах этой статьи воспринимайте эти понятия как синонимы.
Сварка
Соединение проводов этим методом превосходит прочие способы, так как оно является самым прочным и качественным. Суть этого метода в том, что при помощи сварочного аппарата плавятся кончики жил провода, и при последующем застывании эти жилы становятся цельными, похожими на шарик, что обеспечивает довольно прочный и долговечный контакт. Сварку разрешается осуществлять как на постоянном, так и на переменном токе.
- Сварочный аппарат (мощность не менее 1 кВт)
- Угольный электрод
- Флюс (он защищает расплав от кислорода)
- Маска (очки) для сварки
- Перчатки резиновые
- Кордщетка
- Снимаем изоляцию и хорошо зачищаем жилы до металлического блеска.
- Скручиваем жилы и выравниваем, обрезая торцы.
- Насыпаем флюс в углубление электрода, далее, опуская скрутку, крепко прижимаем ее к электроду.
- Включаем сварочный аппарат и наблюдаем как кончики жил плавятся, превращаясь в шарик.
- При помощи металлической щетки нужно хорошо очистить готовый шарик от флюса.
- Лакируем и изолируем готовое соединение.
Как соединять провода разного сечения?
Часто бывает, что в распределительную коробку приходят провода разного сечения и их необходимо соединить. Тут вроде должно быть все просто, как и с соединением проводов одного сечения, однако тут есть свои некоторые особенности. Соединять кабели разной толщины можно несколькими способами.
Помните, что нельзя в розетке на один контакт подключать два провода разного сечения, так как тонкий не будет сильно прижиматься болтом. Это приведет к плохому контакту, большому переходному сопротивлению, перегреву и оплавлению изоляции кабеля.
Как соединить провода разного сечения?
1. С помощью скрутки с пайкой или сваркой
Это самый распространенный способ. Скручивать провода можно соседних сечений, например 4 мм2 и 2,5 мм2. Вот если диаметры проводов сильно отличаются, то хорошая скрутка уже не получится.
Во время скручивания нужно следить чтобы обе жилы обвивали друг друга. Нельзя допускать чтобы тонкий провод накручивался на толстый. Это может привести к плохому электрическому контакту. Не забывайте про дальнейшую пайку или сварку.
Только после этого ваше соединение будет работать много лет без нареканий.
2. С помощью винтовых зажимов ЗВИ
Про них подробно я уже писал в статье: Способы соединения проводов. Такие клеммники позволяют с одной стороны завести провод одного сечения, а с другой стороны уже другого сечения. Тут каждая жила зажимается отдельным винтом. Ниже привожу таблицу, по которой можно правильно выбрать винтовой зажим для ваших проводов.
Тип винтового зажима | Сечение подключаемых проводников, мм2 | Допустимый длительный ток, А |
ЗВИ-3 | 1 – 2,5 | 3 |
ЗВИ-5 | 1,5 – 4 | 5 |
ЗВИ-10 | 2,5 – 6 | 10 |
ЗВИ-15 | 4 – 10 | 15 |
ЗВИ-20 | 4 – 10 | 20 |
ЗВИ-30 | 6 – 16 | 30 |
ЗВИ-60 | 6 – 16 | 60 |
ЗВИ-80 | 10 – 25 | 80 |
ЗВИ-100 | 10 – 25 | 100 |
ЗВИ-150 | 16 – 35 | 150 |
Как видите, с помощью ЗВИ можно соединять провода соседних сечений. Также не забывайте смотреть на их токовую нагрузку. Последняя цифра в типе винтового зажима обозначает величину допустимого длительного тока, который может протекать через данную клемму.
Зачищаем жилы до середины клеммы…
Вставляем их и затягиваем винты…
3. С помощью универсальных самозажимных клемм Wago.
Клеммники Wago имеют возможность соединять провода разных сечений. У них есть специальные гнезда куда “втыкается” каждая жила. Например, в одно отверстие зажима можно подключить провод 1,5 мм2, а в другое 4 мм2 и все будет работать исправно.
