Электрические соединители проводов

Wago

Следующий вид – это клеммники Wago. Они также бывают разных размеров, и под разное количество соединяемых проводов – два, три, пять, восемь.

Ими можно стыковать между собой как моножилы, так и многопроволочные провода.

Для многопроволочных, у зажима должна быть защелка-флажок, которая в открытом состоянии без труда позволяет вставить провод и зажать его внутри после защелкивания.

Эти клеммники в домашней проводке по заявлению производителя спокойно выдерживают нагрузку до 24А (свет, розетки).

Попадаются отдельные компактные экземпляры и на 32А-41А.

Вот наиболее популярные типы зажимов Wago, их маркировка, характеристики и под какое сечение рассчитаны:

Есть еще и промышленная серия под сечения кабелей до 95мм2. Клеммы у них действительно большие, но принцип работы практически такой же, что и у маленьких.

Когда замеряешь нагрузку на таких зажимах, с величиной тока более 200А, и при этом видишь, что ничего не горит и не греется, у многих пропадают сомнения в продукции Wago.

Если у вас зажимы Ваго оригинальные, а не китайская подделка, и при этом линия защищена автоматическим выключателем с правильно подобранной уставкой, то такой вид соединения по праву можно назвать самым простым, современным и удобным в монтаже.

Нарушите какое-либо из вышеприведенных условий и результат будет вполне закономерным.

Поэтому не нужно ставить wago на 24А и при этом защищать такую проводку автоматом на 25А. Контакт в этом случае при перегрузке у вас выгорит.

Всегда правильно подбирайте именно клеммники ваго.

Автоматы, как правило, у вас уже стоят, и защищают они в первую очередь электропроводку, а не нагрузку и конечного потребителя.

ЗВИ

Также есть достаточно старый вид соединения, типа клеммных колодок. ЗВИ – зажим винтовой изолированный.

С виду это очень простое винтовое подключение проводов между собой. Опять же бывает под разные сечения и разнообразных форм.

Вот их технические характеристики (ток, сечение, размеры, крутящий момент винтов):

Однако ЗВИ имеет ряд существенных недостатков, из-за которых его нельзя назвать самым удачным и надежным соединением.

В основном таким способом можно соединить только два провода друг с другом. Если конечно специально не выбирать большие колодки и не пихать туда по несколько жил. Что делать не рекомендуется.

Такое винтовое подключение хорошо подходит для моножил, а вот для многопроволочных гибких проводов – нет.

Для гибких проводов вам придется их прессовать наконечниками НШВИ и нести дополнительные затраты.

В сети можно найти видеоролики, где в качестве эксперимента микроомметром замеряются переходные сопротивления на разных типах соединений.

Удивительно, но наименьшее значение получается у винтовых зажимов.

Опрессовка гильзами: особенности технологии

Способ монтажа основан на создании плотного контакта между металлическими жилами, помещенными внутрь трубки из такого же материала и обжатия всей конструкции под определенным усилием с равномерным распределением действующей нагрузки.

Хороший электрический контакт создается за счет совместной деформации металлов.

Гильза (трубка для соединения проводов) выпускается промышленностью под конкретные размеры провода и их количество. Они могут быть предназначены для соединения жил из:

• меди;
• алюминия;
• и даже меди с алюминием.

Гильзы медные (ГМ) могут выпускаться с дополнительным лужением оловом и висмутом. Они обозначаются ГМЛ, отмечаются высокой стойкостью к коррозии.

Гильзы алюминиевые обозначают ГА. Для соединения проводов из меди и алюминия применяют гильзы ГАМ, а со слоем изоляции обозначают ГСИ.

Их размеры можно найти в каталогах. Как пример, привожу основные характеристики части гильз ГМЛ небольшой таблицей.

Размеры гильзы специально подбираются под поперечное сечение коммутируемого провода. Правильный их выбор влияет на качество электрического соединения.

Для опрессовки используется специальный инструмент: пресс-клещи. Если работать пассатижами, молотками и другим подручными средствами, то созданный контакт будет плохого качества.

Пресс клещи выпускаются различной конструкцией и принципами работы для обжатия разных типов гильз и наконечников.

По такому же принципу подбираются и опрессовываются наконечники на многожильные провода для их подключения к выводам электрического оборудования.

Особенно это актуально для автомобильной техники, где проводка подвергается повышенным механическим вибрациям и электрическим нагрузкам. Да и в бытовой сети встречается монтаж гибкими проводниками.

Как пример — ретро проводка в деревянном доме. Хотя это не единственный случай.

