Кратко о возможных вариантах коммутации
Электромонтажники пользуются различными приемами соединения проводников – от простейшей изолированной скрутки до обжима специальными гильзами.
Некоторые процедуры требуют дополнительных расходных материалов и специальных инструментов, другие выполняются вручную.
Вопрос о выборе наиболее надежных способов соединения стал актуальным, когда увеличилась нагрузка на домашнюю сеть – появилось множество мощных приборов, соответственно, ужесточились требования к применению проводников и электроустановок.
Точки соединения проводов – наиболее уязвимые места в цепи. Если контакты подключены неправильно, со временем происходит перегрев и искрение, провода могут оплавиться, вспыхнуть и причинить вред человеку и имуществу
Факторы, влияющие на выбор способа:
- суммарное сечение проводников;
- тип и способ изоляции кабелей;
- материал, из которого изготовлены провода;
- назначение коммутационного узла;
- внешние условия подключения;
- степень подвижности соединения и пр.
Монтажник на месте определяет, как он произведет коммутацию, с учетом перечисленных факторов. Многое зависит от его навыков пользоваться специальным инструментом (паяльником, сварочным аппаратом, обжимными клещами) и материалами, которые есть под рукой.
Однако профессионалы всегда имеют при себе монтажный комплект и используют способы, рекомендуемые нормами ГОСТ и ПУЭ.
Сегодня можно столкнуться с самыми разными вариантами соединения проводов:
Галерея изображений
Фото из
Самый старый способ, который можно было использовать для сборки цепей с невысокой нагрузкой. Требует минимума времени, а из материалов – только моток изоленты. Скрутка считается слабым соединением
Выполняется для увеличения надежности скрученных проводников. Для проведения пайки необходим припой, флюс и специальный электроинструмент – паяльник. Отличается трудоемкостью и подходит на для всех видов соединений
Контактным разогревом скрученные проводники превращают в единый монолит. Минусы – использование сварочного инверторного аппарата, трудоемкость. Необходимы специальные навыки и квалификация
Пластиковые изделия для соединения только пары проводниковых жил. Провода закрепляются в корпусе коробки винтами. Способ популярный, экономичный, но подходит не для всех типов проводов
Для коммутации двух проводников потребуется болт с гайкой и три шайбы, которые устанавливаются между жилами и с обеих сторон. Минусы – большой объем, требуется много изоляции, соединение со временем может «разболтаться»
Коммутация происходит не за счет затягивания винтов, а пружинным соединением. Общеизвестным примером такого вида клемм стали изделия Wago, обеспечивающее надежность и возможность работы с несколькими проводниками сразу
Разноцветные изолирующие колпачки с пружинным устройством применяют для быстрой и экономичной коммутации проводников в распредкоробках, отличаются надежностью
Соединение, обжатое гильзой, считается одним из самых надежных, безопасных и эффективных, однако требует больше времени для монтажа, специального инструмента и навыков. Еще один минус – оно является неразъемным и не подлежит ремонту
Вариант #4 – клеммные коробки
Вариант #5 – болтовое соединение
Вариант #6 – пружинные клеммы
Вариант #7 – пластиковые колпачки
Вариант #8 – опрессовка гильзами
Согласно ПУЭ 2.1.21, простая скрутка в принципе не должна использоваться для коммутации. Разрешены только сварка, пайка, опрессовка и различные виды зажимных устройств.
Для выполнения пайки или сварки не всегда под рукой есть специальное оборудование, особенно, если работы выполняет любитель. Поэтому целесообразно рассмотреть способы, которые являются одновременно надежными и доступными.
Выполняем резьбовое соединение
Выполняем резьбовое соединение
Проводники из разных материалов можно соединять с помощью винтов и гаек. При необходимости такое соединение очень быстро разбирается и переделывается. При условии грамотного исполнения резьбовое соединение будет очень качественным и продолжит оставаться таковым в течение всего срока эксплуатации проводки.
Соединение проводов
Дополнительным плюсом этого варианта является возможность одновременного соединения нескольких проводников, количество которых ограничивается лишь длиной винта.
Метод подходит для соединения кабелей различного диаметра и с разным числом жил. Нужно лишь следить, чтобы между проводами из разных материалов не было непосредственного контакта. Для его исключения в состав соединения включается пружинная шайба. Дополнительно такие шайбы надо установить для исключения контакта проводников с гайкой и головкой винта.
Порядок соединения проводников следующий.
Первый шаг. Снимаем с кабелей изоляцию. Требуемую длину рассчитываем, умножая диаметр используемого винта на 4.
