Дополнительные технологические операции
Так как ПУЭ запрещает выполнять одну лишь скрутку, а соединять разные материалы нельзя, то процесс скрутки должен заканчивается клеммником или пайкой. Чтобы сделать соединение надёжным, используются следующие технологические операции:
- пайка;
- сварка;
- винтовые зажимы;
- обжим в специальных пружинных устройствах;
- опрессовка.
Пайка и сварка при соединении
Единственный недостаток этой операции — трудоёмкость работы. Для проведения пайки потребуется олово и флюс. При работе с медью в виде флюса используется канифоль, в то время как для алюминия применяются высокоактивные флюсы, содержащие олеиновую кислоту и йодид лития. Если для пайки меди хватает паяльника мощностью до 100 Вт, то алюминий сваривают с помощью газовой грелки, температура нагрева должна составлять 400— 500 градусов. Припой для меди используется свинцово-оловянный. А для алюминия с содержанием цинка.
Сама технология проста, так как теплопроводность скрутки больше, чем припоя, то при расплавлении он переходит на место соединения, создавая тонкий слой. При пайке не допускается больших наплывов припоя, он должен располагаться равномерно по всей поверхности.
Применение винтовых зажимов
Винтовые зажимы в своём принципе действия подразумевают механическое сдавливание скрученных поверхностей при помощи болтового соединения. Для этого используются стальные колодки. Готовая скрутка или отдельные жилы провода укладывается под стальную шайбу и сжимаются вкручиванием винта. При этом прижим осуществляется как самой шайбой, так и только винтом. Первый способ лучше, так как поверхность соприкосновения больше.
Сама клеммная колодка выглядит в виде пластины на изоляторе с группой контактов. С помощью клеммных колодок соединяются как медные провода, так и алюминиевые, разного сечения.
Использование пружинных устройств
Позволяют осуществлять самое быстрое соединения без применения инструмента. Распространённое применение получили клеммники Wago. Они выпускаются не только разных размеров, но и под разное количество соединяемых проводов. С их помощью соединяются одножильные и многожильные провода разного сечения и вида. Провода объединяются как по отдельности, так и между собой. Для этого клеммники имеют защёлку-флажок, который позволяет уложить провод и зажать его внутри после защёлкивания. Или использовать приспособление в виде клипс.
https://youtube.com/watch?v=VSYBrqBt7Bs
С помощью клеммы Wago можно соединять и алюминий с медью между собой. Но для этого используется специальная паста, предотвращающая доступ воздуха, а жилы проводов разводятся по отдельным ячейкам.
Опрессовка соединяемых шнуров
При необходимости соединить провода большого сечения используются наконечники (гильзы). Провода зачищаются и вставляются в гильзы, затем с помощью пресс-клещей происходит сжатие гильзы и провод обжимается. Такое соединение считается надёжным, но требует специализированного инструмента.
Своего рода опрессовкой считаются и соединительные изолирующие зажимы (СИЗ). После скрутки провода, в зависимости от диаметра, колпачки накручиваются сверху на соединение, поджимая контакт и изолируя его.
Последний завершающий этап после выполнения соединения — это тщательная его изоляция. В качестве изолятора используется диэлектрическая изолента или термотрубка. Изоляция должна быть больше на 2—3 см, чем само место соединения. Изоляция должна проводиться качественно, иначе существует возможность возникновения пробоя между проводами, что приведёт к короткому замыканию.
Подробная инструкция по скручиванию проводов между собой
Способ соединения выбирают в зависимости от:
- количества жил в кабелях;
- материала сердечников;
- сечения металлических частей.
Многопроволочные провода
Многожильные кабели из меди или алюминия можно соединить по таким технологиям:
- Последовательной скрутки с наложением оголенных участков под прямым углом и последующим наматыванием одного кабеля по поверхности другого. Затем на полученное соединение накручивают свободную часть второго провода. Для повышения прочности кабели необходимо потянуть в стороны. Соединение имеет диаметр на 40-50% больше, чем у провода с изоляцией. Перед началом сопряжения на один из кабелей можно надеть термоусадочную трубку.
- Параллельной скрутки, предусматривающей соединение жил по спирали. Технология обеспечивает получение плотного стыка с увеличенным пятном контакта. Для изоляции используют усадочную трубку либо ленту из ткани или ПВХ.
- Бандажной скрутки, которая рассчитана на провода с увеличенным сечением сердечника, не позволяющим выполнить соединение вручную. Оголенные жилы располагают параллельно, а затем обматывают тонкой проволокой (медной или алюминиевой в зависимости от материала сопрягаемых элементов).
