Подсказал знакомый электрик: лучшие способы соединения проводов и кабелей

Сварочное закрепление

Для создания максимально надёжного соединения проводников после скручивания их дополнительно закрепляют сваркой. Технология выполнения такого контакта очень похожа на пайку, только здесь используется сварочный аппарат вместо паяльника.

По качеству и надёжности способ сварки полностью отвечает всем нормативным требованиям создания электрического контакта.

При создании соединения сваркой проводники скручиваются, а кончик их заваривается. Образовавшийся шарик из металла, обеспечивает очень надёжное сочленение проводов. При этом надёжность обусловлена не только созданием высоких электрических характеристик, но и механических тоже.

Основным недостатком такого типа соединения проводов считается наличие сварочного аппарата и приспособлений для подобных работ. К тому же требуется строго соблюдать правила работы на высоте и противопожарную безопасность.

Последовательность выполнения сварки проводов:

Освобождаем проводники от изоляции на 60—70 мм.
Зачищаем жилы механическим способом (наждачной бумагой).
Производим скрутку проводов, причём длина её должна быть не менее 50 мм.
Сверху скрутки закрепляем контакт заземления сварки.
Электродом слегка касаемся снизу скрутки. Сварка проводов происходит очень быстро.
После остывания контактного шарика, производим его изоляцию.

В результате таких действий получается практически цельный проводник, а контактный узел будет иметь наименьшее переходное сопротивление.

Современные технологии стыковки

Современная промышленность освоила выпуск специальных соединителей проводов, которые намного облегчили труд и ускорили коммутационные работы:

Колпачки со встроенной обжимной пружиной. В такой колпачок вставляются зачищенные провода и проворачиваются по часовой стрелке. При таком действии провода надёжно сдавливаются внутри.
Колодки клеммные, которые имеют внутри трубчатые латунные гильзы. В эти гильзы вставляются голые жилы и зажимаются винтами.
Клеммы самозажимные автоматически фиксируют зачищенный провод специальной пластиной.
Рычажные клеммники считаются приспособлениями многоразового пользования. Фиксация проводника обеспечивается поднятием и опусканием рычажка.

Помните, что соединение проводов должно всегда производиться на обесточенных электрических сетях. Не имея знаний электротехники, лучше проведение работ, связанных с опасным напряжением, доверить специалистам.

Соединение проводов

Для обеспечения полноценной электроводимости важным моментом является целостность проводки. Недопустимо ее повреждение или некачественное сцепление

Важно гарантировать плотное примыкание контактов и надежность соединения в зонах «электрических узлов». Различают определенные способы, устраняющие разрывы в кабеля

В их числе следует отметить сварку. Она применяется в отношении медных и алюминиевых проводов. При этом обеспечивается особенно надежное сцепление.

Соединения можно разделить на виды:

скрутка;
сварка;
пайка;
опресовка;
клеммные колодки;
самозажимные клеммники (клеммы WAGO);
колпачки СИЗ;
болтовой зажим.

Самое полноценное соединение для проводов изготовленных из меди – пайка. Ее легко осуществить при помощи флюса (канифоль, бура) и оловянного припоя. Так же применяют клеммники – специальное приспособление, которое выполняется при помощи винтовых зажимов. Их подбирают отдельно в соответствии с сечением жил. Нередко используются и самозажимные клеммники, для экономии времени на проведении электромонтажных работ. С целью изоляции скрученного или спаянного электрического соединения используют изоляционные колпачки СИЗ. Сегодня в энергетике широко применимы клеммы WAGO, которые выпускаются для проводных проводов и кабелей различных диаметров. К тому же клеммы WAGO позволяют соединить жилы из различных материалов (медь и алюминий).

Выбор какое соединение использовать зависит от различных факторов:

материал (сталь, медь, алюминий);
количество скручиваемых элементов;
сечение;
место проведения работы (дом, улица, в земле и т.д.).

А все-таки сварка предпочтительней

По прочности соединения и качеству контакта сварка превосходит все прочие технологии. В последнее время появились портативные сварочные инверторы, которые можно переносить в самые малодоступные места. Такие аппараты легко удерживаются на плече сварщика с помощью ремня. Это позволяет работать в труднодоступных местах, например, производить сварку со стремянки в распределительной коробке. Для сварки металлических жил в держатель сварочного аппарата вставляются угольные карандаши или обмедненные электроды.

Основной недостаток сварочной технологи – перегрев свариваемых деталей и оплавливание изоляции устраняется с помощью:

Правильной регулировки сварочного тока 70–120 А без перегрева (в зависимости от количества свариваемых проводов сечением от 1,5 до 2,0 мм).
Кратковременности процесса сварки не более 1–2 секунд.
Плотной предварительной скруткой проводов и установкой медного теплоотводящего зажима.

Производя соединение проводов методом сварки скручиваемые жилы следует выгнуть и срезом обязательно развернуть кверху. К торцу проводов, подсоединенных к массе, подносится электрод и зажигается электродуга. Расплавленная медь шариком стекает вниз и покрывает оболочкой проволочную скрутку. В процессе остывания на теплую структуру одевается изолирующий пояс из отрезка кембрика или другой изолирующий материал. В качестве изолирующего материала подойдет также лакоткань.

Источники

https://YaElectrik.ru/elektroprovodka/skrutka-provodov
https://StrojDvor.ru/elektrosnabzhenie/kak-pravilno-skruchivat-provoda-mezhdu-soboj/
https://electrik-ufa.ru/provoda-i-kabelya/kak-pravilno-delat-skrutku-mednyh-provodov
https://domashnysvet.ru/elektroprovodka/delaem-pravilnuyu-skrutku-provodov
https://ElektrikExpert.ru/kak-pravilno-skruchivat-provoda.html
http://elektro-enot.ru/kak-pravilno-sdelat-skrutku-provodov/
https://electrikexpert.ru/kak-pravilno-sdelat-skrutku-provodov/
https://ProFazu.ru/provodka/montazh/skrutka-provodov.html
https://ichip.ru/sovety/remont/soedinyaem-provoda-kak-professionaly-kak-pravilno-delat-skrutku-711872
https://zen.yandex.ru/media/asutpp.ru/kak-pravilno-sdelat-skrutku-mednyh-provodov-poleznye-sovety-5d6a002003bdd400ac889b29
http://electry.ru/elektromontazhnye-raboty/sposobyi-soedineniya-provodov.html

Причины ненадежности соединения скруткой и способы борьбы с ними

Технические недостатки скрутки – прямое следствие высоких рисков получения большого контактного сопротивления с его неконтролируемым увеличением с течением времени. Это определяется появлением оксидной пленки, дополненным перемещением проводов при механическом воздействии на сращиваемые кабели.

Приемы по устранению указанных недостатков основаны на устранении исходных причин. Так скорость формирования оксидной пленки с ее высоким удельным сопротивлением снижается применением герметичной изоляции. Рост сопротивления за счет уменьшения площади контакта при перемещении подавляется плотным прижатием проводов друг к другу.

Сварка

Еще одним из способов улучшения скрутки является сварка. Опять же сварка – это лишь метод увеличения надежности скрутки.

Она неприменима для алюминиевых проводов, используется сварка только на медных кабелях большого сечения.

Надежность при сварке значительно выше, чем при пайке. Она является хорошим способом улучшить соединения в распределительной коробке, однако сварка все же не очень практична.

Сварка не используется на алюминиевой проводке, дополнительным недостатком является возможность ослабления скрутки, поскольку при сильном нагреве проводов, что будет обязательно при процессе сварки, возможно послабление самой скрутки из-за изменения физических свойств металла.

Отдельными способами соединения пайку и сварку считать нельзя, они лишь обеспечивают дополнительную надежность.

Также после использования паяльника или сварочного аппарата место соединения все равно придется изолировать.

Для чего нужно хорошая скрутка?

Представьте себе, что два соединяемых провода скрутили между собой лишь бы как. Те, кто знаком с электротехникой, знают, что в месте контакта двух проводников возникает переходное сопротивление. Его величина зависит от двух факторов:

площади поверхности в месте контакта;
наличия окисной плёнки на жилах.

Для выполнения скрутки жила оголяется, металл взаимодействует с кислородом воздуха, в результате чего поверхность проводника покрывается окисной плёнкой, которая имеет приличную величину удельного сопротивления.

Соответственно, если скрутка выполнена некачественно, переходное сопротивление увеличивается, что в свою очередь при прохождении электрического тока через место соединения будет вызывать нагрев. В итоге место скрутки может нагреться так, что произойдёт возгорание электропроводки. Наверняка каждому приходилось в жизни слышать фразу, что пожар произошёл по причине неисправности в электросети.

Чтобы такого не произошло, контактное соединение проводов должно быть максимально прочным, надёжным и безопасным. То есть скрутку необходимо выполнить настолько качественно, чтобы переходное сопротивление было стабильным и не менялось со временем.

Соединение проводов из разных металлов

Соединение проводников, изготовленных из различных металлов, должно производиться с обязательным учётом всех свойств материала, из которого они изготовлены. В настоящее время для передачи электрической энергии используют медь, алюминий и сталь. Каждый из этих металлов имеет различную плотность, электропроводность и сопротивление, которые учитываются при создании хорошего электрического контакта. Необходимо также учитывать величину электрохимического потенциала, возникающего при воздействии тока на металл.

Поэтому при неправильном соединении алюминиевых и медных проводников могут возникать серьёзные проблемы, с которыми сталкиваются многие специалисты, проводящие ремонт проводки в квартирах. Ранее в домах использовались медные провода, которые по электротехническим показателям намного превосходили алюминиевые. А в настоящее время применение проводников из меди ушло на второй план.

Алюминий, имея высокий уровень окисления, образует при соединении специфическую плёнку, которая обладает довольно большим электрическим сопротивлением. Это свойство проявляется особенно во влажной среде. Такая же плёнка образуется и у меди, только её сопротивление намного меньше. Поэтому из-за этой разницы сопротивлений, прямое соединение этих металлов приводит к затруднению электропроводности. А окислительные процессы приводят к искрению, нагреву и возгоранию проводов.

Подготовка проводов к скрутке

Запомните! Никогда не делайте скрутку под напряжением, даже если у вас есть инструмент с изолированными ручками и диэлектрические перчатки. Для начала обесточьте рабочее место, отключив вводной автомат на квартиру или дом.

Чтобы получить хорошую скрутку, надо в точности выполнить следующие этапы:

Зачистите соединяемые жилы от изоляции, при этом не допустите повреждения металлических поверхностей проводников.
Смочите чистую тряпочку в уайт-спирите или ацетоне и протрите оголённые участки жил от грязи.
Теперь при помощи наждачной бумаги зачистите жилы до металлического блеска.

А дальше можно приступать к скручиванию.

Способы безопасного контакта

Для создания надёжного контакта электрических проводов существует несколько способов как с применением специального оборудования, так и при использовании подручных средств.

Виды соединения проводов:

Скрутка (скручивание) — наиболее распространённый способ, применение которого желательно осуществлять для временного соединения.
Сварка — является самым надёжным способом, который обеспечивает отличный контакт проводников. Требует наличия сварочного оборудования и определённых навыков для проведения работ.
Пайка — имеет прекрасные показатели соединения, но требует соблюдения температурного режима (не выше 65℃).
Клеммные колодки — довольно простое и надёжное соединение.
Соединение проводов с помощью зажимов — при соблюдении условий эксплуатации позволяет получить отличный контакт. Устанавливается очень быстро.
Опрессовка гильзами — требуется наличие специальных клещей и знания технологии установки, но способ очень надёжный.
Болтовое соединение — применяется в сложных ситуациях, простое в выполнении и не требующее специальных приспособлений.

При выборе вида соединения необходимо учитывать: материал токопроводящей части; сечение провода; количество проводников; вид изоляции; условия эксплуатации. Чаще всего, подбор типа соединения осуществляется на месте проведения работ.

Соединение проводников из разных материалов

Самым основным является то, что скрутку ЗАПРЕЩЕНО выполнять с проводниками из разных материалов. ЗАПРЕЩЕНО сплетать провода из меди и алюминия. Обусловлено это тем, что при контакте меди и алюминия возникает гальваническая пара, которая разрушает созданное соединение. Чем выше, проходящий ток через сплетение, тем быстрее произойдет его разрушение.

Грозит такой контакт проводов следующими последствиями:

нагревом, искрением и последующим возгоранием;
ухудшение качества контакта такой «сплетки»;
уменьшение площади соприкосновения;
сильному нагреву проводов в месте сплетения;
быстрому окислению;
при временной и мощной нагрузке возникают циклы «нагрев-охлаждение», что чревато сильным
ухудшением качества соединения.

Способы соединения проводов

Существует несколько методов соединения электропроводов. Вы можете выбрать наиболее удобный и подходящий для вашего случая вариант.

Скрутка

В настоящее время соединение кабелей в распределительных коробках по методу скрутки запрещено – оно считается крайне ненадежным по сравнению с другими существующими вариантами. Выбирая скрутку, вы осознанно принимаете всю возможную ответственность на себя.

Как правильно делать сращивание и ответвление проводов с помощью скрутки

Само соединение выполняется предельно просто: с проводов счищается примерно 10 мм изоляции, а после они аккуратно накручиваются друг на друга. При соединении проводов диаметром до 1 мм выполняем не менее 5 витков, в случае скрутки более «серьезных» кабелей – от 3 витков.

Опрессовка

Инструмент для опрессовки

Популярный вариант соединения. Выполняется с использованием специальной гильзы по размеру пучка проводов. Материал гильзы также должен соответствовать материалу изготовления кабелей.

Для обжима изделия применяются пресс-клещи для опрессовки гильз. Народные умельцы нередко пытаются выполнить обжим с помощью пассатижей, однако профессионалы рекомендуют от такого варианта воздерживаться, т.к. соединение будет не таким надежным.

Работа выполняется в следующем порядке.

Снимаем с проводов изоляцию, ориентируясь на длину используемой гильзы.

Скручиваем провода в пучок и вводим их в соединитель.

Обжимаем гильзу с проводами пресс-клещами.

Процесс опрессовки

Выполняем изоляцию готового соединения термоусадкой либо обычной изолентой.

Процесс опрессовки

Сварка

После выполнения такого соединения получается по сути цельный провод, которому не страшны ни процессы окисления, ни другие негативные воздействия, характерные для разъемных способов.

Для соединения проводов по методу сварки нужно подготовить следующее:

сварочный аппарат на 24В мощностью от 1 кВт;
флюс;
угольный электрод;
защитные средства (перчатки, маску/очки).
Схема сварки проводов

Работаем в таком порядке.

Снимаем с кабелей изоляцию и зачищаем жилы до блеска. Для этого используем наждачную бумагу.

Соединяем провода по методу скрутки.

Насыпаем флюс в углубление нашего электрода.

Аппарат для сварки скруток ТС 700 2

Включаем сварочный аппарат, прижимаем электрод к кабелям и держим до образования шарика – т.н. «контактной точки».

Сварка

Очищаем полученную контактную точку от флюса и покрываем ее лаком.

В завершение нам остается лишь заизолировать готовое соединение.

Пайка

Порядок действий остается таким же, как и при соединении проводов сваркой. Отличие лишь в том, что кабели соединяются при помощи припоя, расплавленного паяльником. Расплавленный припой должен затекать внутрь скрутки.

Также не рекомендуется использовать пайку в местах возможных механических нагрузок на соединение.

Винтовые контактные зажимы

Отличный метод быстрого и простого соединения проводов в распределительной коробке. Компактные недорогие зажимы позволяют выполнять соединение как однородных, так и разнородных проводников.

Работа выполняется в два простых шага. Нужно сделать следующее:

счистить с концов проводов примерно по 5 мм изоляции;
вставить провода в зажим и затянуть винтом.

Болтовые соединения

Оконцевание проводов

Соединение надежное, но очень громоздкое. Подходит для таких же громоздких коробок старого образца. В современной коробке болтовое соединение может попросту не поместиться.

Работа выполняется в следующем порядке.

Надеваем на болт стальную шайбу.

Сверху надеваем на болт один из соединяемых проводов. Предварительно нужно счистить изоляцию и сформировать из кабеля колечко. Со вторым проводом заранее делаем то же самое.

Надеваем следующую стальную шайбу.

Надеваем колечко второго провода.
Пятый шаг

Надеваем последнюю шайбу и затягиваем соединение гайкой.

Разумеется, болтовое соединение также нуждается в изоляции, которая не лучшим образом отразится на его размерах.

Методика использования УЗО

Самозажимные соединения

Наиболее современный и популярный на сегодняшний день вариант. Зажимы предельно просты в использовании. Помимо этого, внутри подобных соединений изначально присутствует паста, исключающая риск окисления металлов, что позволяет безо всяких опасений вставлять в клипсы разнородные проводники.

Работаем в таком порядке.

Самозажимные соединения

Первый шаг. Снимаем примерно по 10 мм изоляции с каждого провода.

Второй шаг. Поднимаем вверх рычажок клипсы.

Третий шаг. Вставляем проводники в соединитель.

Четвертый шаг. Опускаем вниз рычажок.

Зажимы без рычажков просто защелкиваются.

Самозажимные соединения

Самоизолирующие зажимы (СИЗ)

Эти устройства представляют собой пластиковый колпачок с пружиной для фиксации кабеля.

Основные преимущества:

низкая цена;
негорючий пластик;
легкость монтажа;
широкий выбор цветовых оттенков.

Из недостатков можно выделить плохие крепежные свойства и невозможность стыковки разнородных материалов.

Опрессовка гильзами

Стык проводов гильзой

С помощью гильз можно создать качественный и надежный контакт. Суть метода заключается в установке защищенного от изоляции провода в специальную трубку – гильзу. После трубку опрессовывают путем сжатия и обрабатывают изоляционным материалом. Сверху накладывается термоусадочная трубка или изолента.

Плюсы:

высокое качество и надежность сборки;
невысокая стоимость.

Недостатки опрессовки:

одноразовое крепление;
необходимость приобретения специальных дорогостоящих инструментов;
для обжимки меди и алюминия требуется специальная гильза.

Пайка

Среди всех предложенных пайка – самый надежный способ стыковки. Перед соединением зачищаются проводники, после чего оголенную жилу обрабатывают припоем. Провода окунаются в ванночку и после остывания обрабатываются изоляцией.

Главное преимущество способа – высокая надежность и качество.

Минусы:

Требуется профессиональный инструмент, с которым мастер должен уметь работать.
Высокие трудозатраты.
Соединение одноразовое. Его нельзя распаять.

Вместо пайки может применяться сварка

Принцип действия аналогичен, но есть важное различие – разные навыки при проведении работ. Специалист должен уметь обращаться со сварочным аппаратом