Второй шаг. Изучаем состояние жил. Если они окислились, зачищаем материал до блеска, а затем формируем колечки по диаметру винта.
Третий шаг. Поочередно надеваем на наш винт пружинную шайбу, колечко провода, шайбу, колечко следующего проводника и в конце гайку. Накручиваем гайку до выпрямления шайб.
Полезный совет! Предварительно можно пролудить конец медного кабеля припоем. Это позволит исключить необходимость прокладывания пружинной шайбы между проводниками.
Что такое распределительная коробка
От электрического щитка провода расходятся по помещениям в доме или квартире. В каждом помещении, как правило, не одна точка подключения: несколько розеток и выключатель есть точно. Чтобы стандартизировать способы соединения проводов и собрать их в одном месте, используют распределительные коробки (их еще иногда называют разветвительными или распаечными). В них заводятся кабели от всех подключаемых устройств, соединение которых происходит внутри полого корпуса.
Чтобы в процессе следующего ремонта не искать проводку, ее прокладывают по определенным правилам, которые прописаны в ПУЭ — Правила Устройства Электроустановок.
Правила устройства электропроводки
Одна из рекомендаций — проводить все соединения и ответвления проводов в распределительной коробке. Потому провода пускают по верху стены, на расстоянии 15 см от уровня потолка. Дойдя до места ответвления, кабель опускаются вертикально вниз. В месте ответвления устанавливается распределительная коробка. В ней и происходит соединение всех проводов по требуемой схеме.
По типу установки распредкоробки бывают внутренние (для скрытого монтажа) и наружные. Под внутренние в стене делают отверстие, в которое встраивается коробка. При таком монтаже крышка находится на одном уровне с отделочным материалом. Иногда в процессе ремонта ее закрывают отделочными материалами. Однако такой монтаж возможен не всегда: толщина стен или отделки не позволяет. Тогда используется коробка для наружного монтажа, которая крепится непосредственно на поверхность стены.
Некоторые формы распределительных коробок
По форме распредкоробка может быть круглой или прямоугольной. Выводов обычно четыре, но может быть и больше. Выводы имеют резьбу или штуцера, к которым удобно крепить гофрошланг. Ведь именно в гофрошланг или пластиковую трубу удобнее укладывать провода. В этом случае заменить поврежденный кабель будет очень просто. Сначала отсоединить его в распределительной коробке, потом от потребителя (розетки или выключателя), потянуть и вытащить. На его место затянуть новый. Если же проложить по старинке — в штробу, которую потом замазать штукатуркой — для замены кабеля придется долбить стену. Так что это та рекомендация ПУЭ, к которой однозначно стоит прислушаться.
Что вообще дают распределительные коробки:
- Повышенная ремонтопригодность системы электроснабжения. Так как все соединения доступны, легко определить участок повреждения. Если проводники уложены в кабельные каналы (гофрошланги или трубы), легкой будет и замена поврежденного участка.
- Большая часть проблем с электрикой возникает в соединениях, а в таком варианте монтажа их можно периодически осматривать.
- Установка распределительных коробок повышает уровень пожарной безопасности: все потенциально опасные места находятся в определенных местах.
- Требует меньших затрат денег и труда, чем прокладка кабеля к каждой из розеток.
Механизм создания подключения
Сделать электропроводку дома несложно. Для этого необходимо иметь необходимые знания и оборудование. Оборудование приобретается в магазине, знания даже не нужно покупать. В самом начале должна составляться схема электросети. В большинстве случаев хозяин строительства нанимает электрика которые не представляют будущее расположение мебели и в результате выключатели закрыты дверями, розетки в углах закрыты мебелью.
Как правило, электрики вычерчивают схемы мелом на стене будущее оборудования, но лучше схему электросети с размещением электрических токоприемников разместить на плане помещения отдельным чертежом, включая коммутацию (соединение) жил силовых кабелей в распределительной коробке — это поможет:
- рассчитать нагрузку на электросеть;
- сечение проводов;
- разделить потребителей на группы.
В плане бытовой схемы электросети имеется как минимум две группы электропотребителей:
- освещение;
- силовая часть, то есть розетки.
Лучше всего чтобы эти два контура монтировались отдельными силовыми кабелями. Если планируются установка мощных электроприборов: электроплита, духовка, бойлер — эти аппараты должны иметь собственный отдельный контур, т.е. отдельный отключатель, предохранитель и кабели.