Однопроволочные
При соединении одножильных кабелей возникают сложности, связанные с повышенной жесткостью сердечника. При попытке изгиба элемента с увеличенным сечением (более 10 мм²) возникает риск поломки жилы. Если для удаления слоя изолятора применяют строительный нож, то лезвие направляют под углом около 30° к поверхности, предотвращая повреждение сердечника. Оголенный участок должен иметь длину не менее 50 мм.
Одножильные провода соединяют по технологиям:
- Параллельной скрутки с удержанием кабелей щипцами с защитными накладками на губках и закручиванием сердечников по спирали плоскогубцами. На полученное соединение надевают усадочную трубку и нагревают зажигалкой или строительным феном.
- Последовательной стыковки с одновременным наматыванием оголенных концов проводов друг на друга. Витки должны ложиться плотно, зазоры ухудшают прочность и снижают качество соединения. Для защиты стыка используют предварительно надетую на один из кабелей усадочную трубку.
- Скрутки с обваркой наконечника угольным электродом. Технологию используют при монтаже проводки в распределительных коробках. Для выполнения работ необходим малогабаритный сварочный аппарат (например, «Компакт 160»). Прогревают только наконечники скрученных жил, проварка всей линии стыка не требуется. Для изоляции используют ленту ПВХ либо усадочную трубку.
Соединение медных и алюминиевых жил
При стыковке проводов из разных металлов возникает электрохимическая коррозия.
При прохождении электрического тока сердечники постепенно разрушаются. Правила ПУЭ не допускают прямой стыковки кабелей, изготовленных из меди и алюминия. Наличие влаги либо постоянного искрения ускоряет процесс деградации, нагрев изоляции может вызвать возгорание распределительной коробки.
Для предотвращения электрохимической коррозии необходимо:
- защитить соединение от притока воздуха и минимизировать скорость химических реакций;
- исключить физический контакт жил из алюминия и меди.
Вместо скрутки, лучше использовать специальные клеммы Wago для разнородных проводов или винтовые зажимы с пластиковым корпусом. В бытовых условиях применяют болтовое соединение с разделением жил шайбами. Методика подходит для обработки проводов с единым сердечником, многожильные кабели при затягивании гайки выдавливаются из полостей между шайбами. Существуют гильзы биметаллического типа, надежно стыкующие алюминиевые провода с медными.
Подключение разных по сечению проводов
При прокладке проводки в доме возникает необходимость в соединении толстого магистрального кабеля с ответвлениями, идущими в комнаты или к розеткам. Попытка скрутить сердечники не позволит получить надежный стык с требуемой площадью контакта. Для коммутации используют рычажные зажимы от Wago либо винтовые клеммы с пластиковым корпусом, напоминающим по конфигурации орех.
Виды скруток
Надежная и плотная скрутка уберегает от непредвиденных аварийных ситуаций
Важно выполнить ее максимально правильно. Даже малейшие нарушения техники безопасности способны стать поводом для возгорания. По этой причине правила устройства электрооборудования не предусматривают законного применения данного способа
По этой причине правила устройства электрооборудования не предусматривают законного применения данного способа
Несмотря на запрет, он актуален как на производствах, так и в быту. Существующие виды скруток проводов можно использовать временно, когда по какой-то причине невозможно быстрое соединение более безопасными методами
По этой причине правила устройства электрооборудования не предусматривают законного применения данного способа. Несмотря на запрет, он актуален как на производствах, так и в быту. Существующие виды скруток проводов можно использовать временно, когда по какой-то причине невозможно быстрое соединение более безопасными методами.
Известны простые способы, с помощью которых реально безопасно и прочно произвести соединение. Они не представляют сложности даже для новичка. При выполнении допускается использование как двух проводов, так и нескольких. Обычно используют следующие известные виды скруток:
- бандаж;
- желобок;
- простой метод ответвления.
Виды скруток проводов
Вышеуказанные скрутки электрических проводов являются вполне надежными электрическими соединениями. Но для реализации требуются определенные навыки с работой ручного инструмента. Обучиться самостоятельно доступно каждому человеку, который практикует ремонт электропроводов.
Бандаж – один из способов скрутки проводов, часто применяемых в быту. Для него характерно применение дополнительного отрезка, который накладывается на соединяемые токопроводящие жилы. Это неплохой метод для последовательного, параллельного и ответвленного соединения.
