Подключение электрического кабеля. Особенности подключения силового кабеля к различным элементам электрической сети

В статье мы расскажем о способах соединения проводов в распределительных коробках, поговорим о подготовке проводников для подключения бытовых приборов и установочных изделий.

Электропроводка жилых помещений состоит из множества элементов, это — различные токоведущие проводники (кабели), защитные устройства, электроустановочные изделия, отдельные потребители тока. Чтобы собрать все компоненты системы в единую цепь и при этом сделать электроснабжение функциональным и безопасным, необходимо качественно их между собой соединить, или, как говорят, скоммутировать (коммутацией называются процессы, происходящие при замыкании или размыкании электрических цепей).

Неподготовленному человеку на первый взгляд может показаться, что ничего сложного здесь быть не должно. Но, работая с электрикой «по наитию», не важно, переносим какую-то единичную розетку, подключаем светильник или собираем сложную систему управления , мы серьёзно рискуем. Опытные электрики знают, что электромонтаж — это в первую очередь «борьба за контакт», так как именно разрыв цепи, а не короткое замыкание, является наиболее распространённой проблемой, с которой приходится сталкиваться. Очевидно, что места соединений в цепи (клеммы, скрутки) являются самыми уязвимыми, так как в этих точках может ослабевать механическая плотность контакта (уменьшается площадь контакта), на проводниках со временем образуется оксидная плёнка с очень высоким сопротивлением. Плохой контакт становится причиной нагрева токоведущих жил, искрения в местах коммутации — это последствия возникновения переходного контактного сопротивления. Полное отгорание провода и обесточивание участка, когда не работает бытовая техника, или пропал свет, это неприятно, но проблема решается. Хуже, если нагревается и разрушается изоляция проводов, что грозит поражением человека электрическим током или возникновением пожара.

В последнее время нагрузка на проводку серьёзно повысилась, поэтому к коммутации теперь предъявляются ещё более жёсткие требования пожарной и электрической безопасности. Однако, если раньше вариантов соединения было не много, то теперь появились надёжные современные приспособления, облегчающие коммутацию проводки. Кроме сварки и пайки с последующей ленточной изоляцией скрутки, в бытовой сети можно применить колпачки СИЗ, различные клеммные винтовые и пружинные колодки, всевозможные изолированные и открытые наконечники, ответвительные сжимы. Эти изделия помогут качественно соединить провода в распаечных коробках, собрать распределительный щит, подключить бытовую технику и осветительные приборы, розетки и выключатели .

Есть несколько ключевых объективных факторов, влияющих на выбор способа коммутации, или на применение конкретных приспособлений. Давайте просто перечислим основные:

• мощность и количество потребителей (читай: суммарное сечение проводников);
• материал токоведущих жил (медь или алюминий);
• тип кабелей (плоский или круглый, жёсткий или мягкий многожильный, в одинарной или двойной изоляции);
• назначение узла (групповое или единичное ответвление, концевое подключение);
• наличие подвижности проводов или вибраций возле них;
• повышенная температура, влажность;
• применение внутри помещений или на улице.

Соединение проводов в распределительных коробках

Согласно положениям ПУЭ, разветвление проводов бытовой сети может производиться только в распределительной (распаечной) коробке. Распаечные коробки позволяют во время эксплуатации проводки быстро добраться до концов любой отдельной ветки, при необходимости обнаружить, какая из них оборвана или имеет короткое замыкание. Также всегда можно проинспектировать состояние контактов внутри коробки, произвести их техническое обслуживание. Современные коробки из ПВХ применяются для открытой и скрытой проводки, они обладают достаточной надёжностью и расширенной функциональностью: легко устанавливаются на различных поверхностях, удобны для электромонтажных манипуляций.

Чтобы всегда иметь доступ к соединённым проводам, все распределительные коробки располагают на свободных участках стен, наиболее рационально устанавливать их со стороны коридоров, например, над дверью запитанной комнаты. Естественно, коробки нельзя наглухо заштукатуривать, или зашивать внутри строительных каркасов, допустимый декоративный максимум — это тонкослойная отделка поверх крышки (краска, обои, декоративная штукатурка).

Для обустройства освещения и силовых цепей (выводов и розеток) рекомендуется применение отдельных распределительных коробок для каждого помещения. Такое разделённое питание позволяет сделать электропроводку жилища более сбалансированной и безопасной, так как «свет» и «розетки» отличаются по рабочим нагрузкам и условиям эксплуатации, к ним предъявляются различные требования. Более того, намного проще потом произвести модернизацию или ремонт проводки, и далеко не всегда все провода комнаты можно нормально разметить в одном корпусе.

Коммутация проводов в любой распределительной коробке может осуществляться по одному и тому же принципу. В большинстве случаев изначально применяется «скрутка», но простого обматывания проводников изолентой недостаточно — она обязательно должна быть усилена дополнительными операциями, которые призваны увеличить площадь контакта соединяемых токоведущих жил и уменьшить окисление материалов. Пункт 2.1.21 ПУЭ предлагает следующие варианты:

• пайка
• сварка
• опрессовка
• обжим (болтами, винтами и т. п.)

Опрессовка проводов

Суть данного способа заключается в том, что скрученные провода заводятся в специальную гильзу-наконечник из металла, которая сжимается ручными клещами, механическим или гидравлическим прессом. Опрессовывание может производиться либо местным вдавливанием, либо сплошным обжатием. Такое соединение проводов считается одним из самых надёжных. Опрессовка позволяет очень плотно сжать жилы, увеличивая площадь контакта, механическая прочность подобной коммутации — наивысшая. Применяется этот метод как для медных проводов, так и для алюминиевых.

Процесс опрессовки состоит из нескольких операций, каждая из которых имеет свои нюансы:

1. Провода освобождаются от изоляции на 20-40 мм от края в зависимости от рабочей длины гильзы.
2. Жилы щёткой или наждаком зачищаются до блеска.
3. С помощью плоскогубцев производится тугая скрутка.
4. По суммарному сечению скрутки подбирается гильза ГАО с необходимым внутренним диаметром, а также подходящий пуансон и матрица.
5. Гильза изнутри обрабатывается кварцевазелиновой пастой (если с завода она идёт «сухая»).
6. Скрутка вставляется в гильзу.
7. Производится обжатие скрутки пресс-клещами. Необходимо, чтобы оснастка инструмента полностью сомкнулась.
8. Проверяется качество соединения — провода не должны двигаться в наконечнике.
9. Гильза соединённых проводников оборачивается изолентой в три слоя, при толщине наконечника до 9 мм может применяться полиэтиленовый изолирующий колпачок.

