Как соединять провода
Содержание:
- Зачем они нужны.
- Преимущества ответвительных сжимов
- Процесс соединения проводов
- Разновидности клеммников по материалу корпуса
- Основные виды клемм
- Защитные колпачки
- Зажимы для соединения СИП с голыми проводами
- Расположение контактов и назначение
- Монтажные зажимы для проводов
- Разновидности
- Стандартные способы коммутации проводов
Зачем они нужны.
В электротехнической практике существует определенное количество способов, с применением которых можно соединять провода:
- С применением самозажимных клеммников.
- С использованием винтовых клеммных зажимов.
- Соединительные изолирующие зажимы (СИЗ).
Многие также сталкивались с таким способом как скрутка. Однако не всем известен тот факт, что скрутка – это запрещенный (согласно правилам устройства электроустановок) способ соединения проводов, не гарантирующий должной степени безопасности.
Важно! Зажимы – это специальные изделия, основная задача которых заключается в создании качественного, надежного и безопасного соединения двух и более проводов
Преимущества ответвительных сжимов
В работе применение такой техники дает ряд неоспоримых преимуществ, в частности:
- Возможность работать под напряжением. С помощью зажима можно делать отводку от магистрального СИП, не обесточивая линию.
- Возможность соединять провода из разных металлов (медь и алюминий), при условии, что они одножильные.
- Контроль затяжки — с помощью срывной головки (в частности, в ответвительном зажиме Р95 она алюминиевая) или с помощью динамометра. В первом случае срыв головки означает достижение необходимого давления.
- Удобный способ демонтажа с помощью второго винта.
- Герметичность корпуса у соответствующих моделей. Испытания на герметичность проводятся в воде током повышенного напряжения.
- Компенсация температурных расширений.
- Скорость монтажных работ.
- Широкий диапазон калибров проводов, которые можно подключить таким способом.
Процесс соединения проводов
Для того, чтобы в домашних условиях самостоятельно соединить провода, необходимо приобрести следующее оборудование:
- клеммы.
- провод, или как его называют специалисты, витая пара, который имеет 8 жил и различается по цветам: изумрудный, бурый, лазурный, морковный;
- острый нож для того, чтобы зачистить провод;
- инструмент для обжима кабеля;
- фигурную отвертку;
- дрель;
- короб для установки;
Для того, чтобы правильно подключить розетку, необходимо поэтапно выполнить определенные действия:
- Обрезаем концы провода с помощью острого ножа.
- Зачищаем провод при помощи лезвия.
- Складываем все проводки параллельно друг другу.
- Закрепить провода наконечником таким образом, чтобы проволоки выступали примерно на 1 сантиметр.
- Вставить наконечник в клемму и зафиксировать с помощью винта.
- Провести провод вдоль пола (если же существует необходимость можно скрыть его в коробе или готовых стробах);
- Если кабель скрыт, следует установить короб для монтажа (с помощью дрели сделайте небольшое отверстие в стене, в которую следует установить короб, используя саморезы и дюбеля);
- При открытом способе проводки, монтируют кабель к стене при помощи скоб, либо с помощью пластикового короба.
- После вышеперечисленных действий, подключаем электричество и проверяем правильность соединения всех элементов.
Если работа завершена, но подключение к электрической сети не произошло, следует проверить качество выполненной работы. Во избежание такой проблемы, следует работать со специальным тестером для кабеля.
После положительного результата проверки подключения к электричеству, можно приступить в фиксации розетки. Обязательно следует аккуратно поместить кабель в коробке, после чего прикрепить розетку шурупами. В конце работы можно украсить розетку декоративной накладкой.
Разновидности клеммников по материалу корпуса
Как минимум, несущая часть изготавливается из диэлектрика. Исходя из его характеристик, производитель подбирает минимально допустимые расстояния между клеммами, исключающие воздушный пробой.
- Керамика. Этот материал имеет массу достоинств, и, пожалуй, один недостаток: он хрупкий. Керамическая клеммная колодка применяется в электроустановках с напряженным температурным режимом: нагревательные приборы, мощные силовые шины (допускается естественный нагрев проводника). Кроме того, керамика применяется при организации проводки рядом с механизмами, которые имеют высокую рабочую температуру. Единственное ограничение — в местах установки керамических клеммников не должно быть вибрационных и ударных нагрузок.
- Полипропилен. Прочный, относительно пластичный материал. Хорошо противостоит ударным нагрузкам и вибрации, не трескается при деформации. Однако его температурные и диэлектрические характеристики не позволяют использование в высоковольтных сетях, с расположенными по соседству нулевым и фазным проводом. Поэтому полипропиленовые изделия обычно применяются на одной линии (либо ноль, либо фаза), и имеют ограничение до 600 вольт. Еще одно применение — клеммы для подключения приборов освещения бытовой мощности. В таких колодках может соседствовать ноль и фаза.
- Полиамид. Прочный негорючий материал с отличными характеристиками. При этом относительно дорогой. Применяется в колодках, к которым предъявляются высокие эксплуатационные требования. Благодаря устойчивости к внешним воздействиям, полиамид может использоваться как в несущих элементах, так и при изготовлении прочного внешнего корпуса.
- Карболит. Пожалуй, лучшие характеристики негорючести, да и диэлектрик из этого материала хороший. Выдерживает статические нагрузки и вибрацию, но при ударах может расколоться. Клеммные колодки карболитовые применяются в любых электроустановках, кроме нагревательных элементов. Разве что корпуса из них получаются не очень прочные. Карболитовые колодки массово применяются в бытовой светотехнике. Практически каждая вторая люстра подключена с помощью такого коммутатора.
- Поливинилхлорид (ПВХ). Колодки массового применения для слаботочных соединений. Опять же, бытовая техника и освещение. Материал негорючий, достаточно прочный, однако при нагреве деформируется. Главное достоинство — низкая цена. По этой причине многие недобросовестные электрики используют эти колодки не по назначению, при сборке мощных электроустановок. Такая «экономия» часто приводит к выходу из строя распределительных щитков и отказам электрооборудования. Кроме того, такие колодки выпускаются в удобном форм-факторе: линейку легко можно разделить на необходимое количество контактов.
- При изготовлении клеммных колодок для проводов, еще применяется текстолит и эбонит. Но это штучные изделия для определенных проектов: материал слишком дорогой.
Основные виды клемм
Простые инженерные решения
Винтовой клеммник
Особенности конструкции понятны по снимку. Проводящие элементы клеммы заключены в полимерную оболочку. Она не герметична, но достаточно надежно предотвращает случайный контакт с токоведущими частями. Простота изделия подразумевает низкую стоимость. Монтажные операции выполняются быстро и точно с применением отвертки. Если центральная часть изготовлена из латуни, обеспечивается гальваническое разделение, можно подключать жилы из меди и алюминия.
Главным недостатком является чрезмерное усилие, которое создается при закручивании винтов. С одной стороны, такое воздействие обеспечивает надежность механического соединения проводов с помощью зажимов. С другой – способно повредить проводник из мягкого алюминия и более прочной меди.
Клеммная шина
Такие модели устанавливают в электрическом щите для подсоединения нескольких проводников к заземлению. Следует отметить значительные габариты, отсутствие изоляции. Это изделие можно применять неоднократно без ухудшения потребительских характеристик.
Специальные крепления, отмеченные на снимке, пригодятся для монтажа клеммы на опорной планке электрощита
В этой конструкции винт перемещает площадку с углублением. Это приспособление надежно фиксирует проводник без повреждений.
Монтаж штырькового наконечника
Только после такой подготовки многожильные провода получится надежно зафиксировать в клеммниках с винтовыми зажимами. Опрессовку рекомендуется выполнять с применением специальных клещей.
