2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Пайка алюминиевых проводов между собой

Способы соединения проводов: от скруток до пайки

В статье рассказывается о различных способах соединения проводов при устройстве электропроводки.

Устройство электропроводки требует надежного соединения проводов. В шестидесятые — семидесятые годы двадцатого века, во времена строительства «хрущевских» домов, проводка, чисто из экономических соображений, выполнялась алюминиевым проводом.

Все соединения в этой проводке выполнялись методом скруток, которые изолировались черной матерчатой изолентой, и прослужить могли десять и более лет, не требуя никакого обслуживания и профилактики. Конечно, если скрутка была выполнена по всем правилам. Поэтому старые электрики утверждают, что надежней скрутки, соединения просто не бывает.

Отчасти они правы. В те времена другого способа не было, да и не требовалось, поскольку в квартирах еще не было такого обилия электрической и электронной техники, как сейчас. Мощность тогдашних холодильников, стиральных машин, утюгов и электрочайников была намного ниже, чем современных. Да и не у всех они были холодильники, телевизоры и стиральные машины.

А такие потребители электроэнергии, как кондиционеры, компьютеры, домашние кинотеатры в квартирах вообще не применялись. Тогда их просто еще не изобрели. Поэтому и можно было выполнить проводку алюминиевыми проводами, а соединение проводов при помощи скруток.

Требования к современной проводке

В современных условиях проводка чаще всего выполняется медными проводами, что позволяет подключать нагрузку практически любой мощности. Для соединения проводов сейчас применяются различные способы. Это оговорено в правилах устройства электроустановок (ПУЭ). Дословно в них сказано так: цитата.

ПУЭ: п2.1.21. Соединение, ответвление и оконцевание жил проводов и кабелей должны производиться при помощи опрессовки, сварки, пайки или сжимов (винтовых, болтовых и т.п.) в соответствии с действующими инструкциями.

Из этого пункта правил следует, что скруткой соединять провода нельзя, ее просто нет в указанном пункте. Если же проводку будет принимать пожарный инспектор, то проводку, выполненную методом скруток он просто не примет, и ее придется переделывать. Скрутки допустимы лишь как временное соединение пред сваркой, о которой будет рассказано в следующей статье.

Соединение проводов при помощи зажимов

Согласно указанному пункту ПУЭ, для соединения проводов в настоящее время существуют клеммники, которые и следует использовать. Наиболее распространены три вида клеммников. Это самозажимные, винтовые и соединительные изолирующие зажимы. На рисунке 1 показан самозажимной клеммник.

Рисунок 1. Самозажимной клеммник

Самозажимные клеммники предназначены для соединения проводов сечением до 2,5 мм2, их рабочий ток достигает до 24А, что позволяет подключать нагрузку до 5КВт. Количество мест в таких клеммниках от 2 до 8, что значительно ускоряет монтаж проводки в целом. Правда, по сравнению со скруткой, они занимают в распаячных коробках больше места, что не всегда удобно.

Конструкция винтовых клеммников показана на рисунке 2.

Рисунок 2. Винтовой клеммник

Такой тип клеммников наиболее распространен и поэтому применяется чаще других типов. Основная область их применения это соединение проводов в распределительных коробках. Однако, если проводка выполняется алюминиевым проводом от применения таких клеммников следует воздержаться, так как при затягивании винтов возможно пережать и обломить мягкий алюминиевый провод.

Третий вид механических соединителей проводов это соединительные изолирующие зажимы (СИЗ). Их внешний вид показан на рисунке 3.

Рисунок 3. Зажимы СИЗ

Такой зажим представляет собой пластмассовый корпус, внутри которого находится анодированная коническая пружина. Для соединения проводов их зачищают на длину около 10 — 15 мм и складывают в общий пучок. После чего на него накручивают СИЗ, вращая по часовой стрелке до упора. С их помощью возможно соединение нескольких одиночных проводов общей площадью 2,5 — 20 мм2. Естественно, что колпачки в этих случаях разного типоразмера.

Такие зажимы ускоряют монтаж, а за счет изолированного корпуса не требуют дополнительной изоляции. Правда, качество соединения у них несколько ниже, чем у винтовых клеммников. Поэтому, при прочих равных условиях, предпочтение все-таки следует отдать последним.

