Как соединить провода с помощью зажимов — винтовые и прокалывающие

Как соединить провода с помощью зажимов — винтовые и прокалывающие

Электротехнические работы, которые связаны с кабелями, сопровождаются необходимостью ремонта, монтажа, обслуживания. Во всех этих процессах используются разные специальные приспособления, в числе которых зажимы. Они позволяют нарастить провод, если не хватает метров или если нужно менять вышедший из строя участок. Также они применяются для временного подключения к тестерам, осциллографам и другим приборам. Существует большое количество видов зажимов, каждый из которых обладает своими характеристиками, достоинствами и способом подключения.

Популярные виды электрических зажимов

На практике монтажа электрических схем применяются специальные технические аксессуары – зажимы самого разного исполнения. Конкретное применение обусловлено многими критериями, начиная от назначения сети и заканчивая технико-эксплуатационными параметрами соединений.

Вид #1 – простые клеммы с винтами

Чем примечателен такой вариант разновидности аксессуаров – клемма позволяет выполнять надёжное соединение без явного нарушения структуры проводников. При этом допустимо выполнять сочленение проводников на основе разных металлов, например, медного и алюминиевого.

Широко распространенными в бытовой практике считаются одноходовые клеммы на полипропиленовой (полиэтиленовой) основе.

Конструкция представляет собой металлический, обычно латунный или бронзовый, короткий канал малого диаметра, оснащенный двумя отверстиями с резьбой под винты-фиксаторы.

Такой металлический канал внедрён внутрь полиэтиленовой оболочки, обладающей хорошими свойствами изолятора. Для того, чтобы сочленить два отдельных проводника, концевые части этих проводников помещаются в канал с двух сторон, после чего надежно фиксируются (прижимаются) винтами.

Существует разная конфигурация канальных клемм-зажимов, исходя из таких параметров монтажа, как:

  • диаметр проводников,
  • токовые характеристики,
  • класс изоляции,
  • число контактных точек.

Фактически, подбор таких аксессуаров возможен под любые технические условия, особенно те, что актуальны для бытового сектора.

Вид #2 – зажимы самоподтягивающие и рычажные

Эта разновидность соединительных аксессуаров характерна увеличенным удобством для пользователя. К примеру, если воспользоваться самоподтягивающими зажимами одноразового применения, достаточно зачищенную конечную часть провода вставить до упора внутрь отверстия зажима.

Внутри конструкции есть пружинистая пластина, которая установлена режущей частью в «противоход» проводнику. Когда провод вводится внутрь канала до упора, пластина поджимается металлической жилой и врезается «противоходной» частью в тело провода.

Для освобождения проводника требуется отжать пластину отвёрткой через отверстие второго ряда. Такого вида зажимы не поддерживают многократного использования. Их хватает на 3-4 раза повторных соединений.

Многочисленную повторяемость соединений поддерживают похожие конструкции, но дополненные пресс рычагом. Применение на практике подобных аксессуаров простое.

Достаточно поднять рычаг перпендикулярно каналу, вставить зачищенный проводник и опустить рычаг до щелчка. Провод будет надежно закреплен. Соответственно, обратная операция выполняется в случае высвобождения провода из канала.

Вид #3 – соединительные изолирующие зажимы

Аксессуары подобного рода обеспечивают соединение проводников, относительно небольших по диаметру. Фактически, соединительные изолирующие зажимы (техническая аббревиатура – СИЗ) представляют некий ручной инструмент той же скрутки.

Два или несколько предварительно зачищенных концов проводников формируются в группу и «накрываются» соединительным изолирующим колпачком до упора. Затем колпачок несколько раз проворачивают.

Внутри такой системы внедрена пружинная спираль, имеющая коническую форму. По мере накручивания колпачка спираль обхватывает группу концов проводников и плотно стягивает в единый узел, зажимая их внутри.

Колпачковые соединители применяются, как правило, на электропроводке относительно небольшой мощности. Очень часто этот вид зажимов выбирают при монтаже бытовых внутридомовых электросетей.