Обжим проводников

Обжим проводников может производиться с помощью клеммных колодок, колпачков СИЗ или зажимов WAGO.

Корпус клеммной колодки выполняется из пластика, внутри него расположены гнёзда с резьбами и зажимными винтами. Провода могут заводиться под единичные винты клеммы навстречу друг другу, либо один проводник проходит через всю колодку и фиксируется двумя винтами. Некоторые распределительные коробки компонуются стандартными колодками.

Явным плюсом коммутации на клеммной колодке считается возможность соединять медные и алюминиевые провода, которые в данном случае не имеют прямого контакта. Недостатком считается необходимость подтягивать болтовой зажим, если применяются алюминиевые жилы.

Колпачки СИЗ (соединительные изолирующие зажимы) также изготовлены из прочного негорючего полимера, который, являясь изолятором, обеспечивает механическую и противопожарную защиту. Они с усилием накручиваются на скрутку проводников, тогда коническая металлическая пружина, находящаяся внутри колпачка, раздвигается и сжимает токоведущие жилы. Как правило, внутренняя полость СИЗ обрабатывается пастой, предотвращающей окисление.

Зажимы WAGO для распределительных коробок — безвинтовые, здесь сжатие выполняется пружиной, необходимо только вставить зачищенный провод в клемму. Эти клеммники рассчитаны на соединение до восьми проводов сечением 1-2,5 мм 2 или на три жилы сечением от 2,5 до 6 мм 2 , при этом пружина воздействует на проводник с подходящей для каждого провода силой. Зажимы нормально функционируют при рабочих токах до 41 А для 6 квадратов, 32 А для 4 квадратов и 25 А для 2,5 квадрата. Интересно, что универсальные зажимы WAGO позволяют соединять в одном корпусе провода различного сечения (от 0,75 до 4 мм 2).

Эти приспособления могут быть предназначены для жёсткого проводника, или для мягкого многожильного. Из-за того что нет прямого контакта соединяемых жил, можно коммутировать медные провода и алюминиевые, при этом производить регулярную ревизию сжатия алюминия необходимости нет. Внутри клеммники WAGO также имеют пасту, которая разрушает окисную плёнку и улучшает контакт, однако зажимы для медных проводников контактной пастой не наполняются. Работать с такими соединяющими изделиями очень легко, они быстро устанавливаются, без применения дополнительных инструментов, они — компактны и надёжны. Необходимо сказать, что WAGO, не единственная фирма, выпускающая безвинтовые подпружиненные клеммники.

Какой бы тип обжимного устройства не применялся, необходимо точно подбирать его по сечению отдельного проводника или скрутки, так как слишком большая клемма может не обеспечить нормального контакта. Не всегда в данном случае можно доверять маркировке — лучше проверить соответствие крепежей и проводников на месте. Рекомендуем во время монтажа иметь ассортимент обжимных клеммников по типоразмерам. Обратите внимание, что для работы с алюминием необходимо применять контактный гель, медный и алюминиевый проводник нельзя соединять в одной скрутке. После обжима всегда необходимо проверять прочность фиксации жил в клемме.

Пайка проводов

В силу технологической сложности этот метод соединения применяется довольно редко, в основном когда по каким-то причинам невозможно использовать опрессовку, обжим или сварку. Паять можно жилы из алюминия и из меди, следует лишь подобрать правильный припой. Для разветвления проводов сечением до 6-10 мм 2 подходит обычный паяльник, но более массивные провода придётся разогревать портативной газовой горелкой (пропан + кислород). Для пайки необходимо применять флюс в виде канифоли или её спиртового раствора.

Плюсами пайки считают высокую надёжность соединения, по сравнению с обжимом (в частности, имеем увеличенную площадь контакта). Также этот способ является довольно недорогим. К недостаткам коммутации строительных проводов пайкой стоит отнести длительность работы, техническую сложность процесса.

Пайка проводников выглядит следующим образом:

• провода зачищаются от изоляции;
• жилы наждаком шлифуются до металлического блеска;
• делается скрутка длиной 50-70 мм;
• пламенем горелки или паяльником жила разогревается;
• металл покрывается флюсом;
• в рабочую зону вводят припой или на 1-2 секунды погружают горячую скрутку в ванночку с расплавленным припоем;
• после остывания паяная скрутка изолируется изолентой или полимерными колпачками-наконечниками.

Сварка

Наиболее часто для надёжной коммутации проводов в распределительной коробке электрики используют сварку контактным разогревом. Сваривать можно скрутку с суммарным сечением до 25 мм 2 . Под действием электрической дуги на торце скрутки образуется сплавление металла нескольких жил в единую каплю, и тогда ток во время эксплуатации электрической цепи протекает даже не по телу скрутки, а через образованный монолит. Если всё сделать правильно, то соединение получается не менее надёжным, чем цельный провод. Данный метод не имеет технологических и эксплуатационных недостатков, единственное — необходимо приобрести подходящий сварочный аппарат.

Сварку медных жил производят постоянным или переменным током с напряжением от 12 до 36 В. Если говорить о заводских сварочных агрегатах, то лучше применять инверторные устройства с чувствительной регулировкой сварочного тока, которые отличаются малым весом и габаритами (во время работы их иногда носят на плече), могут запитываться от бытовой сети. Кроме того, инверторы обеспечивают хорошую стабильность дуги при малых токах сварки. Из-за высокой стоимости инверторов, очень часто электрики применяют самодельные аппараты для сварки, изготовленные из трансформатора мощностью более 500 Вт, с напряжением вторичной обмотки 12-36 вольт. Масса и держатель электрода подключается ко вторичной обмотке. Сам электрод для сварки медных жил должен быть неплавким — угольным, это заводской обмеднённый «карандаш» или самодельный элемент из подобного материала.