Соединение проводов пайкой

Соединение проводов пайкой и сваркой наиболее надежно, нежели с помощью клеммных соединителей различной конструкции. Лучше всего пайке поддаются медные провода, и хотя в настоящее время существуют различные флюсы для пайки алюминия, лучше от такой пайки воздержаться.

По сравнению со сваркой пайка является более простой и доступной: она не требует дорогостоящего оборудования, менее пожароопасна, навыки для выполнения хорошего качества пайки потребуются более скромные, чем при выполнении сварного соединения.

Если пайка скруток производится время от времени, например, вы решили поменять проводку в своей квартире, то вполне можно обойтись обычным паяльником мощностью не менее 100 Вт. Когда же пайка скруток предстоит чуть ли не каждый день, что касается вашей основной или дополнительной работы, то лучше пользоваться тем же стоваттным паяльником предварительно доработав его жало, как указано на рисунке 4.

Рисунок 4. Доработка жала паяльника

Для такой доработки следует паяльное жало вытащить из корпуса паяльника и сточить напильником или срезать ножовкой его рабочую клиновидную часть. После этой операции просверлить в медном жале отверстие диаметром 6 — 7 мм на глубину 30 — 40 мм.

Хотя особой точности при сверлении в данном случае и не требуется, если есть такая возможность, лучше подрезать торец и просверлить отверстие на токарном станке.

После установки жала обратно в паяльник отверстие необходимо облудить изнутри, так же, как это делается для простого паяльника. Таким образом, получается малогабаритная лудильная ванна.

Перед пайкой, конечно, сначала снимается изоляция с каждого провода на длину 40..50 мм, и каждый отдельный провод зачищается до металлического блеска, после чего облуживается.

Для этого в отверстии паяльного стержня надо расплавить небольшое количество припоя, после чего добавить немного канифоли и погрузить в отверстие провод. Если есть какой-нибудь жидкий флюс, например, раствор канифоли в спирте, то достаточно просто смазать провод жидким флюсом, и окунуть провод в расплавленный припой.

Затем облуженные провода тщательно скрутить, концы подрезать на одном уровне и, прихватив пассатижами, окунуть в паяльную ванну.

В подобном устройстве возможно пропаять скрутку из 4 — 6 жил сечением до 2,5 мм2. При этом скрутку следует для полного прогрева подержать в отверстии жала примерно 3 — 4 секунды. Пайка должна остывать на воздухе и иметь блестящий контурный вид.

При использовании в качестве флюса сосновой канифоли паяное соединение в промывке не нуждается. В случае применения других флюсов надо действовать согласно прилагаемой к ним инструкции.

Совершенно недопустимо для ускорения процесса охлаждать пайку водой: это приводит к образованию микротрещин и, естественно, ухудшению качества соединения.

Изоляцию скруток лучше всего произвести при помощи термоусадочной трубки, соответствующего диаметра, прогревая ее техническим феном. При отсутствии трубки можно воспользоваться обычной изолентой, намотав ее не менее трех слоев.

Территория электротехнической информации WEBSOR

Соединение проводов

Оборудование > Провод и кабель

Соединение, ответвление и оконцевание проводов должны проводиться с помощью опрессовки наконечниками, сварки, пайки или зажимов (болтовых или винтовых соединений)! При этом в местах соединений необходимо предусмотреть запас длины проводников для возможности повторного соединения. Эти места должны быть доступны для осмотра и ремонта. Все соединения и ответвления проводов должны выполняться в соединительных коробках. Проводники в местах не должны испытывать механических напряжений.

В случае использования коробов в них допускается многослойная прокладка проводов и кабелей. При этом суммарная площадь сечений проводов и кабелей, включая изоляцию не должна превышать 40% площади поперечного просвета короба.