Согласно маркировке завода изготовителя клеммами разных серий можно соединять провода разных сечений. Смотрите таблицу ниже:
Серия клеммы Wago | Сечение подключаемых проводников, мм2 | Допустимый длительный ток, А |
243 | 0,6 до 0,8 | 6 |
222 | 0,8 – 4,0 | 32 |
773-3 | 0,75 до 2,5 мм2 | 24 |
273 | 1,5 до 4,0 | 24 |
773-173 | 2,5 до 6,0 мм2 | 32 |
Вот ниже пример с серией 222…
4. С помощью болтового соединения.
Болтовое соединение проводов представляет собой составное соединения состоящее из 2-х и более проводов, болта, гайки и нескольких шайб. Оно считается надежным и долговечным.
Тут поступает так:
- зачищаем жилу на 2-3 сантиметра, чтобы хватило на один полноценный оборот вокруг болта;
- делаем кольцо из жилы по диаметру болта;
- берем болт и надеваем на не шайбу;
- на болт одеваем кольцо из проводника одного сечения;
- затем одеваем промежуточную шайбу;
- одеваем кольцо из проводника другого сечения;
- ставим последнюю шайбу и затягиваем все это хозяйство гайкой.
Таким способом можно одновременно соединять несколько жил разного сечения. Их количество ограничивается длиной болта.
5. С помощью сжима ответвительного “орех”.
Про данное соединение я подробно с фотографиями и соответствующими комментариями написал в статье: Соединение проводов с помощью зажимов типа “орех”. Уж позвольте я тут не буду повторяться.
6. С помощью медно-луженых наконечников через болт с гайкой.
Этот способ хорошо подходит для соединения кабелей больших сечений. Для данного соединения необходимо иметь не только наконечники ТМЛ, но и еще обжимные пресс-клещи или гидравлический пресс. Данное соединение будет немного громоздким (длинным), может не поместиться в какую-нибудь небольшую распределительную коробку, но все же имеет право на жизнь.
К сожалению под рукой у меня не оказалось толстого провода и нужных наконечников, поэтому фото сделал из того что было. Думаю по нему все-таки можно понять суть соединения.
Улыбнемся:
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.
Как соединить электрические провода наконечниками
Ещё один способ — это использование наконечников. Наконечник похож на кусочек трубки, разрезанной и развёрнутой в плоскость с одной стороны. В плоской части просверлено отверстие для болта. Наконечники позволяют соединять кабеля любого диаметра в любом сочетании. При необходимости соединить медный кабель с алюминиевым используют специальные наконечники, у которых одна часть медная, а другая алюминиевая. Также возможен вариант, при котором между наконечниками прокладывается шайба, латунная или медная лужёная.
Наконечник напрессовывается на кабель с помощью опрессователя, аналогично тому, как соединяются провода с помощью опрессовки.
Почему контактные соединения должны быть выполнены правильно
Прежде всего, давайте разберем с чем связаны требования по качественному выполнению контактных соединений. Ведь недаром п.2.1.21 ПУЭ отдельно оговаривает способы соединения проводов, и разрешает только винтовые или болтовые сжимы, опрессовку, сварку или пайку.
Связано это в первую очередь с тем, что такие виды соединений могут обеспечить должный уровень долговечности и надежности соединения
Ведь любой электрик вам скажет, что более 90% всех повреждений случаются именно на контактных соединениях, и поэтому им уделяется такое большое внимание.
Ведь что такое некачественное контактное соединение – это соединение, имеющее большое переходное сопротивление. А раз у нас есть сопротивление — это обозначает нагрев.
- Как мы помним из курса физики, любой проводник в нагретом состоянии обладает большим сопротивлением, чем проводник с более низкой температурой. Поэтому получается лавинообразный процесс. От некачественного контактного соединения проводник греется, и еще больше увеличивается его сопротивление. В результате, он греется еще больше — пока не наступает та точка, при которой он просто расплавляется.
- В результате, наша основная задача состоит в том, чтобы обеспечить минимальное сопротивление между двумя соединяемыми проводниками. Достигается это за счет обеспечения должной площади соприкосновения двух проводников, а также за счет максимально возможного соприкосновения их между собой.