Если для сварки проводов применяется фабричный инвертор, то для жил различного сечения рекомендуется выставить следующие показатели рабочего тока: 70-90 ампер подойдёт для соединения двух или трёх проводов сечением в 1,5 квадрата, провода сечением 2,5 мм 2 сваривают при 80-120 амперах. Эти показатели ориентировочные, так как точный состав жилы может варьироваться у разных производителей — рекомендуется протестировать аппарат и определённую силу тока на обрезках проводников. Правильно подобранные показатели — это когда дуга стабильна, а электрод на скрутке не залипает.

Процесс сварки проводов включает в себя следующие операции:

• жилы очищаются от изоляции (около 40-50 мм);
• плоскогубцами делается плотная скрутка, её конец подрезается, чтобы торцы проводов имели одну длину;
• к скрутке подключается зажим массы;
• угольный электрод на 1-2 секунды подносится к торцу скрутки (чтобы изоляция не расплавилась, но образовался цельный медный шарик;
• после остывания сваренная скрутка изолируется изолентой, термоусадочной трубкой или пластиковым наконечником.

Выполняя соединение проводов, следует соблюдать технику безопасности и принимать противопожарные меры, как для любых сварочных работ. Рекомендуется применять сварочную маску или специальные очки со светофильтром, не лишними будут сварочные краги или рукавицы.

Присоединение проводов к клеммам электрооборудования

Подключение бытовых приборов и различных электроустановочных изделий также являются важным этапом коммутации проводки. От надёжности электрических соединений в данных узлах зависит работоспособность потребителей, а также защита пользователей и пожарная безопасность.

Технология присоединения токоведущих жил к оборудованию регулируется ПУЭ , действующими СНиПами, а также «Инструкцией по оконцеванию, соединению и ответвлению алюминиевых и медных жил изолированных проводов и кабелей и соединению их с контактными выводами электрических устройств». Так же как и разветвления проводников в распределительных коробках, для оконцевания и подключения применяется пайка, сварка, опрессовка, винтовой или пружинный обжим. Тот или иной способ выбирается в первую очередь в зависимости от конструкции оборудования, а также от свойств токоведущего проводника.

Винтовой обжим применяется в большинстве типов современного оборудования. Клеммы под винт есть в розетках и выключателях, люстрах и светильниках, в различных бытовых приборах (встроенный вентилятор, кондиционер, варочная поверхность). Обжимными гнёздами снабжаются элементы распределительного щита : автоматы защиты, УЗО, электросчётчик, здесь же используются коммутационные шины с винтовыми зажимами.

Следует заметить, что удобные подпружиненные клеммники также могут применяться для подключения оборудования. Например, очень часто безвинтовыми клеммами комплектуются выключатели, компания WAGO выпускает специальную серию зажимов для подключения люстр и светильников, а также для коммутации в ВРУ (клеммы, устанавливаемые на ДИН-рейке).

Обратите внимание, что для подключения обжимным методом мягкие многопроволочные жилы должны быть оконцованы изолированными наконечниками (коннекторами). Для жёстких монолитных жил коннекторы не нужны. Если не использовать наконечники, то мягкую жилу перед подключением следует плотно скрутить и облудить припоем. Размер наконечника выбирается в зависимости от сечения проводника, а геометрия контактной части — в зависимости от типа клеммы на подключаемом устройстве и особенностей эксплуатации. Например, для зажимного тоннельного гнезда применяется коннектор в виде штырька, для фиксации гайкой на болту — кольцевой или вилочный. В свою очередь, вилочный наконечник не рекомендуется к применению, если прибор подвижен или возможна вибрация в зоне коммутации.

Если под болт необходимо зажимать жёсткий однопроволочный проводник (медь или алюминий) сечением до 10 мм 2 , то его можно с помощью круглогубцев изогнуть в виде кольца подходящего радиуса. Кольцо стеклянной шкуркой или наждачной бумагой зачищается от оксидной плёнки, смазывается кварцевазелиновым гелем и надевается на болт (кольцо должно обвивать болт по часовой стрелке), после чего оно накрывается шайбой-звёздочкой (предотвращает выдавливание проводника), гровером (пружинит соединение, не даёт раскрутиться при вибрациях), и сборный зажим плотно затягивается гайкой. Если под болт следует зажать жилу большого сечения (от 10 мм 2), то методом опрессовки на проводник насаживается металлическая гильза с кольцом.

Коммутация проводов является очень ответственной работой, при этом процесс сборки цепи имеет массу нюансов, которые для удобства стоит объединить в один список:

1. Зачищайте провода с помощью специальных клещей, так как при снятии изоляции ножом очень часто уменьшается сечение жилы.
2. Всегда снимайте с проводника оксидную плёнку. Применяйте стеклянную шкурку или наждак, используйте специальные жидкости и контактную пасту.
3. Скрутку делайте на пару сантиметров длиннее, а затем лишнее обрезайте.
4. Максимально точно подбирайте диаметр гильзы или наконечника.
5. Заводите проводник под клемму или гильзу/наконечник до самой изоляции.
6. Следите, чтобы изоляция провода не попадала под зажим.
7. Если есть возможность, в тоннельную винтовую клемму заводите и зажимайте там не единичную мягкую жилу, а свёрнутую вдвое.
8. Применяя изоленту, мотайте её с перехлёстом витков в три слоя, обязательно заходите на изолирующую оболочку проводника. Изоленту можно заменить термоусадкой или пластиковыми колпачками.
9. Винтовые клеммные колодки обязательно оборачивайте изолентой.
10. Всегда механически проверяйте прочность соединения — подёргайте проводники.
11. Никогда не соединяйте напрямую медь и алюминий.
12. Прочно крепите кабель возле зоны коммутации, чтобы провод не тянул вниз, и на соединение не оказывалось какое-либо механическое воздействие.
13. Пользуйтесь цветовой маркировкой проводников, допустим, во всей внутридомовой сети коричневый проводник будет фазой, синий — нулём, жёлтый — заземлением .
14. Примите для монтажа всех устройств единую схему подключения (например, фаза на розетках зажимается на правой клемме, а нейтраль — не левой).
15. Самостоятельно маркируйте оба конца всех проводов — шариковой ручкой на внешней оболочке, на расстоянии 100-150 мм от края проводника, пишите его назначение (например, «роз. кухня рабочий стол» или «свет спальня»). Также можно воспользоваться бирками или кусочками малярного скотча.
16. Оставляйте удобный для монтажа запас проводов. Для распределительных коробок, розеток и выключателей нормальной длиной концов будет 100-200 мм. Для коммутации щита могут понадобиться провода длиной до одного метра, чтобы можно было часть из них завести снизу ящика, а часть — сверху.
17. Наружные кабельные каналы подводите к распредкоробкам вплотную, круглую гофру или трубы лучше на несколько миллиметров заводить в корпус.
18. Подключение розеток делаем параллельно, а выключателей — последовательно. Выключатель должен разрывать фазу, а не ноль.
19. Все провода одной скоммутированной скрутки сожмите в жгут и зафиксируйте его изолентой. Внутри коробки разведите изолированные соединения на максимальное расстояние между собой.
20. Применяйте исключительно сертифицированные материалы и специализированный инструмент.