Соединение проводов в распределительной коробке согласно ПУЭ
ПУЭ — это сборник нормативной документации устройства и монтажа электрических цепей, по сути — это настольная Библия всех людей, которые начинают заниматься электрикой. В сборнике показаны основные принципы создания цепей, правила их расчёта, защита и коммуникационные приспособления. Далее все описание электрических устройств будут в соответствии с правилами согласно ПУЭ.
Выбор сечения и марки провода
Для прокладки электропроводки в помещениях и соединение проводов в распределительной коробке согласно ПУЭ жилы должны иметь различное цветовое изоляционное покрытие, от одного производителя с одинаковой цветовой гаммой. Для проводки лучше всего использовать провод марки ВВГНГ — одножильный медный, плоский в двойной изоляции, лучше всего с добавочным обозначением НГ, что означает негорючий.
Лучше всего приобрести кабель известной марки производителя, который обязательно должен иметь сертификат. Не нужно брать провод без маркировки, электропроводка в доме — это прежде всего безопасность и делается не на один год, поэтому экономия здесь неуместна. Необходимо учитывать, что медный кабель при одинаковом сечение выдерживает в полтора раза больше нагрузки чем алюминиевый.
Внимание! для капитальной схемы нельзя использовать многожильный кабель ПВС или ШВВП. Хотя эти провода мягкие и их удобнее укладывать, но сопротивление по току у них больше, соответственно они будут нагреваться при подключении нагрузки сильнее
Расчет по мощности
Одно из основных правил расчета сечения кабеля: используется в расчете 1 кв.мм — 9 А. электротока, то есть кабель сечением 1 мм может выдержать нагрузку чайника или утюга мощностью 2 кВт.
Исходя из этих рекомендаций для проводки в доме должны применяться не менее:
- освещения жила в 1,5мм кв., что соответствует 10 — 12А.;
- розетки в комнатах 16А, что соответствует сечению 2,5 мм. кв.
- кухонные электродуховки, провод для которых должен выдержит 25А. — это сечение 4мм. кв;
- жила четырехконфорочная электроплита должна выдерживать 32А. — сечением 6 мм2.
Правильный выбор соединения эл
проводов в распределительной коробке зависит от его сечения
Внимание! нельзя использовать электрокабель различных производителей, так — как они имеют разное удельное (омическое) сопротивление на 1 погонный метр
Электрическая распределительная коробка и соединение проводов
После прокладки проводов, согласно составленной схемы их необходимо соединить между собой. Для того чтобы соединение были в одном месте существуют коммуникационные коробки (распределительные). В зависимости от монтажа соединения устройства могут быть круглого или квадратного сечения, глубокие или помельче и делятся на внутренние (для скрытой проводки) и наружные по способу крепления.
Согласно требованиям ПУЭ электрокабель должен проходить не менее 15 см. от потолка с учетом всех навесов. На этом же расстоянии крепится и устройство для коммутации жил кабелей. Для установки внутренней коробки в стене высверливается ниша, соответствующая наружному диаметру гильзы, для наружного крепление производится непосредственно на стену.
Сколько проводов можно скручивать в распаечной коробке? Не стоит экономить на распределительных коробках и пытаться туда завести как можно больше проводов — неудобно будет соединять, да и все они могут не войти. Как правило в одну распаечную коробку заводят 3-4 провода.
Варианты соединения
Существует множество вариантов, как соединить алюминиевые провода между собой.
Один из самых распространенных методов является обычная скрутка зачищенных контактов. Большинство людей, не обладающих специальными познаниями в области электротехники, используют этот способ для соединения алюминиевых проводов, считая его надежным. Это ошибочное мнение. Далеко не все виды кабеля можно скручивать, так как у них может быть разное сечение, что создаст уязвимое место в проводке после их соединения, а также разная марка этих жил. Для ответвления электрической линии такой способ не подходит.
Этот способ имеет низкий уровень надежности, а также высокую степень пожароопасности. Когда существовал этот метод, еще не было такого большого количества разнообразной бытовой электрической техники, которая потребляет много энергии (стиральные машинки, кондиционеры, водонагреватели, двухкамерные холодильники и т. д.). Одновременное использование нескольких мощных энергоемких приборов существенно повышает нагрузку на сеть. Повышенное напряжение контакты с малым сечением не выдержат. По этой причине метод скрутки потерял свою актуальность. Его можно использовать для временного соединения.
Пайка. Для соединения или ответвления алюминиевых проводов данный метод скрепления считается одним из наиболее безопасных. Чтобы это сделать правильно, нужно залудить контакты проводов
Для этого их обрабатывают расплавленной канифолью, а затем осторожно ошкуривают мелкой шлифовальной бумагой. Затем концы кабелей плотно прижимаются друг к другу, а потом постепенно добавляется канифоль
Пайка должна быть равномерной, чтобы продлить срок эксплуатации
Пайка должна быть равномерной, чтобы продлить срок эксплуатации.