Существуют две разновидности исполнения колпачков:

  • конусообразная прямая форма без упорных выступов;
  • конусообразная прямая форма с наличием упорных выступов.

Вторая конфигурация, как правило, отличается несколько увеличенным диаметром и предназначена для скрепки проводников большего диаметра.

Вид #4 – прокалывающий зажимной элемент

На электрических линиях мощностью до 1 кВ часто используются зажимы прокалывающего типа. Такого типа аксессуары допускают работу с проводниками сечением 1,5 – 10 мм 2 на линиях-ответвлениях или работу с проводниками 16 – 95 мм 2 на основных магистральных линиях.

Конструкция представляет собой металлический пластинчатый обхват, покрытый изоляцией, который сжимается силой давления от упорного болта.

Обхватывающие проводник пластины оснащены острыми металлическими зубцами, которые под силой давления прокалывают изоляцию провода и впиваются непосредственно в тело проводника.

Преимущества таких конструкций очевидны. Работа с ними позволяет отказаться от трудоёмких операций съёма изоляции. Кроме того, конструкция прокалывающих зажимов выполнена таким образом, что позволяет выполнять работы без отключения подачи электричества в линию.

Зажимы прокалывающего типа обеспечивают высокую степень герметизации по отношению к атмосферному влиянию.

Изоляция полимерная, устойчивая к воздействию ультрафиолета, для усиления прочности армирована стекловолокном. Имеется изолирующий резиновый колпачок для наконечника.

Вид #5 – зажим между болтом и гайкой

Нередко на силовых сетях монтажниками используется простой, но вполне надёжный способ скрепки через обычный болтовой зажим.

Для организации соединения подобного рода необходимы всегда доступные детали:

  • болт подходящего диаметра;
  • гайка к болту;
  • две шайбы по размеру;
  • контргайка.

Подобным способом допустимо соединять разнородные электрические проводники, например, медь и алюминий.

Однако теоретически такое сочетание не рекомендуется в электрической практике по причине разных химических свойств металлов.

Устройство и принцип работы

Зажимы, представленные в магазинах, призваны проделывать свою работу максимально быстро, кроме того технология их использования обеспечивают безопасность дальнейшей эксплуатации. Эти положительные свойства прокалывающих зажимов СИП связаны с использованием в их конструкции качественных материалов, что связано с неукоснительным соответствием российским и международным электротехническим стандартам и постоянным контролем производства.

Есть несколько основополагающих факторов, о которых нужно иметь представление касательно работы прокалывающего зажима для провода СИП:

  1. Необходимо обеспечить контакт между двумя жилами. Прокол необходимо выполнить между основной жилой и ответной. Таким образом обеспечивается грамотная работа всей системы.
  2. Жилы необходимо пропустить через специальные отверстия на корпусе зажимного изделия. С этой целью нужно оттянуть верхний болт для соединения. Эта операция выполняется до тех пор, пока не произойдет срыв головки болта.

Внешняя часть современного зажима для прокола проводов СИП покрыта слоем качественного стекловолокна. Рабочая часть прокалывающего устройства изготавливается из прочных полимерных материалов. Таким образом обеспечивается гарантия, что сам зажимной механизм получит устойчивость от разрушения под воздействием солнечных лучей, а корпус не пропустит в себя влагу независимо от давления и общей сложности погодных условий.

Продукция компании «Wago»: достоинства и особенности

В отличие от изделий французской компании, описанных выше, продукция немецкого производителя — клеммники «Wago» – не требуют регулярного обслуживания. Пружинные безвинтовые клеммники этой компании позволяют добиться максимально надежного соединения проводов независимо от их типа и диаметра.

Наконечник «Wago» имеет ряд достоинств:

  1. Соединение отлично реагирует на проявление вибраций.
  2. За счет постоянного давления пружины на проводники удается добиться создания перманентного электрического сопротивления соединения.
  3. Устанавливать изделия просто и быстро, специальный инструмент не понадобится.
  4. В случае необходимости возможно многократное переподключение с сохранением токопроводящей жилы.
  5. Открытый доступ инструмента, снимающего измерения, к шине клеммника.