Соединение жил между собой и присоединение их к электроустановочным устройствам должны обладать необходимой механической прочностью, малым электрическим сопротивлением и сохранять эти свойства на все время эксплуатации.
Физические и химические свойства алюминия осложняют выполнение надежного соединения. Алюминий обладает повышенной текучестью и высокой окисляемостью по сравнению с медью. При этом образуется токонепроводящая пленка окиси, которая создает на контактных поверхностях большое переходное сопротивление. Эту пленку перед выполнением соединения необходимо тщательно удалить с контактных поверхностей и принять меры против повторного ее возникновения. Все это создает определенные трудности при соединении алюминиевых проводов.
У медных проводников также образуется окисная пленка, но в отличие от алюминия она легко удаляется и незначительно влияет на качество электрического соединения.
Большая разница коэффициентов теплового линейного расширения алюминия по сравнению с другими металлами также приводит к нарушению контакта. Учитывая это свойство алюминиевые провода нельзя спрессовывать в медные наконечники.
При длительной эксплуатации под давлением алюминий приобретает свойство текучести, нарушая тем самым электрический контакт. Поэтому механические контактные соединения проводов из алюминия нельзя пережимать, а в процессе эксплуатации требуется периодически подтягивать резьбовое соединение контакта. Контакты алюминиевых жил с другими металлами на открытом воздухе подвержены атмосферным воздействиям.
Под влиянием влаги на контактных поверхностях образуется водяная пленка со свойствами электролита, в результате электролиза на металле образуются раковины. Интенсивность образования раковин увеличивается при прохождении через место контакта электрического тока. Особенно неблагоприятны в этом отношении соединения алюминия с медью и сплавами на основе меди. Поэтому такие контакты необходимо защищать от попадания влаги или покрывать третьим металлом — оловом или припоем.

Соединение и оконцевание алюминиевых проводов
Алюминиевые жилы проводов соединяют сваркой, пайкой и механическим путем.
Сваривают алюминиевые провода в специальной формочке при помощи угольных электродов, получающих питание от сварочного трансформатора.
Для пайки алюминиевые провода скручивают, а затем место скрутки нагревают в пламени паяльной лампы и пропаивают припоями.
Технология пайки алюминиевых проводов следующая: с концов соединяемых проводов снять изоляцию, после чего оголенные жилы зачистить до металлического блеска и соединить внахлест двойной скруткой с образованием желобка в месте касания жил. Длина желобка для соединения и ответвления при различных сечениях жил 20-30 мм.
Соединенные скруткой провода нагреть пламенем газовой горелки или паяльной лампой до температуры, близкой к температуре плавления припоя. После этого желобок протереть с нажимом с одной стороны соединения палочкой припоя, введенной предварительно в пламя лампы. В результате трения оксидная пленка сдирается, желобок начинает обслуживаться и заполняться припоем по мере прогрева места соединения. Флюса при этом не требуется. Затем обслуживают и опаивают желобок с другой стороны соединения.

Читать еще:  Пайка масляных поддонов двигателя

Смотри ещё на Websor

Оконцевание проводов выполняют после их прокладки
Однопроволочные провода присоединяют к токоприемникам непосредственно. Оголенную жилу при этом вводят под зажимной контактный винт.
Концы многопроволочных проводов скручивают и пропаивают. В зависимости от типа контакта концу провода может быть придан вид крючка или колечка.

Концы многопроволочных проводов снабжают наконечниками, которые припаивают или приваривают к жиле, а в некоторых случаях опрессовывают. Опрессовку запрещается проводить при помощи молотка и зубила.
Во всех случаях соединения, ответвления и оконцевания проводов места соединения их между собой и с наконечником обматывают изоляционной лентой в несколько слоев. В соответствии с правилами электрическая прочность изоляции в месте соединения или ответвления должна быть не ниже, чем прочность изоляции в целом.
Для соединения алюминиевых и медных проводов между собой наиболее приемлем способ соединения винтовыми сжимами, если нет специального инструмента и приспособлений. Конструкция контакта должна обеспечить постоянное давление и ограничить выдавливание проводов. Собирать зажим при присоединении алюминиевых проводов необходимо со всеми деталями (винт, прижимная шайба, шайба плоская, контактная пластина), так как отсутствие любой детали приведет к ухудшению контакта.
Для присоединения провода к зажиму с конца провода снимают изоляцию. Нож держат под углом 10-15° к поверхности жилы. Провод зачищают до блеска и смазывают кварцево-вазелиновой пастой, затем загибают конец жилы в виде колечка; загибают по часовой стрелке, то есть по направлению вращения крепящего винта.
Внутренний диаметр кольца должен быть несколько больше, чем диаметр контактного винта.
Винтовые зажимы для однопроволочных алюминиевых и многопроволочных медных жил снабжаются фасонной шайбой или шайбой-звездочкой, препятствующей выдавливанию жилы из-под крепления, а алюминиевые жилы — и разрезной пружинной шайбой, обеспечивающей постоянное давление на жилу. Стальные детали, а также детали для соединения с алюминиевыми проводами должны иметь антикоррозийное гальваническое покрытие. С конца провода, подготавливаемого для изгибания в кольцо, срезают изоляцию на длине, равной трем диаметрам винта плюс 2-3 мм. Чтобы отдельные проволочки многопроволочной жилы не расходились, их свивают в плотный жгутик. Жилы зачищают мелкой наждачной бумагой, смазанной вазелином. Подготовленный конец жилы круглогубцами (или пассатижами на круглой оправке) изгибают в кольцо с диаметром отверстия, соответствующим винту. Изгиб кольца на винтовом зажиме должен быть направлен по часовой стрелке. Зажимной винт или гайку затягивают до полного сжатия пружинной шайбы и дожимают еще примерно на половину оборота.
Соединение проводов методом опрессовки широко применяется при монтаже внутренних, внешних электропроводок и воздушных линий электропередач. Опрессовку выполняют ручными клещами, механическими и гидравлическими прессами с помощью сменных матриц и пуансонов.
Для соединения жил служат гильзы ГАО, ГА, для оконцевания — наконечники ТА, ТАМ и др.