- Сразу давайте разберем, почему мы не будем рассматривать вопрос, как скрутить одножильные провода или их многожильных собратьев. Ведь при правильном подходе, и за счет скрутки можно обеспечить достаточную площадь соприкосновения и сжатия проводников друг с другом.
Дело в том, что в любом случае контактное соединение будет подвергаться температурным воздействиям. То есть, оно будет нагреваться и остывать. А как мы знаем, нагрев ведет к расширению материалов, а охлаждение, соответственно, к сужению. В результате наше контактное соединение, не зафиксированное ни одним третьим элементом, может быстро стать недостаточно качественным.
Почему контактные соединения должны быть выполнены правильно
Прежде всего, давайте разберем с чем связаны требования по качественному выполнению контактных соединений. Ведь недаром п.2.1.21 ПУЭ отдельно оговаривает способы соединения проводов, и разрешает только винтовые или болтовые сжимы, опрессовку, сварку или пайку.
Связано это в первую очередь с тем, что такие виды соединений могут обеспечить должный уровень долговечности и надежности соединения
Ведь любой электрик вам скажет, что более 90% всех повреждений случаются именно на контактных соединениях, и поэтому им уделяется такое большое внимание. Ведь что такое некачественное контактное соединение – это соединение, имеющее большое переходное сопротивление
А раз у нас есть сопротивление — это обозначает нагрев.
- Как мы помним из курса физики, любой проводник в нагретом состоянии обладает большим сопротивлением, чем проводник с более низкой температурой. Поэтому получается лавинообразный процесс. От некачественного контактного соединения проводник греется, и еще больше увеличивается его сопротивление. В результате, он греется еще больше — пока не наступает та точка, при которой он просто расплавляется.
- В результате, наша основная задача состоит в том, чтобы обеспечить минимальное сопротивление между двумя соединяемыми проводниками. Достигается это за счет обеспечения должной площади соприкосновения двух проводников, а также за счет максимально возможного соприкосновения их между собой.
- Сразу давайте разберем, почему мы не будем рассматривать вопрос, как скрутить одножильные провода или их многожильных собратьев. Ведь при правильном подходе, и за счет скрутки можно обеспечить достаточную площадь соприкосновения и сжатия проводников друг с другом.
Дело в том, что в любом случае контактное соединение будет подвергаться температурным воздействиям. То есть, оно будет нагреваться и остывать. А как мы знаем, нагрев ведет к расширению материалов, а охлаждение, соответственно, к сужению. В результате наше контактное соединение, не зафиксированное ни одним третьим элементом, может быстро стать недостаточно качественным.
Технические характеристики
Основные характеристики, используемые производителями, общие для одно- и многожильных проводов:
- отрасль;
- назначение;
- количество жил;
- номинальное сечение жилы, мм²;
- номинальное напряжение, В;
- металл жилы;
- материал изоляции;
- материал оболочки;
- исполнение;
- пожаробезопасность;
- способ прокладки по требованиям пожаробезопасности;
- форма кабеля;
- форма жилы.
Характеристики кабелей
О наиболее важных характеристиках сказано чуть более подробно ниже.
Какой формы могут быть жилы
Форма жилы:
- круглая многопроволочная;
- круглая однопроволочная;
- прямоугольная;
- секторная многопроволочная.
Обратите внимание! Прямоугольная форма позволяет минимизировать расстояние между жилами, поэтому зафиксированная внешним плетением структура получается очень плотной
Толщина
В РФ применяют номинальное сечение жилы, указанное в квадратных миллиметрах, например, 1,5 мм²; 2,5 мм²; 4 мм²; 6 мм²; 10 мм².
Скручивание
Многопроволочная жила составлена из тонких стренг, скрученных, связанных, сплетённых или обёрнутых вместе, чтобы сформировать больший проводник. Она является более гибкой, чем сплошной проводник с той же площадью поперечного сечения.
Пучки проволоки обычно бывают компактными, сжатыми или концентрическими, а конструкции различаются по размеру, количеству и конфигурации отдельных прядей. Скручивание обеспечивает мягкость и пружинные свойства провода.
