Виды соединения проводов: 5 простых способов

Виды соединения проводов: 5 простых способов

Мелкий электроремонт часто подразумевает работу с кабелем (например, соединение проводов в распределительной коробке ). Иногда нам требуется устранить повреждения проводки, чтобы безопасно подключать бытовые приборы. Не обязательно быть профессионалом, чтобы сделать это правильно: основные требования к соединениям электрических контактов просты и понятны.

  • Это должен быть надежный контакт без дополнительного сопротивления. Сопротивление соединяющего контакта не должно быть больше сопротивления целого куска электропровода.
  • Соединения должны обладать механической прочностью на случай растяжения. Если случайные деформации провода неизбежны, то прочность контакта должна быть не меньше прочности самого проводника.

Предлагаем вам обзор способов соединения проводов между собой.

Кратко о возможных вариантах коммутации

Электромонтажники пользуются различными приемами соединения проводников – от простейшей изолированной скрутки до обжима специальными гильзами.

Некоторые процедуры требуют дополнительных расходных материалов и специальных инструментов, другие выполняются вручную.

Вопрос о выборе наиболее надежных способов соединения стал актуальным, когда увеличилась нагрузка на домашнюю сеть – появилось множество мощных приборов, соответственно, ужесточились требования к применению проводников и электроустановок.

Факторы, влияющие на выбор способа:

  • суммарное сечение проводников;
  • тип и способ изоляции кабелей;
  • материал, из которого изготовлены провода;
  • назначение коммутационного узла;
  • внешние условия подключения;
  • степень подвижности соединения и пр.

Монтажник на месте определяет, как он произведет коммутацию, с учетом перечисленных факторов. Многое зависит от его навыков пользоваться специальным инструментом (паяльником, сварочным аппаратом, обжимными клещами) и материалами, которые есть под рукой.

Однако профессионалы всегда имеют при себе монтажный комплект и используют способы, рекомендуемые нормами ГОСТ и ПУЭ.

Сегодня можно столкнуться с самыми разными вариантами соединения проводов:

Согласно ПУЭ 2.1.21, простая скрутка в принципе не должна использоваться для коммутации. Разрешены только сварка, пайка, опрессовка и различные виды зажимных устройств.

Для выполнения пайки или сварки не всегда под рукой есть специальное оборудование, особенно, если работы выполняет любитель. Поэтому целесообразно рассмотреть способы, которые являются одновременно надежными и доступными.

Снятие изоляции

Перед тем, как соединить провода любым из восьми известных способов, электрику предстоит провести подготовительную работу, а именно очистить жилку от защитной пленки. Для работы понадобится всего лишь монтерский нож. Проделать эту операцию сможет каждый, но при этом нужно следить за тем, чтобы не повредить жилку проводки. Поэтому нужно прислушиваться к рекомендациям опытных электриков и выполнять все их советы:

Кабель кладут на стол или ровную доску;

Плотно прижимают к доске пальцем;

Нож вдавливают в изоляцию под углом;

При снятии изоляционного шара двигаться должен провод, но не нож;

Сделав круговой надрез, легко натягивается оболочка и снимается с кабеля.

Электрики пользуются стриперами для снятия изоляции с кабеля. Источник yandex.ru

Современные электрики пользуются для снятия защитного слоя стрипером. Этот инструмент может быть механическим, полуавтоматическим и автоматическим. Его достоинством является то, что жила после операции остается невредимой.

Распространённые виды соединений

Клеммные колодки

Один из видов электроустановочных изделий для быстрого и относительно простого соединения проводов. Представлены в виде корпуса из диэлектрических материалов (либо безкорпусные) с несколькими металлическими контактами, к которым крепится провод. Могут оснащаться механическими, пружинными или болтовыми фиксаторами. Максимально допустимый температурный режим работы — до +300 °С и только для керамических клеммных колодок.

Подходят для использования в распределительных коробках, модулях, различных приборах освещения и блоках электропитания.

Преимуществом клеммных колодок является их простота использования. Недостаток — отсутствие возможности совмещать проводники из разных металлов.

Клеммные зажимы Wago

Подходят для экспресс-фиксации токопроводящей жилы. В основе изделия — рычажный зажимной механизм с предохранением фиксируемого кабеля от повреждения. Доступны в двух вариантах исполнения: разъёмные или многоразовые и неразъёмные.

Область применения: электророзетки общего и бытового назначения, а также системы освещения. В других областях применение не рекомендовано ввиду возможного оплавления клеммника и нарушения контакта между соединёнными проводами.

Одно из преимуществ соединения — простота. Способ не требует наличия специальных инструментов или аксессуаров, а также специфических знаний и навыков. Отличается большой площадью контакта и высокой силой зажима. Недостаток — плавятся при чрезмерном нагреве.

Соединительные изолирующие зажимы или СИЗ

Изделия представляют собой пластиковый колпачок с фиксирующей пружиной. Выполняются из негорючих материалов и отличаются низкой себестоимостью. Удобны для маркировки, так как поставляются в разном цветовом исполнении.

Область применения: монтажные коробки, осветительные приборы и оборудование.

Преимущества: низкая стоимость, простота применения, цветовое разнообразие, многократное использование. Недостатки метода: нельзя соединять между собой медь и алюминий, относительно слабая фиксация контактирующих поверхностей.

Гильзы для опрессовки

Соединительные обжимные гильзы — это полые алюминиевые либо медные трубки, в которые помещаются соединяемые провода. В отдельных случаях применяется как альтернатива сварке или пайке. Благодаря комбинированному варианту исполнения алюмомедные гильзы подходят для соединения разных типов кабеля (медного и алюминиевого).

Для создания надёжного контакта метод требует наличия специализированного инструмента — обжимных клещей. Обычные плоскогубцы для этой цели не подойдут, так как не имеют необходимых диаметров для опрессовки. Рекомендовано использование термоусадочных трубок для защиты гильзы от внешних воздействий.

Сфера применения: обжимные гильзы идеально подходят для организации безопасных контактов в розетках.

Преимущества: опрессовка — долговечный способ соединения, возможность коммутации медных и алюминиевых проводов между собой. Недостатки: относится к одноразовым/неразъёмным, требуют наличие специального инструмента.

Зажим «орех»

Удобный тип соединения проводников. Отличается простотой конструкции — 2 металлических пластины с местом под соединение и 4 зажимных винта по углам. Соединительные пластины защищаются карболитовой оболочкой, благодаря которой способ и получил своё название.

Область применения: в основном в распределительных щитах многоквартирных домов.

Преимущества: высокая степень надёжности, не требует разрыва проводника, к которому необходимо присоединить дополнительный провод, допустимо соединять между собой медь и алюминий. Недостатки: из-за размеров не подходит для использования в распределительных коробках, где требуется разместить много контактов, низкая степень пыле- и влагозащиты.

Болтовое соединение

Способ прост и не отличается эстетическими изысками. Однако надёжен и долговечен. Используется болт, 3 шайбы и гайка. Для создания контактной поверхности необходимо надеть первую шайбу на резьбу болта, прикрутить одну из токопроводящих жил, затем надеть вторую шайбу, прикрутить второй проводник, после чего надеть 3 шайбу и прочно зафиксировать гайкой.

Область применения: хорошо подходит в качестве временного соединения «на скорую руку». Не рекомендован к длительной эксплуатации, особенно в местах, где отсутствует возможность постоянного контроля.

Преимущества: допустимо соединение проводов из разных материалов, быстрота. Недостатки: металлические шайбы могут сильно нагреваться, что создаёт риск возникновения пожара, полное отсутствие пыле- и влагозащиты.

Сварка

Метод требует наличия профессиональных навыков работы со сварочными аппаратами и ряд специализированных инструментов: пассатижи, бокорезы, флюс (для сварки алюминия) и защитные средства для глаз.

Область применения: чаще всего используется на производстве.

Преимущества: крайне высокая степень надёжности ввиду сплавления контактирующих поверхностей. Недостатки: не подходит для сварки между собой меди и алюминия.

Читайте также  Как работает пескоструй

Пайка

Область применения: радио- и микроэлектроника (для присоединения проводов на плату). Пайка также применяется для скрепления между собой различных проводников.

Преимущества: допустимо соединение между собой меди и алюминия. Существенный недостаток — слабое место коммутации. Разрыв в месте пайки может произойти даже при слабом воздействии. Также необходим набор обязательных аксессуаров: паяльник либо паяльная станция и припой.

Скрутка

Один из самых популярных и примитивных способов соединения. Используется повсеместно и с любыми видами кабельно-проводниковой продукции. Относительно недавно включен в разряд запрещённых (прямого запрета в ПУЭ на это нет, но и в список разрешённых соединений скрутка не входит). Изолирование контактирующих поверхностей при скрутке осуществляется с помощью изоленты или с применением термоусадочных трубок.

В зависимости от многих факторов, таких как профессиональный навык, усилие при скручивании, применение зажимного инструмента, а также видов проводников может быть как надёжным, так и нет. Подобное соединение связано с определённым риском, так как со временем скрутка теряет свои прижимные свойства, вследствие чего ослабляется контакт между проводниками, что приводит к повышению температуры в месте соединения и возгоранию.

Применение: скрутка больше подходит для организации временного соединения. Для исключения возможных рисков рекомендовано воспользоваться одним из выше представленных способов.

Преимущества: быстрота и простота применения, возможность соединения меди и алюминия. Недостатки: высокий риск возникновения пожара, быстрое окисление места соединения и, как следствие, ухудшение контакта.

Соединение при помощи клеммной колодки

В том случае если в сети используются небольшие токи нагрузки, например, в цепях РЗА или люминесцентного или другого энергосберегающего освещения. Распространено два вида клемных колодок

  1. Клеммная колодка с использованием болтового зажима.
  2. Плоскопружинный зажим Wago, этот зажим относится к современным, но дорогостоящим соединительным элементам. Он рассчитан на ток до 25А, хотя в условиях российской действительности его лучше использовать для сетей с нагрузкой не более 10А.

Рис №4. Соединение проводников с помощью пружинных клемм Wago.

Соединение выполняется за счет использования медной или алюминиевой гильзы, которая одевается на соединенные жилы, впоследствии продавливаемые пресс-клещами. Для опресовки можно использовать также (в зависимости от диаметра провода) обычные пассатижи, или молоток с зубилом, хотя клещи все-таки предпочтительнее ввиду большей надежности. Опрессовку можно выполнить также с помощью защитного колпачка с резьбой, он, одновременно, выполняет функцию изолирующего элемента.

В случае использования проводников большого сечения используют специальные гидравлические пресс-клещи с использованием пуансона и матрицы.

Рис № 5. Гидравлические пресс-клещи.

Штекерные обжимные соединители

Эти соединители используют те же инструменты для обжима и изоляции, что и лопаточные клеммы, стыковые соединители (например, соединитель Phoenix Contact 3240061) часто встречаются в той же серии производителей, что и автомобильные клеммы.

Такой соединитель представляет собой просто металлическую трубку (иногда изолированную), в которой зачищенный конец одного провода помещается на одном конце трубки, обжимают его и повторяют это действие для другого провода на другой стороне.

Достоинства и недостатки способа

Использование клемм имеет много достоинств, но и не лишено недостатков. Для удобства описываю их в таблице:

Клеммы для соединения проводов
Минусы Плюсы
Не подходят для проводов большого сечения. Доступные и универсальные. Можно подобрать соединитель практически под любые нужды.
Нуждаются в обслуживании (нельзя спрятать в стену). Могут применяться для скрепления одножильных и многожильных проводов, проводников из меди и алюминия, кабелей различного сечения.
Не предназначены для больших токов. Устойчивы к механическим нагрузкам, вибрациям. Прижимные элементы исключают случайное отсоединение провода.
Некачественные зажимы не выдерживают указанный ток. Устанавливаются быстро и просто, без специальных инструментов. Соединение не нужно дополнительно изолировать.
Позволяют организовать разводку или выполнить ремонт в труднодоступном месте, при малой длине проводов.
Легко демонтируются. Некоторые клеммы могут использоваться несколько раз.
Безопасные и надежные. Корпус из диэлектрика защищает от тока.

Важно: чтобы соединение клеммником было надежным, зажим выбирают исходя из характеристик провода – площади сечения, класса гибкости, типа проводника. Соответствующие надписи можно найти на оболочке зажима. Отсутствие надписей указывает на то, что перед вами подделка. Такую клемму лучше не приобретать: она может не выдержать нагрузку и расплавиться.

Как соединить алюминиевый и медный провод

Скрутку при соединении алюминиевого и медного провода использовать не рекомендуется по целому ряду серьезных причин. Во-первых, такое соединение будет сильно нагреваться, что грозит возгоранием, во-вторых, оно будет окисляться, что в итоге приведёт к потере контакта.

Для соединения алюминиевых проводов с медными, наилучшим вариантом считаются клеммы, зажимы или рассмотренный выше, болтовой способ соединения. При этом существует одно главное правило, медный и алюминиевый кабель, не должны соприкасаться в процессе эксплуатации: для этих целей, как раз и служит болт, клемма или другое приспособление.

Не менее эффективно себя показали в работе при соединении медных и алюминиевых проводов вместе — обжимные гильзы. Причем их можно сделать и своими руками, например из кондиционерных трубок. Обрезав трубки, длиной по 3-5 см, в них вставляют с двух сторон зачищенные концы проводов, после чего они обжимаются с помощью пассатижей.