В заключении хотелось бы ещё раз отметить важность качественного выполнения коммутационных работ. На самом деле, применяемые технологии довольно просты, необходимо просто сделать их привычкой, и тогда «культура монтажа» появится сама собой, а проводка будет надёжной и долговечной.

Занимаясь ремонтом своими руками бытовой техники или обслуживанием электропроводки любой мастер сталкивается с вопросом безопасного создания электрических цепей за счет соединения проводов между собой или их подключения к выходным клеммникам.

При этом даже опытные электрики могут допустить ошибки в обеспечении надежного формирования электрических контактов, которые не проявятся в первоначальный момент эксплуатации, но создадут неисправность с течением времени.

Металл провода изготовлен для идеального протекания по нему электрического тока. С этой целью его отливают из однородного состава медного или алюминиевого сплава со стандартным по всей длине поперечным сечением.

Для создания контакта достаточно простого соприкосновения поверхностей без всяких усилий. Фотография ниже показывает, что если на один оголенный участок положить открытую жилу второго провода, то между ними образуется электрическая связь. Через нее батарейка на 4 вольта сможет заставить светиться лампочку от карманного фонарика.

В домашней проводке значительно больше - 220 вольт. Из этого факта делается ошибочный вывод: контакт электрических проводов создать легко.

Вопрос обеспечения надежного переходного сопротивления для длительной работы подобного соединения начинающие электрики просто забывают.

Монтируя провода, домашний мастер сталкивается с необходимостью обработки:

1. токопроводящей жилы;
2. слоя изоляции.

Это два взаимосвязанных процесса, которые обеспечивают конечный результат - оптимальное протекание электрического тока по создаваемой цепи.

Как работать со слоем изоляции провода

Диэлектрическое покрытие защищает металлическую жилу от возникновения непредвиденных цепочек. Когда оно нарушается, то сразу появляются токи утечки, приводящие к неисправностям.

Слой изоляции провода может нарушиться:

• под механическим воздействием;
• при перегреве;
• от солнечной радиации.

От всех этих разрушающих факторов требуется защита. Причем, снимая при необходимости слой изоляции для соединения провода, нельзя повреждать поверхность металлической жилы.

Чтобы безопасно выполнить эту работу создано много инструментов с режущими кромками. Рассмотрим их применение для домашних условий.

Нож электромонтера

Торговля предоставляет большой ассортимент их конструкций. Отдельные работники предпочитают пользоваться ножами, изготовленными своими руками из подобранных по индивидуальным особенностям материалов.

Подбирая нужную модель под свои запросы обращайте внимание на ими, исключение возможности случайных порезов.

Главным условием правильной работы является ориентация лезвия относительно оси провода. Образованный угол должен быть острым. Тогда нож будет срезать диэлектрический слой и одновременно скользить по металлу, не задевая его.

Установка ножа перпендикулярно проводу прорежет не только изоляцию, но и поверхность металлической жилы. Значит - снизит ее поперечное сечение, нарушит соединение, увеличит электрическое сопротивление проходящему току, что вызовет излишний нагрев и старение диэлектрического слоя.

Глубокое проникновение острого лезвия в металл приводит к быстрой поломке при изгибах провода. Выявить такие царапины можно тщательным визуальным осмотром. Но, кто этим занимается?

Монтерский нож является распространённым инструментом каждого электрика, но не все домашние мастера имеют хорошие практические навыки удаления им изоляции. Да и опытные специалисты могут нечаянно подрезать металл и не заметить ошибку.

Поэтому промышленность давно выпускает приспособленные для этих целей инструменты.

Клещи для снятия изоляции

Их промышленные образцы выпускаются уже довольно долго, а конструкция постоянно совершенствуется. Рассмотрим их на примерах.

Раритетный образец

Для комплекта инструментов советского электромонтера выпускались комбинированные клещи, позволяющие:

• безопасно прорезать и снимать изоляцию с проводов типовых сечений 1,5 и 2,5 мм квадратных;
• перекусывать медные жилы;
• выгибать аккуратные кольца;
• выполнять другие операции.

Со своими задачами они нормально справляются и сейчас, несмотря на неказистый вид, небольшой износ, большой вес. Для снятия изоляции с концов провода достаточно:

• вставить его в соответствующее гнездо;
• сжать рукоятки для надреза изоляции;
• обеспечить осевое перемещение клещей к концу провода.

Поверхность металлической жилы при этом не повреждается, остается в первозданном состоянии.

Увеличенное усилие сжатия рукояток компенсируется конструкцией клещей, не создает неисправностей.

Современные модели

Они обладают значительно большими техническими возможностями, позволяющими работать с проводами маленьких и увеличенных сечений, как с монолитными, так и многопроволочными жилами.

Изготовленный из высокопрочной пластмассы корпус обладает диэлектрическими свойствами и меньшим весом. На нем устанавливают различные регуляторы и приспособления.

Такой инструмент необходимо перед работой не только изучить, но правильно настроить под каждое поперечное сечение. Иначе он будет создавать проблемы.

Пассатижи и бокорезы

Среди электриков есть категория работников, которые изоляцию снимают подобным образом. Ошибка этого метода - неконтролируемое усилие сжатия рукояток, приводящее к передавливанию металла провода, деформации и разрушению его поверхности.

