Соединение проводов

Клеммники – самые эргономичные электроустановочные изделия

Правилами ПУЭ, п.2.1.21 предусмотрен вид соединений с помощью сжимов (винтов, болтов). Существует соединение непосредственно с помощью элементов крепежа «на весу», когда сквозь петельки каждого из проводов продевается винт, шайба и фиксируется гайкой с обратной стороны.

Такая инсталляция оборачивается несколькими витками изоленты и считается достаточно практичной и надежной.
Более эргономичны электроустановочные изделия, называемые винтовыми клеммниками. Они представляют контактную группу, размещенную в корпусе из изолирующего материала (пластика, фарфора). Наиболее часто соединение проводов методом с помощью клеммников   встречается в распределительных коробках и электрощитках. Чтобы подсоединить провод, надо его просунуть в гнездо и закрутить винт, прижимная планка надежно закрепит жилу на посадочном месте. К ответному гнезду, закороченному с первым, подключается другой соединяемый провод.

В самозажимных клеммниках типа WAGO провод защелкивается в гнезде, для лучшего контакта применяется специальная паста или гель.

Ответвительные зажимы представляют капитальный вариант винтового клемммника с несколькими закороченными отводами, используются преимущественно на улице и местах с неблагоприятными условиями окружающей среды.

Соединительные зажимы представляют изолирующий колпачок с резьбой внутри, он наворачиваются на скрутку, одновременно сжимая и защищая от механических воздействий.

Снятие изоляционного слоя с проводов

Перед тем как выполнить сращивание проводов необходимо удалить с их поверхности изоляцию. Но перед тем как приступить к этой, на первый взгляд, простой процедуре, надо понять, а какую роль она играет в конструкции кабеля.

Предназначение изоляции

Этот слой предотвращает замыкание, которое может произойти между проводами. Кроме того, ее наличие предохраняет человека от поражения электрическим током. Изоляцию применяют на проводах можно разделить на одно- и многослойную. Для многослойной применяют разные материалы – бумагу, полимеры, смолы и многие другие. Провод, применяемый в бытовой технике, представляет собой кабель небольшого сечения. Удалить изоляцию с него не составляет особого труда, для этого необходимо иметь заточенный нож, можно использовать плоскогубцы или бокорезы. Для снятия слоя изоляции необходимо выполнить несколько круговых движений ножом и при этом желательно не повредить его жилы. Такой вариант зачистки кабеля подходит для выполнения работ по дому, например, при установке электротехнической арматуры (розетки, выключатели и пр.). Иногда бывает такое, что в силу разных причин повреждаются кабеля, которые подходят к вилке. Многие зарядные устройства отличаются наличием тонкими проводами, количеством самих проводов. Ко всему прочему кабеля заливают в единую оплетку. То есть в данном случае изоляция — это непросто защита, а по сути, канал, состоящий из двух или трех камер. В этом случае понятно, что надо делать, но не совсем понятно, а как это сделать, то есть снять изоляционный слой. Профессиональные электрики рекомендуют в таком случае использовать тонкое лезвие, например, от бритвы. При разделке такого кабеля потребуется его зафиксировать в тисах, но может подойти и крепежное устройство от светильника. Для снятия изоляции необходимо разделить кабель на входящие в его состав жилы. Эту операцию надо выполнить таким образом, чтобы не повредить жилы. Тщательный подход к делу позволит быстро и аккуратно снять изоляцию и продолжить работы по восстановлению работоспособности устройства.

Инструменты для зачистки проводов

Для снятия изоляции можно, конечно, использовать острозаточенный нож, кухонный или сапожный. Но целесообразно все же использовать специальный инструмент:

• резак, который оснащен острыми сменными лезвиями;
• плоскогубцами;
• ножницы, которые применяют для разрезания проводов и металла.