Соединение и оконцевание медных проводов
Соединение, ответвление медных проводов сечением до 10 мм2 рекомендуется выполнять скруткой с последующей пропайкой, причем медные однопроволочные провода площадью сечения до 6 мм2, а также многопроволочные с небольшими площадями сечений паяют по скрутке. Жилы с площадью сечения 6-10 мм2 соединяют бандажной пайкой, а многопроволочные провода — скруткой с предварительной расплеткой проволок. Длина мест соединений скруткой или бандажной пайкой должна составлять не менее 10-15 наружных диаметров соединяемых жил.
Для пайки применяют свинцово-оловянный припой (ПОС) и канифоль. Применять при пайке медных проводов кислоту и нашатырь не разрешается, так как они постепенно разрушают места паек.

Как правильно соединять провода по стандарту NASA

Друзья! Сегодня посмотрим как правильно соединять провода по стандарту NASA. Всем известно, что космическая техника делается максимально надежно. А некоторые системы и устройства имеют двойное и тройное резервирование. Поэтому даже на соединение проводов и жгутов внутри космической техники в Национальном управлении по аэронавтике и исследованию космического пространства NASA разработан стандарт STD 8739.4 в шестой редакции от 29.03.2011 г. Сам стандарт содержит 114 страниц и весь его переводить нет смысла. Но приведу основные моменты. Это чтобы больше не возникало споров на тему как наиболее прочно и надежно соединить два и более проводов.

Какие виды соединений проводов применяет NASA

Начнем, пожалуй с соединения двух проводов. Одной из самых надежных соединений является пайка проводов. NASA рекомендует пропаять два провода по длине перехлеста, равного от 3 до 6 диаметров проводов.

Получается, что если диаметр провода равен 1,6 мм, то два таких провода нужно припаять друг к другу на длине от 4,8 до 9,6 мм без переплетения. Насколько я понял, это общая рекомендация для всех соединений проводов.

Чтобы понять, как лудить провода паяльником, можно посмотреть видеоролик ниже. Там понятно показано, как применять флюс и припой для лужения проводов.

Более усовершенствованный вариант — это соединение двух проводов проволокой и пайкой. Чтобы спаять два провода между собой паяльником, NASA рекомендует сделать не менее 6 оборотов проволокой. Но так, чтобы они не вышли за пределы перехлеста соединения. Дальше хорошенько пропаиваем скрутки медных проводов, чтобы не осталось пустот и непокрытых припоем мест и защищаем термоусадкой.

Следующий способ — это пайка проводов и соединение с помощью обжимной муфты . Для того, чтобы термоусадка не улетела далеко и не оголила место соединения, на оплетку кабелей одевают дополнительные уплотнительные кольца. Металл обжимной муфты мягкий и максимально плотно облегает место пайки. Дополнительную защиту от разрывов обеспечивает термоусадка . На мой взгляд, обжимная муфта выглядит по крайней мере красиво.

Дальше любимое многими мастерами соединение методом накрутки друг на друга. Не путать с соединением методом скрутки двух проводов. В данном соединении выполняется одновременное скрепление проводов на разрыв и обеспечивается большая площадь электрического контакта. А если все это еще и пропаять, да в термоусадку облагородить, то совсем сказка получается.

Теперь видно, как правильно спаять провода паяльником своим руками. Эти методы применимы не только на космических кораблях, но и в домашних условиях. Прекрасно эти способы подходят для пайки медных или алюминиевых проводов паяльником квартирной электроразводки.