Соединители для электрических проводов
Эти приспособления предназначены для создания разрешенных правилами скруток. Полимерный колпачок предотвращает механические повреждения, контакт с токопроводящими изделиями. Внутри него установлена коническая пружина. При наворачивании с усилием жилы прижимаются. Выбирают клеммы с учетом официальных рекомендаций производителя. В инструкциях указывают максимальное сечение проводов.
Пружинные и многоразовые зажимы для проводов
Клеммник со снятой крышкой корпуса
В этом изделии установлена особым образом изогнутая пружина. Она прижимает вставленный провод к площадке контакта с одновременной механической фиксацией. Явным преимуществом клеммы является быстрота выполнения монтажных операций. Специальный инструмент не нужен. Достаточно убрать изолирующую оболочку.
В такое гнездо можно вставить только достаточно жесткое изделие, поэтому для многожильного кабеля надо найти другое решение. Определенным ограничением является однократное применение. Но во многих электрических схемах необходимы именно такие долговечные соединения.
«Ваги» для соединения проводов
Это название стало нарицательным для многоразовых зажимов. Эта конструкция создана WAGO. В такой клемме обеспечивается надежная фиксация многожильных проводов без специальных гильз. Демонтаж выполняется быстро. Для выполнения рабочих операций не нужны специальные инструменты. За удобства придется платить. Изделия этой категории стоят не дешево.
Другие клеммы
В эти клеммы устанавливают плавкий предохранитель. Он разрывает электрическую цепь при превышении определенной силы токаКоннекторы Scotchlock
Клеммы такого типа предназначены для соединения проводов сечением до 1,3 мм. В некоторых моделях внутри размещают специальный наполнитель, обладающий гидрофобными характеристиками. Обжим выполняется с применением обычных пассатижей. Контактные элементы с режущими кромками прорезают изоляцию, поэтому предварительное удаление защитных оболочек не нужно.
Ножевые клеммы для проводов обжимные можно отсоединять от контакта для проверки цепей, иных диагностических операций
Защитные колпачки
При любом ответвлении появляются срезы провода, которые также должны быть надежно герметизированы. Для герметизации таких оконцеваний, обычно используются защитные колпачки.
Колпачок на зажиме может быть встроенным, либо съемным. Лучше выбирайте проколы со встроенными. Так как, находясь на высоте, на опоре не всегда удобно доставать этот колпачок из сумки или кармана, а зачастую он и вовсе теряется.
Технические характеристики и номенклатура изолирующих колпачков:
КВТ КИ
IEK КИ
Если его не использовать, то СИП со временем будет ”всасывать” в себя столько влаги, что в вашем шкафу учета может образоваться небольшая лужица!
Вот наглядный пример отсутствия герметизации СИП на вводе в дом и его последствия:
Зажимы для соединения СИП с голыми проводами
Если вам необходимо сделать ответвление проводом СИП от не изолированных голых проводов, сечением от А-16 до 70 или АС-16-70 и более, или наоборот подключить к ним СИП, используются зажимы другой конструкции.
У них со стороны магистрали идет привычная всем плашка, которая ставится на голый провод, а со стороны ответвления – прокалывающая пластина. Вот их марки, характеристики и технические параметры:
Sicam TND и NTD
КВТ ЗПГО
Если нет в наличии подобных переходных проколов многие электрики поступают по старинке – конец провода СИП, который подключается к голой магистрали попросту зачищается на 20-30см, и делается обыкновенная скрутка-бандаж.
Делать так нельзя из-за конструкции проводов СИП. Так как жила в нем многопроволочная, то постепенно между проволоками будет проникать влага. Со временем на все большую длину от места скрутки, ухудшая при этом сопротивление изоляции всей линии.