Сварка. Этот метод соединения доступен не для всех. Для этого нужно обладать специальными познаниями и навыками, иметь специальное оборудование, доступ к которому есть далеко не у всех. Этот способ весьма надежен, но его настоятельно рекомендуется делать опытным специалистам по сварке.
Контактные зажимы. Данным способом лучше всего делать соединение алюминиевых жил. Таким же образом можно следовать и при необходимости ответвления провода. Чтобы сделать это правильно следует зачистить контакты от оплетки на 2-3 сантиметра, а затем зачистить металл при помощи мелкозернистой наждачной бумаги (подойдет 0 и 1 зерно). Оголенную часть нужно будет закруглить. Сечение этой окружности должно быть схожим с диаметром зажимной клеммы. Получившаяся окружность надевается на движитель и плотно затягивается.
Отдельным методом крепления является соединительная арматура или зажим типа СОАС для сталеалюминиевых и алюминиевых кабелей. Овальный зажим СОАС может использоваться для скрепления двух групп проводов: с токовой нагрузкой и механическим тяжением по ним, или только при токовой нагрузке. Различные марки зажима СОАС можно использовать с учетом марки провода, его размеров, прочности и веса. Кроме СОАС для скрепления сталеалюминиевых жил можно применять тип САС. Для каждого из видов таких приспособлений существуют специальные таблицы с соответствующими показаниями и значениями.
СОАС-ИП применяют для воздушных линий электропередачи. Неизолированные провода можно соединять скручиванием с использованием зажима типа СОАС-ИП. Овальный зажим СОАС является достаточно распространенным типом и его можно приобрести в большей части специализированных магазинов, а также сделать заказ в интернете.
Эффективные способы
Разработаны эффективные способы, позволяющие без особенных неблагоприятных последствий соединить медные и алюминиевые проводники. Рассмотрим правильные методы соединения детальнее.
На болтах
Проводники можно соединить с помощью болтов. Для этого очищенная жила изгибается кольцом по диаметру болта. Между головкой болта, гайкой и кольцами жил прокладываются стальные шайбы. Предпочтительнее использовать шайбы, изготовленные из нержавеющей стали. Между гайкой и крайней шайбой прокладывается гравёр (пружинная шайба), поджимающая витки и обеспечивающая плотность контакта с течением времени.
Болтовое соединение
После сборки такой конструкции, гайка плотно затягивается. Контакт защищается изолентой.
Данный способ обеспечивает достаточную надёжность и нивелирует негативные последствия контакта различных материалов. В случае необходимости полученный узел можно разобрать, выполнив ревизию контакта, замену проводников или крепёж дополнительных жил. Минус – в больших габаритах такого соединения.
С помощью зажима типа «Орех»
Выполняется с помощью специального приспособления, состоящего из двух стальных пластин, стягиваемых болтами. Верхняя пластина деформирована под размещение проводов. Узел размещается в поликарбонатном корпусе, обеспечивающем его изоляцию.
Прозвище «Орех» объясняется внешним сходством по причине двух половин данного приспособления.
Порядок установки такого узла:
- Разбирается корпус, с демонтажем стопорных колец;
- Очищаются жилы на участок, равный длине планок;
- После откручивания болтов, очищенные жилы укладываются в предусмотренные пазы;
- Сжим плотно затягивается болтами;
- Закрывается корпус и фиксируется стопорными кольцами.
Также соединение отличается достаточной надёжностью. Недостатки заключаются в необходимости приобретения сжима (он продаётся в магазинах, торгующих электротехнической продукцией) и недостаточной герметичности корпуса. В результате внутрь может проникать влага и пыль, забивая соединение.
Чтобы обеспечить герметичность сжима, корпус дополнительно покрывают слоем изоленты. Но данный способ не рекомендуется использовать для выполнения контакта, работающего на открытом воздухе.
https://youtube.com/watch?v=7Ukd2947Q4M
На клеммной колодке
Клеммная колодка выполняется из изолирующего прозрачного пластика и состоит из нескольких соединённых ячеек. Внутри каждой ячейки размещены латунные гильзы и винтовые зажимы.
Очищенные концы проводов вставляются в ячейку с разных сторон и зажимаются винтами. Вставлять жилы необходимо таким образом, чтобы исключить возможность их соприкосновения в гильзе.