Изоляционный материал
Выбор изоляционного материала зависит от нескольких факторов, таких как его требуемый срок службы, диэлектрические свойства, устойчивость к температуре и влаге, механическая прочность и гибкость
Жизненно важно понимать различие в используемых материалах. Изоляция обычно представляет собой термопластичное соединение (поливинилхлорид (ПВХ)) или термореактивное соединение (силикон). Изоляция может быть разных видов
Изоляция может быть разных видов
Разделительная оболочка
Используется в многожильных проводах и предотвращают утечку мощности во внешнюю среду между токоведущим и нейтральным проводами. Это сравнительно более мягкая изоляция, чем внешняя.
Материал внешнего экрана
Внешний экран представляет собой металлический лист или оплётку, которые размещены вокруг проводников для:
- предотвращения нежелательного излучения;
- предотвращения нежелательных помех от внешних источников;
- минимизации электростатического напряжения;
- сбалансированного распределение тока.
К сведению! Ленточный экран наматывается на проводники по спирали и обычно изготавливается из алюминия или полиэстера.
Электрические характеристики
Тут важны следующие показатели:
- сопротивление постоянного тока проводника;
- емкость;
- индуктивность;
- напряжение;
- диапазон рабочих температур.
Механические характеристики
Не менее актуальные:
- масса сбухтованного кабеля;
- максимальное разрешённое натяжение;
- минимальный радиус изгиба;
- гибкость, подвижность (Trailing);
- вибростойкость;
- сопротивление кручению, растяжению, натяжение и т. д. (Torsion).
Пригодность применения
В целом классификацию применения по оболочке определяют следующие свойства:
- пожаробезопасность в целом;
- пожаробезопасность при пучковой прокладке;
- маслостойкость оболочки;
- безгалогенность;
- температурный диапазон при инсталляции;
- температурный диапазон рабочий;
- требования по совместимости с RoHS.
Одножильный
Разница между одножильным и многожильным проводами прежде всего в гибкости. Первый чаще всего используется для заземления и выводных контактов.
Обратите внимание! К специфическим характеристикам именно одножильных кабелей относится коррозионная стойкость при применении в качестве антенного провода без изоляции. Одножильный кабель чаще всего идет для заземления. Одножильный кабель чаще всего идет для заземления
Одножильный кабель чаще всего идет для заземления
Многожильный
К специфическим параметрам многожильного проводника относятся:
- количество жил;
- провод «земля» или дренажный провод.
Основное отличие в количестве жил согласно стандартам. Многожильные провода используются для межприборного монтажа, в акустике, телевидении, радиовещании, выводах обмотки электрических машин, для прокладки в стальных трубах, коробах, на лотках и др., для монтажа электрических цепей под штукатуркой, в бетоне, кирпичной кладке, в пустотах строительных конструкций, а также открыто по поверхности стен и потолков и в других конструкциях.
Самозажимные клеммники WAGO
Кроме клеммников с болтами есть также клеммники с зажимами. Они дороже обычных, но позволяют производить соединение намного быстрее, особоенно в связи с новыми требованиями ПУЭ и запрете на скрутки.
Самый известный производитель таких клеммников фирма WAGO. Каждая клемма является отдельным устройством с несколькими отверстиями для подключения проводов, в каждое из которых вставляется отдельный провод. В зависимости от исполнения соединяет от 2 до 8 проводников. Некоторые виды заполняются внутри токопроводящей пастой для лучшего контакта.
Они выпускаются как для разъёмного, так и для неразъемного соединения.
В клеммы для неразъёмного соединения зачищенный провод просто вставляется и пружинные усики фиксируют провод внутри. Провод можно использовать только жёсткий (одножильный).
В клеммах для разъёмного соединения провод зажимается при помощи откидного рычажка и пружинного зажима, позволяющих легко подключать и отключать провода.
Поскольку провода не соприкасаются между собой, клеммы позволяют соединять провода разного сечения, одножильные с многожильными, медные с алюминиевыми.