Особенно это касается тонких проводов, которые применяют при монтаже слаботочных систем. Работы, производимые на любой электрической аппаратуре необходимо выполнять с особой тщательностью. Даже малое повреждение изоляции, может, со временем привести к ее пробою и в как следствие к выходу устройства из строя. Если в процессе работы изоляции снято больше чем надо, излишек кабеля надо удалить. Оголенными кабеля оставлять нельзя. Какой инструмент использовать для снятия изоляции каждый определяет сам, кто-то использует специальный инструмент, а кто-то может выполнить эту работу с применением подручных средств

И еще одно, эксплуатационная практика показывает то, что сложности в эксплуатации электрических приборов, неважно будь это кофемолка или силовой агрегат, возникают именно там, где был удален слой изоляции. На самом деле, лучшее решение заключается в том, что для выполнения работы связанной с электрическим хозяйством в домашних условиях лучше вызвать профессионального электрика из управляющей компании или из предприятия, которое оказывает подобные услуги

Существующие способы соединения проводников

Кабеля, составляющие основу любой электрической схемы можно соединять между собой разными методами. Ниже приведены наиболее часто применяемые виды соединения кабелей.

• Сварка – этот метод характеризуется как наиболее надежный. Но, для его реализации необходим сварочный аппарат и определенные навыки в работе с ним.
• Клеммники (клеммные колодки) – это деталь, выполненная из полимера, но армирована металлическим узлом, в котором и происходит сращивание проводов.
• Пайка, пригодна для соединения множества типов проводов, которые могут работать как в сетях с большим напряжением, так и в слаботочных (сигнализация, ЛВС и пр.).
• Опрессовка с применением гильз обеспечивает надежное сращивание, но для ее использования необходимы специализированные устройства.
• Применение пружинных зажимов типа WAGO, позволяет выполнить сращивание на очень короткое время. При соблюдении всех правил эксплуатации такой зажим будет гарантированно качественным и может работать длительное время.
• Болтовое сращивание самое простое в исполнении, его применяют при переходе с одного типа кабеля на другой, например, с медного на алюминиевый и наоборот.

При выборе типа сращивания проводов надо учитывать множество факторов.

• Во-первых, это материал, из которого выполнен проводник.
• Во-вторых, размер и форма сечения.
• В-третьих, тип изоляции.
• В-четвёртых, условия работы.

Рассмотрим особенности применения названных соединений.

Технические характеристики

Даже такое несложное изделие как клеммные колодки надо подбирать с учетом их технических характеристик. Их совсем немного, но про них стоит помнить.

• Номинальное напряжение. Большая часть клеммных колодок рассчитана на напряжение 400-450 В. То есть они могут использоваться как в однофазных, так и в трехфазных сетях. Есть еще специальные клеммные колодки для малоточных сетей, но чаще используют обычные.
• Тип проводников. Не все типы клеммных колодок предназначены для проводников всех типов. Обычно проблема не возникает с соединением одножильных (моножильных) проводников или маложильных жестких. А вот для мягких и гибких многопроволочных подходят далеко не все. Это должно быть прописано отдельно.

• Поперечное сечение подключаемых проводов. Гнезда для подключения проводников могут иметь разные размеры. Чем больше сечение, тем больше размер гнезда. Но не только. С увеличением сечения растет и возможная токовая нагрузка. Так что производители отслеживают и диэлектрические свойства корпуса.

• Диапазон температур. Обычно для частного сектора этот параметр не слишком актуален. За исключением того случая, если монтаж собираетесь делать на улице. Тогда надо смотреть, чтобы пластик корпуса был морозостойким.
• Количество пар или подключаемых проводников.

Сварка

Чтобы соединение электрических проводов было максимально надёжным, рассмотренный способ скрутки обязательно в дальнейшем закрепляют сваркой. Она похожа на пайку, только теперь вместо паяльника используется сварочный аппарат.

Положительные стороны

Этот способ наиболее предпочтителен перед всеми остальными, так как по надёжности и качеству соответствует всем нормативным требованиям.

Метод сварки основывается на контактном разогреве кончиков проводов угольным электродом, пока не образуется шарик (контактная точка). Этот шарик получается единым целым из сплавленных концов всех соединяемых жил, что обеспечивает безопасный и надёжный контакт, он не будет со временем ослабевать и окисляться.