Если используется провод, состоящий из нескольких проволочек, необходимо устанавливать специальные наконечники, объединяющие жгут воедино.
Указанный способ отличается следующими преимуществами:
- простотой и быстротой сборки;
- разъёмным характером, благодаря чему не представляет труда разобрать контакт.
Недостатки связаны с низкой надёжностью и необходимостью регулярной ревизии. Алюминиевый провод под прижимом со временем начинает перетекать, поэтому плотность контакта ослабевает, и винт требуется поджать. В противном случае возрастает вероятность ослабления контакта с его перегревом, вплоть до воспламенения.
Самозажимными клеммами
Этот способ ещё проще. Продаются специальные приспособления, не требующие зажатия винтами, и обеспечивающие необходимую плотность крепления после вставки провода. Прозрачный материал корпуса позволяет удостовериться в правильной установке провода и надёжности контакта.
Указанный способ отличается аналогичными достоинствами, кроме возможности многоразового применения.
Однако выпускаются специальные рычажковые клеммы, позволяющие использовать данное приспособление несколько раз. Жила в них фиксируется рычажком, воздействуя на который соединение можно разобрать.
Из наиболее известных производителей данных приспособлений – компания «WAGO». Клеммы указанной фирмы дополнительно покрываются внутри специальным составом, нивелирующим гальваническую несовместимость меди с алюминием.
Делаем неразъемное соединение проводов
Главным отличием этого варианта от рассмотренного ранее резьбового метода является отсутствие возможности разборки соединения без разрушения проводов. Помимо этого, придется купить или взять в аренду специальное приспособление – заклепочник.
Собственно, провода соединяются с помощью заклепок. Прочность, доступная стоимость, простота и высокая скорость выполнения работы – вот главные преимущества неразъемного соединения.
Термоусадочная трубка для изоляции скрутки или опрессовки
Заклепочник работает по предельно простому принципу: стальной стержень втягивается сквозь заклепку и обрезается. По длине такого стержня присутствует некоторое утолщение. В процессе протягивания стержня через заклепку последняя будет расширена. На рынке доступны заклепки различных диаметров и длин, что позволяет подобрать приспособление для соединения кабелей практически любого сечения.
Надежное соединение проводов опрессовкой
Работаем в следующем порядке.
Первый шаг. Счищаем с проводников изоляционный материал.
Второй шаг. Делаем на концах кабелей кольца размером, немного превышающим диаметр используемой заклепки.
Третий шаг. Поочередно надеваем на заклепку колечко алюминиевого провода, пружинную шайбу, затем колечко кабеля из меди и плоскую шайбу.
Четвертый шаг. Вставляем стальной стержень в наш заклепочник и с усилием сжимаем ручки инструмента до щелчка, который будет свидетельствовать об обрезке лишней длины стального стержня. На этом соединение готово.
Как правильно соединить провода
Вы ознакомились с основными методами самостоятельного соединения алюминиевых и медных проводов. Каждый способ имеет свои особенности, недостатки, преимущества и предпочтительные сферы применения. Выбирайте наиболее подходящий вариант, следуйте положениям инструкции и уже очень скоро все необходимые соединения будут готовы.
При использовании многопроволочных жил проводов и кабелей нужно применять специальные наконечники под опрессовку или концы проводов пропаять
Удачной работы!
Использование клеммной колодки
Сильной стороной клеммной колодки является то, что она позволяет соединить алюминиевый провод с медным очень быстро. По надежности колодка уступает резьбовому соединения, что определяется меньшими зажимающими усилиями и площадью контакта.
Еще одним достоинством колодки является то, что ее конструкция обеспечивает надежную защиту сростков от короткого замыкания.
При обращении к колодке также потребуется зачистка, длина которой определяется длиной рабочей части контакта. Из-за хрупкости алюминия целесообразно не допускать больших усилий затяжки винта.
Отметим, что из-за высокой пластичности алюминия усилие прижима винта со временем ослабевает, что компенсируется подтяжкой.
В последнее время быстро набирают популярность удобные при работе колодки с пружинными контактами, которые не требуют затяжки винтов. Их не рекомендуется применять для реализации цепей с нагрузочной способностью свыше 10 А.
Качество соединения гибких многопроволочных кабелей с помощью колодки заметно увеличивается в случае предварительной установки на них специальных наконечников вилочкового или штыревого типа.
Клеммная колодка универсальна, т.е. встречается в различных осветительных приборах и применяется как средство соединения линейных кабелей. При сращивании ее необходимо размещать только внутри распределительной коробки.
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.