Лучше всего этот способ соединения проводников показал себя при небольших токах и наибольшее распространение получил в сетях освещения. Эти клеммы малогабаритные и легко помещаются в переходных коробках.
Соединение скруткой
Самый простой способ для соединения проводов — это скрутка. Раньше это был самый распространенный способ, особенно при проведении проводки в жилом доме. Сейчас, согласно ПУЭ соединение проводов этим способом запрещёно. Скрутку необходимо пропаять, заварить или опрессовать. Однако эти способы соединения проводов начинается со скрутки.
Для того чтобы выполнить качественную скрутку, соединяемые провода необходимо очистить от изоляции на необходимую длину. Она составляет от 5 мм при соединении проводов у наушников до 50 мм, если необходимо соединить провода сечением 2.5 мм². Более толстые провода скруткой обычно не соединяются из-за большой жёсткости.
Провода зачищаются острым ножом, клещами для снятия изоляции (КСИ) или, после нагрева паяльником или зажигалкой, изоляция легко снимается плоскогубцами или бокорезами. Для лучшего контакта оголённые участки зачищают наждачной бумагой. Если скрутку предполагается пропаивать, то провода лучше залудить. Лудятся провода только с помощью канифоли и аналогичных флюсов. Кислотой этого делать нельзя — она разъедает проволоку и та начинает ломаться в месте пайки. Плохо помогает даже мытьё места пайки в содовом растворе. Пары кислоты заходят под изоляцию и разрушают металл.
Зачищенные концы складываются параллельно, в один пучок. Концы выравниваются вместе, крепко держатся рукой за изолированную часть и весь пучок скручивается плоскогубцами. После этого скрутка пропаивается или сваривается.
Если возникает необходимость соединить провода для увеличения общей длины, то их складывают встречно друг другу. Зачищенные участки накладываются крест-накрест друг на друга, скручиваются вместе руками и плотно докручиваются двумя плоскогубцами.
Скручивать можно только проволоку из одного металла (медную с медной, а алюминиевую с алюминиевой) и одного сечения. Скрутка из проводов разного сечения получится неровной и не обеспечит хорошего контакта и механической прочности. Даже если её пропаять или опрессовать, эти виды соединения проводов не обеспечат хорошего контакта.
Выбор кабеля для проводки
Электрическая проводка состоит из кабелей, проводов и креплений между ними. Провод — это одна токопроводящая жила, покрытая в зависимости от места использования герметичной неметаллической оболочкой, обмоткой или оплёткой из самых разных материалов.
Кабель состоит из нескольких проводов, объединённых под одной оболочкой
Маркировка проводов
Между собой провода различаются:
- Материалом — медь, алюминий, алюмомедь.
- Типом оболочки.
- Сечением жил — от 0,35 до 70 мм2 и более.
- Изоляцией.
- Номинальным напряжением.
- Количеством жил.
Наименование проводов представляет собой аббревиатуру, в которой зашифрованы начальные символы материалов, из которых они изготовлены, число жил и площадь сечения. Например, под маркировкой АВВГ 4*2,5 скрывается алюминиевый кабель с 4 жилами в виниловой изоляции, покрытый виниловой оболочкой и не имеющий брони. Обычно такие кабели зовутся голыми. Когда кабель выполнен из меди, буквы «А» нет. Для обычных помещений чаще всего используются кабели таких марок:
- ВВГ — круглый или плоский провод для помещений с нормальной влажностью. Проводники медные, одножильные. Модификация ВВГнг — негорючая, не распространяет горение при монтаже в пучках. Исполнение ВВГнг-LS — то же самое, но с низким дымовыделением. Эти типы кабелей безопаснее всех. Количество жил в кабеле — от 1 до 4;
- АВВГ — круглый или плоский кабель для прокладки внутри помещений с нормальной влажностью. Проводники алюминиевые, одножильные. Горению не подвержен. Количество жил в кабеле — от 1 до 4;
- NYM — негорючий круглый кабель с одножильными медными проводниками. Аналог отечественного кабеля ВВГнг;
- ПВС — круглый кабель с многожильными медными проводниками;
- ШВВП — плоский кабель с медными многопроволочными проводниками. Максимальное сечение кабеля ШВВП — 0,75 мм2. Используется для подключения электроники и бытовой техники.