Многожильные
Новички иногда задаются вопросом: «как соединить одножильный и многожильный медный провод?». В действительности главным требованием является плотное и надежное прилегание площади поперечного сечения жил друг к другу. Зная, сколько проводов можно скручивать в одну скрутку, можно быстро выполнить поставленную задачу. Количество электрических жил зависит от их поперечного сечения. Чем оно больше, тем меньше проводов допускается к процессу скручивания. И наоборот: чем меньше поперечное сечение токопроводящих жил, тем большее количество проводов можно скручивать.
Соединение многожильных проводов скруткой методом «желобок» не представляет сложности. Это более простой способ при выполнении работы, чем «бандаж». В данном соединении необязательно использование дополнительного отрезка проводки. Полноценное соединение проводов скруткой в этом случае осуществляется непосредственно самими проводами. Они укладываются параллельно, последовательно либо ответвлением.
Перед тем, как скрутить три провода вместе, необходимо освободить концы жил от изоляции и при помощи ручного инструмента произвести скручивание. Допустимо применение методов «желобка» и «бандажа», а так же простого ответвления. Максимальное количество проводов в скрутке с использованием последнего способа зависит от диаметра токопроводящей жилы. Даже при самом малом диаметре жил их количество не должно быть более шести. Начинающие электрики задаются вопросом: «как сделать скрутку из 4 проводов?». Наиболее оптимально произвести данное действие методом «желобка» либо «простого ответвления».
Как сделать скрутку с пайкой для создания надежного электрического контакта: 3 способа
При пайке создается надежный электрический контакт за счет проникновения расплавленного припоя во все пустоты. Между витками скрутки и припоем создается прочное сцепление взаимной диффузии обоих металлов.
Пайка обеспечивает гарантированно долговечный электрический контакт, обладающий хорошей проводимостью. Она требует соблюдения определенной технологии и качественной подготовки.
С проводов надо снять изоляцию, зачистить металл жил от окислов, пропитать его флюсом. Он уберет с подготавливаемой поверхности все органические загрязнения.
Кислотные флюсы, например, раствор цинка в серной кислоте или аспирин сложно удалить с поверхности спаянных деталей. Оставшиеся капельки со временем вступают химическую реакцию с металлом жил, нарушают их проводимость.
Для пайки электрических схем используют канифоль. Ее можно растворить в этиловом спирте и наносить кисточкой на соединяемые провода.
При пайке скруток подготовленный раствор флюса удобно держать в небольшом флаконе и просто окунать в него зачищенные и скрученные провода поочередно. Так работать можно на высоте.
Обычные электрические паяльники с резистивным нагревом затрудняют такую работу: требуется выполнять много действий по распределению припоя по поверхности скрутки и хорошо прогревать ее.
Для электрических проводов бытовой сети удобно пользоваться газовыми паяльниками, пламя которых направляют на специальный тигель с припоем, закрепленный на удалении от горелки.
Обработанную раствором канифоли скрутку, даже расположенную высоко над потолком в распределительной коробке, помещают на короткое время в тигель с расплавленным припоем и извлекают.
Аналогичную работу можно выполнять электрическим паяльником для полипропиленовых труб. Определенная часть электриков приспособилась хорошо и быстро пропаивать им скрутки.
Еще один современный способ получения качественной пайки практически любых металлов заключается в использовании паяльной пасты, которая специально создана для применения в электромонтажных работах.
Ее просто наносят палочкой на скрутку, как показано ниже для алюминиевой проволоки, и затем прогревают в пламени горелки.
Сцепление металлов отличается хорошей проводимостью тока. При небольших объёмах электромонтажных работ в квартире можно вполне обойтись пламенем обычной зажигалки.
Паста обладает нейтральной кислотностью с pH порядка 7,5. Она экономно расходуется. Если на месте спайки осталось много флюса, то его легко смыть водой и протереть бумажной салфеткой.
Паяльную пасту ELP рекомендуют для соединения проводов из разных металлов, включая и медь с алюминием. Она исключает эффект создания гальванопары за счет явления диффузии, создаваемой при частичном проникновении припоя в поверхностный слой спаиваемых проводов.
Одножильные провода
Скручивать моножильные проводники сложнее, чем многожильные.
На это есть несколько причин:
Жила мощнее, так как изготовлена из толстого куска металла
Если провод имеет большое сечение, согнуть его невозможно даже приложив усилие.
По этой же причине жила негибкая, ее достаточно просто сломать, поэтому при работе нужно соблюдать предельную осторожность.
При очистке от изоляционного слоя инструмент необходимо держать под определенным углом — не менее 30 градусов, в противном случае острие воткнутся в жилу и повредит ее, что негативно скажется на электропроводимости.
Качественное соединение возможно, если длина зачистки не менее 50 см.