Отрицательные стороны

Минусом сварки является то, что для проведения подобных работ нужны определённые знания, опыт, навыки и специальные приспособления, зачастую приходится обращаться к специалистам.

Монтаж

Для того чтобы выполнить соединение проводов с помощью сварки, вам понадобятся следующие приспособления, инструменты и материалы:

• сварочный инвертор мощностью не менее 1 кВт, выходное напряжение у него должно быть до 24 В;
• угольный либо графитовый электрод;
• очки либо маска для защиты глаз;
• сварочные кожаные перчатки для защиты рук;
• монтёрский нож либо стриппер для снятия изоляционного слоя с проводников;
• наждачная бумага (для зачистки соединяемых токопроводящих поверхностей);
• изоляционная лента для дальнейшей изоляции сварочного места соединения.

Последовательность выполнения работ такова:

1. Каждый соединяемый провод освободите от изоляции на 60-70 мм.
2. Зачистите оголённые жилы до блеска при помощи наждачной бумаги.
3. Выполните скрутку, после откусывания длина её кончиков должна быть не меньше 50 мм.
4. Сверху скрутки закрепите клещи заземления.
5. Для разжигания дуги к низу скрутки подносите электрод и слегка касайтесь им соединённых жил. Сварка происходит очень быстро.
6. Получается контактный шарик, которому дайте время для остывания, после чего заизолируйте лентой.

В результате на конце получается практически цельный провод, то есть контакт будет обладать наименьшим переходным сопротивлением.

Если вы будете соединять этим способом медные провода, то электрод выбирайте угольно-медный.

Хотелось бы порекомендовать, если вы будете приобретать сварочный аппарат (он ведь пригодится не только для того, чтобы соединить провода, но и для многих других целей), то выбирайте именно инверторный вариант. При небольших габаритах, весе и потреблении электрической энергии, он обладает широким диапазоном регулировки сварочного тока и выдаёт устойчивую сварочную дугу

А это очень важно, чтобы была возможность регулировать сварочный ток. Если его выбрать правильно, то электрод не будет прилипать, а дуга устойчиво держится. Как выполняется сварка смотрите в этом видео:

Как выполняется сварка смотрите в этом видео:

Мы рассмотрели основные виды соединения проводов. Теперь вкратце поговорим о способах, которые применяются реже, но также гарантируют качество и надёжность.

Как сделать скрутку с пайкой для создания надежного электрического контакта: 3 способа

Продукция : преимущества и правила монтажа

В качестве изолятора выступает полипропилен, способный выдерживать температуры от минус 25 градусов и до плюс 100 градусов по Цельсию. Материал отличается устойчивостью к воздействию открытого огня. Особенности конструкции гарантируют стабильную работу изделия на протяжении заявленного производителем срока эксплуатации.

Преимущества клеммников «Legrand»:

1. Конструкция отличается высокой механической прочностью.
2. Расширенный ряд типоразмеров, что позволяет соединить провода с сечением до 25 мм2.
3. Возможно использование в слаботочных и силовых цепях в помещениях любого назначения.
4. Вариации цветовых решений в изоляции клеммников упрощают процесс различия проводов и соединений в зависимости от назначений.
5. Контроль над качеством изделий в процессе производства с тестированием на каждом этапе, что подтверждают сертификаты на продукцию.

Стоит отметить, что надежным соединение проводов с помощью клеммников «Legrand» будет только при условии проведения грамотного электромонтажа

Важно учитывать следующие моменты:

1. Во время соединения проводов из меди и алюминия с помощью клеммных изделий нужно исключить их контакт в полости.
2. При монтаже соединения с использованием клеммника в коммутационную коробку нужно позаботиться об исключении напряжений и нагрузок механического характера, вызывающих ослабление контакта.
3. Каждые 10-12 месяцев нужно проверять соединение, подтягивая его до нужного напряжения.

Монтировать соединительные изделия нужно по следующему алгоритму:

1. Выполнить зачистку провода (длина должна быть равна половине длины металлической шины).
2. Вывинтить прижимной винт и установить проводник в полость клеммника.
3. Затянуть прижимной винт для надежного контакта шины клеммника с проводником.