Эта ошибка может проявляться периодически со случайной последовательностью. Она зависит от опыта работника, его состояния, внимательности и других факторов.

Снимать таким способом изоляцию опасно, а места ее удаления необходимо тщательно проверять. Особое внимание следует обращать многопроволочным жилам со скруткой.

Как работать с металлической жилой провода

Способы создания электрических контактов через проволоку основаны на использовании:

• винтовых зажимов;
• скрутки;
• пайки или сварки;
• обжатия пружинами.

Соединения под винт

Подключение может быть выполнено:

• прижатием кольца;
• вдавливанием жилы винтом напрямую или через шайбы.

Создание колец

При вворачивании винта кольцо провода должны работать на сжатие, а не на раскрутку. Их необходимо отделять широкими шайбами с каждой стороны поверхности. Неправильно зажатый в виде кольца провод при эксплуатации может выйти из крепления.

Этот метод считается наиболее надежным и широко применяется на энергетических предприятиях.

Использование клеммников

Металлическая жила вставляется в специальное гнездо, удерживается в нем силой затяжки винта через поверхность пружинящей стальной шайбы или его резьбовое окончание.

При этом способе важно соблюсти номинальную величину усилия вворачивания винта. Слабое закручивание приводит к выдергиванию провода из клеммы (нужно проверить рукой), а чрезмерное - раздавливает жилу.

Скрутка проводов

Создаваемая контактная поверхность между жилами должна перекрывать с запасом площадь поперечного сечения.

Для этого свиваемые концы со снятой изоляцией делаются большой длины порядка 10 см, а их скрутку выполняют пассатижами довольно плотно с равномерным распределением витков.

Провода при скрутке следует хорошо обжимать и растягивать для надежного соприкосновения поверхностей.

Способы создания улучшенной скрутки

Уменьшить переходной сопротивление контакта слоя поверхности можно за счет:

• сварки оконечного участка соединения;
• пайки скрученной поверхности.

Не каждый домашний мастер может применить такую технологию. Для нее необходимо специальное оборудование - сварочный трансформатор для меди или алюминия, либо . Поэтому в домашней проводке скрутки сразу покрывают изолентой или изолируют термоусадочными трубками.

Типовые ошибки скрутки

Часто электрики делают короткие концы провода, которые при больших нагрузках вызывают повышенный нагрев создаваемого соединения контакта.

Изолирующие колпачки для соединения проводов

Контакт создается за счет сжима поверхностей каждого провода усилием встроенной внутрь корпуса спиральной пружины.

Очищенные от изоляции металлические жилы соответствующего диаметра вкручивают в спираль, создавая скрутку. Стальная пружина немного расправляется при вводе концов провода и обжимает их в гнезде.

Ошибки монтажа проводов колпачками СИЗ

Низкое качество контакта соединения возникает от:

• неумелой работы электриков;
• применения низкокачественных подделок брендовой продукции;
• ошибочного расчета или монтажа электрической проводки;
• неправильного и защитных отключающих устройств.

Чтобы предотвратить возможные неисправности отдельные мастера увеличивают поверхность скрутки, предварительно сняв больший слой изоляции, чем требуется и делают на нем скрутку. После ввинчивания колпачка СИЗ оголенное место обматывают изолентой или покрывают термоусадочной трубкой, создающей дополнительное сжатие.

Однако, такая технология не предусмотрена производителями и требует дополнительных действий и времени.

Клеммники Wago

При их использовании электрический контакт схемы создается за счет пружинного зажима, управляемого специальным рычагом.

Провод вставляется металлической жилой в гнездо клеммника до упора при отведённом рычаге, а затем фиксируется в нем простым действием. Создаваемое контактное соединение обладает допустимым переходным сопротивлением, хорошо работает при номинальных нагрузках. Рассчитывать на его надежную эксплуатацию при длительных перегрузках более 16 ампер не стоит.

Достоинством клеммников Ваго является возможность быстрого перемонтажа схемы для ее реконструкции. Провода из них в большинстве конструкций быстро и просто вынимаются. Однако, в продаже существуют одноразовые модели, не обеспечивающие функцию повторного разрыва созданной цепи.

Этот способ соединения распространен у наших западных соседей. Он хорошо подходит для домашнего мастера, который все делает своими руками, но не обладает достаточной практикой надежного соединения жил другими способами.

Особенности подключения гибкого провода

Многопроволочные скрученные жилы предназначены для эксплуатации в мобильных электроприборах. Они хорошо выдерживают изгибы, скручивания, но плохо работают при установке в клеммники для создания винтового или пружинного контакта.

Под создаваемым усилием сжатия отдельные проволочки деформируются, а их общая скрутка расползается так, что суммарная площадь поперечного сечения провода может уменьшиться.

Чтобы предотвратить этот процесс используют наконечники из металла с диэлектрической вставкой соответствующих диаметров. После установки в них оголенной жилы делается небольшой обжим, создающий электрический контакт.

Когда многожильный провод с таким наконечником вставляется в клеммник, то он дополнительно ужимается креплением винта или усилием пружины. В результате создается нормальный электрический контакт из всех проволочек.

Предотвратить последствия незамеченных ошибок монтажа при включении под нагрузку могут только правильно настроенный защиты:

• автоматические выключатели,

Дополнить материал по надежному соединению проводов, применительно к условиям домашней проводки, предоставляет видеоролик владельца «Советы электрика» “Плюсы и минусы”. Рекомендуем к просмотру.

Содержание:

Проблема соединения проводов хотя бы раз в жизни возникала у каждого человека. При этом данная продукция представлена в достаточно широком ассортименте: алюминиевые и медные, одножильные и многожильные, компьютерные и телефонные, силовые и нагревательные. Они рассчитаны на разную нагрузку и требуют особых подходов при работе. Возникает вопрос: как правильно соединять провода?

Главное требование, чтобы была обеспечена надежная изоляция и длительный срок службы .

Особенности соединения алюминиевого и медного проводов

Традиционные скрутки далеко не всегда способны обеспечить нужный результат. Особенно в случае соединения медного и алюминиевого провода.

Перед тем как соединить провода, следует познать то, что алюминий со временем окисляется. В результате поверхностный слой имеет большее сопротивление и начинает греться. Температурный коэффициент расширения у алюминия выше, чем у меди. При одной и той же температуре нагрева ему требуется больше места.