Опрессовка проводников — это довольно большая и сложная тема, которая позволяет создавать качественное соединение электрических контактов. Ее технологию хорошо объясняет в своем видеоролике Андрей Кулагин. Рекомендую посмотреть.

Существующие способы соединения проводников

Основные способы соединения проводников в доме или квартире

Для соединения проводов могут быть сделаны несколькими способами:

• сварка — наиболее надежный способ, обеспечивающий высокую надежность соединения, но требующий навыков и наличия сварочного аппарата;
• клеммные колодки — просто выполнимое и довольно надежное соединение;
• пайка — хорошо работает если токи не превышают нормативные и соединение не греется до температур, выше нормы (65°С);
• опрессовка гильзами — требует знаний технологии, специальных клещей, но соединение надежное;
• использование пружинных зажимов — wago, СИЗ — быстро устанавливаются, при соблюдении условий эксплуатации обеспечивают хороший контакт;
• болтовое соединение — простое в выполнении, используется обычно в сложных случаях — при необходимости перехода с алюминия на медь и наоборот.

Конкретный тип соединения выбирается исходя из многих факторов. Необходимо учитывать материал проводника, его сечение, количество жил, тип изоляции, количество проводников, которые будут соединяться, а также условия эксплуатации. Исходя из этих факторов и рассмотрим каждый из типов соединений.

Что такое скрутка провода и чем она опасна

Несколько десятилетий назад, когда нагрузки на электрическую проводку не были такими большими, подобное соединение пользовалось популярностью. Причем опытные мастера учили меня, тогда еще молодого электрика, предварительно хорошо зачищать металл жилы, скручивать их плотно, обжимать пассатижами.

Длина такой скрутки должна была создаваться длиной порядка 10 см для обеспечения хорошего электрического контакта, как показано на самой нижнем примере. А все что выше — они бы забраковали, несмотря на красоту.

Внутри закрытых сухих помещений такие скрутки работали годами и десятилетиями. Однако многие электрики нарушали технологию и создавали не качественный контакт.

К тому же в условиях влажной среды металл окисляется. Электрическое сопротивление его переходного поверхностного слоя ухудшается. Это ведет к повышенному нагреву жил, преждевременному повреждению изоляции.

Поэтому современными правилами, в частности ПУЭ (пункт 2.1.21.), простая скрутка проводов запрещена, как бы красиво и надежно она не была сделана.

Особую опасность составляют скрутки алюминиевых проводов, а также жил из разных металлов — меди и алюминия.

Сказывается здесь высокая пластичность мягкого алюминия и его высокая способность создавать под воздействием кислорода воздуха внешний слой оксидов, защищающий внутреннюю структуру металла. Эта пленка снижает проводимость.

При протекании токов с повышенными нагрузками алюминий, имеющий высокий коэффициент линейного расширения, нагревается, увеличивая свой объем. После охлаждения он сжимается, нарушая плотность соединения.

Каждый цикл нагрева и охлаждения ухудшает электрические характеристики скрутки. К тому же медь с алюминием работают как гальваническая пара, а это дополнительные химические реакции с образованием поверхностных окислов.

Моя рекомендация: везде, где встречаете простую скрутку, избавляйтесь от нее. Усиливайте ее пайкой, сваркой, обжимом или иным другим разрешенным способом.

Клеммные колодки Wago

В последние годы рынок наполнился клеммниками зарубежного производства. Нужно отдать должное: технологически иностранные конструкции выглядят более совершенными по сравнению с отечественными изделиями. С ними удобнее работать – быстрее и проще выполнять соединения.

Но с точки зрения надёжности выполненных соединений зарубежным продуктом не всё так однозначно. В этом плане отечественный продукт зачастую выглядит предпочтительнее. Однако рассмотрим некоторые примеры.

Заслуживают внимания электрические клеммы производства компании WAGO. Инженерами фирмы изобретены несколько привлекательных конструкций, где обычная клемма превращается в удобный интерфейс для подключения: Push wire, Power cage clamp, Cage clamp.

Push Wire

Технология Push Wire основана на использовании свойств жёсткости электрического проводника, за счёт чего и получают вполне надёжный контакт. Этот тип клеммников является наиболее подходящим для работы с одножильным проводом. Действительно, быстрый способ соединения Push Wire обеспечивает безоговорочно.

WAGO push wire

Достаточно лишь зачистить концевую часть провода (на 10-15 мм) и небольшим усилием протолкнуть зачищенный конец внутрь клеммы. А чтобы так же быстро извлечь проводник, его нужно вытягивать с одновременной прокруткой вокруг своей оси.

Разработаны два вида соединителей типа Push Wire: Под одиночный проводник. Под группу проводников. Конфигурация группового соединения рассчитана для работы с проводами меньшей жёсткости, чем в случае одиночного варианта. Здесь применяется несколько иная конструкция механического зажима.

Чтобы открыть доступ к отверстиям ввода проводника, необходимо приложить некоторое усилие к нажимной кнопке. Также есть модели Push wire без кнопки – под нажимное действие отвёрткой.

Универсальный Power cage clamp

Этот клеммник принадлежит к разряду универсальных разработок. Он изготовлен под любой тип электрического провода сечением 6 – 95 мм. Конструктивно Power cage clamp представляет собой, так называемую двойную клетку, где имеется пружинный пресс и токонесущая шина.

Подсоединение электрических проводников к таким клеммам выполняется при помощи ключа-шестигранника. Вращением ключа пружина поджимается, конец провода вставляется под пресс, затем ключом делается оборот против часовой стрелки. В результате пресс опускается и надёжно прижимает вставленный конец провода.

Наборный Cage clamp

Это уникальный (запатентованный WAGO) продукт, получивший характеристику наборного клеммника для проводов. Наборные клеммники WAGO рассчитаны под установку на провода сечением 0,5-35 мм2. Они удачно подходят не только для работы с одножильным проводом, но также с проводами многожильными, независимо от степени тонкости отдельных жил.

Действует Cage clamp просто: при помощи отвёртки (или специального рычага в других модификациях) пружинистый зажим поднимают, вставляют провод под токонесущую шину, после чего опускают зажим на место.

Несмотря на простоту конструкции, производитель утверждает: усилие зажима на контакте регулируется автоматически и напрямую зависит от сечения провода.

Cage clamp S

Вариант соединителя проводов, практически аналогичный выше описанному продукту. Но конструкция Cage clamp S всё-таки несколько иная. Особенность модификации «S» проявляется возможностью работать с клеммой этого типа без применения каких-либо инструментов электромонтёра.

Плюс к этому, наборный клеммник модификации «S» рассчитан под проводники достаточно высокой жёсткости – многожильные и одножильные. Также допустимо подключать на клемму провода с металлическими наконечниками.

Работать с Cage clamp S очень просто: концевая (зачищенная) часть проводника с некоторым усилием вставляется до упора, после чего соединение установлено.

Соединительным клеммам для проводов из серии Gage clamp S нашлось место практически во всех модификациях групповых многорядных клеммников. Их удобно применять на монтаже многочисленных слаботочных электрических линий. Однако также успешно закрытая конструкция Cage clamp S применяется в цепях высоких токов.

Есть две модификации полностью закрытой в изоляцию конструкции «S». Одна предполагает закрепление провода при отжиме пластины на фронтальном направлении. Другая рассчитана на исполнение бокового нажима отвёрткой на пружинистую пластину.

Как сваривать провода из скруток: что важно учитывать

Этот способ основан на создании местного разогрева конца скрутки до температуры расплава металла с последующим его застыванием в виде контактного шарика.

Работу можно выполнять самодельным понижающим трансформатором напряжением порядка 24 вольта и мощностью от 1 киловатта.

Но лучше пользоваться инвертором, выдающим постоянный ток. Для создания дуги применяют угольный электрод, которым касаются места сварки. Его можно заменить графитом.

Второй контакт цепи образуется через обжим клещами противоположной части скрутки около изоляции. Их широкие губки служат радиатором охлаждения, отводят тепло от диэлектрического слоя, предохраняя его от перегрева и повреждений.

Силу тока около 30-80 ампер и длительность его протекания порядка секунды подбирают опытным путем в зависимости от конструкции сварочного аппарата, химического состава и толщины жил.

При работе на высоте под потолком провода удобно расположить вниз.

На конце сварки образуется каплевидный сплав формой контактного шарика.

Чтобы обеспечить надежный контакт вначале надо потренироваться на контрольном образце. Маленький ток плохо нагреет место соединения, а завышенный передаст излишнюю температуру слою изоляции, пережжёт металл.

Пробную сварку оценивайте как на механическую прочность, так и по создаваемой структуре сварного шва.

На что следует обращать внимание

Вертикальное расположение скрутки при сварке позволяет расплаву лучше заполнять пространство между медными проводами, придавая капле металла форму сферы.

Работать надо в защитных рукавицах, использовать маску сварщика для защиты глаз, специальную обувь. Можно легко «нахвататься зайчиков» или «поймать» каплю расплавленного металла на одежду либо обувь.

После сварки одного соединения лучше выждать небольшое время и дать ему остыть, а потом переходить к обработке следующего. Эта рекомендация предотвратит случайный ожог.

Оголенные жилы после сварки изолируют, надевают термоусадочную трубку, обрабатывают промышленным феном.

Затем провода укладывают в распаечную коробку, закрывают крышкой.

Правила обустройства проводки

Чтобы понимать, какие соединения проводов целесообразно сделать в том или ином случае, необходимо рассмотреть правила по обустройству электроустановок. В них четко указано, какие методы приемлемы при обустройстве современных систем коммуникации. Рассматривая правила соединения проводов, можно сделать выводы о неприемлемости применения скруток. В нормативной документации четко указано, что все жилы должны соединяться методом сварки, опрессовки, сжимов или пайки.

Проводка должна создаваться из кабеля с медной жилой. Для того, чтобы подобная сеть имела высокие показатели надежности, соединения должны быть максимально прочными. Сечение жил выбирают в соответствии с суммарной предполагаемой нагрузкой. Чем больше оборудования подключено к сети, тем толще проводник требуется подсоединить к системе.

Соединение проводов клеммной колодкой

При выборе соединительной колодки прежде всего следует учитывать величину тока, который будет проходить через место соединения, а также требуемое количество монтажных клемм в гребенке. Как правило, процесс соединения проводников не вызывает каких-либо затруднений даже у электриков-любителей.

Монтаж действительно очень прост: берете колодку с требуемым размером ячейки, отрезаете нужное количество секций, вставляете жилы внутрь клеммной ячейки и при помощи винтов зажимаете каждый из соединяемых проводников.

Затягивать винты фиксации жил следует с достаточно умеренным усилием. Естественно, предварительно с концов соединяемых проводников следует снять изоляцию (вполне достаточно снять около 5 мм изоляции), а саму поверхность токопроводящей жилы тщательно зачистить.

Большим преимуществом таких колодок является то, что в зависимости от условий монтажа каждый сегмент можно отрезать. Правда, здесь есть один нюанс: в такой колодке, я бы не рекомендовал зажимать алюминий. При затягивании алюминиевую жилу можно передавить самим винтом.

Если соединяются алюминиевые жилы, то винты необходимо затягивать с особой осторожностью. Обусловлено это тем, что, во-первых, алюминиевая жила может попросту переломиться, а, во-вторых, как известно, алюминий обладает определенной текучестью под воздействием значительного давления, что по истечению некоторого времени может привести к ухудшению или полному пропаданию контакта

А это, в свою очередь, чревато перегревом проводника и его возгоранием. К слову, по нормативам, абсолютно все соединения, в которых есть алюминий, необходимо подтягивать с периодичностью раз в год.

Как соединять многожильные провода в колодке

Также обратим внимание, что недопустимо зажимать в такой колодке многожильные проводники. Многожильный провод, как и алюминиевый, можно передавить зажимным винтом

Дело в том, что в соединительной колодке есть все то, что не очень «любит» многожильный провод – это и неровная поверхность зажимного винта, и точечное (неравномерное) давление, и вращательное движение.

Конечно, монтаж может получиться вполне приемлемым, но может и не получиться – и от проводника останется лишь очень небольшое количество жил.

Тонкие проволоки, из которых состоят такие жилы, быстро деформируются и повреждаются под действием прижимного винта колодки. В результате контакт получается ненадежным – соединение греется и оплавляется.

Лучшим решением данной проблемы является применение специальных наконечников для проводников. В бытовой электрике наиболее часто используются втулочные наконечники с пластиковыми манжетами, которые для удобства монтажа выполняются разных цветов.

1. Процесс монтажа наконечников выполняется в несколько этапов:
2. Конец проводника подравнивается при помощи кусачек (концы всех «проволочек» жилы должны быть одинаковой длины).
3. Производится зачистка изоляции в соответствии с длиной металлической гильзы наконечника.
4. Аккуратно формируется параллельность всех проволок (без скручивания). В случае, если проволоки скручены, их аккуратно выпрямляют.
5. Надевается наконечник таким образом, чтобы пучок проволок выступал из гильзы примерно на 0,5-1 мм. При этом следят, чтобы манжета закрывала край изоляционного покрытия проводника.
6. Далее при помощи специальных пресс-клещей наконечник обжимается (в случае отсутствия этого инструмента обжим можно произвести с помощью обыкновенных пассатижей).
7. После этого проводник с установленным наконечником вставляется в клеммный соединитель и фиксируется прижимным винтом.

Винтовые клеммы

Разъем электрический может быть винтового типа. Такие контакторы используют достаточно давно. У этого вида клемм есть определенные недостатки и достоинства. Это компактные, легкие в монтаже устройства. Они позволяют соединить провода различного диаметра. Причем их можно применять как для одножильных, так и многожильных проводников. Во втором варианте конец кабеля зачищают и обжимают наконечниками из латуни.

Недостатком представленного типа соединения является неприспособленность клемм стыковать более трех проводников одновременно. Это несколько усложняет работу, заставляя делать большее количество соединений. Также со временем подобный разъем теряет свои изначальные характеристики. Провода перестают плотно прилегать друг к другу. Поэтому при использовании винтового соединения периодически приходится подтягивать место стыковки проводов.

Для проводов большого диаметра применяются соединения, известные в народе под названием «орех». Такие контакторы чаще всего применяют при подведении проводов от несущей линии к дому.

Соединение различных материалов

Как известно, в современной проводке применяются два типа проводников. К первой категории относятся жилы из меди, а ко второй – из алюминия. По правилам пожарной безопасности рекомендуется отдавать предпочтение первому варианту. Однако в некоторых случаях мастеру приходится совмещать медные и алюминиевые жилы.

Кабельный соединитель обычной конфигурации не может гарантировать высокого качества в месте стыковки. Это вызвано рядом причин. При температурных перепадах линейное расширение у различных металлов не будет идентичным. В этом случае может образоваться зазор между состыкованными напрямую алюминием и медью.

При этом в месте их контакта повышается сопротивление. Проводники начинают нагреваться. Также на зачищенных жилах появляется пленка из окислов. Это также способствует ухудшению контакта. Такое состояние сети провоцирует различные неисправности, может стать причиной пожара. Поэтому для подобных соединений подходят только специальные разновидности контакторов.

Соединение меди и алюминия

Зачастую попадается ситуация, когда необходимо соединить медный проводник с алюминиевым. Так как химические свойства меди и алюминия разные, то прямой контакт между ними, при доступе кислорода приводит к окислению. Нередко даже медные контакты на автоматических выключателях подвержены такому явлению.

Образуется оксидная пленка, возрастает сопротивление, происходит нагрев. Здесь рекомендуется применять 3 варианта, чтобы этого избежать:

болт + гайка со стальными шайбами

Они убирают прямой контакт между алюминием и медью. Связь происходит через сталь.

специальные клеммники Wago с пастой

Контакты разведены между собой по отдельным ячейкам, плюс паста предотвращает доступ воздуха и не дает развиваться процессу окисления.

использование медно-алюминиевых переходных гильз ГМА

Пайка либо сварка проводов

Этот способ надежен. Обычно такой способ соединения в распределительной коробке, подразумевает вначале зачистку и скрутку концов, после их окунают в разогретый припой. Соединение проводов алюминий с алюминием желательно проводить пайкой. Затем их изолируют с помощью термотрубки или изоляционной ленты.

Способ скрутки проводов

Категорически не рекомендуется сразу охлаждать спаянные провода в воде, микротрещины, возникающие при таком виде охлаждения, влияют на качество соединения. Они не долговечны.

Оценка метода пайки. Он даёт крепкие контакты цепи и отличное качество, не дорог, он самый надежны с способ соединения электрических проводов в распаянной коробке.

Технологический недостаток. Без паяльника тут не обойтись. Скорость выполнения работ не высока. Соединение естественно не разъемное. Из этого следует, что пайку делают в крайних случаях, применяя более современные методы соединения. Среди мастеров он давно не пользуется популярностью, поскольку занимает больше времени.

Существует также не часто встречающийся метод соединение электрических проводов, сваркой. Процесс похожий, но требует применения специального сварочного аппарата, естественно, и определённых навыков.

СИЗ

Начнем с соединения типа СИЗ. Расшифровывается он как:

Соединительный

Изолирующий

Зажим

По виду напоминает простой колпачок. Бывает разных цветов.

Причем каждый цвет означает принадлежность к конкретным сечениям жил.

В этот колпачок вставляются жилы и скручиваются между собой.

Как делать правильно, сначала скрутить жилы и после этого одеть колпачок или закручивать их непосредственно самим СИЗом, подробно рассматривается в статье “Колпачок СИЗ для скрутки проводов.”

В итоге, благодаря СИЗу у вас получается старая добрая скрутка, только сразу же защищенная и изолированная.

Вдобавок ко всему, с подпружиненным контактом, который не дает ей ослабнуть.

Кроме того, этот процесс можно слегка автоматизировать, применив насадку под СИЗы для шуруповерта. Об этом также рассказывается в вышеприведенной статье.

Опубликовано 02.06.2020 Обновлено 13.06.2020 Пользователем admin