В процессе эксплуатации, соединенный провод не должен нагреваться больше провода цельного, поэтому скрутку проводов необходимо проводить под нагрузкой.. Какой вариант скрутки надёжнее?
Параллельная!Последовательная!
Какой вариант скрутки надёжнее?
Параллельная!Последовательная!
Меры безопасности
С целью обеспечения мер безопасной эксплуатации соединённых многожильных проводов важно в обязательном порядке изолировать все части электрической проводки. Правильная изоляция помогает исключить опасное соприкосновение токопроводящих частей между собой или с телом человека
При выборе изоляционного материала необходимо учитывать условия эксплуатации электроцепи, но в большинстве случаев с этой целью применяются изоляционная лента, а также специальная виниловая или термоусадочная трубка.
Если участок подсоединения подвергается негативному воздействию высокотемпературных режимов, в качестве изоляционного материала рекомендуется использовать лакоткань или тканевую изолирующую ленту
Немаловажное значение имеет правильное выполнение всех этапов электрического монтажа. Только при надёжном подсоединении и грамотном подключении всех элементов электросети удаётся минимизировать риск появления участков с плохим контактом, а также предотвращаются локальные перегревы и обрывы электрической проводки
Многожильные кабели – популярный и распространённый вариант, широко применяемый для обустройства электропроводки разного назначения. Общие правила раздельного соединения многожильных и одножильных проводников не имеют никаких отличий или особенностей, поэтому допускается использовать с этой целью скрутку, винтовой зажим, СИЗ-элементы, сварку и пайку.
Способы изоляции
Изолируют скрутку изолентой, термоусадочной трубкой, специальными элементами СИЗ.
Изолента
Изоляционный материал для применения в сухих помещениях.
Представляет собой ленту с клейким слоем, изготавливаемую из таких материалов:
- ПВХ;
- бумага и ацетатная ткань;
- эпоксидная и полиэфирная пленки;
- стеклоткань и слюда.
Лента из ПВХ для применения в быту подходит лучше всего. Самая качественная разновидность, рекомендуемая к использованию, изготавливается из ПВХ пленки класса А и обмазывается клеем на каучуковой основе.
Конец ленты наклеивают на изоляцию близ начала оголенного участка и далее наматывают, двигаясь к концу скрутки и частично перекрывая каждым последующим витком предыдущий. Обогнув конец скрутки (он должен быть не просто обмотан, а накрыт лентой), двигаются в обратном направлении. Изоленту наматывают минимум в два, а лучше в три слоя.
Термоусадочная трубка
Более надежный изолятор, пригодный для применения в помещениях с повышенной влажностью и даже на улице. Трубку выполняют из особого полимера, уменьшающегося в размерах при нагреве.
Монтаж изделия производится так:
- термоусадочную трубку надевают на один из соединяемых проводов;
- выполняют скрутку;
- надвигают трубку на скрутку;
- прогревают изолятор строительным феном либо, за неимением такового, зажигалкой. В результате трубка уменьшится и плотно обожмет скрутку.
Выпускаются термоусадочные трубки разных диаметров — для проводов с различным сечением.
Для надежности рекомендуется изолировать скрутку двумя термоусадочными трубками.
Соединительные изолирующие зажимы (СИЗ)
Изделие не просто изолирует скрутку, но надежно ее фиксирует, и такое соединение уже не противоречит ПУЭ и другим нормативным документам.
При навинчивании соединителя на скрутку, пружина, особенно узкая ее часть, плотно прижимает жилы одну к другой
СИЗы отличаются размерами и крайне важно подобрать изделие, соответствующее сечению жил и их количеству. Есть колпачки для соединения 2-х жил сечением 1,5 мм2, 4-х сечением 2,5 мм2 и т.д
Принято окрашивать их в разные цвета, но стандартизированной системы не существует — каждый производитель придерживается своей расцветки. Если выбрать СИЗ неправильно, то либо пружина не обожмет провода с достаточным усилием (слишком большой колпачок), либо те не втиснутся в узкую часть пружины (маленький колпачок). В соединителях для алюминиевых проводов имеется кварцево-вазелиновая паста.
Особенности скручивания однопроволочных проводов
Как скрутить однопроволочные провода? Одножильные кабели скручивать гораздо сложнее, чем многожильные по нескольким причинам: Во-первых, токоведущая жила сделана из жесткого металлического прутка, и в случае если сечение кабеля достаточно большое, то вряд ли получится согнуть его без использования специальных инструментов
Также одножильный провод обладает низкой пластичностью, вследствие чего подвержен изломам, следовательно, для работы с таким кабелем необходимо соблюдать особую осторожность
При снятии изоляции с провода движение лезвия ножа должно осуществляться под углом менее 30 градусов относительно кабеля, иначе лезвие может врезаться в токоведущую жилу и нанести ей серьёзные повреждения. Зачищенные участки провода должны быть не короче 50 мм. Это нужно для того, чтобы обеспечить максимально качественное соединение. Готовую скрутку лучше всего предварительно проверить под нагрузкой, с целью проверить, что в процессе работы она не будет нагреваться сильнее,чем греется остальной участок проводки без соединений.
Соединение медных и алюминиевых проводов
По правилам соединение медных проводов с алюминиевыми запрещено. Но часто в реальности такого соединения просто не удаётся избежать. Если Вы решили выполнить скрутку медного кабеля с алюминиевым, то нужно учесть некоторые нюансы: Во-первых, соединение должно находится в легкодоступном месте. Кроме того, необходимо избегать контакта скрутки с горючими материалами. Влажность для таких скруток представляет повышенную опасность, так как влажность будет способствовать ускорению окисления, перегреву и снижению качества контакта. Ни в коем случае не стоит применять скрутку меди с алюминием для соединения силовых цепей, желательно чтобы нагрузка была не более чем 0,5 кВт.
Соединение медных и алюминиевых проводов с помощью специальных клеммников
Готовая скрутка обязательно требует герметичности, так как влага из воздуха может повредить соединение. Желательно время от времени осматривать соединение и контролировать его состояние. Но, конечно же, если есть такая возможность, лучше алюминиевый провод заменить новым медным. Лучше всего соединять медь и алюминий не напрямую при помощи скрутки, а при помощи специальных клеммников. В домашних условиях можно использовать соединение при помощи болта, гайки и нескольких шайб.
Подключение проводов с разным поперечным сечением
По правилам скрутка должна выполняться между одинаковыми по сечению проводами. На практике такое не всегда возможно и время от времени появляется необходимость соединить провода разной толщины. Когда жилы отличаются друг от друга по толщине, то они не могут должным образом прижаться друг к другу. Поэтому такие соединения желательно пропаять или использовать специальныйклеммник. Довольно частый случай применения такой скрутки — это ответвление в электрощите вводного кабеля в квартиру. Для увеличения надежности контакт можно усилить соединителем типа «орех».
Колпачки СИЗ: почему о них постоянно спорят электрики
За основу создания электрического контакта здесь положена вся та же скрутка, но она выполняется коротким участком и усилена сжатыми витками пружины, сразу закрыта диэлектрическим колпачком.
Подобные соединители пришли к нам с запада. Их сейчас массово применяют в каркасном строительстве: монтаж выполняется легко и быстро, оговорен правилами.
На первый взгляд конструкция идеальна для электромонтажника: работа выполняется быстро, не требует значительных усилий. Но к колпачкам СИЗ (сжим изолированный) существует много нареканий. Остановимся на них.
Колпачки не универсальны. Они создаются под определенный размер провода. Более тонкое сечение не позволит пружине нормально сжать скрутку, хотя она выполнена конической формой.
Нерадивые монтажники скрутку делают пассатижами, а колпачок просто надевают на нее как изоляцию. Поскольку он плохо зафиксирован пружинами, то часто слетает, оголяя металл, находящийся под напряжением, что опасно.
Первоначально скрутка должна подготавливаться, но основное усилие прижима создается пружинами при ручном вкручивании корпуса по часовой стрелке.
Простые колпачки СИЗ имеют недостаточно крепкую пружину, удовлетворительный диэлектрический корпус. Их недостатки производители улучшили, выпустив модель СИЗ-К, оговоренную техническими условиями серии ТУ 3449-036-97284872-2007.
Они позволяют монтировать три жилы в один корпус за счет использования специальной оцинкованной пружины с прямоугольным профилем сечения, которое обладает повышенным сцеплением с металлом проводников.
Усиленные крылья на корпусе облегчают монтаж, снижают усилие руки, которое необходимо приложить при завинчивании. Конструкция нижней части юбки обладают повышенной защитой контактного соединения.
Изоляция колпачков СИЗ рассчитана на напряжение до 600 вольт.
Однако эту конструкцию многие электрики стараются использовать только в сетях освещения с небольшими токовыми нагрузками, например, при использовании светодиодных светильников.
Независимые испытания под максимальными нагрузками не показывают надежных результатов СИЗ. К тому же рынок наводнили красивые подделки, изготовленные по упрощенной технологии.