Таблица: силовые кабели с ПВХ и резиновой изоляцией
Маркировка | Обозначение |
АС | алюминиевая жила и стальная оболочка |
АА | алюминиевая жила и алюминиевая оболочка |
Б | броня из двух стальных лент с антикоррозийным покрытием |
В (первая) | ПВХ-изоляция |
В (вторая) | ПВХ-оболочка |
Г | без защитного слоя поверх оболочки |
Шв | оболочка из выпрессованного ПВХ-шланга |
Шп | оболочка из выпрессованного полиэтиленового шланга |
К | броня из круглых оцинкованных стальных проволок |
С | свинцовая оболочка |
О | отдельные оболочки поверх каждой фазы |
Р | резиновая изоляция |
НР | оболочка из резины, не поддерживающей горение |
Пс | изоляция или оболочка из самозатухающего полиэтилена |
Пв | изоляция из вулканизированного полиэтилена |
нг | не поддерживает горение |
LS | пониженное дымовыделение |
КГ | кабель гибкий |
Критерии выбора провода
Для квартиры подойдёт изолированный электропровод, предназначенный для бытового применения и рассчитанный на напряжение 220–380 вольт, и он бывает:
- Медный. В настоящее время чаще всего используется медный кабель, так как сопротивление меди меньше, соответственно, такой провод может пропустить больший ток и обеспечить большую мощность. Также медный провод долговечен и прочен, легко поддаётся лужению, пайке и сварке при помощи самых доступных инструментов. Минус меди в том, что она быстро окисляется, а также дороговизна. Кроме того, если соединение не облудить, то оно со временем будет проводить ток всё хуже и начнёт греться.
- Алюминиевый. Это химически более активный материал, и он легче, чем медь. Зато проводимость у него в два раза ниже. Сварку алюминия осуществляют только в среде инертного газа, а пайку — с использованием припоя и флюса. И соединяется он только с алюминием — через болты и гайки. В процессе монтажа соединений (кроме сварки) требуется зачистка и смазка. Напрямую соединять алюминий и медь нельзя, так как место контакта быстро разрушится. Поэтому эти два провода соединяются только через клеммник или третий металл. Стоимость алюминиевого провода в несколько раз ниже, чем у медного.
Провода и кабели бывают одножильными и многожильными. Для скрытой проводки чаще используется одножильный провод, так как он жёсткий, поэтому многократно сгибать его нельзя. Многожильный провод мягкий и хорошо выдерживает многочисленные перегибы, поэтому годится для открытой проводки и использования в качестве шнура для подключения электротехники. Основное правило — остановиться на одном материале и всю проводку делать из него.
Многожильный кабель выдерживает изгибы и хорошо принимает форму сложных поверхностей
Необходимость выполнения правильного контакта
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.
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.
Wago
Следующий вид – это клеммники Wago. Они также бывают разных размеров, и под разное количество соединяемых проводов – два, три, пять, восемь.
Ими можно стыковать между собой как моножилы, так и многопроволочные провода.
Для многопроволочных, у зажима должна быть защелка-флажок, которая в открытом состоянии без труда позволяет вставить провод и зажать его внутри после защелкивания.
Эти клеммники в домашней проводке по заявлению производителя спокойно выдерживают нагрузку до 24А (свет, розетки).
Попадаются отдельные компактные экземпляры и на 32А-41А.
Вот наиболее популярные типы зажимов Wago, их маркировка, характеристики и под какое сечение рассчитаны:
Есть еще и промышленная серия под сечения кабелей до 95мм2. Клеммы у них действительно большие, но принцип работы практически такой же, что и у маленьких.
Когда замеряешь нагрузку на таких зажимах, с величиной тока более 200А, и при этом видишь, что ничего не горит и не греется, у многих пропадают сомнения в продукции Wago.
Если у вас зажимы Ваго оригинальные, а не китайская подделка, и при этом линия защищена автоматическим выключателем с правильно подобранной уставкой, то такой вид соединения по праву можно назвать самым простым, современным и удобным в монтаже.