Клеммники «Wago» делают из меди, прошедшей обработку лужением. Такой подход позволяет добиться увеличения пятна контакта со снижением электрического сопротивления соединения и предотвращает окисление металлов проводников. Не исключается заполнение изделий антикоррозийной смазкой.

Читайте также  Дизайн потолка из фанеры

Конструкция изделий «Wago» может быть представлена в нескольких вариантах:

  1. PUSH WIRE — подходит для неразъемных соединений, отличается высоким уровнем жесткости пружины.
  2. CAGE CLAMP — подойдет для многократных коммутаций, идеальна для соединения гибких проводов.

Монтируют клеммники «Wago» на провод в следующем порядке:

  1. Провода зачищают с учетом углубления в корпусе клеммника. Это примерно 10-13 мм.
  2. Устанавливают проводник в полость клеммника, используя плоскогубцы.

Заканчивается монтаж, как правило, тестированием качества работ.

Монтаж прокалывающих зажимов

Алгоритм действий при организации отвода при помощи прокалывающего зажима довольно прост, но в нем есть несколько нюансов, на которые необходимо обратить внимания:

  1. Как правило, устройства данного типа сконструированы таким образом, чтобы можно было вести монтажные работы без отключения подачи электроэнергии. То есть, затягивающий механизм изолирован от зоны контакта. Но, тем не менее, у электрика, выполняющего подключение должен быть соответствующая группа допуска.
  2. Для отделения жилы следует использовать специальные приспособления (отделительные клинья). Отделительные клинья

Использовать для этой цели другие подручные средства, например, отвертку, нельзя, поскольку велика вероятность повредить изоляцию. Два клина следует установить с промежутком 20,0-25,0 см, что позволяет отделить жилу от жгута на расстояние 4-6 см, этого вполне достаточно для работы. Если имеется возможность, можно ослабить поддерживающий зажим.

  1. Арматура подходит для алюминиевых и медных жил. Она также идеальный переходник, не допускающий образования гальванической пары.
  2. Запрещается к одной арматурой подключать два и более СИП, если конструкция не предполагает этого. Этот запрет связан с тем, что не будет обеспечена надлежащая надежность и герметичность контакта.
  3. Не допускается повторно пользоваться зажимами. На это есть несколько причин:
  • Невозможно определить необходимое усилие зажима, поскольку механизм «сорван», что грозит пережатием СИП выше порога разрывного воздействия.
  • зубья-контакты деформируются при обжиме. Следовательно, при повторном использовании они уже могут не прокалывать изоляционное покрытие или не обеспечивать необходимую площадь контакта.
  • Зубья нового зажима имеют специальное покрытие в виде силиконовой смазки, обеспечивающей герметизацию надрезанной изоляции. В ранее использованном устройстве такой смазки уже не будет, следовательно, влага будет попадать под изоляцию.
  1. На срез подключаемого СИП обязательно нужно надевать герметичный колпачок, идущий в комплекте к зажиму. Есть модели, со встроенной герметизацией среза. Такие устройства предпочтительнее, поскольку отдельные детали имеют свойство теряться, помимо этого при высотных работах каждый раз лезть в сумку за герметическим наконечником неудобно.
  2. Для затягивания соединительной арматуры следует использовать накидные ключи (на 13 или 17, в зависимости от конструкции зажима) с изолирующим покрытием.

Накидные диэлектрические ключи

Разобравшись с нюансами, перейдем к порядку действий:

  1. Слегка «отпускаем » затягивающий болт. Это необходимо делать для того, чтобы не нанести вреда изоляционному покрытию.
  2. Жила и СИП вставляются в предназначенные для них проушины. При этом необходимо следить, чтобы кабели были четко посредине зажимных контактов. После этого болт нужно затянуть рукой, закрепив тем самым электрические провода.
  3. Придерживая зажим с нижней стороны, болт затягивается при помощи накидного ключа (как правило, на 13).
  4. Затягивать нужно до тех пор, пока не «сорвется» болт. Это говорит о том, что достигнуто необходимое усилие зажима .