Изделия «Legrand» реализуются в виде состоящего из 12 винтовых клемм блока с показателями тока и номинального напряжения, связанными с сечением коммутируемого провода. Для работы нужное число клемм легко можно отделить от основного блока с помощью ножа.

К минусу изделий можно отнести необходимость их ежегодного обслуживания.

Соединители для проводников

Пайка проводов припоем

Не менее замечательный вариант соединения проводов и обеспечения хорошего контакта это с помощью обыкновенной пайки. Для применения такого способа потребуется небольшой навык пайки припоем с помощью электрического паяльника.

Паяльник лучше всего брать помощностью 80 Вт или 100 Вт – это то, что надо. Таким паяльником можно быстро прогреть то место (скрутку), куда будете наносить расплавленный припой.

Для пайки лучше всего подойдет припой марки ПОС-30, ПОС-40. К такому припою понадобится канифоль или флюс марки СКФ (спирто-канифольный флюс), который наносится на место пайки перед нагревом.

Кроме выше перечисленного материала, специалисты используют для пайки так называемую трубку припоя внутри которой находится канифоль. Такая трубка продается практически в каждом магазине электротоваров.

И так, для пайки проводов потребуется не дорогой материал и электрический паяльник. Такое соединение пайкой является более доступным и простым способом.

Самозажимные устройства

Главный аргумент, который приводят противники использования скрутки, заключается в том, что контакт полученный таким способом греется.

Что может привести, и порой приводит, к серьезным происшествиям.

Разъемы с пружинными изолированными зажимами лишены этого недостатка. Делать такое приспособление начали в Европе несколько лет назад.

Если такой зажим правильно применять, то электрическая цепь будет служить без перебоев. На практике пока чаще используется сварка, хотя сторонников зажимного устройства со временем становится больше.

Соединение многожильных проводов с использованием самозажимных разъемов выполняется качественнее.

Отпайка от цельного провода в сторону

Если вам нужно сделать отпайку в сторону от цельной моножилы одним гибким многожильным проводником, то здесь поступаем следующим образом.

Снимаете изоляцию с цельного провода, не разрезая саму жилу. Раздваиваете многожильный проводник и скручиваете две косички.

Далее, вставляете это в середину цельного и делаете пару оборотов.

После этого плотно обматываете каждую косичку вокруг основного.

Для отпайки многожила-многожила проделываете “отверстие” в основном проводнике.

После чего вставляете в него отпаечный.

Разделяете жилки пополам и наматываете одну половинку направо, другую налево.

Получается “крепкое” и надежное соединение буквой Т.

Пайка наконечников

Другой способ использовать наконечник — это припаять его. Для этого нужно:

• зачищенный медный кабель;
• наконечник, рассчитанный для пайки. Отличается отверстием возле плоской части и более тонкой стенкой;
• ванночка с расплавленным оловом;
• банка с ортофосфорной кислотой;
• банка с раствором соды.

Осторожно! Работать в защитных очках и перчатках!

Для того чтобы припаять наконечник, кабель очищается на длину трубчатой части от изоляции и вставляется в наконечник. Затем наконечник последовательно погружается в ортофосфорную кислоту, в расплавленное олово на время, достаточное для выкипания кислоты и затекания припоя в наконечник. Это проверяется путём периодического кратковременного вынимания из припоя. После пропитки наконечника и кабеля припоем наконечник опускается в раствор соды. Это делается для нейтрализации остатков кислоты. Остывший наконечник моется чистой водой и готов к дальнейшей работе. Такой наконечник можно подключать к алюминиевым шинам и наконечникам без использования переходных шайб.

Соединение телевизионного коаксиального кабеля

Удлинить или срастить коаксиальный телевизионный кабель возможно тремя способами:
– TV удлинителем, в продаже бывают от 2 до 20 метров
– с использованием переходника TV F гнездо – F гнездо;
– пайкой паяльником.

Ознакомиться с пошаговой инструкцией соединения коаксиального телевизионного кабеля Вы можете, посетив отдельную статью сайта «Соединение TV кабеля».