Нарушите какое-либо из вышеприведенных условий и результат будет вполне закономерным.
Поэтому не нужно ставить wago на 24А и при этом защищать такую проводку автоматом на 25А. Контакт в этом случае при перегрузке у вас выгорит.
Всегда правильно подбирайте именно клеммники ваго.
Автоматы, как правило, у вас уже стоят, и защищают они в первую очередь электропроводку, а не нагрузку и конечного потребителя.
ЗВИ
Также есть достаточно старый вид соединения, типа клеммных колодок. ЗВИ – зажим винтовой изолированный.
С виду это очень простое винтовое подключение проводов между собой. Опять же бывает под разные сечения и разнообразных форм.
Вот их технические характеристики (ток, сечение, размеры, крутящий момент винтов):
Однако ЗВИ имеет ряд существенных недостатков, из-за которых его нельзя назвать самым удачным и надежным соединением.
В основном таким способом можно соединить только два провода друг с другом. Если конечно специально не выбирать большие колодки и не пихать туда по несколько жил. Что делать не рекомендуется.
Такое винтовое подключение хорошо подходит для моножил, а вот для многопроволочных гибких проводов – нет.
Для гибких проводов вам придется их прессовать наконечниками НШВИ и нести дополнительные затраты.
В сети можно найти видеоролики, где в качестве эксперимента микроомметром замеряются переходные сопротивления на разных типах соединений.
Удивительно, но наименьшее значение получается у винтовых зажимов.
Скрутка проводов
Это соединение входит в самые наиболее употребляемые и признанные ошибочными виды соединений электрических проводов.
Недостаток скрутки: появление зазора из-за перепадов температур, появляющихся во время линейного увеличения металла проводников в результате протекания тока нагрузки большой величины. В результате этого происходит окисление жил, и наблюдается ослабление контакта. Тоже касается и соединения медного и алюминиевого проводов.
Скрутка, согласно последним требованиям ПУЭ, для монтажа запрещается, но рекомендуется к использованию для низкоточных линий для конкретного соединения медных проводов или только алюминиевых.
В первую очередь недопустимо соединение медного и алюминиевого провода, в этом случае медный проводник должен быть облужен припоем, в том случае если соединяется многожильный и одножильный провода, многожильный проводник также подвергается лужению.
В том случае если необходимо соединить два одножильных провода в случае облома провода, проводник разделяется на две жилы. Жилы разрезается и режутся на расстоянии друг от друга, для того чтобы места крутки не контактировали друг с другом, достаточно 2 – 5 витков, которые желательно пропаять. Изолировать скрутку можно при помощи кембрика, или даже без изоляции отдельных проводников, вообще, достаточно закрепить по длине скрутки полоски изоляции. После этого скрутка изолируется споем изоляции или термоусадкой количество витков изоляции согласно требованиям ПУЭ не менее 3.
Опрессовка
Соединение выполняется за счет использования медной или алюминиевой гильзы, которая одевается на соединенные жилы, впоследствии продавливаемые пресс-клещами. Для опресовки можно использовать также (в зависимости от диаметра провода) обычные пассатижи, или молоток с зубилом, хотя клещи все-таки предпочтительнее ввиду большей надежности. Опрессовку можно выполнить также с помощью защитного колпачка с резьбой, он, одновременно, выполняет функцию изолирующего элемента.
В случае использования проводников большого сечения используют специальные гидравлические пресс-клещи с использованием пуансона и матрицы.
Выводы и полезное видео по теме:
Сравнительный анализ различных способов коммутации:
Как видите, обустраивая электроразводку, можно вполне обойтись без пайки и сварочных работ.
На рынке достаточно современных устройств, чтобы обеспечить коммутацию проводников по безопасным и эффективным технологиям. Выбор же способа зависит от личных предпочтений и материальных возможностей.
Если у вас богатый опыт выполнения электромонтажных работ, в частности, соединения проводников без использования паяльных и сварочных инструментов, пожалуйста, оставляйте полезные рекомендации новичкам и дополнения к нашему материалу ниже под статьей.