Виды клеммников

Используют 3 вида устройств:

  • винтовые клеммы;
  • пружинные;
  • ножевые.

Клеммники для соединения проводов изготавливают из латунного сплава или меди. Некоторые модели выпускают с разрывателями цепи, заполнением места контакта гелем, который защищает соединение от коррозии.

К зажимам предъявляются требования:

  1. По термоустойчивости. Любые типы клемм должны выдерживать высокие температуры и сохранять при этом форму.
  2. По прочности фиксации. Все виды клемм для соединения проводки должны надежно удерживать проводники, а соединение жил производиться при минимальном усилии. Дополнительная скрутка или обработка проводов для винтовых или иных видов клемм не требуется.
  3. По устойчивости к коррозии. Длина пластин у клеммников разъемных должна исключать прямой контакт соединяемых проводов и электрохимическую коррозию в случае разных материалов последних.
  4. По информативности. Зажимные клеммы имеют маркировку, указывающую на допустимое напряжение в сети и диаметр проводников, которые соединяются устройством.
  1. Простота соединения проводов. Последних может быть 2 и больше. Проводники размещаются в отдельных гнездах, легко демонтируются.
  2. Безопасность. Клеммы для соединения изготавливают из изолирующего материала. Это:
    • исключает удар током при прикосновении;
    • позволяет выполнять работы только подходящей отверткой.
  3. Надежность места крепления. Оно выдерживает механические и температурные нагрузки, вибрацию, растяжение.
  4. Эстетичность мест сопряжения жил. Несмотря на то что такое клеммником делается с множеством проводников, вид отличается аккуратностью.

Как использовать Wago

Основным правилом в работе с Ваго является постулат: «Одна клемма — один контакт». Провода зачищают на 10–12 миллиметров. Затем их вставляют в соединитель до тех пор, пока наконечник не упрется. Если зажим с рычажком, то его предварительно следует открыть, а тогда, когда провод будет вставлен — рычажок защелкивается. Следите за тем, чтобы оголенный провод оставался внутри зажима и не выходил за его пределы.

Профессиональные электрики рекомендуют:

Не используйте ваговские соединители повторно, если вы вставили провод в зажим и что-то пошло не так, например, оголенная часть проводника оказалась слишком длинной, то вытащите его, обрежьте, повторно зачистите от изоляции и вставьте в новый зажим. Такой подход будет гарантировать вам хороший контакт. Кроме того, технический вазелин в зажимах будет оставаться в необходимых количествах.

Рекомендации при монтаже:

  • Суммарная нагрузка всех проводников одной линии просчитывается заранее, и она не должна быть выше установленных показателей для используемого соединителя.
  • Проверяйте следующие показатели перед монтажем: макс. напряжение, площадь сечения, тип проводника.
  • Рекомендуется устанавливать только в распределительных коробках.
  • Коробки должны быть установлены в доступном месте, чтобы их можно было открыть в любой момент.
  • Не забудьте оставить запас кабеля для вероятных повторных переделок. Большинство электриков рекомендует оставлять 15 см.
  • На корпусах соединителей обычно устанавливают метки, по которым можно отмерить длину зачищаемого проводника.
  • Если нужно соединить алюминиевые провода, то нужно использовать технический вазелин для смазки соединений, или использовать Wago, адаптированные под алюминий.
  • Для более точных измерений показателей рекомендуется использовать приборы.

Достоинства и недостатки ответвителей

Ответвитель ОВ обладает отличными качествами:

  • возможность осуществлять ответвление без отключения напряжения благодаря надежной изоляции контактных пластин от зажимных болтов;
  • высокая герметичность изделия, позволяющая использовать его при любой погоде;
  • простота и доступность в использовании;
  • длительный эксплуатационный срок;
  • доступная цена;
  • возможность соединения жил из различных металлов – меди и алюминия.

К недостаткам можно отнести невозможность повторного использования ответвителя.

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.

Читайте также  Как правильно установить расширительный бак в открытой системе отопления

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.

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.