Соединение провода мишура скруткой с одножильным или многожильным проводником

При необходимости придать шнуру очень высокую гибкость и при этом большую долговечность провода делают по особой технологии. Суть ее заключается в навивке очень тонких медных ленточек на хлопчатобумажную нить. Такой провод называется мишура.

Название заимствовано у портных. Мишурой из золота расшивают парадные формы военных больших чинов, гербы и многое другое. Провода мишура из меди в настоящее время применяются при производстве высококачественных изделий – наушников, стационарных телефонов, то есть тогда, когда шнур во время использования изделия подвергается интенсивному изгибанию.

В шнуре проводников мишура, как правило, несколько и они свиты между собой. Припаять такой проводник практически невозможно. Для присоединения мишуры к контактам изделий концы проводников обжимают в клеммах специальным инструментом. Для выполнения надежного и механически прочного соединения скруткой без инструмента можно воспользоваться следующей технологией.

Освобождается от изоляции проводники мишура 10-15 мм и проводники, с которыми требуется соединить мишуру на длину 20-25 мм со сдвигом с помощью ножа способом, описанным в статье сайта «Подготовка проводов к монтажу». Нитка из мишуры не удаляется.

Затем провода и шнур прикладывается друг к другу, мишура загибаются вдоль проводника и жила провода плотно навивается на прижатую к изоляции мишуру. Достаточно сделать три – пять оборотов. Далее выполняется скрутка второго проводника. Получится довольно прочная скрутка со сдвигом. Навивается несколько витков изоляционной лентой и соединение мишуры с одножильным проводом скруткой готово. Благодаря скрутке по технологии со сдвигом, соединения по отдельности изолировать не нужно. При наличии термоусаживающей или полихлорвиниловой трубки подходящего диаметра, можно вместо изолирующей ленты надеть ее кусок.

Если требуется получить прямолинейное соединение, то нужно перед изолированием развернуть одножильный провод на 180°. Механическая прочность скрутки при этом будет большей. Соединение двух шнуров с проводниками типа мишура между собой, выполняется по вышеописанной технологии, только для обвивки берется отрезок медного провода диаметром около 0,3-0,5 мм и витков нужно сделать не менее 8.

Клеммники и клеммные коробки

Удобный и надёжный способ соединения. Клеммная колодка представляет собой планку из изолирующего материала, в которой размещены гнезда для провода. Фиксация провода в гнёздах осуществляется прижимными болтами

Важной особенностью в нашем случае является отсутствие контактов проводов между собой. Для соединения медного и алюминиевого провода достаточно лишь отвёртки. Клеммная коробка представляет собой систему из нескольких отдельно размещённых клеммников, объединённых в одну конструкцию и имеющую несколько выводов

Клеммная коробка представляет собой систему из нескольких отдельно размещённых клеммников, объединённых в одну конструкцию и имеющую несколько выводов.

Клеммная коробка

Достоинствами этого способа соединения являются:

• Простота монтажа, достаточно ножа электрика для зачистки концов провода и отвёртки для затягивания винтов;
• Надёжность изоляции, очень часто при использовании клеммника или клеммной коробки дополнительная изоляция не требуется;
• Нетребовательность к длине провода, для фиксации провода в клеммной коробке достаточно 1–2 см провода.

В тоже время для монтажа скрытой проводки в стене клеммник требует установки распределительной коробки. Без распределительной коробки монтаж скрытой проводки недопустим. Но в этом случае можно использовать клеммную коробку для скрытого монтажа.

При работе с клеммной коробкой важно тщательно фиксировать концы провода в гнезде, особенно это касается алюминиевых проводов. Это особенно важно при монтаже коробки на улице или в помещении, в котором возможны колебания температуры

Виды электрических соединений клеммником

Рассматривая все выпускаемые промышленностью клеммы для соединения проводов, следует сразу оговориться и разделить продукцию на два вида: электрическую и электротехническую.

По сути, разница (по токовой нагрузке) между видами зачастую невелика, но всё-таки она имеется. Этот момент следует иметь в виду, подбирая электрические клеммы под монтаж, ремонт или прочие действия.