В крайнем случае при отсутствии переходных герметичных проколов можно воспользоваться плашечными зажимами с защитным кожухом. Снимаете изоляцию с СИП на 5см и соединяете его с голой ВЛ через плашку. После чего сверху одеваете герметичный кожух.
Расположение контактов и назначение
Клеммные колодки используются для различных соединений проводов. Где-то надо только срастить провода, где-то устроить параллельное соединение, где-то подать одинаковый потенциал на большое количество проводников. В принципе, все можно сделать с колодкой любого типа, но есть и специальные.
Клеммные колодки могут быть рассчитаны на разное количество проводов. Минимально — два. Максимальное — 48, но можно найти и с большим числом выходов
Проходные
Проходными называют клеммные колодки, предназначенные для попарного сращивания проводов. Это самый распространенный вид и именно о нем мы все время и говорили. В корпусе запаяна контактная пластина, к которой с двух сторон подключаются проводники.
Как сделать параллельное подключение при помощи проходной клеммной колодки
При желании с их помощью можно организовать параллельное соединение. Для этого с одной стороны надо поставить перемычки, туда подать ту из жил, к которой надо подключить остальные.
Барьерный вид клеммника
Один из подвидов проходных клеммников — барьерные. Они также предназначены для сращивания проводов, но у них корпус сконструирован таким образом, чтобы исключить случайное соприкосновение расположенных рядом или напротив проводов.
Заземление и зануление
Отдельно выпускаются клеммные колодки зануления и заземления. Их еще называют шинами — легко отличить по внешнему виду. Это металлическая шина с винтовыми зажимами. Часто — на диэлектрических подставках, окрашенных в соответствующие цвета: заземление — в зеленый или желто-зеленый, нейтраль (ноль) в синий. На такую колодку подается соответствующий провод. Металлическая шина его «раздает». Так что далее любой подключенный к ней проводник также становится «нулевым» или «земляным».
Клеммные колодки заземления и зануления
Колодка заземления обычно не имеют корпуса, а только монтажные ножки. Но, при желании, можно найти не только с корпусом, но и с крышками. Количество точек подключения разное — от десятка до нескольких десятков.
Монтажные зажимы для проводов
Переходим ко второму типу зажимов, которые необходимы при монтаже электрический сетей. Если рассмотренные ранее варианты используются для коммутации проводников, то все, что будет представлено в этой главе, применяется для фиксации проводов.
Линейный зажим для проводов натяжной
Все зажимы, которые используются для закрепления тросов и проводов подразделяют на поддерживающие (их подвешивают на промежуточных опорах) и натяжные, которые удерживаются на опорах анкерного типа.
Разделение зажимов производится и по прочности:
Зажимы для линейных проводов глухие
- Глухие – прочность заделки этих приспособлений варьируется от 30 до 90% прочности алюминиевых проводов или 10-15% стальных тросов. При обрыве на одном из пролетов провод не выскакивает из зажима, а натяжение от него передается на опору. Этот тип является самым распространенным при монтаже воздушных линий электропередач.
- Выпадающие или выпускающие – выбрасывают лодочку с проводом при отклонении гирлянды поддержки на угол около 40 градусов, что обеспечивает отсутствие дополнительного давления на опору и уменьшение ее массы. Сегодня не применяются из-за частых случаев самопроизвольного выбрасывания.
- Многороликовые – по сути, это не совсем зажим, так как провод внутри них перекатывается по роликам, в зависимости от силы натяжения в соседних пролетах.
- Прессуемые зажимы натяжного типа – Представляет собой стальной анкер, в котором опрессовывается провод.
Зажим для провода на столбе
Клиновидный зажим – состоит из трех металлических деталей: основания, клина и прижимной пластины. При натяжении провода его удержание происходит за счет высокой силы трения. Детали расклиниваются друг в друге.
В частности, последний вариант зажима можно установить своими руками. Вариант, показанный на фото сверху, применяется для крепления низковольтных проводов и оптических кабелей связи.