В результате через некоторое количество циклов нагревания и охлаждения контакт ослабнет настолько, что может произойти перегрев и обрыв соединения. Такая ситуация недопустима с точки зрения безопасности.

Насчитывается несколько основных разновидностей приспособлений для соединения проводов:

• Соединительные изолирующие зажимы;
• Винтовые клеммники и распределительные коробки или колодки;
• Самозажимные клеммники и разветвители;
• Зажимные разветвители;
• Электрические соединители с врезным контактом;
• Соединительные гильзы и наконечники.

Их практическое применение требует разных подходов и инструмента.

Соединительные изолирующие зажимы

Соединительно изолирующие зажимы для соединения проводов — Фото

Соединительные изолирующие зажимы или попросту колпачки СИЗ обеспечивают одновременную изоляцию и фиксацию контакта. Применяется исключительно для одножильных проводов.

Перед тем как соединить провода, их концы скручиваются по часовой стрелке. Внутри колпачка имеется винтовая пружина, сжимающая провода по мере надевания. Зажим накручивается на место контакта также по часовой стрелке.

Соединение проводов с помощью СИЗ — Фото

Винтовые клеммники и распределительные коробки

Как правильно соединить провода через клеммник — Фото

Винтовые клеммники используются для соединения медных проводов. Алюминий достаточно мягкий и пластичный материал. При постоянном давлении он деформируется. В результате со временем контакт ослабнет и начнет греться.

Кроме того, винтовые клеммники не применяются для многожильных проводов. Тонкие жилы рвутся от неравномерной нагрузки и трения. Это необходимо знать, чтобы понимать, как правильно соединять провода.

На практике провод вставляется в латунную гильзу клеммника и зажимается винтом. Для качественного соединения под каждое сечение провода необходимо подбирать размер отверстий приспособления.

Следует учитывать, что при слишком большом усилии латунная гильза может лопнуть.

Винтовые зажимные коробки для соединения многожильных проводов — Фото

В винтовой распределительной коробке место контакта также зажимается при помощи винтов. Она подходит для соединения алюминиевых и многожильных проводов. Это возможно благодаря некоторым конструктивным отличиям колодок от клеммников. Конец провода зажимается между двумя пластинами. При этом верхняя имеет поверхность, позволяющую увеличить поверхность контакта.

Как соединить провода — Видео

Самозажимные клемники wago для соединения проводов — Фото

Самозажимные клеммники и разветвители предназначены для соединения только одножильных проводов из меди или алюминия. Ими можно надежно соединять два этих материала между собой. Это одноразовые изделия. В их конструкции предусмотрена прижимная пластина, которая обеспечивает плотный контакт конца провода с шиной из луженой меди и не дает соединению ослабнуть со временем.

Клемники wago для соединения алюминиевых проводов — Фото

Возникает вопрос: как соединить алюминиевые провода с помощью этого приспособления? На поверхность прижимной пластины нанесена смесь кварцевого песка с техническим вазелином.

Первый служит абразивом для удаления оксидной пленки с алюминиевого провода, а второй - для предотвращения ее повторного образования. Для надежной и длительной службы изделий необходимо соблюдать требование по максимальному расчетному значению силы тока, пропускаемого через него.

Зажимные разветвители для правильного соединения проводов

Многоразовый зажим для проводов с рычажком — Фото

Зажимные разветвители подходят для любого вида проводов в произвольной комбинации. В конструкции изделия предусмотрена пластина, которая прижимает конец провода к шине из луженой меди.

В отличие от самозажимных клеммников данное соединение многоразовое. Надежный контакт обеспечивается с помощью специального подвижного рычажка. Он позволяет менять провода и их комбинации неограниченное количество раз. Изделие рассчитано на максимальную силу тока 35А.

Электрические соединители с врезным контактом для соединения проводов — Фото

Электрические соединители с врезным контактом или скотч-локи можно использовать только в сетях со слабой нагрузкой. Например, для телефонов или светодиодных светильников . Это одноразовое изделие.

В конструкции предусмотрена одна или две пластины, одна из поверхностей которых является режуще-зажимной. Внутреннее пространство соединителя заполнено гидрофобным гелем. Его назначение - защитить место контакта от окисления, влаги и коррозии.

Соединение тонких проводов специальным зажимом — Фото

При использовании провода вставляются в отверстия и скотч-лок защелкивается сжимающим усилием. Пластина прорезает изоляцию провода и обеспечивает плотное соединение.

Соединительные гильзы для проводов большого тока

Соединительные гильзы для проводов высокого тока — Фото

Соединительные гильзы используются для больших токов. Подходят для алюминиевых и медных проводов или их комбинации. Использование достаточно простое.

Обжатые провода высокого тока — Фото

Один или несколько проводов помещаются внутрь гильзы и она зажимается специальными клещами. Применение инструмента обеспечивает качественное соединение, которое не нуждается в дополнительном обслуживании. Существует несколько разновидностей изделия:

1. Для соединения провода с корпусом при выполнении заземления используют гильзы с плоским концом и отверстием в нем ;
2. Для одножильных проводов применяют гильзы с винтовым зажимом ;
3. Для любых комбинаций проводов используют универсальные гильзы из луженой меди .

Наконечник для опрессовки многожильных проводов — Фото

Наконечник предназначен для безопасного соединения многожильных медных проводов. С одной стороны он имеет расширение. Перед тем как соединить медные провода, их концы надо скрутить и вставить в расширение. Затем наконечник опрессовывается зажимными клещами. В дальнейшем таким образом обработанный конец провода можно использовать в любом типе соединения.

Основная цель, преследуемая при использовании различных средств для соединения проводов - обеспечение их надежного и длительного контакта. Знания о назначении и особенностях конструкции изделий поможет максимально эффективно использовать их на практике.

При выполнении электроразводки неизбежно сталкиваешься с необходимостью соединять участки проводов между собой. Соединения выполняются в распределительных коробках, которые монтируются в стене или на стене. Обычно в такой коробке соединяются провода, ведущие к автомату в распределительном щитке, и провода, отходящие к розетке, светильнику, выключателю. Ещё один провод может транзитом идти от нашей коробки к следующей. Все соединения, естественно, выполняются в соответствии со схемой.