Соединение проводов без пайки

Далее переходим к более технологичному способу — это беспаечный обжимной контакт — представляет собой гильзу с хвостом, за который удобно держаться. Внутренний диаметр гильзы контакта нужно подбирать чуть больше, чем диаметр всех проводов, которые нужно соединить. После обжимки специальным инструментом, хвост контакта можно откусить, чтобы не мешался и заключить в термоусадку. Недостатком является только одностороннее соединение проводов .

Указанный недостаток устраняется с помощью обжимной трубка . В нее можно засовывать не только по одному кабелю с каждой стороны. Но приходится подбирать диаметр, чтобы после обжимки ничего не болталось. Не забывайте перед обжиманием, надеть термоусадку. Некоторые мастера обжимную трубку еще и пропаивают для пущей надежности.

Как термоусаживать и вязать по стандарту NASA

Термоусаживать лучше сначала с одного конца термотрубки, а потом с другого. Таким образом Вы фиксируете ее на положенном месте. Далее проходимся феном или паяльником вдоль термоусадки до ее полного сжимания. Старайтесь не повредить поверхность термоусадки .

Как правильно связывать жгуты кабелей — показано на рисунке ниже. Какого-то философского смысла здесь я особо не вижу, но будем считать такие плетения надежными космическими технологиями.

На этом все — самое интересное из стандарта я привел. Надеюсь, что материал «как правильно соединять провода по стандарту NASA» будет многим полезен. В комментариях делитесь своими любимыми методами соединения двух проводов. Мой любимый — накрутка проводов друг на друга. Всем удачи!

Старался и переводил Мастер Пайки.

Постскриптум

Еще один интересный способ надежного соединения двух многожильных проводов.

4 способа соединить алюминиевые провода

Благодаря лёгкости и надёжности кабели с алюминиевыми жилами нашли широкое применение в прокладке разных линий электропередачи. Перед тем как соединить в электрической проводке алюминиевые провода, необходимо определиться с решаемыми электротехническими задачами и уточнить технические параметры изделия.

Где используются алюминиевые провода

Запрет на применение алюминиевых проводки в жилых помещениях был введён более пятнадцати лет назад из соображений пожарной безопасности, но с появлением новых алюминиевых сплавов, не уступающих по характеристикам медным кабелям, ситуация координально изменилась.

Область использования провода зависит не только от вида токопроводящей жилы, но и материала изоляции, а также конструктивных особенностей изделия. На сегодняшний день алюминиевые кабели обеспечивают передачу и распределение электроэнергии в разных стационарных установках. В жилых зданиях прокладываются кабели с алюминиевой жилой сечением 16 мм 2 или более.

Неоспоримые достоинства алюминиевых кабелей представлены ценовой доступностью, незначительным весом и образованием стойкой оксидной плёнки, а к недостаткам можно отнести хрупкость, низкую электропроводность, склонностью к окислению и относительно небольшой срок службы.

Читать еще:  Флюс ФЭП для пайки эмалированных проводов

Как соединить

Вариантов правильного и абсолютно безопасного соединения алюминиевых проводниковых жил несколько. Они отличаются трудоёмкостью и уровнем сложности, поэтому в каждом конкретном случае следует индивидуально подбирать способ подсоединения.

Пайка

Один из наиболее надёжных способов соединения, базирующийся на механическом удалении образующихся естественных окислов и одновременном нанесении на зачищенные зоны паяльной кислоты.

Для пайки нужно приобрести специальный припой

  1. Аккуратная зачистка жилы от изолирующего слоя на 40–50 мм.
  2. Обработка оголённых концов мелкозернистой наждачной бумагой и скручивание друг с другом.
  3. Повторная обработка полученной скрутки наждачкой.
  4. Нанесение на скрутку паяльной кислоты, препятствующей формированию плёнки окислов.
  5. Заполнение канавок скрутки хорошо расплавленным припоем.
  6. Обработка зон соединения щёлочью и промывание в воде для удаления остатков кислоты.

Просушенная спайка обрабатывается водостойким лаком, после чего изолируется кембриками, колпачками или обычной изолентой.

Соединение сжимом (клеммой)

Самый распространённый способ соединения. Сжим предполагает использование болтового, винтового или прижимного пружинного способа соединения. Оптимальным является применение специальных клемм Wago.