Разновидности
В магазинах находятся десятки различных клеммников, поэтому нередко пользователь может совершить ошибку и купить не тот вариант, который нужен. Приобретать стоит элементы, которые подойдут для конкретного монтажа. Человек получит отличную плотность соединения на весь период эксплуатации. Это является самым главным критерием.
Клеммы без пасты
При помощи таких элементов происходит соединение проводов, жилы которых изготовлены из однородных материалов. При этом количество жил роли не играет, она может быть одинарной или состоять из 2, 3 или 4, на качество это не повлияет. Сечение кабеля не должно превышать 4 мм2. Для фиксации используется специальный рычажок, который представлен в оранжевом цвете. Рычаги устанавливаются таким образом, что их не видно после того, как элемент зафиксируется.
Вариант с пастой
Происходит соединение элементов, состоящих из различных материалов, например, большинство электриков используют их для скоростной фиксации медных и алюминиевых кабелей. Из-за того, что между проводами нет контакта, вероятность окисления шнуров сводится к минимуму и чаще всего невозможна. Единственный недостаток такого способа – отсутствие фиксирующего элемента или винта. Поэтому прочность соединения остается под вопросом. Такая колодка способна соединить клеммы, с сечением до 2.5 мм, на большее этот вариант не способен.
Безвинтовая клемма без пасты
Этот вариант предназначен для фиксации однотипных проводов. Максимальное сечение провода, с которым он способен работать составляет 2.5 мм2
Важно понимать, что большая часть подобной конструкции исключает возможность повторного монтажа, в основном, выпускаются одноразовые приборы. За один подход человек может соединить: от 2 до 8 проводов, что отличное преимущество
Чаще всего эту модель используют для создания качественных разветвлений, так как небольшие габариты дают возможность поместить клемму в распределительную коробку.
Розеточная колодка
Используя этот вариант, человек произведет соединение проводов, которые располагаются в розетке. Такая разновидность клеммы, выпускается в виде специальной пластины, которая не занимает много места в розетке и спокойно проникает туда.
Все кабели, которые необходимо подключить фиксируются в один ряд. Вариант подойдет только в том случае, если человек планирует проводить монтажные работы с проводами, сделанные из одного материала. Максимальное сечение не должно быть больше, чем 2.5 мм2. Преимуществом является то, что человек может соединить 4 кабеля.
Клеммы орехового типа
Модель предназначена для фиксации больших проводов, сечение которых доходит до 150 мм2. Поэтому в домашнем хозяйстве такое изобретение — скорее редкость, чем частый гость. Оболочка состоит из прочного пластика, который изолирует контакты.
Скрутка
Уникальная разновидность клемм, которая способна соединить несколько кабелей сразу. Максимальное величина сечения здесь в разы выше и составляет 16 мм2. Корпус изготавливается из качественной пластмассы, который выдерживает высокие нагрузки. Металлические зажимы размещаются внутри. Крепление осуществляется посредством специального болта, который неподвижно размещается в коробке.
Безвинтовая клемма с пастой
Этот вариант способен плотно скрепить медный и алюминиевый провод, где сечение не превышает 2.5 мм2. Достоинством этого изделия является возможность использования нескольких материалов, из которых изготавливаются кабели. Кроме того, шанс окисления чрезвычайно мал. Также этот механизм отличается тем, что качественно фиксирует всю конструкцию.
Стандартные клеммы
Модель интересна тем, что способна без проблем удлинить провода, при этом без дополнительной помощи специального разветвления. Изделие скрепляет элементы, сечение которых доходит до 2.5 мм2. Изготавливается из прочного пластика, внутри располагается металлический контакт, а также два крепежных винта. Чаще всего продается в виде колодки на 12 секций, которые можно легко снять и применять по отдельности.
Стандартные способы коммутации проводов
Технически провода можно соединять несколькими методами, каждый из которых имеет преимущества и недостатки в определенных ситуациях.
Все они представлены в следующей таблице:
Тип соединения, фото: | Краткое описание: |
Клеммное соединение |
Пожалуй, самый простой и надежный метод. Клеммники – это механизмы разного рода строения, которые зажимают внутри себя провода, надежно их фиксируя и обеспечивая устойчивую коммутацию. Этот пункт будет подробнее раскрыт по ходу статьи. |
Опрессовка гильзами |
По надежности соединения металлическая гильза гораздо лучше, чем любая из клемм. Представляет собой приспособление короткую трубку из луженой меди или плоский наконечник с отверстием для монтажа. В середине стандартной гильзы имеется ограничитель, обеспечивающий равномерное погружение в тело трубки проводов с двух сторон. Монтаж достаточно прост, но требует применения специального обжимника – кримпера. Концы проводов заводятся в гильзу, после чего обжимаются по краям, что и позволяет создать очень прочное соединение. Недостаток такой связки в том, что она является неразрывной, плюс у гильзы нет собственной изоляции. Применяют гильзы и там, где необходимо сделать надежной винтовое соединение. |
Болтовое соединение |
Простое и крайне надежное соединение, которое позволяет соединить друг с другом алюминиевый и медный провода, при условии использования металла, который не образует с указанными ранее гальванической пары. Таковым металлом будет сталь.
Хорош метод еще и тем, что болт может использоваться как зажим для провода большого сечения. Однако недостатков у него гораздо больше. Во-первых, конструкция получается слишком громоздкой, и уместить ее в подрозетнике или распределительной коробке становится нереальным. Во-вторых, для изоляции приходится наматывать сверху много изоленты, что также получается габаритным и не технологичным. По этой причине используют их в больших монтажных соединениях и при необходимости соединить алюминий с медью. |
Сварное соединение |
Сварные соединения являются по праву самыми надежными, так как металл скрепляется на молекулярном уровне, и в результате получается самое низкое сопротивление.
Для такой коммутации потребуется сварочный аппарат, с которым еще и обращаться нужно уметь. Особенно хороша сварка, когда требуется связать толстые многожильные проводники. Есть еще недостатки – соединение получается неразъемным, а изоляция также выполняется отдельно. Использовать сварочный аппарат на высоте крайне неудобно. Существует риск расплавить изоляцию, поэтому такой работой занимаются только квалифицированные специалисты, и рассматривать метод как основной для своего дома не имеет особого смысла. Хотя если нанять мастера, можно и заморочиться. |
Пайка проводов |
Внешне пайка выглядит также надежно, как и сварка, но на деле это далеко не так. Такой метод неприменим в высоковольтных сетях. Причина в том, что металл, применяемый для пайки, имеет низкую температуру плавления, от чего соединение может «потечь» при высоких нагрузках.
Зато в бытовой электронике пайка не имеет себе равных, так как это быстро, удобно и надежно. |
Пружинные зажимы СИЗ |
В принципе, эти приспособления можно отнести к клеммам, так как они имеют свою изоляцию и отличаются только способом фиксации. На фото показаны колпаки с винтовой пружиной, которая имеет заостренные края и сужается к концу. Проводники вставляются внутрь, и колпачок вращается по часовой стрелке до полной фиксации. Результат получается надежным и компактным. Подробнее о разновидностях поговорим позднее. |
Скрутка проводов |
Самый простой и быстрый способ соединить провода – скрутить их оголенные концы. Этот метод до сих пор активно применяется даже профессиональными электриками, из-за чего существуют серьезные споры.
Если обратиться к нормам ПУЭ, то в пункте 2.1.21 можно прочитать о способах соединения проводов, и в этом списке отсутствует скрутка. Поэтому можно сделать вывод, что данный метод официально запрещен. И этому есть объяснение:
Скрутка не является полноценным разъемным соединением. Ее применение оправдано как временное, или для удобства при выполнении сварки и пайки проводов. |