Вмонтированная в стену Распределительная коробка

Итак, прежде чем бежать и соединять провода вспомним какие основные виды соединении существуют:

• скрутка проводов и дальнейшая их пайка или сварка;
• соединение с помощью клеммных колодок;
• соединение с помощью «орешков»;
• соединение нулевых проводов с помощью соединительных шин;
• пружинные клеммы типа WAGO ;
• использование болтового соединения.
• соединение с помощью гильз.

Старый добрый способ соединения – скрутка

Чтобы скрутить провода и заизолировать место скрутки, не надо ничего, кроме пассатижей и изоленты. Качественно и аккуратно выполненные скрутки медных жил живут по нескольку десятков лет. Не надо забывать зачистить оголённые участки токопроводящей жилы (ТПЖ) перед их скручиванием.

Для пущей надёжности скрутку можно пропаять, используя для этого стандартный оловянно-свинцовый припой и канифоль или другой флюс. Ещё лучше пропустить через место соединения кратковременный сварочный ток. На конце скрутки образуется наплыв (капля) из меди, такое соединение прослужит пока не разрушится изоляция. Сваривать и паять можно только медные жилы. Но если мы взглянем в ПУЭ, то увидим что скрутка запрщается, особенно в деревянных домах и банях, поэтому делают скрутку с пайкой или сваркой.

Вообще, добиться надёжности соединения проводников из алюминия гораздо сложнее, чем того же для меди. Выполняя скрутку алюминиевых проводов в силу механических свойств материала очень легко порвать или сломать оголённую часть ТПЖ. Используя винтовые и вообще резьбовые соединения для алюминиевого провода надо периодически протягивать контакты, так как материал со временем «плывёт», сопротивление контакта постепенно ухудшается, и в результате возможно подгорание контакта и, в худшем случае, пожар.

Основная проблема, которая может возникнуть при выполнении обычной скрутки – электрохимическая коррозия при попытке соединения жил из различных материалов, особенно опасно пытаться делать скрутки проводов из меди и алюминия. В практике известен не один случай, когда приходилось переделывать подобные соединения.

Для выполнения скруток однородных по материалу широко применяется СИЗ (соединительный изолирующий зажим). Колпачок СИЗ накручивается на соединённые вместе жилы, обеспечивая их скрутку и обжимая оголённые участки ТПЖ. Изоляция такого соединения достаточно надёжна, и точно не хуже, чем при использовании изоленты. При использовании СИЗ необходимо очень аккуратно следить за соответствием типоразмеров колпачка и соединяемых проводов.

Клеммные колодки

Широко распространены соединения при помощи клеммной колодки. В пластиковом корпусе колодки установлены контактные гильзы (как правило, латунные) с внутренней резьбой. Надёжный контакт обеспечивается винтами, зажимающими вставленный в гильзу провод.

Ответвительные кабельные сжимы

Для надёжного соединения проводов из разных материалов и для ответвления проводов от основной (магистральной) линии без её разрыва используются кабельные сжимы («орешки»). Сердечник «ореха» состоит из двух прижимных плашек и разделительной центральной пластины. Вся эта конструкция стягивается болтами. Основная особенность кабельного сжима – это то, что соединяемые жилы контактируют друг с другом только через стальную разделительную пластину. Часто «орехи» используют при устройстве ввода в дом или квартиру для перехода с магистрального алюминиевого провода к медной внутренней разводке.

Соединительные шины

Для соединения большого количества жил рабочей нейтрали или защитного заземления в распределительных щитках широко используются шины. Нулевая шина крепится к конструкции щита или устанавливается на DIN-рейку через изолирующую подставку, «земляная» шина – крепится непосредственно к корпусу. И та, другая шины имеют несколько отверстий с прижимными винтами для подключения жил.

При применении винтовых клемм усилие, с которым жила прижимается к контакту, со временем ослабевает, особенно в случае контакта с алюминием. Контакт ухудшается, место соединения начинает греться. Это приводит к необходимости периодической ревизии и протяжки резьбовых контактов.

Пружинные клеммы

Существенно ускоряют процесс монтажа пружинные безвинтовые клеммы. Их конструкция разработана в германской фирме WAGO в пятидесятых годах двадцатого века. Клеммы для строительного монтажа на основе плоскопружинных зажимов позволяют надежно соединять любые медные и одножильные алюминиевые провода в любой комбинации без использования специального инструмента.

Основное преимущество пружинных клемм — сама пружина подвижна всегда, во весь срок службы клеммы зажимы из пружинной стали создают заданное зажимное усилие. Оно автоматически согласуется с сечением проводника, усилие прикладывается к поверхности жилы, не деформируя её. Таким образом обеспечивается постоянный контакт.

Применение пружинных клемм позволяет сократить время электромонтажа (особенно это важно при больших объемах работы), для каждого проводника имеется отдельное клеммное место, проводники не повреждаются, обеспечивается надёжная защита от случайного прикосновения к неизолированным контактам, все соединения выглядят эстетично и компактно.

Существуют пружинные клеммы с втычными контактами (например, клеммы WAGO серий 773, 2273). Такие клеммы можно использовать только для одножильных проводов. Оголённый конец жилы просто вставляется в такой клеммник с небольшим усилием. Для разъединения контакта провод также с небольшим усилием выкручивается из клеммника.

Ещё более удобны универсальные клеммы – «защелки» (например, клеммы WAGO серий 222, 221). Их можно применять при сборке временных схем, так как установление и разъединение контакта занимает несколько секунд. Такие клеммы позволяют соединять провода из разных материалов и разного сечения.

Луженая токовая шина обеспечивает постоянно надежное и газонепроницаемое соединение. Для примера — рабочие характеристики 221 серии — 32 А/450 В и максимальная температура 105 °C. Допускается использовать клеммы 221 серии при температурах окружающего воздуха до 85 °C.

Рекомендуется перед подключением алюминиевого провода заполнить клемму специальной контактной пастой, снимающей окисную плёнку и препятствующей дальнейшему окислению жилы. В номенклатуре WAGO предусмотрены клеммы, заполненные такой пастой при изготовлении.

Существуют специальные пружинные клеммы для подключения светильников. Типичные параметры таких клемм – с монтажной стороны возможно подключить один или два медных или алюминиевых одножильных провода сечением до 2,5 кв. мм; со стороны светильника – любой медный провод такого же сечения. Номинальный ток для медных проводов 24 А, для алюминиевых – 16 А.

Соединения разных материалов болтом

При соединении медных и алюминиевых проводов необходимо исключить непосредственный контакт этих металлов. Для этого можно использовать ответвительные кабельные сжимы («орешки»). Можно использовать пружинные клеммные соединители. Можно использовать обычный стальной болт, на который навиваются изолированные концы провода из разных материалов. Между проводами на болт обязательно надо надеть стальную шайбу, желательно для долговечности соединения подпружинить его шайбой Гровера.

Гильзовые соединения

Самый надежный способ соединения это гильзовый. Необходимо подобрать саму гильзу под сечение проводов. С одной и другой стороны поместить провода и специальными клещами обжимается гильза с проводами.

После этого гильза изолируется изолентой или термоусадочной трубкой. Конечно, качество соединения хорошее,но работа увеличивается в разы. Тем более гильзы подобрать и купить в магазине трудновато.

Необходимость скрепления проводов между собой может возникнуть по многим причинам, и если вас заинтересовал вопрос: «Как правильно соединить провода?», советуем вам ознакомиться с материалами данной статьи. Для осуществления работ такого вида нужно разобраться, каков порядок и особенности подключения проводов, внимательно изучить, какими методами можно произвести их соединение.

Попробуем как можно подробнее рассказать об основных способах решения этой проблемы, рассмотрим поэтапно процесс скрепления кабелей, продемонстрируем фото, как правильно подсоединить провода собственными силами.

Способы подсоединения

На сегодняшний день соединить электропровода можно несколькими способами. Выбор того или иного метода производится исходя из ваших предпочтений: узнав обо всех способах, можно выбрать вариант, наиболее подходящий и удобный для каждого конкретного случая.

Основных видов соединений проводов шесть:

• скрутка;
• опрессовка;
• сварка;
• пайка;
• винтовые контактные зажимы;
• самозажимные соединения.

Рассмотрим пошаговую инструкцию, как осуществить соединение кабелей тем или иным способом.

Скрутка

Сегодня соединение электропроводов между собой методом скрутки запрещено, так как он считается самым ненадежным и небезопасным по сравнению с остальными способами. Выбрав вариант скрутки, вся ответственность за возможные последствия будет возложена только на вас.

Подсоединение будет выполняться очень просто: с каждого кабеля необходимо счистить около 10-15 мм изоляции и накрутить их аккуратно друг на друга. Скрепляя провода сечением до 1 мм, обязательно должно быть выполнено от 5 витков, с большим сечением – не менее 3 витков.

Опрессовка

Подсоединение производится с помощью специальной гильзы, соответствующей размерам пучка проводков. Гильза должна быть изготовлена из материала, аналогичному материалу кабеля.

Для обжатия изделия используются пресс-клещи, с помощью которых происходит опрессовка гильз. В домашних условиях некоторые люди зажимают гильзу пассатижами, однако установлено, что такое соединение будет непрочным и ненадежным.

Инструкция, как подсоединить провода таким способом:

• ориентируясь на длину гильзы, применяемой для осуществления работ, снимите с кабелей изоляционный материал;
• скрутите проводки в общий пучок и поместите в гильзу;
• произведите обжатие соединителя, используя пресс-клещи;
• заизолируйте полученное соединение термоусадкой или изолентой.

Сварка

Используя данный метод, по окончанию работ вы получите по своей сути цельный кабель. Ему будут не страшны ни окислительные процессы, ни любое другое отрицательное воздействие, характерное для разъединенных проводов.

Для выполнения работ потребуются следующие элементы:

• сварочный аппарат;
• наждачная бумага;
• флюс;
• средства индивидуальной защиты – перчатки, очки;
• угольный электрод.

На первом этапе нужно произвести очистку кабелей от изоляции и зачистить жилы до появления блеска с помощью наждачки. После скрутить провода между собой. Третий этап будет заключаться в заполнении углубления угольного электрода флюсом.

После необходимо привести в рабочее состояние , прижать электрод к месту скрутки кабелей и держать так, пока не образуется шарик, по-другому – контактная точка.

Образовавшуюся контактную точку необходимо очистить от флюса и покрыть специальным лаком. На завершающем этапе нужно заизолировать соединение.

Пайка

Последовательность действий будет соответствовать предыдущему методу с использованием сварочного аппарата, главное отличие – проводки подсоединяются друг к другу с помощью припоя, который расплавляется паяльником.

Соединение, полученное в результате спайки, считается надежным и долговечным, однако не стоит применять этот способ в местах, где может произойти сильный нагрев проводов. Также не желательно осуществлять пайку в таких местах, где существует вероятность механических нагрузок на полученное соединение.

Винтовые контактные зажимы

Данный метод позволит оперативно и просто подсоединить проводки, например, в распределительной коробке. Такие зажимы позволяют присоединять и однородные, и разнородные проводники.

Алгоритм действий будет следующим:

• очистите изоляционный слой с кабелей (около 5-7 мм изоляции);
• вставьте их концы в зажим и плотно затяните винтом.

Самозажимные соединения

Такой способ является наиболее востребованным и современным. Самозажимные устройства просты в пользовании.

Также, внутри этих соединений находится паста, которая полностью исключает возможность окисления металлов. Данная функция позволяет помещать в клипсы и однородные, и разнородные проводники.

Действия будут следующими:

• очистите с каждого кабеля по 10 мм изоляционного материала;
• приподнимите рычажок самозажимного устройства;
• поместите проводник в клипсу;
• опустите рычажок клипсы.

Зажимы, в которых отсутствуют рычажки, необходимо просто защелкнуть.

Осуществить соединение проводов своими руками под силу даже человеку, не имеющему никакого опыта работы с электропроводами.

Изучив все возможные методы, можно выбрать тот, который кажется вам наиболее понятным и легким. А изучив подробную инструкцию к каждому из способов присоединения кабелей, благоприятный исход работ может быть гарантирован.

Главная » Отделочные работы » Подключение электрического кабеля. Особенности подключения силового кабеля к различным элементам электрической сети