Клеммные соединения используются в электрике повсеместно. Это один из тех электротехнических компонентов, без которого немыслим качественный монтаж любого плана

Столкнувшись с необходимостью подбора электрических клемм для проводов, начать лучше с простейших конструкций отечественного производства – надёжных, долговечных, проверенных в деле не один раз.

Различают следующие виды “зажимов”:

• ножевые;
• кольцевые;
• штыревые;
• муфтовые.

Соединения при устройстве электрических схем могут исполняться разной методикой и клеммы – это лишь один из вариантов. Однако именно такой вариант видится простейшим, удобным и даже экономичным по сравнению, к примеру, с пайкой, сваркой, в том числе холодной.

Вариант #1 — «ножны»

Это, пожалуй, наиболее распространённые конструктивные варианты изделий. Их часто можно встретить в составе электрических схем многих бытовых приборов: утюгов, холодильников, нагревательных устройств и т.д.

Но для соединения проводников силовой электрической разводки, например, в электрических квартирных щитках, они не предназначены.

Привычный многим электрикам и широко распространённый вид клеммников, соединение которыми осуществляется по принципу ножевого контакта. Для организации соединения достаточно вставить одну деталь (папу) в другую (маму)

Устанавливать этот вид электротехнических изделий допустимо на проводники (многожильные) сечением 0,26 – 6,0 мм методом силового обжима хвостовика.

Существует два вида таких продуктов: изолированные и неизолированные. Изоляция обычно окрашивается разным цветом (красным, синим, желтым) в зависимости от расчётной мощности клеммника. Применяются изделия парами в связке «папа-мама».

Вариант #2 — кольцевые

К первой группе относятся конструкции замкнутого кольца с хвостовиком. Вторую группу составляют конструкции вилочного типа с разрывом контура кольца, также с хвостовиком. И те и другие находят широкое применение в схемах электронной техники.

Ещё один «древний» вид элементов, при помощи которых создаётся электрическое соединение проводника с каким-либо модульным элементом схемы. Эти клеммы допустимо применить под контакт двух проводов, но на практике такое редкость

Кольцевые клеммники первого вида выпускаются в ассортименте более широком, чем второй вид. И возможности для их применения более обширные, учитывая технические характеристики.

Этот вид электротехнических изделий допускается устанавливать на электрические проводники сечением 0,25 – 16,8 мм. А вилочная конфигурация соединительных клемм для проводов рассчитана только на сечение провода 0,25 – 4,6 мм.

Вариант #3 — штыревые

Эта группа соединительных клемм для электрических проводов изготовлена по принципу разъёмной детали, состоящей из двух отдельных элементов – вилки и розетки.

Вилка маркируется символом «А», например, F2A. Розетка маркируется символом «В», например, F2B. Поддерживается монтаж на проводники сечением 1,25 – 6,64 мм. Главное предназначение штыревых клемм – обеспечение соединения электрических проводников.

Один из вариантов штыревой конструкции клеммников, применяемых, как правило, в слаботочных схемах. Конструктивно обеспечивают удобную работу при монтаже/демонтаже

Эта группа монтажной фурнитуры относится к изолированным изделиям. Хвостовая часть клемм закрывается изолирующим материалом. В зависимости от расчетной мощности клеммника для соединения проводов, изолятор имеет соответствующую окраску.

Изоляторы электрических клемм под проводники сечением до 2 мм окрашиваются в синий цвет, остальные (от 2 до 6,64 мм) – в жёлтый цвет.

Вариант #4 — муфтовые фиксаторы

Ещё одна разновидность соединительной арматуры – муфтовый контактный фиксатор, изготовленный в виде металлической трубки.

Так называемая муфтовая клемма. Выпускается в разных конфигурациях, в том числе под силовой обжим. На рисунке конструкция клеммника, способная выдерживать большие токи

Соединительные муфты рассчитаны под монтаж на электрических проводниках сечением 0,25 – 16,78 мм.

Фиксация осуществляется методом силового обжима части трубки или при помощи болтов, вкручиваемых в отверстия с резьбой на корпусе муфты. Как правило, муфты обжимные не применяются под соединение одножильных проводов.