Для соединения проводовол часто используют специальные клеммы

Технология соединения клеммой Wago:

  1. Удалить с концов проводов изоляционный слой на длину 10 мм.
  2. Вставить оголённые концы в круглые отверстия контактов самозажимного типа.
  3. Нажать на подвижную зону или поднять рычажок клеммы.
  4. Продвинув провод, отпустить подвижную часть или зафиксировать рычажок в нижнем положении.

Самозажимные клеммы на 2–8 разъёмов позволяют выполнить различные по уровню сложности соединения и ответвления электрической проводки. Выбирать клемму или колодку нужно в соответствии с маркировкой, которая отражает сечение и количество алюминиевых жил.

Выбирать клеммы нужно учитывая сечение и количество алюминиевых жил

Традиционная винтовая клемма способна повредить алюминиевые провода, поэтому при её использовании обязательно применяются контактные латунные насадки.

Прессовка

Способ заключается в использовании специальных обжимных клещей — кримперов и латунной или алюминиевой гильзы, размеры которой напрямую зависят от сечения жилы. Полученное в результате прессовки соединение отличается прочностью и надёжностью.

Размер гильзы зависит от сечения провода

  • Определиться с размером наконечника или гильзы в зависимости от сечения жилы.
  • Оголить концы соединяемых проводов стриппером.
  • Надеть наконечник или гильзу на очищенную от изоляционного слоя токопроводящую часть кабеля.
  • Поместить гильзу с проводом в специальный паз обжимных клещей и сжать рукояти инструмента.

В зависимости от конструкционных особенностей, инструмент может быть представлен ручным гидравлическим прессом и клещами с электрическим приводом. Многофункциональные обжимные клещи механического типа позволяют выполнять зачистку кабельной изоляции, обрезку жилы и обжим.

Использование сварки

Самостоятельная сварка алюминиевых жил — это достаточно сложный в практическом исполнении способ соединения, нежели стандартная пайка. Вариант предполагает применение специального порошкообразного флюса, разведённого в воде до пастообразного состояния и сварочного аппарата низкого напряжения.

Сварка проводов потребует от вас некоторых навыков

  • Освободить концы алюминиевых кабелей от изолирующего слоя на длине 40–50 мм.
  • Выполнить скрутку оголённых жил друг с другом.
  • Нанести на место скрутки достаточное количество пастообразного флюса при помощи кисточки.
  • Поднести к концам обработанной флюсом скрутки электрод и произвести сваривание жил из алюминия в течение пары секунд.
  • Отвести электрод от скрутки и визуально убедиться в качестве выполненного соединения.

Наносимый на скрутку флюс предотвращает поступление кислорода и прилипание электрода к поверхности расплавленного металла. Результатом правильно проводимых манипуляций является образование аккуратной алюминиевой «капли» на конце скрутки, что не препятствует свободному перетеканию тока между соединяемыми проводами.

Меры безопасности

К любым контактным соединениям, включая алюминиевые жилы, предъявляется целый ряд определённых технических требований, обеспечивающих безопасность эксплуатации. Такие соединения обязательно должны быть максимально устойчивыми к механическим воздействиям, долговечными и надёжными.

Нельзя использовать вариант скручивания контактных поверхностей — это будет способствовать сильному нагреву в местах соединения

В условиях малой площади соприкосновений, зона контакта может страдать от значительного сопротивления, поэтому использовать для соединения способ простого наложения или вариант лёгкого скручивания контактных поверхностей проводников алюминия и других материалов запрещено стандартными мерами безопасности. Образуемая в этом случае гальваническая пара с окислами быстро провоцирует нагрев места соединения.

В соответствии с правилами устройства электроустановок, все соединения, ответвления и оконцевания проводных или кабельных жил должны осуществляться сваркой, пайкой, прессовкой или сжимом согласно действующей на сегодняшний день инструкции. Соединение алюминиевых проводов с соблюдением технологии и применением соответствующих материалов обеспечивает стабильно низкий переходной контакт сопротивления.

Скрутка, пайка, сварка или клеммы — что выбрать? Распространённые способы соединения проводников

Как соединить две или несколько токопроводящие жилы между собой, каждый выбирает сам. Но не стоит забывать, что правильное соединение и надёжный контакт между соприкасающимися поверхностями — залог безопасной работы электросети и практически полное отсутствие рисков короткого замыкания, влекущего за собой нагрев проводника или возгорание изоляции.

Для того чтобы грамотно соединить провода, нужно помнить о нескольких важных пунктах:

  • сечение,
  • материал исполнения (медь, алюминий и т. д.),
  • рабочая среда (улица, помещение, производство и др.),
  • набор инструментов,
  • и главное — «Правила устройства электроустановок» — нормативный документ, включающий общие требования к проводникам и их соединениям. Необходим для работы электрикам и электромонтажникам.

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.

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.

Как соединить алюминиевые провода: выполняем быстро и правильно

Как соединить два алюминиевых провода между собой? Казалось бы, достаточно банальный вопрос, но и здесь первый приходящий на ум ответ не всегда верен. Ведь скрутка проводов запрещена по нормам ПУЭ, а соединять любые провода можно только методом опрессовки, пайки, сварки и при помощи винтовых сжимов. А том, как это правильно делать, мы и поговорим в нашей статье.

Свойства алюминиевых проводов

Но начать наш разговор мы предлагаем с беглого анализа свойств алюминиевого провода. Это позволит выявить проблемные места и понять возможные проблемы при его монтаже.

  • Начнем с преимуществ алюминиевого провода. Главный из них это цена, которая на порядок ниже, чем у главного конкурента – меди.
  • Еще одним достоинством данного материала является его легкость. Это обусловило его широкое применение в линиях электропередач, где вес имеет очень большое значение.
  • Ну, и последним достоинством является его стойкость к коррозии. Алюминий практически мгновенно покрывается стойкой оксидной пленкой, которая препятствует дальнейшему окислению. В то же время данная пленка имеет и негативные моменты – она является очень плохим проводником электрического тока.

  • Дальше же пошли одни сплошные недостатки. И первым из них является низкая электропроводность алюминия. Для данного материала она составляет 38×106 См/м. Для сравнения у меди этот параметр составляет 59, 5×106 См/м. Выливается это в то, что, например, провод из меди с сечением в 1 мм2 способен пропускать ток почти в 2 раза больший, чем подобный провод из алюминия.

  • Следующим весомым недостатком является то, что алюминиевые провода обладают очень низкой гибкостью. В связи с этим их нельзя использовать в местах, где проводка подвержена многократным изгибам или другим механическим воздействиям в процессе эксплуатации.
  • Ну, и напоследок, инструкция говорит о том, что алюминий обладает таким плохим свойством как текучесть. В результате тепловых и механических воздействий он может терять свою форму, что крайне негативно отражается на контактных соединениях.

Обратите внимание! Согласно нормам ПУЭ с 2001 года использовать алюминиевый провод для монтажа электропроводки в жилых помещениях запрещено. Такой запрет значительно снизил использование алюминиевой электропроводки в быту.

Способы соединения алюминиевых проводов

Как мы уже говорили выше, алюминиевые провода можно соединить четырьмя основными способами – это винтовые или болтовые сжимы, прессовка, сварка и пайка. Давайте разберем особенности каждого из этих видов соединений.

Соединение алюминиевых проводов методом сжима

Начнем с наиболее распространенного способа соединения – сжима. Он может быть нескольких видов – болтовой, винтовой или при помощи прижимной пружины, который используется в клеммах Wago.

Соединение алюминиевых проводов методом прессовки

В последнее время приобретают все большую популярность соединения алюминиевых проводов гильзой. Отчасти это связано с большим распространением кримперов или, как их еще называют, обжимных клещей. Данный инструмент позволяет обжимать провода разных сечений обеспечивая достаточно надежный контакт.

  • Соединение проводов опрессовкой выполняется при помощи специальных гильз. Эти гильзы выпускаются разных диаметров и материалов. Для соединения алюминиевых проводов следует использовать либо алюминиевые, либо латунные гильзы. Медь использовать нельзя ни в коем случае, так как соединение этих двух материалов может привести к образованию гальванических развязок и в конечном итоге полному разрушению алюминиевого проводника.

Обратите внимание! Гильза для соединения проводов по своему сечению должна соответствовать сечению провода. Если вы будете использовать гильзу меньшего сечения, то для заведения провода в гильзу вам придётся уменьшить его сечения, что негативно отразится на контакте. Если же вы используете гильзу большего сечения чем провод, то площадь контактного соединения будет намного меньше, что опять-таки приведет к перегреву контакта.

  • Для соединения проводов разных сечений существуют гильзы с разными диаметрами входных отверстий. Их же можно использовать для соединения более чем двух проводов в одной гильзе.
  • Гильзы для соединения алюминиевых проводов имеют строго необходимую длину. Поверьте, производитель не делал в гильзе запаса, поэтому разрезание гильзы пополам в целях экономии — это очень плохой вариант. Ведь при соединении двух проводов обжим следует выполнить дважды противоположными жимами. Разрезав гильзу пополам, у вас это не получится, и контакт будет некачественным.

  • Еще один часто возникающий вопрос относится к соединениям многожильного алюминиевого провода и одножильного. Выполнять такое соединение при помощи опрессовки можно, и оно будет достаточно качественное. Главное подобрать гильзу с соответствующими входными диаметрами. Ведь в большинстве случаев это провода разного сечения.

Соединение алюминиевых проводов метод сварки

Самое наилучшее качество соединения обеспечивает сварка. Благодаря тому, что в данном случае провод образует единое целое практически исключены проблемы с переходными сопротивлениями, возможности снижения нажимного усилия и многое другое. Но здесь есть и масса проблем.

  • Дело в том, что как мы уже говорили выше на поверхности алюминия, образуется оксидная пленка. Она имеет совершенно другие тепло – и электропроводность, чем сам алюминий. В связи с этим сварка алюминиевых проводов затруднена.
  • Так как температура плавления оксида и алюминия различаются, то попытки простого сваривания проводов угольным электродом будут не очень удачными. Оксиды будут оставаться на расплавленных каплях алюминия, а само соединение будет не однородным, как на видео.

  • Дабы исключить данную проблему, можно снимать оксиды с поверхности механическим способом, но это трудоемко и далеко не всегда эффективно, так как образование новой пленки происходит практически мгновенно.
  • Исходя из этого, в большинстве случаев для сварки применяются различные флюсы, которые способны разрушить оксидную пленку. Данный материал должен разрушать оксидную пленку и практически не реагировать на чистый металл, кроме того он не должен давать вредных соединений во время сварки. Подобрать такой материал достаточно сложно и зачастую приходится идти на компромисс.

  • Но даже с использованием флюсов, своими руками выполнить сварное соединение проводов без должной подготовки достаточно сложно. Это связано с тем, что здесь крайне важно подобрать должное напряжение сварки (обычно не более 20В) и время воздействия на проводник (обычно 1-2сек.).

Обратите внимание! Кроме электросварки алюминиевых проводов достаточно распространена и газовая сварка. Она имеет свои особенности, касающиеся как применяемых материалов, так и температуры сварки.

Соединение алюминиевых проводников методом пайки

Последним вариантом, которым можно выполнить соединение розеток алюминиевыми проводами является пайка. Этот способ достаточно трудоемок, и его сложно назвать быстрым.

Поэтому для силовых установок оно применяется крайне редко, а в низковольтных сетях алюминиевые провода из-за своей жесткости применяются достаточно редко. Тем не мене давайте рассмотрим и этот вариант.

  • Основной проблемой здесь, как и в случае со сваркой, является оксидная пленка. Кроме того, имеется такая проблема как отсутствие визуального контроля за температурой провода. Ведь при длительном воздействии больших температур алюминий может изменить свои физико-химические свойства.
  • Исходя из этого, процесс пайки алюминия становится достаточно сложным. В первую очередь нам необходимо избавится от оксида на его поверхности. Сделать это можно при помощи любых абразивных материалов, но усердствовать не стоит, так как новая пленка образуется практически мгновенно. Наша задача только уменьшить ее толщину.

  • После этого выполняется фиксация проводов и припоем с флюсом прикасаются к проводам. В качестве припоя лучше использовать ЦОП – 40 или его аналоги.
  • Флюс для пайки алюминия — это Ф – 59А, Ф – 61, Ф – 34 или другие подобные составы. Они достаточно хорошо разрушают оксидную пленку.

  • При прикосновении припоем к проводам им следует поскрести по ним, чтобы упростить флюсу задачу по разрушению оксидной пленки. Если производится пайка без использования флюса, то интенсивность трения припоем по проводам должна быть более интенсивной.


Вывод

Соединение алюминиевого провода гильзой и при помощи клемм являются наиболее простыми вариантами. В то же время применение опрессовки не требует дополнительных материалов, но требует наличия кримпера.

Использование пассатижей и других подсобных инструментов может сказаться на качестве соединения, поэтому их использование недопустимо. Тем не менее, в сравнении цена и качество, метод опрессовки является одним из лучших для соединения алюминиевых проводов.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector