Пайка проводов в распределительной коробке

Способы соединения проводов

Контактные соединения проводников являются очень важным элементом электрической цепи, поэтому при выполнении электромонтажных работ нужно всегда помнить, что надежность любой электрической системы в значительной степени определяется качеством выполнения электрических соединений.

Ко всем контактным соединениям предъявляются определенные технические требования. Но в первую очередь эти соединения должны обладать устойчивостью к механическим факторам, быть надежными и безопасными.

При малой площади соприкосновения в зоне контакта может возникать довольно значительное сопротивление для прохождения тока. Сопротивление в месте перехода тока из одной контактной поверхности в другую называется переходным контактным сопротивлением, которое всегда больше, чем сопротивление сплошного проводника таких же размеров и формы.
процессе эксплуатации свойства контактного соединения под действием разнообразных факторов внешнего и внутреннего характера могут настолько ухудшиться, что увеличение его переходного сопротивления может вызвать перегрев проводов и создать аварийную ситуацию. Переходное контактное сопротивление в значительной степени зависит от температуры, при повышении которой (в результате прохождения тока) происходит увеличение переходного сопротивления контакта. Нагрев контакта приобретает особое значение и в связи с его влиянием на процесс окисления контактных поверхностей. При этом окисление поверхности контакта идет тем интенсивнее, чем выше температура контакта. Появление оксидной пленки, в свою очередь, вызывает очень сильное увеличение переходного сопротивления.

Контактное соединение

Контактное соединение — это элемент электрической цепи, где осуществляется электрическое и механическое соединение двух или нескольких отдельных проводников. В месте соприкосновения проводников образуется электрический контакт — токопроводящее соединение, через которое ток протекает из одной части в другую.

скручивание контактных поверхностей

Простое наложение или легкое скручивание контактных поверхностей соединяемых проводников не обеспечивает хорошего контакта, так как из-за микронеровностей действительное соприкосновение происходит не по всей поверхности проводников, а только в немногих точках, что приводит к значительному увеличению переходного сопротивления.


соединение проводов

В месте соприкосновения двух проводников всегда возникает переходное сопротивление электрического контакта, величина которого зависит от физических свойств соприкасающихся материалов, их состояния, силы сжатия в месте контакта, температуры и фактической площади соприкосновения.

С точки зрения надежности электрического контакта алюминиевый провод не выдерживает конкуренции с медным. Предварительно очищенная поверхность алюминия после нескольких секунд пребывания на воздухе покрывается тонкой твердой и тугоплавкой окисной пленкой, обладающей высоким электрическим сопротивлением, что приводит к повышенному переходному сопротивлению и сильному нагреву зоны контакта, в результате чего еще больше увеличивается электрическое сопротивление. Еще одной особенностью алюминия является его низкий предел текучести. Сильно затянутое соединение алюминиевых проводов с течением времени ослабевает, что приводит к снижению надежности контакта. Кроме того, алюминий обладает худшей проводимостью. Именно поэтому применение в бытовых электрических системах алюминиевых проводов не только неудобно, но и опасно.


Медь окисляется на воздухе при обычных температурах жилых помещений (около 20 °С). Образующаяся при этом окисная пленка не обладает большой прочностью и легко разрушается при сжатии. Особенно интенсивное окисление меди начинается при температурах выше 70 °С. Оксидная пленка на медной поверхности сама по себе обладает незначительным сопротивлением и мало влияет на величину переходного сопротивления.

провод

Состояние контактных поверхностей оказывает решающее влияние на рост переходного сопротивления контакта. Для получения устойчивого и долговечного контактного соединения должна быть выполнена качественная зачистка и обработка поверхности соединяемых проводников. Изоляцию с жил снимают на нужную длину специализированным инструментом или ножом. Затем оголенные части жил зачищают наждачной шкуркой и обрабатывают ацетоном или уайт-спиритом. Длина разделки зависит от особенностей конкретного способа соединения, ответвления или оконцевания.

соединении двух проводников сжатием

Переходное контактное сопротивление в значительной степени уменьшается при увеличении силы сжатия двух проводников, так как от нее зависит действительная площадь соприкосновения. Таким образом, для уменьшения переходного сопротивления в соединении двух проводников необходимо обеспечить достаточное их сжатие, но без разрушающих пластических деформаций.


соединении двух проводников

Существует несколько способов монтажа электрического соединения. Наиболее качественным из них всегда будет то, которое обеспечивает в конкретных условиях наиболее низкое значение переходного контактного сопротивления как можно более длительное время.

Согласно «Правилам устройства электроустановок» (п. 2.1.21), соединение, ответвление и оконцевание жил проводов и кабелей должны производиться при помощи сварки, пайки, опрессовки или сжимов (винтовых, болтовых и т. и.) в соответствии с действующими инструкциями. В таких соединениях всегда можно добиться стабильно низкого переходного контактного сопротивления. При этом необходимо соединять провода с соблюдением технологии и с использованием соответствующих материалов и инструментов.

Соединение проводов в распределительной коробке


Соединение проводов в распределительной коробке — это важная и ответственная операция. Она может выполняться различными способами: при помощи клеммников, методом пайки и сварки, опрессовкой, а зачастую обычной скруткой. У всех этих способов есть определенные преимущества и недостатки. Выбрать способ соединения необходимо перед началом монтажа, так как это предполагает и подбор соответствующих материалов, инструментов и оборудования.

цвет нулевого, фазного и заземляющего проводов

При соединении проводов следует соблюдать одинаковую цветность нулевых, фазных и заземляющих проводов. Обычно фазный провод — коричневый или красный, нулевой рабочий — голубой, провод защитного заземления — желто-зеленый.

ответвительный сжим

Очень часто электрикам приходится подключать провод к уже существующей линии. Иными словами, необходимо создать ответвление проводов. Такие соединения выполняются с помощью специальных ответвительных сжимов, клеммных колодок и прокалывающих зажимов.

соединении медных и алюминиевых проводов

При непосредственном соединении медных и алюминиевых проводов медь с алюминием образуют гальваническую пару, и в месте контакта возникает электрохимический процесс, в результате которого алюминий разрушается. Поэтому для соединения медных и алюминиевых проводов нужно использовать специальные клеммные или болтовые соединения.


наконечники провода

Провода, подключаемые к различным устройствам, часто нуждаются в специальных наконечниках, которые способствуют обеспечению надежного контакта и снижению переходного сопротивления. Такие наконечники могут крепиться к проводу пайкой или опрессовкой.

Наконечники

Наконечники бывают самых различных видов. Например, для медных многопроволочных жил выпускаются наконечники из цельнотянутой медной трубы, сплющенной и просверленной под болт с одной стороны.

 

Сварка. Соединение проводов сваркой.

Соединение проводников сваркой


Соединение проводников сваркой дает монолитный и надежный контакт, поэтому она широко применяется при электромонтажных работах.

Сварку выполняют по торцам предварительно зачищенных и скрученных проводников угольным электродом при помощи сварочных аппаратов мощностью около 500 Вт (для сечения скруток до 25 мм2). Ток на сварочном аппарате выставляется от 60 до 120 А в зависимости от сечения и количества свариваемых проводов.

Из-за относительно малых токов и низкой (по сравнению со сталью) температуры плавления процесс происходит без большой ослепительной дуги, без глубинного прогрева и разбрызгивания металла, что позволяет использовать вместо маски защитные очки. При этом могут быть упрощены и другие меры безопасности. По окончании сварки и остывании провода оголенный конец изолируется с помощью изоленты или термоусадочной трубки. После небольшой тренировки с помощью сварки можно довольно быстро и качественно выполнить соединения электрических проводов и кабелей в системе электроснабжения.

место соединения провода сваркой

При сварке электрод подносится к свариваемому проводу до касания, потом отводится на небольшое расстояние (ОД—1 мм). Полученная при этом сварочная дуга оплавляет скрутку проводов до образования характерного шарика. Касание электрода должно быть кратковременным для создания нужной зоны оплавления без повреждения изоляции провода. Большую длину дуги делать нельзя, так как место сварки получается пористым из-за окисления в воздушной среде.


сварочный аппарат

В настоящее время сварочные работы по соединению электрических проводов удобно выполнять инверторным сварочным аппаратом, так как он имеет небольшие объем и вес, что позволяет электромонтажнику работать на стремянке, например под потолком, повесив сварочный инверторный аппарат себе на плечо. Для сварки электрических проводов используют графитовый электрод, покрытый медью.

соединение полученное методом сварки

В соединении, полученном методом сварки, электрический ток течет по монолитному однотипному металлу. Разумеется, и сопротивление подобных соединений оказывается рекордно низким. Кроме того, такое соединение обладает прекрасной механической прочностью.

Из всех известных способов соединения проводов ни один из них по долговечности и проводимости контакта не сравнится со сваркой. Даже пайка разрушается со временем, так как в соединении присутствует третий, более легкоплавкий и рыхлый металл (припой), а на границе разных материалов всегда существует дополнительное переходное сопротивление и возможны разрушающие химические реакции.

 

Пайка. Соединение проводов пайкой.


способ соединения пайкой

Пайка представляет собой способ соединения металлов с помощью другого, более легкоплавкого металла. По сравнению со сваркой пайка является более простой и доступной. Она не требует дорогостоящего оборудования, менее пожароопасна, а навыки для выполнения хорошего качества пайки потребуются более скромные, чем при осуществлении сварного соединения. Следует отметить, что поверхность металла на воздухе обычно быстро покрывается оксидной пленкой, поэтому ее перед пайкой требуется зачистить. Но зачищенная поверхность вновь может быстро окислиться. Во избежание этого на обработанные места наносят химические вещества — флюсы, повышающие текучесть расплавленного припоя. Благодаря этому пайка получается прочнее.

Пайка также является лучшим способом оконцевания медных многопроволочных жил в кольцо — пропаянное кольцо равномерно покрывается припоем. При этом все проволоки должны полностью входить в монолитную часть кольца, а его диаметр должен соответствовать диаметру винтового зажима.


спаянные провода

 

Процесс пайки проводов и жил кабелей заключается в покрытии разогретых концов соединяемых жил расплавленным оловянисто-свинцовым припоем, который обеспечивает после затвердения механическую прочность и высокую электропроводность неразъемного соединения. Пайка должна быть гладкой, без пор, загрязнений, наплывов, острых выпуклостей припоя, инородных вкраплений.

паяльник и припой

Для пайки медных жил малых сечений используют трубки припоя, заполненные канифолью, или раствор канифоли в спирте, который перед пайкой наносят на место соединения.

облуженные жилы проводов (кабелей)

Для создания качественного пропаянного контактного соединения жилы проводов (кабелей) необходимо тщательно облудить, а затем скрутить и обжать. От правильной скрутки в значительной степени зависит качество пропаянного контакта.

провода с термоусадочной трубкой

После пайки контактное соединение защищается несколькими слоями изоляционной ленты или термоусадочной трубкой. Вместо изоляционной ленты пропаянное контактное соединение можно защитить изоляционным колпачком (СИЗ). Перед этим желательно готовое соединение покрыть влагостойким лаком.

паяльник для проводов

Нагрев деталей и припоя производится специальным инструментом, который называется паяльником. Обязательным условием создания надежного соединения способом пайки является одинаковая температура спаиваемых поверхностей. Большое значение для качества пайки имеет соотношение температуры жала паяльника и температуры плавления. Естественно, что добиться этого можно только при помощи правильно подобранного инструмента.

Паяльники различаются по конструкции и мощности. Для выполнения бытовых электромонтажных работ вполне достаточно обычного электрического стержневого паяльника мощностью 20—40 Вт. Желательно, чтобы он был оснащен регулятором температуры (с термодатчиком) или хотя бы регулятором мощности.

отверстие в стержне паяльника

Опытные электромонтажники часто используют для пайки оригинальный способ. В рабочем стержне мощного паяльника (не менее 100 Вт) высверливается отверстие диаметром 6—7 мм и глубиной 25—30 мм и заполняется припоем. В разогретом состоянии такой паяльник представляет собой небольшую лудильную ванночку, которая позволяет быстро и качественно пропаять несколько многожильных соединений. Перед пайкой в ванночку бросается небольшое количество канифоли, которая препятствует появлению оксидной пленки на поверхности проводника. Дальнейший процесс пайки заключается в опускании скрученного соединения в такую импровизированную ванночку.

 

Соединение проводов винтовыми клеммниками

Соединение проводов винтовыми клеммниками

Одним из распространенных способов создания контакта является использование винтовых клеммников. В них надежный контакт обеспечивается за счет затяжки винта или болта. При этом к каждому винту или болту рекомендуется присоединять не более двух проводников. При использовании в таких соединениях многопроволочных жил концы проводов требуют предварительного облужения или применения специальных наконечников. Преимуществом таких соединений являются их надежность и разборность.

По назначению клеммники могут быть проходными и соединительными.

Соединительные винтовые клеммники

Соединительные винтовые клеммники предназначены для соединения проводов между собой. Они обычно применяются для коммутации проводов в распределительных коробках и распределительных щитах.

Проходные клеммники

Проходные клеммники используются, как правило, для подключения к сети различных приборов (люстр, светильников и т. д.), а также при сращивании проводов.

соединение при помощи винтовых клеммников

При соединении при помощи винтовых клеммников проводов с многопроволочными жилами их концы нуждаются в предварительной пропайке или опрессовке специальными наконечниками.

При работе с проводами из алюминия использование винтовых клеммников не рекомендуется, так как алюминиевые жилы при их затяжке винтами склонны к пластической деформации, что приводит к снижению надежности соединения.

 

Соединение проводов самозажимными клеммниками

Соединение проводов самозажимными клеммниками

В последнее время очень популярным приспособлением для соединения проводов и жил кабелей стали самозажимные клеммники типа WAGO. Они предназначены для соединения проводов сечением до 2,5 мм2 и рассчитаны на рабочий ток до 24 А, что позволяет подключать к соединенным ими проводам нагрузку до 5 кВт. В таких клеммниках можно соединить до восьми проводов, что значительно ускоряет монтаж проводки в целом. Правда, по сравнению со скруткой, они занимают в распаянных коробках больше места, что не всегда удобно.

Безвинтовой клеммник

Безвинтовой клеммник принципиально отличается тем, что его монтаж не требует никаких инструментов и навыков. Зачищенный на определенную длину провод с небольшим усилием вставляется на свое место и надежно поджимается пружиной. Конструкция безвинтового клеммного соединения была разработана в немецкой фирме WAGO еще в 1951 г. Существуют и другие фирмы-производители такого типа электротехнических изделий.

подпружиненные самозажимные клеммники

В подпружиненных самозажимных клеммниках, как правило, слишком мала площадь эффективно контактирующей поверхности. При больших токах это приводит к нагреву и отпуску пружин, в результате чего происходит потеря их упругости. Поэтому такие устройства следует использовать лишь на подводках, не подвергающихся большим нагрузкам.

клеммники типа WAGO

Фирма WAGO выпускает клеммники и для установки на DIN-рейку, и для крепления винтами к плоской поверхности, но при монтаже в составе домашней электропроводки применяются строительные клеммники. Эти клеммники выпускаются трех видов: для распределительных коробок, для арматуры светильников и универсальные.

соединительные самозажимные клеммники типа WAGO

соединительные самозажимные клеммники типа WAGO

Клеммники WAGO для распределительных коробок позволяют соединять от одного до восьми проводников сечением 1,0—2,5 мм2 или три проводника сечением 2,5—4,0 мм2. А клеммники для светильников соединяют 2—3 проводника сечением 0,5—2,5 мм2.

Технология соединения проводов при помощи самозажимных клеммников

Технология соединения проводов при помощи самозажимных клеммников очень проста и не требует специальных инструментов и особых навыков.

клеммники, в которых фиксация проводника осуществляется при помощи рычажка

Существуют также клеммники, в которых фиксация проводника осуществляется при помощи рычажка. Такие устройства позволяют добиться хорошего прижима, надежного контакта и при этом легко разбираются.

 

Соединение проводов соединительными изолирующими зажимами

соединительный изолирующий зажим (СИЗ)

Одним из популярных среди электромонтажников соединительных изделий является соединительный изолирующий зажим (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. При этом пружина обжимает провода, создавая необходимый контакт. Конечно, все это происходит только тогда, когда колпачок СИЗ подобран правильно по своему номиналу. С помощью такого зажима возможно соединение нескольких одиночных проводов общей площадью 2,5—20 мм2. Естественно, что колпачки в этих случаях разного типоразмера.

соединительный изолирующий зажим

 

В зависимости от размера СИЗы имеют определенные номера и подбираются по суммарной площади поперечного сечения скручиваемых жил, которая всегда указана на упаковке. При выборе колпачков СИЗ следует ориентироваться не только на их номер, но и на суммарное сечение проводов, на которое они рассчитаны. Цвет изделия не имеет никакого практического значения, но может использоваться для маркировки фазных и нулевых жил и заземляющих проводов.

Соединение проводов соединительными изолирующими зажимами

Зажимы СИЗ в значительной степени 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.

 

Скрутка. Соединение проводов скруткой.

Скрутка оголенных проводов как способ соединения в «Правилах устройства электроустановок» (ПУЭ) не включена. Но несмотря на это многие опытные электромонтажники рассматривают правильно выполненную скрутку как вполне надежное и качественное соединение, утверждая, что переходное сопротивление в нем практически не отличается от сопротивления в целом проводнике. Как бы то ни было, хорошую скрутку можно считать одним из этапов соединения проводов пайкой, сваркой или колпачками СИЗ. Поэтому качественно выполненная скрутка является залогом надежности всей электрической проводки.

Соединение проводов скруткой

Если провода соединены по принципу «как получилось», в месте их контакта может возникнуть большое переходное сопротивление со всеми отрицательными последствиями.

скрутка

Методы соединения проводов скруткой

В зависимости от типа соединения скрутка может выполняться несколькими способами, которые при небольшом переходном сопротивлении способны обеспечить вполне надежное соединение.

Вначале аккуратно удаляется изоляция без повреждения жилы провода. Оголенные на длину не менее 3—4 см участки жил обрабатываются ацетоном или уайт-спиритом, зачищаются наждачной бумагой до металлического блеска и плотно скручиваются пассатижами.

 

Соединение проводов опрессовкой

Соединение проводов опрессовкой

Этапы способа опрессовки

Способ опрессовки широко используется для выполнения надежных соединений в распределительных коробках. При этом концы проводов зачищаются, объединяются в соответствующие пучки и впрессовываются. Соединение после опрессовки защищается изолентой или термоусадочной трубкой. Оно является неразъемным и в обслуживании не нуждается.

Опрессовка считается одним из самых надежных способов соединений проводов. Такие соединения выполняют с помощью гильз путем сплошного обжатия или местного вдавливания специальными инструментами (пресс-клещами), в которые вставляются сменные матрицы и пуансоны. При этом происходит вдавливание (или обжатие) стенки гильзы в жилы кабеля с образованием надежного электрического контакта. Опрессовка может производиться местным вдавливанием или сплошным обжатием. Сплошное обжатие обычно выполняется в форме шестигранника.

Медные провода перед опрессовкой рекомендуется обрабатывать густой смазкой, содержащей технический вазелин. Такая смазка снижает трение и уменьшает риск повреждения жилы. Непроводящая ток смазка не увеличивает переходное сопротивление соединения, так как при соблюдении технологии смазка полностью вытесняется из места контакта, оставаясь лишь в пустотах.

пресс-клещи для опрессовки

Для опрессовки чаще всего применяются ручные пресс-клещи. В наиболее распространенном случае рабочими органами этих инструментов являются матрицы и пуансоны. В общем случае пуансон — это подвижный элемент, производящий местное вдавливание на гильзе, а матрица — фигурная неподвижная скоба, воспринимающая давление гильзы. Матрицы и пуансоны могут быть сменными или регулируемыми (рассчитанными на разное сечение).

При монтаже обычной домашней проводки используются, как правило, небольшие опрессовочные клещи с фигурными губками.

гильзы для опрессовки 

В качестве гильзы для опрессовки можно, конечно, использовать любую медную трубку, но лучше применять специальные гильзы из электротехнической меди, длина которых соответствует условиям надежности соединения.

соединенные опрессовкой проводники

При опрессовке провода могут заводиться в гильзу как с противоположных сторон до взаимного соприкосновения строго посередине, так и с одной стороны. Но в любом случае суммарное сечение проводов должно соответствовать внутреннему диаметру гильзы.

Источник: www.eti.su

Почему используют распределительную коробку

Соединение проводки в распределительной коробкеСоединение проводки в распределительной коробке

Бывают случаи, когда при монтаже электропроводки пренебрегают установкой подобных распределителей, считая, что это просто пустая трата времени, так как коробку нужно сначала установить, потом сделать подводку к ней, что приведет к дополнительным трудностям. Проще ведь просто сделать скрутку, заизолировать и банально заштукатурить стену. Но вот тут нужно немного подумать наперед, так как в таком случае упускаются важные моменты:

  • Нет свободного доступа к проводам. К примеру, если у вас в комнате не работает розетка или пропал свет, и после проверки выяснилось, что проблема заключается в отсутствии напряжения. Как произвести проверку? Полностью убирать отделку? Срывать обои, штукатурку чтобы добраться до скрутки? Это испортит ваш ремонт.
  • Если вы захотите установить дополнительную розетку. Не всегда удобно подключать ее, прокладывая провода от ранее установленной розетки. Благодаря распределительной коробке вы спокойно можете сделать новые подключения.
  • Нормативный документ ПУЭ говорит о том, что «места соединений и ответвлений должны быть доступны для осмотра и ремонта», поэтому пренебрегать установкой подобного распределителя нельзя.
  • Отсутствие таких распределителей противоречит нормам пожарной безопасности.

Как видно, распределительный короб играет важную роль. Но ее установка – это только начало. Остается соединить в ней все провода. Как лучше это сделать? Давайте рассмотрим некоторые способы.

Виды соединений

Виды соединений проводовВиды соединений проводов

Какова задача при соединении проводов? Обеспечить хороший контакт жил между собой, чтобы цепочка не разрывалась, и не было риска возникновения короткого замыкания. Для того чтобы это обеспечить можно действовать несколькими способами:

  1. Скрутка.
  2. Опрессовка.
  3. Сварка.
  4. Пайка паяльником.
  5. Использование винтовых контактных зажимов.
  6. Болтовые соединения.
  7. Самозажимные клеммы.

Это проверенные годами способы, которые вы можете использовать для того, чтобы обеспечить надежный контакт. Давайте подробно рассмотрим каждый из них. Вы узнаете, как правильно объединять провода любым из этих вариантов.

Скрутка

Скрутка проводовСкрутка проводов

Такие скрутки в распределительной коробке официально запрещено. В седьмом издании нормативного документа ПУЭ, 2 глава, пункт 2.1/21 перечисляются все виды допустимых соединений, но в них нет скрутки. И это не удивительно, так как такой контакт чувствительно к импульсному току и имеет большое переходное сопротивление. Со временем контакт будет ухудшаться и просто выгорит. Из-за того, что площадь соприкосновения небольшая, при сильной нагрузке происходит нагрев, и контакт еще больше ослабляется.

Не рекомендуется использовать такой вид соединения, несмотря на то, что некоторые мастера все же используют его. Если вы выбираете скрутку, вся ответственность ложится на вас.

Этот вариант выбирают из-за его простоты. Достаточно всего лишь зачистить 10–20 мм изоляции и скрутить провода друг с другом при помощи плоскогубцев. Так делали наши отцы и прадеды. Но такое соединение часто бывает ненадежным, особенно если используется алюминиевая жила.

Опрессовка соединительной гильзой

Опрессовка медных проводов в разрезеОпрессовка медных проводов в разрезе

Довольно надежный метод, для которого потребуется приобретение соединительной гильзы. Вам нужно подобрать ее исходя из диаметра соединяемого пучка. В зависимости от проводов, которые вы соединяете, выбирается материал самой гильзы. Для медных проводов гильза должна быть медной, для алюминиевых – алюминиевая. Чтобы соединение было надежным, гильзу обжимают специальным инструментом, который называется пресс-клещи. Эта технология довольно эффективна и стоит, наряду с остальными методами, в нормативных документах.

Соединение опрессовкой алюминиевых проводовСоединение опрессовкой алюминиевых проводов

Чтобы соединить таким способом вам нужно:

  1. Снять изоляцию, учитывая длину вашей гильзы.
  2. Скрутить провода в пучок и ввести их в гильзу.
  3. Обжать гильзу при помощи пресс-клещей.
  4. Место скрутки заизолировать термоусадкой или изоляционной лентой.

В такой работе использовать пассатижи не рекомендуется, так как соединение не будет достаточно надежным. Гораздо лучше купить пресс-клещи или одолжить их у добрых соседей.

Сварка

Сварка проводовСварка проводов

Этот метод можно назвать наиболее надежным и безопасным, ведь провода соединяются при помощи сплавки и становятся одним целым. Благодаря тому, что сварка не будет окисляться, со временем такой контакт не будет ослабевать. Но чтобы осуществить такую работу вам понадобятся навыки работы с оборудованием для сварки.

Кроме умений, вы должны заготовить:

  • сварочный аппарат на 24 вольта, мощностью более 1 кВт;
  • сварочные перчатки для защиты кожи;
  • очки или маску для сварки;
  • наждачную бумагу для зачистки проводов;
  • канцелярский нож для снятия изоляции;
  • угольный электрод;
  • флюс, благодаря которому расплав будет защищен от воздействия воздуха.

Сварка меди с алюминиемСварка меди с алюминием

После того как все инструменты и материалы готовы, остается только сделать сварку, что не составит особого труда. Работу можно разделить на несколько шагов:

  1. Снять изоляцию на 60–80 мм и зачистить их, используя наждачную бумагу. Жилы должны блестеть.
  2. Соединить провода методом скрутки, накрутив один на другой так, чтобы концы были на уровне друг друга. Рекомендуется делать длину не меньше 50 мм.
  3. Насыпать флюс в углубление вашего электрода.
  4. Поставить «массу» аппарата на оголенный провод, включить сварочный аппарат и прижать электрод к верхушке скрутки.
  5. Держите электрод до тех пор, пока не образуется некий шарик, называющийся контактной точкой. Обычно на это уходит 1–3 сек.
  6. Остается очистить точку от флюса и заизолировать место сварки термоусадочной трубкой или изолентой.

Такого типа соединения будут служить долго. В некоторых старых хрущевках такая сварка держалась 50 лет и стабильно выполняло свою функцию.

Пайка паяльником

Пайка скрутки паяльникомПайка скрутки паяльником

Метод очень схож со сваркой, только в данном случае провода соединяются при помощи припоя. Для этих работ понадобится паяльник. Для работы вам понадобятся:

  • паяльник;
  • мелкая наждачная бумага;
  • канифоль (флюс);
  • кисточка для нанесения канифоли на;
  • оловянно-свинцовый припой.

Порядок работы такой же, как при сварке:

  1. Снятие изоляции и зачистка наждачной бумагой.
  2. Скрутка.
  3. Нанесение флюса.
  4. Непосредственно пайка. Паяльником расплавляется припой, который должен затекать в саму скрутку, надежно соединяя провода между собой.

Спаянная проводка в распредкоробке паяльникомСпаянная проводка в распредкоробке паяльником

Зачастую таким методом спаивают медные провода, но если приобрести специальный припой для пайки алюминия, то можно и паять и медь с алюминия.

Пайка довольно надежный, но не рекомендован в тех местах, где может быть сильный нагрев. Более того, при механическом воздействии соединение может ослабеть.

Использование винтовых контактных зажимов

Соединение медных и алюминиевых проводовСоединение медных и алюминиевых проводов

Этот метод быстр, прост и эффективен. А что самое главное, такими зажимами можно объединить разнородные металлы. Например, если вам нужно соединить алюминиевый и медный проводники, что само по себе, как известно, противопоказано. Такие зажимы очень просты и компактны, а их стоимость может вас приятно удивить.

Клеммные колодкиКлеммные колодки

Для соединения проводов зажимами нужно осуществить только 2 шага:

  1. Снять 5 мм изоляции.
  2. Вставить в зажимы и затянуть винт.

Подплавленные контакты клеммной колодкиПодплавленные контакты клеммной колодки

Вот и все, как видите, все очень просто и быстро. Важно только контролировать силу, с которой вы зажимаете. Если закрутить винт слишком сильно, можно повредить жилы. Особенно нужно быть внимательными при работе с алюминиевыми проводами.

Обжимные наконечникиОбжимные наконечники

Единственным недостатком винтового соединения является то, что при работе с многожильным кабелем его нужно обжать специальной насадкой, чтобы обеспечить нормальный контакт и целостность провода.

Болтовые соединения

Болтовое соединениеБолтовое соединение

Такое соединение довольно надежное, но громоздкое. Для современных распределительных коробок он не подойдет из-за своих габаритов, но для больших коробок старого образца – в самый раз. Таким методом можно соединять как однородные, так и разнородные металлы. Работа выполняется следующим образом:

  1. На болт надевается стальная шайба.
  2. С проводников снимается изоляция, и они формируются в виде кольца.
  3. Первое кольцо надевается на болт.
  4. Затем на очереди другая стальная шайба, которая помещается на болт следом за первым.
  5. Сверху одевается второй соединительный провод.
  6. Весь этот «бутерброд» зажимается гайкой.
  7. В конце все нужно заизолировать.

Именно такая конструкция делает контакт громоздким. Если вам нужно соединить несколько пар проводов, то такой вариант не будет наилучшим.

Самозажимные клеммы

Самозажимные клеммы

Этот метод можно назвать самым современным, популярным и несложным в использовании. Все что вам необходимо, купить в магазине специальные клеммы. Внутри этих клемм есть специальная паста, не дающая металлам окисляться. Благодаря этому в такие соединения можно вставлять различные металлы.

Работа заключается в следующем:

  1. С каждого провода снимается 10 мм изоляции.
  2. Рычажок, который находится на клипсе, поднимается вверх.
  3. Проводники вставляются в соединитель.
  4. Рычажок опускается в исходное положение.

Если у ваших зажимов нет рычажков, их нужно вставить до защелкивания клеммы.

Соединение проводов клеммником без рычажковСоединение проводов клеммником без рычажков

Мы рассмотрели самые надежные методы, которыми можно объединять провода в распределительной коробке. Это очень важный этап проведения электромонтажных работ, так как 70% ошибок при работах заключаются именно в неправильном соединении проводников. Но если вы, даже не имея опыта подобных работ, будете использовать методы, которые приведены в этой статье, вы сможете легко сделать все, согласно требованиям нормативов. А вот какой из этих методов выбрать, зависит от ваших возможностей и желания.

Видео

В этом видео показано, как выполняется соединение проводов в распределительной коробке:

Всё о гильзовании проводов или опрессовке наконечников вы узнаете из материала, предоставленном в этом видео:

 

Источник: kakpravilnosdelat.ru

Преимущество пайки перед остальными способами соединений

Соединение проводников в распределительной коробке можно выполнять несколькими способами, однако только пайка и сварка дают монолитное соединение с минимальным переходным сопротивлением в месте контакта. Поскольку сварку проводов в домашних условиях без специальной аппаратуры выполнить затруднительно, то спаять провода может практически каждый желающий.

Чтобы правильно и аккуратно спаять провода, нужен примерно такой перечень инструментов:

  • Нож для зачистки изоляции;
  • Бокорезы;
  • Пассатижи или плоскогубцы;
  • Наждачная бумага;
  • Паяльник;
  • Припой;
  • Флюс.

Пайка проводов

Порядок работы при пайке проводников такой:

  • Снятие изоляции;
  • Зачистка проводов;
  • Облуживание;
  • Скрутка;
  • Пайка;
  • Изолирование.

Перед тем, как приступить к соединению проводов, нужно определиться с их длиной. Провода обрезаются таким образом, чтобы при пайке они находились снаружи распределительной коробки, а потом могли быть уложены желаемым образом. Нельзя укладывать провода в натяг. Лишний запас также неуместен в ограниченном пространстве.

Для снятия изоляции используется остро заточенный нож или специальный инструмент (Рисунок 1).

Инструмент для снятия изоляции с проводов перед пайкой
Рисунок 1. Инструмент для снятия изоляции с проводов – стриппер.

При работе ножом процесс снятия изоляции должен напоминать движения ножа при остругивании карандаша. Нельзя делать круговой надрез изоляции или подрезать ее бокорезами или пассатижами. Поперечная риска или царапина на проводе может послужить причиной обрыва. В крайнем случае, такая методика допускается только на многожильных проводах. Длина оголенного проводника для пайки должна составлять 1.5 – 3 см. Чем толще проводник, тем длиннее должна быть зачищенная часть. Ориентиром может служить количество витков при скручивании проводов. Их должно быть не менее 2-х.

Перед облуживанием поверхность жил нужно зачистить при помощи ножа или мелкозернистой наждачной бумаги от следов окисла. Зачистив провода, желательно сразу же их облудить, чтобы не образовалась пленка окисла на поверхности. На поверхности припоя окисел образуется рыхлый и не будет мешать последующей пайке, поэтому перерыв в работе после этапа облуживания не имеет ограничений по времени.

Облуженные проводники скручиваются вместе при помощи пассатижей или плоскогубцев. Скрутка должна состоять не меньше, чем из 2-х оборотов. Скрутка должна быть плотной, но не перетянутой, чтобы не отломались зачищенные концы. Идеальный вариант скрутки, когда в нее попадает часть провода с изоляцией. Торец скрутки должен быть ровный. При работе с толстыми проводами они часто на конце скрутки направлены в стороны, поэтому выступающие концы нужно обрезать. На рисунке ниже показаны различные способы скрутки проводов под пайку (Рисунок 2).

sxema_1

Скрученные провода спаивают при помощи паяльника таким образом, чтобы скрутка была равномерно со всех сторон покрыта слоем припоя без пропусков и наплывов. Качество спайки напрямую зависит от того, насколько хорошо были облужены зачищенные концы.

После того, как место спайки остынет, можно приступать к ее изоляции. Для этих целей применяется тканевая изоляция или специальные термостойкие пластиковые наконечники. Их длина должна быть такой, чтобы они частично заходили на изолированные участки проводов (Рисунок 3).

Изоляция спаек при помощи пластмассовых колпачков
Рисунок 3. Изоляция спаек при помощи пластмассовых колпачков

Нельзя применять для изоляции обыкновенную ПВХ изоленту, поскольку при нагревании проводов, например, при превышении нагрузки, ПВХ легко плавится и это может привести к короткому замыканию внутри распределительной коробки.

Выбор мощности паяльника

Для качественной пайки нужен достаточно мощный паяльник, не менее 65 Вт. Медь является очень хорошим проводником тепла, поэтому эффективно отводит тепло от области пайки. Маломощный паяльник не успеет нагреть место скрутки до того, как начнет плавиться изоляция проводов, а недостаточный прогрев может привести к так называемой «холодной пайке». Слабо разогретый припой имеет низкую текучесть и не способен равномерно покрыть всю спаиваемую область. При застывании он будет иметь матовую, зернистую поверхность, низкую прочность. Спаянные таким образом проводники будут иметь высокое переходное сопротивление и, со временем, потеряют контакт между собой. Паяльник должен прогреть место спайки за  время не более 1 минуты. Поверхность припоя после застывания должна быть гладкой и иметь  равномерный блеск.

Тип припоя паяльника

Среди всего множества типов припоя, для пайки медных проводов можно использовать только некоторые. Таблица характеристик наиболее распространенных марок припоев

Марка припоя

Состав,
%
Температура плавления
˚С
Прочность
при растяжении кг/мм

Область применения

Сплав Вуда Олово — 12,5
Свинец — 25
Висмут — 50
Кадмий — 12,5
68,5 Для пайки и лужения деталей, чувствительных к перегреву, для изготовления предохранителей, токсичен
Сплав
д Арсе
Олово — 6,9
Свинец — 45,1
Висмут — 45,3
79 Для пайки и лужения деталей, чувствительных к перегреву, для изготовления предохранителей
ПОСВ-50
Сплав Розе
Олово — 25
Свинец — 25
Висмут — 50
94 Для пайки и лужения деталей, чувствительных к перегреву
ПОСВ-33 Олово — 33,4
Свинец — 33,3
Висмут — 33,3
130 Для пайки деталей из меди, латуни, константана с герметичным швом
ПОС-61 (третник) Олово — 61
Свинец — 39
190 4,3 Для пайки и лужения токоведущих частей из меди, латуни и бронзы с герметичным швом
ПОС-61М Олово — 61
Свинец — 37
Медь — 2
192 4,5 Для лужения и пайки тонких медных проводов и печатных проводников
ПОС-90 Олово — 90
Свинец — 10
220 4,9 Для лужения и пайки посуды для пищи и медицинских инструментов
ПОС-40 Олово — 40
Свинец — 60
238 3,8 Для лужения и пайки контактных поверхностей в радиоаппаратуре и деталей из оцинкованной стали
ПОС-30 Олово — 30
Свинец — 70
266 3,2 Для лужения и пайки деталей из меди, ее сплавов и стали

Первые три марки припоя имеют очень низкую температуру плавления и невысокую прочность. Для пайки сильноточных цепей они не пригодны. Наоборот, последняя марка припоя слишком тугоплавка. Пайка таким припоем приведет к перегреву и плавлению изоляции. Наиболее часто применяются припои марок ПОС-40 и ПОС-61. Они стоят недорого и широко доступны. Большинство радиолюбителей используют в своей работе припой марки ПОС-61.

Защита места пайки от окисления. Флюс

Флюс служит для защиты места пайки от окисления кислородом воздуха и растворения тончайших пленок окислов на поверхности материала. Для пайки меди наиболее часто используются такие флюсы:

Таблица характеристик наиболее распространенных флюсов для пайки меди и ее сплавов

Марка флюса

Состав

Канифоль Канифоль сосновая
Спиртоканифоль Канифоль 30-40%, спирт этиловый 60-70 %
ЛТИ-120 Канифоль 20-25%, спирт этиловый 66-73 %, солянокислый анилин 3-7 %, триэтаноламин 1-2 %

Самый простой и дешевый и беспроигрышный  вариант – обыкновенная канифоль. Единственное затруднение при ее использовании, то, что она находится в твердом состоянии и требует навыков при нанесении на спаиваемые детали.

Гораздо удобнее в использовании спиртоканифоль. Она представляет собой раствор канифоли в этиловом спирте. И имеет вид густой желтоватой жидкости со своеобразным запахом. Удобство использования заключается в том, что на место пайки ее можно нанести кисточкой или обмакнуть в баночку с флюсом скрученные проводники.

Более широкие возможности имеет активированный флюс ЛТИ-120. При его применении нет необходимости в зачистке новых проводников. Зачищать нужно только такие, которые имеют темный цвет из-за окисления поверхности. Поскольку имеются определенные трудности в зачистке многожильных проводов, то применение активированного флюса приветствуется.

Все перечисленные флюсы не требуют смывки после окончания пайки, поскольку абсолютно нейтральны по отношению к материалу проводника.

Совет #1: Спиртоканифоль легко приготовить самостоятельно, растворив порошок канифоли в 96% этиловом спирте. Если канифоль сыпать в спирт равномерно тонкой струей при помешивании, то процесс растворения займет всего несколько минут. При отсутствии спирта в крайнем случае можно воспользоваться ацетоном. Пропорции для приготовления те же самые. Следует учитывать, что ацетон более летуч, поэтому испаряется значительно быстрее. К тому же он ядовит.

Технология пайки и лужения

Для того, чтобы спаять или облудить провода, их нужно расположить так, чтобы они располагались по возможности горизонтально и был доступ со всех сторон для жала паяльника. Вопреки многим рекомендациям, нельзя ставить скрутку вертикально, поскольку при пайке капли расплавленного припоя могут скатиться со скрутки и нарушить изоляцию в нижележащих проводниках.

Если вовремя не обнаружить и не удалить такую каплю, то она впоследствии,  может вызвать короткое замыкание. Для лучшего контакта жала паяльника с проводом, конец жала должен быть плоским и хорошо облуженным. Окисленное жало имеет темный цвет, не держит припой и для пайки не годится. Зачистить жало можно с помощью мелкозернистого напильника. Зачищенный конец немедленно окунают во флюс и облуживают путем растирания капли припоя на поверхности деревянного брусочка (Рисунок 4).

Облуживание жала паяльника. Пайка проводов в распределительной коробке
Рисунок 4. Облуживание жала паяльника

Совет #2: Удобно совместить зачистку и облуживание на кусочке наждачной бумаги, заранее присыпав его порошком канифоли  и небольшими кусочками припоя.

Хорошо залуженное жало должно быть блестящим, не иметь раковин. При плавке припоя он должен оставаться на конце жала в виде небольшой выпуклости (Рисунок 5).

Облуженное жало паяльника
Рисунок 5. Правильно облуженное жало паяльника.

Для облуживания провод нагревают паяльником и, одновременно, прикасаются к месту нагрева кусочком канифоли до ее плавления. Жидкий флюс наносят заблаговременно, до начала нагрева. Проводя жалом паяльника вдоль провода, равномерно покрывают его слоем припоя. Многожильные провода до скрутки не облуживают, поскольку потом скрутить их будет невозможно.

Облуженные провода скручивают между собой. Для пайки технология несколько отличается, поскольку тут требуется большее количество припоя. После нанесения флюса паяльником прогревают одновременно скрутку кончик прутка припоя. Расплавленную каплю равномерно распределяют по всей поверхности, следя, чтобы она была полностью покрыта слоем припоя. При необходимости процедуру повторяют. Здесь главное —  не перегреть провода, чтобы не расплавилась изоляция. При спайке тонких проводов припой переносится на кончике жала. Многожильные провода требуют большого количество флюса, чтобы он мог заполнить все свободное пространство между жилами.

Пайка с помощью тигля и горелки

При больших объемах работ имеет смысл выполнять их при помощи тигля, который представляет собой полый металлический цилиндр с ручкой, заполненный расплавленным припоем. Тигель может выполняться как насадка на мощный паяльник или нагреваться при помощи газовой горелки (Рисунок 6).

Пайка проводов с помощью газовой тигли
Рисунок 6. Электрический и газовый тигли для пайки проводов

Большой объем металла в тигле не позволяет ему быстро остывать, поэтому нагретым тиглем можно спаять последовательно несколько скруток. Основное достоинство такого способа пайки в том, что облуживание и спайка скрутки происходит практически мгновенно, когда покрытые флюсом проводники опускаются полностью в ванну с припоем.

Меры предосторожности во время пайки

При пайке, особенно при помощи тигля, нужно работать очень аккуратно, чтобы не получить ожог расплавленным припоем. Пары свинца ядовиты, поэтому при больших объемах работы нужно пользоваться респиратором.

Чего категорические нельзя делать!

Недопустимо для пайки проводов использовать кислотосодержащие активные флюсы, поскольку они требуют полного удаления после окончания работы. Остатки флюса агрессивно воздействуют на материал проводников и в самом скором времени провода будут окислены вплоть до полного разрушения. Особенно разрушительны для меди хлористый цинк или паяльная кислота.

Источник: electric-tolk.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector