Как соединить электрические провода между собой. Электрика для новичков: как грамотно использовать клеммы для соединения проводов. Способы соединения проводов различного сечения

С необходимостью соединять провода сталкивается практически каждый домашний мастер. Во время ремонта, проведения новой проводки или просто подключения нового прибора к сети, требуется выполнять подобные действия. Они отличаются масштабом и сложностью.

На пути к потребителю электрические сети имеют множество ответвлений. В этих местах устанавливаются соединители для проводов. Их существует множество видов. Как правильно выбрать и применять подобные элементы электрических сетей, следует знать каждому электрику перед началом работы.

Эволюция соединений

Раньше у электриков не возникал вопрос, . Для этого применялась единая для всех технология. Провода зачищались, скручивались между содой и обматывались изолентой.

Раньше в домах проводка выполнялась из Сегодня же медная жила для обустройства просто необходима. В последние десятилетия в наших домах и квартирах появилась новая, мощная техника. При ее применении требуется прочная, качественная проводка.

Как утверждают эксперты, в местах соединения проводов чаще всего возникают неисправности. Скрученные проводники при повышении нагрузки начинают нагреваться. Изолента со временем рассыхается. В этом месте велика вероятность короткого замыкания. Чтобы избежать возникновения пожара, необходимо применять специальные соединители проводов. Виды и особенности применения подобных изделий будут рассмотрены далее.

Правила обустройства проводки

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

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

Колпачки

Рассматривая, как соединить провода между собой , некоторые непрофессиональные мастера все же решаются отдать предпочтение скрутке проводов. Это приемлемо, если производится локальный ремонт проводки или подсоединение прибора малой мощности в сеть дома. Мастер может в этом случае несколько усовершенствовать подобный стык жил.

Чтобы обеспечить большую надежность, применяются специальные колпачки. Их используют вместо изоленты. Их еще называют (СИЗ).

Является более безопасным, чем вариант с изолентой. Соединитель имеет вид пластикового стакана. В него вмонтирована Она зажимает контакты и обеспечивает надежный контакт. В качественных зажимах есть специальная смазка, предотвращающая процессы окисления. При выборе необходимо учесть, для каких проводов предназначено изделии (многожильные или одножильные). Также следует оценить сечение проводника, для которого предназначен зажим. СИЗ не применяется для соединения жил из разных материалов.

Клеммы

Чаще всего кабельный соединитель сегодня имеет вид клемм. Их изготавливают из латуни. При этом соединяемые концы кабеля не контактируют между собой напрямую. Поэтому при помощи подобных конструкций можно коммутировать одинаковые проводники, жилы различного размера сечения, выполненные из разных материалов.

Чтобы иметь возможность создать правильный стык, требуется выбирать соответствующие разновидности клемм. Они отличаются номинальным показателем тока, а также допустимым диаметром для провода. Все характеристики клемм указаны на их корпусе.

Некоторые представленные в продаже клеммы могут иметь в своем составе специальный наполнитель. Гель препятствует процессам окисления, увеличивая надежность соединения. Клеммы бывают ножевые, пружинные, винтовые.

Пружинные разновидности

Пружинного типа применяются как для простых, так и сложных схем. Для нескольких пар проводов изготавливают специальную блочную модификацию.

Фиксация происходит вследствие распрямления пружинного механизма. Это крепление считается одним из самых надежных. В состав такого механизма входит специальная смазка. Она отличается от предыдущих материалов, которые используются в крепеже. Это не гель, а смазочный материал определенной консистенции.

При изготовлении типа производители указывают область применения подобной продукции. Выпускаются зажимы для многожильного и Это необходимо учитывать при выборе. Чаще всего представленная разновидность крепления применяется для разветвления нуля и фазы.

Ножевые клеммы

Сегодня применяется еще один электрический разъем. Его называют ножевой клеммой. Это надежное, прочное соединение. Такие клеммы просты в монтаже и эксплуатации. Провода в этом случае коммутируются при помощи специальной токопроводящей пластины. При выполнении зажима проводов этот конструкционный элемент перерезает оплетку вокруг жилы. Поэтому при выполнении такого соединения провода не требуется зачищать.

Благодаря своим особенностям представленная разновидность клемм считается надежной и прочной. При установке мастер должен применять усилие, дабы хорошо зафиксировать концы проводников. Это считается нормой. Для зажима иногда приходится применять пассатижи.

Представленная разновидность клеммных разъемов производится для неразъемных и разъемных типов соединения. В первом варианте мастер должен тщательно продумать все нюансы организации схемы электрики. Этот процесс проводится до начала монтажных работ.

Соединение различных материалов

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

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

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

Винтовые клеммы

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

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

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

Современные разъемы

Многие электрики для обеспечения прочного контакта жил применяют соединитель «папа-мама» для проводов. Этот тип разъемов известен уже давно. Подобная разновидность разъемов разделяется на вид «папа» со штекером или вилкой, а также «мама» с розеткой или гнездом. Внутри одной серии такие разъемы совместимы между собой.

Это один из самых надежных, современных типов контакторов. Соединить неправильно провода при таком подключении не получится. Штырьки «папы» будут полностью совпадать с внутренней конфигурацией гнезд «мамы». В некоторых случаях для точности монтажа применяется окраска мест подключения. Это позволяет понять, для какого потребителя предназначен разъем, не перепутать их.

В продаже представлены разъемы «мама-мама» и «папа-папа». Это удлинители. В зависимости от принадлежности к каждой категории применяются контакторы с розеткой или штекером.

Пружинные сгоны для разнородных проводов

Из разных материалов могут быть пружинного типа. Они также способствуют устранению прямого контакта жил. Они могут быть разъемными или неразъемными. Одним из самых известных и надежных способов соединить кабеля из меди и алюминия является универсальный разъем Wago. Сечение жил при его использовании также может быть разным.

Неразъемные соединители для проводов используют принцип винтовых клемм. Можно также применять приборы, в которых металлическая пластина заменена специальным токопроводящим стержнем. Он заклепывается, обеспечивая надежное соединение. Оголенные участки кабеля необходимо дополнительно изолировать.

Рассмотрев, какие существуют соединители для проводов, а также их характерные отличия, каждый сможет подобрать лучший вариант для подключения различных приборов или проведения ремонтных работ.

Соединение проводов в распределительной коробке требует особенной тщательности исполнения. От того, насколько правильно выполнена работа, зависит не только надежная работа электроприборов, но и безопасность помещения.

Провода от электрощита распределяются по отдельным помещениям квартиры или дома. Причем в каждой комнате обычно имеется не одна, а несколько точек подключения (розетки и выключатели). Для стандартизации стыковки проводников и концентрации их в одном месте применяются распределительные коробки (другие их названия: «распаечные» или «разветвительные»). В коробках сосредоточены кабели от всех потребляющих устройств.

Провода в коробке прокладываются не хаотично, а в соответствии с четкими правилами, прописанными в Правилах установки электроустановок (ПУЭ). Согласно требованиям ПУЭ, все соединения проводов в коробке, а также ответвления осуществляются только внутри распредкоробки. Проводники направляются по верхней части стены, но не ближе чем в 15 сантиметрах от потолка. Когда кабель достигает участка ответвления, он спускается вниз строго по вертикали. На месте ответвления располагается распредкоробка. Соединения в ней производятся согласно имеющейся схеме.

Распаечные коробки классифицируются по типу установки. Существуют внутренние распредкоробки и наружные. Для коробок скрытого монтажа в стене предусматривается ниша. На поверхности остается только крышка, которая устанавливается на одном уровне с материалом отделки. Допускается покрытие крышки декоративными панелями. Если же толщина стен или другие обстоятельства не позволяют установить внутреннюю разветвительную коробку, ее крепят прямо на стене.

Распределительная коробка может иметь прямоугольную или круглую форму. Количество выводов обычно равно четырем, однако в некоторых случаях имеются и дополнительные выводы. Каждый вывод оснащается штуцером или резьбой для закрепления гофрированного шланга. Наличие такого шланга или пластиковой трубы значительно облегчает процесс укладки и замены проводов. Чтобы заменить провода, достаточно будет отсоединить шланг или трубу от распредкоробки и потребителя, а затем вытащить его. После замены проводников шланг возвращается на место. Если же провода располагаются в штробе, понадобится разбивать слой штукатурки, что гораздо более трудоемко.

Использование распредкоробок влечет следующие положительные результаты:

  1. Увеличивается ремонтопригодность системы снабжения электроэнергией. Поскольку все соединения легкодоступны, намного легче найти поврежденный участок.
  2. Подавляющая часть неисправностей обнаруживается в стыках. Так как все соединения сконцентрированы в одном месте, проще проводить профилактические осмотры.
  3. Благодаря распаечным коробкам, увеличивается степень пожарной безопасности.
  4. Использование распредкоробок позволяет сэкономить деньги и уменьшить трудозатраты при прокладке кабеля.

Способы соединения проводников

Существует много вариантов соединения проводов в распредкоробке. Выбор конкретного способа зависит от следующих факторов:

  • материала, из которого изготовлены жилы (стали, меди, алюминия);
  • условий окружающей среды (улица/помещение, работа в земле или воде и т.д.);
  • количества проводов;
  • совпадения или несовпадения сечения жил.

С учетом указанных параметров подбирается наиболее подходящая методика.

Используются следующие способы соединения проводов в распределительной коробке:

  • клеммными колодками;
  • пружинными клеммами Wago;
  • самоизолирующими зажимами (СИЗ, или пластиковыми колпачками);
  • скруткой;
  • опрессовкой гильзами;
  • пайкой;
  • «орешками»;
  • болтовыми соединениями.

Ниже рассмотрим особенности каждого из перечисленных способов.

Клеммные колодки

Клеммы - это устройства, изготавливаемые из пластика, внутренняя часть которых содержит латунную втулку. По обеим сторонам втулки расположены винты.

Для соединения проводов друг с другом нужно с каждой стороны клеммной колодки вставить по проводнику и плотно их зафиксировать винтами. Указанный способ стыковки наиболее распространен в распредкоробках, а также при монтаже осветительных приборов, розеток и выключателей.

Обратите внимание! Входные отверстия клеммных колодок отличаются по диаметру в зависимости от сечения предназначенных для них жил.

Достоинства метода:

  • невысокая стоимость клеммных колодок;
  • простота и удобство монтажных работ;
  • надежность фиксации проводника;
  • возможность соединения малосовместимых материалов, таких как медь и алюминий.

Недостатки метода:

  1. Предлагаемые в продаже колодки нередко отличаются низким качеством, что обнаруживается при стыковке и вынуждает браковать изделия.
  2. Допускается соединение лишь двух проводов.
  3. Клеммные колодки не подходят для алюминиевых или многожильных проводов, так как алюминий хрупок, а жилы многожильного проводника слишком тонки.
  4. Способ хотя и надежный, но более качественное соединение можно получить, к примеру, при пайке.

Клеммы Wago

Пружинные клеммные колодки Wago - одно из наиболее популярных устройств, используемых при соединении проводов.

В отличие от стандартных клеммников, в Wago стыковка осуществляется не винтами, а при помощи особого механизма. Приспособление оснащено рычагом, который позволяет закреплять проводник, сохраняя его целостность. Перед тем, как использовать Wago, нужно удалить изоляционный слой. Далее жилы направляются в колодочное отверстие.

Обратите внимание! На рынке имеются как одноразовые, так и многоразовые колодки. Одноразовые крепления подразумевают, что использовать их можно лишь единожды, и в случае замены провода колодки приходят в негодность. Клеммы многократного применения стоят дороже, но их можно легко снимать, а затем вновь использовать по назначению.

Достоинства пружинных колодок Wago:

  1. Соединять можно как проводники из одного металла, так и разнородные материалы.
  2. Имеется возможность стыковки множества жил (трех и более).
  3. При фиксации многожильных проводников не происходит разрывов тонких жил.
  4. Колодки отличаются небольшими габаритами.
  5. Работа с колодками не отнимает лишнего времени, процесс не трудозатратный.
  6. Крепление отличается высоким качеством.
  7. В колодке предусмотрено отверстие для отвертки индикатора для контроля над функционированием электрической сети.

Wago имеет один недостаток - высокую стоимость изделий.

Самоизолирующие зажимы (СИЗ)

Самоизолирующий зажим (или соединительный изолирующий зажим) - это пластиковый колпачок, внутри которого имеется особая пружинка для фиксации провода.

К числу достоинств СИЗ относятся следующие характеристики:

  1. Невысокая стоимость.
  2. Изделия производятся из негорючего пластика, следовательно, отсутствует опасность самовозгорания электрической проводки в месте стыковки.
  3. Несложная установка.
  4. Большое разнообразие цветовых оттенков, что позволяет помечать цветами фазу, ноль и заземление.

К недостаткам СИЗ можно причислить:

  • невысокие крепежные и изоляционные качества;
  • невозможность применения для соединения алюминиевых и медных проводников.

Опрессовка гильзами

Соединение проводов в распределительной коробке с помощью гильз считается методом, обеспечивающим высокое качество стыковки. Сущность методики состоит в размещении зачищенных жил в особой трубке (гильзе), которая затем подвергается опрессовке путем обжатия. Далее гильза обрабатывается изоляционным материалом, для чего используется термоусадочная трубка или обычная изолента. Провода можно вставить как с обоих концов трубки, так и только с одного края. В первом случае стык будет располагаться в средней части гильзы, во втором же случае необходимо, чтобы общее поперечное сечение жил было не больше сечения гильзы.

Достоинства опрессовки:

  1. Соединение отличается высоким качеством и надежной изоляцией.
  2. Доступные цены на гильзы.

Недостатки опрессовки:

  1. Гильзу нельзя заменить после ее удаления - это одноразовое крепление.
  2. Соединение потребует использование специализированного инструмента (опрессовочных клещей, трубореза).
  3. Обжимка алюминиевых и медных проводов возможна лишь с помощью специально предназначенной для этого гильзы.
  4. Работа отличается трудоемкостью.

Пайка

Соединение с помощью пайки считается наиболее качественным из всех возможных. Перед стыковкой нужно хорошо зачистить проводники. Далее оголенные концы обрабатываются расплавленным припоем, после чего жилы погружаются в ванночку. Когда жилы остынут, на них наносится изоляционный материал (кембрик или изолента).

Обратите внимание! Процесс остывания не должен проходить в холодную погоду, поскольку в результате слишком быстрого охлаждения материал покроется микротрещинами, что сильно ухудшит качество фиксации проводников.

Как уже было сказано, главное преимущество пайки - непревзойденное качество соединения.

Недостатки методики:

  1. Необходимы специализированный инструмент, а также навыки обращения с ним.
  2. Работа требует значительных трудозатрат.
  3. Соединение неразъемное, то есть одноразовое.
  4. Существуют ограничения на использование пайки, которые подробно расписываются в ПУЭ.
  5. Со временем сопротивление пайки возрастает, что сказывается в виде потерь напряжения и электропроводимости.

Таким образом, несмотря на надежность стыковки, специалисты редко обращаются к пайке.

Вместо пайки иногда применяется сварка. Сущность этого способа такая же, как и в случае с пайкой. Единственное отличие состоит в необходимости наличия разных навыков, а именно - умения работать со сварочным аппаратом.

Скрутка

Соединение проводов в распределительной коробке с помощью самого примитивного способа - скрутки - применяется не так часто из-за существенных ограничений: низкого качества скрепления и невозможности стыковки алюминиевых и медных проводников. Однако скрутка все же иногда встречается, поскольку привлекательна простотой реализации, а также отсутствием финансовых затрат. Чаще всего скрутка применяется при прокладке временной электрической проводки. В качестве изоляционного материала рекомендуется использовать кембрики.

Обратите внимание! Скрутка недопустима в помещениях с высокой влажностью, а также в деревянных строениях.

Зажим типа «орех»

«Орешек» представляет собой кабельный зажим с двумя пластинками и четырьмя болтами по углам. Перед соединением с проводов удаляется изоляция. Далее проводники фиксируются в пластинке и покрываются карболитовой оболочкой.

Преимущества «ореха»:

  1. Невысокие затраты.
  2. Установка «орешка» не отличается высокой сложностью.
  3. Возможно соединение разнородных материалов (алюминия и меди).
  4. Качественная изоляция.

Недостатки способа:

  1. Крепления со временем ослабевают, и их нужно регулярно подтягивать.
  2. «Орешек» не лучший способ крепления в распредкоробке из-за чрезмерных габаритов соединения.

Болтовое соединение

Соединение с помощью болтов - очень простой, но эффективный способ стыковки проводников друг с другом. Для выполнения работы понадобятся лишь болт, три шайбы и гайка. Схема соединения проводов в распределительной коробке с помощью болта показана ниже на картинке.

На болтовую резьбу нанизывается шайба. Далее накручивается жила (предварительно следует удалить изоляцию). После этого резьба прокладывается второй шайбой и еще одной жилой. В конце кладется третья шайба, которая прижимается гайкой. Соединение необходимо покрыть изоляционным материалом.

Болтовое соединение отличается следующими преимуществами:

  • невысокой стоимостью;
  • простотой реализации;
  • возможностью соединения изделий из меди и алюминия.

Недостатки стыковки проводников болтами:

  1. Недостаточно качественная фиксация.
  2. Понадобится много изоляционного материала.
  3. Болт слишком габаритен и может не поместиться в распредкоробку.

Решение других задач

У соединения многожильных проводов существует ряд особенностей.

Соединение множества проводов

Выше были рассмотрены варианты соединения двух контактов. Если же речь идет о стыковке множества контактов, рекомендуется выбирать среди следующих вариантов (в порядке приоритетности - от лучшего способа к худшему):

  • клеммных колодок Wago;
  • опрессовки гильзами;
  • пайки;
  • скрутки;
  • изоляционной ленты.

Правила стыковки указанными способами, а также их достоинства и недостатки рассмотрены выше.

Стыковка жил с разными сечениями

Чтобы объединить жилы неодинакового сечения в распредкоробке, понадобятся клеммные колодки Wago, хотя можно обойтись и стандартными клеммными колодками - последний вариант обойдется дешевле. При этом необходимо плотно зафиксировать жилы с помощью винта или рычага.

Обратите внимание! Если провода имеют не только разные сечения, но и произведены из различных металлов, понадобятся особые колодки, внутри которых есть специальный состав для предотвращения окислительных процессов. Подобные колодки имеются в ассортименте Wago.

Жилы с различными сечениями можно закрепить и при помощи пайки.

Стыковка многожильных и одножильных проводников

Объединение проводников с одной и множеством жил осуществляется так же, как и всех остальных. В связи с этим можно выбрать любой из указанных выше способов, но наиболее приоритетными являются пайка или клеммы (лучше Wago).

Порядок проведения работ в земле и воде

Не так уж редко возникает необходимость в прокладке электропроводки под землей или под водой. Коротко остановимся на особенностях выполнения электромонтажных работ в этих условиях.

Провода могут прокладываться в воде, например, при монтаже погружного насоса. В этом случае нужна пайка концовок проводов. Далее соединение обрабатывается изоляционным материалом (термоклеем), а поверх надевается термоусадка. При соблюдении технологии стык получится очень надежным и безопасным. Однако стоит допустить небрежность, и дело закончится коротким замыканием.

Проводка в земле защищается таким же образом, как описано выше, однако, чтобы получить безопасное соединение, можно использовать более продвинутую методику. Концы кабеля следует прижать клеммной колодкой, а герметичную распредкоробку залить силиконом. Подземную магистраль рекомендуется разместить в прочном коробе или трубе, чтобы предотвратить акты вредительства со стороны грызунов. Поврежденные концовки кабелей лучше всего стыковать при помощи муфт.

Основные схемы расключения

Выше мы достаточно подробно рассказали о том, как соединить провода в распределительной коробке. Однако соединением проводов в распаечной коробке работа не ограничивается. Нужно еще соединить провода с розетками и выключателями.

Подключение розеток

Группа розеток обычно выделена в независимую линию. В коробке имеются три провода, каждый из которых имеет присущий его назначению цвет. Коричневый обычно является фазой, голубой - нулем, а зелено-желтый - заземлением. В некоторых случаях используются другие цвета. К примеру, фаза красного цвета, ноль - синего, земля - зеленого.

Провода перед прокладкой раскладываются во всю длину и подрезаются так, чтобы они имели одинаковую длину. Необходимо иметь 10-12 сантиметров запаса - на всякий случай. Соединение проводников осуществляется одним из способов, о которых было рассказано выше.

Если задействуется только пара проводов (там, где не используется заземление), то речь идет о нейтрали и фазе. Если проводники одного цвета, вначале нужно с помощью мультиметра отыскать фазу. Для удобства лучше пометить фазный провод изолентой или маркером.

Подключение однокнопочного выключателя

В случае с выключателем также имеется три группы, но соединение осуществляется чуть иначе. Имеется три входа: от распаечной коробки или электрощита, от осветительного прибора, от выключателя. Фазовый провод подключается к кнопке выключателя. С выхода выключателя провод направляется на светильник. При этом осветительный прибор будет работать только при замкнутых контактах выключателя.

Подключение двухкнопочного выключателя

В двухклавишных выключателях схема несколько более сложная. К выключателю, обслуживающему две группы осветительных приборов, должен идти трехжильный кабель (если не используется заземление). Один проводник предназначается общему контакту выключателя, оставшиеся два направляются к выходу из кнопок. Фаза объединяется с общим контактом выключателя. Нулевые провода от входа и двух групп осветительных приборов соединяются. Фазные провода от осветительных приборов и два проводника от выключателя объединяются парами: один - от выключателя к фазе одного из светильников, второй - от выключателя к другому светильнику.

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. В 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.



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.



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.



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.



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.




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.




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.




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.



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.



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.



При непосредственном 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.



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.




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.



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.



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.




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.



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.



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.



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.



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



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.



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.





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.




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.



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.





Предназначены для соединения проводов между собой. Они обычно применяются для коммутации проводов в распределительных коробках и распределительных щитах.




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



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.



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 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.



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.





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.








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 очень проста и не требует специальных инструментов и особых навыков.





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



Одним из популярных среди электромонтажников соединительных изделий является . 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.



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.



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.



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






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.







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.



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.




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.





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.


Дело в том, что соединять медные и алюминиевые провода скруткой ни в коем случае нельзя.
Причин тому несколько. Основная - это проблема окисления алюминиевого провода в контакте с медным - образуется гальваническая пара, которая медленно но верно разрушает соединение. И тем быстрее, чем бОльший ток через эту скрутку идет.
Конечно, через пару часов такое соединение не развалится, даже если через него включить обогреватель или чайник. Но со временем сопротивление будет медленно увеличиваться, из-за чего скрутка будет греться сильнее и сильнее. А если нагрузка не постоянная, а эпизодическая, то постоянные циклы нагрев-охлаждение будут еще сильнее ухудшать проводимость. Разные материалы при нагреве расширяются по разному, и включение-выключение нагрузки через такую скрутку будет равносильно постоянному дерганью ее туда-сюда. Сами понимаете, ни к чему хорошему это не приведет.
Хорошо если просто нагрев, его как правило можно отследить по характерному запаху горелой изоляции. А вот искрение соединения, особенно рядом с обоями или чем-нибудь легковоспламеняющимся может легко перерасти в пожар.
Какие решения существуют для решения этой проблемы?
Полиэтиленовые клеммники
Вот такая штука:

Продается в любом хозяйственном магазине, стоит копейки.
Внутри вот такая латунная гильза с двумя винтами:


Запихиваем в нее провода, зажимаем винтами:
<

Это я ее специально вытащил для наглядности. Вместе с изоляцией она будет выглядеть вот так:


Каждый сегмент можно отрезать. Казалось бы, идеальный вариант. Но есть нюанс (с)
Хотя этих нюансов и недостатков - вагон и маленькая тележка, не ведитесь на простоту.


Вообще желательно не использовать такие клеммники. Если используете, то только с одножильными проводами и для подключение чего-нибудь маленького - лампочка, вентилятор(не промышленный). И никакого алюминия!
Так же желательно покупать не noname китай, а клеммники нормальных производителей: Тридоник, АББ, Легранд, Верит

Стоимость: от 10 до 50 рублей.
Terminal Blocks серии TB


Колодки из твердого черного пластика. Уже лучше.
Имеют съемную крышку:


И вот такое внутреннее строение:


Откручиваем, засовываем провод, зажимаем.


Плюсы - зажимает не винт, а металлическая пластинка. Прижимаем к нижней стальной пластине. К тому же верхняя часть не плоская, а с характерной поверхностью, которая увеличиваем поверхность прижима:

.
За счет этого можно зажимать многожильные и алюминиевые провода. Алюминиевые, правда, желательно хоть иногда проверять на предмет ослабления прижима. Сами колодки я видел на токи 25А и 40А.
Неудобство - не режется и не делится, либо покупать кучу мелких(я не видел меньше 6 штук), либо даже на два провода ставить одну большую.
Стоимость: от 30 до 80 рублей.
Самозажимные клеммы(WAGO или REXANT серии 773 и их копии)
Или их еще называют экспресс-клеммы. Вот такие:


Очень удобные штуки. Зачистил провод, сунул внутрь до конца, готово:
<

Внутри там прижимная пластинка(синяя стрелка) и маленькая шинка(оранжевая) из луженой меди:


Когда в нее запихивают провода, происходит вот что:


Пластинка прижимает провод к шинке, сохраняя давление все время. А конструкция прижимающей части на дает проводу выпасть. Его и вытащить-то с трудом можно. Вообще они одноразовые, но если очень хочется, то аккуратно вращая провод вокруг своей оси его можно вытащить.


Так как медный контакт луженый, в такую клемму можно вставлять алюминиевый провод не боясь проблем. Заодно, постоянное давление не даст алюминиевому проводу выпасть.
Белая паста (на следующей фотке можно видеть, белая масса на контакте) - это кварцевый песок с техническим вазелином, специально для алюминиевых проводов. Кварцевый песок - абразив, счищающий оксидную пленку с поверхности алюминия, а вазелин не дает ей образовываться заново.


Такие же клеммы, но прозрачные:


Они не отличаются ничем, кроме красителя. Ну и в прозрачных клеммах удобнее видеть провод - до конца запихнут или нет.
Пластик - негорючий, при повышении температуры плавится, не выделяя вредных веществ в воздух.
Рассчитаны на 25 А, а это примерно 4 КВт. Внимание! Токи указаны только для оригинальных клемм WAGO.
Клеммы Рексант (производитель - СДС групп), используют другую пружинную сталь, которая расслабляется при нагреве. Соответственно, максимальный ток ограничен, кроме как в освещении применять не рекомендуется.

Вот тест в котором они держали 50А и даже не плавились. Ну это в идеальных условиях - на воздухе, охлаждение было хорошее. И клеммы оригинальные, да.
Стоимость: от 2 до 6 рублей, в зависимости от количества контактов

Клеммы WAGO серии 222 с рычажками. Видел только ваговские, другие не производят.
Для особо сложных случаев, когда есть несколько типов проводов, разной толщины, алюминиевые, медные и тд.


Поднимаем рычажок:


Запихиваем провода, опускаем рычажок:


Если надо - можно поднять рычаг, вытащить провод, вставить другой. И так много-много раз. Отличная вещь для тех цепей, разводка которых может поменяться кучу раз.
Едят все подряд. Ток - до 32А. Внутри - пластина, которая прижимает к общей шине связана с рычажком.


Хитрая конструкция, в общем.


Шинка - облуженная медная, как обычно:


Стоимость: от 5 до 15 рублей.
Скотч-локи, ScotchLok, электрический соединитель с врезным контактом.
Это для слаботочки(сеть, телефоны, светодиодные светильники, и т.д.).


Смысл простой - в такую штуку запихиваются несколько проводов:


После чего она защелкивается пассатижами или любым давящим инструментом. Нет, есть конечно специальный инструмент, но я не вижу в нем смысла - он представляет собой маленькие пассатижи с плоскими губками.
Особенно их любят монтажники СКС и сетей, за простоту, дешевость, водонепроницаемость, и отсутсвие необходимости снятия изоляции.


Внутри - гидрофобный гель, защищающий от коррозии, влаги, окисления и т.д. И пластина с режуще-зажимающей поверхностью:


Или две пластины:


Вот тут видно, что происходит с кабелем после заделки:


Ножи прорезают изоляцию, и крепко прижимаются к проводу. Еще есть версия для двух кабелей сразу, да и пластины чуть толще - вполне подойдет для освещения:


Само-собой они одноразовые и необслуживаемые. Надо заменить - откусывается кусок кабеля с ними, и ставится новый.
Стоимость: от 1 до 4 рублей за штуку.
Для больших токов
Для таких случаев существуют гильзы:


Вверху - гильза-соединитель алюминиевого и медного кабеля, внизу - универсальная медная облуженная:


Внутрь засовывается провод(или несколько), гильза обжимается специальным инструментом. К сожалению, какой-то нехороший человек упер мои клещи, поэтому я их не покажу. Вот в гугле картинку нашел:


А вот так выглядит обжатая гильза:


Огромный плюс в том, что при правильном выборе размера и правильной обжимке сопротивление не уменьшается по сравнению с обычным проводом. И необслуживаемое, что иногда важно. Это значит, что его можно замуровывать(после нормальной изоляции, конечно) в стену, закапывать в землю(позаботившись о гидроизоляции) и тд.
Гильзы с плоским концом и отверстием применяются в основном при заземлении, когда провод необходимо соединить с корпусом:


Гильзы с винтовым прижимом - когда надо зажать провод без инструмента.


Токи - аналогичные токам для того сечения медного провода, который совпадает с внутренним диаметром гильзы.\
Стоимость: от 10 рублей за гильзу, от 1000 за обжимку.

О многожильных проводах

А еще бывает ситуация, когда надо одножильный провод соединить с многожильным:


Нет, вообще можно облудить и зажимать уже как моножилу. Но есть вариант проще:


Называются НШВИ - Наконечник Штыревой Втулочный Изолированный. Смысл простой:


Подбираем его диаметр под сечение провода, легонько закручиваем, чтоб не пушился, надеваем наконечник и опрессовываем по всей длине(ну хотя бы раза 3-4). Все, теперь этот провод можно зажимать в какие угодно соединения, не боясь что жилы отломаются, нарушится контакт или что-то еще. Важно правильно выбирать диаметр наконечника в зависисимости от провода, иначе и контакт будет хуже, и выскользнуть провод может.

Электричество — не та область, где надо экономить. Желательно все делать тщательно, материалы подбирать качественные, к выбору размеров/диаметров/номиналов подходить взвешенно. Начнем с того, что даже соединять проводники надо правильно. И выбрать способы соединения проводов — далеко не так легко, как кажется.

Способов соединения проводов насчитывается около десятка. В общем и целом их можно разделить на две группы: те, которые требуют специального оборудования или специфических навыков и те, которыми с успехом может пользоваться любой домашний мастер — они никаких специальных умений не требуют.

К первой группе относятся:

  • Пайка. При соединении проводов небольшого диаметра в количестве -2-3 штук — очень надежный метод. Правда, требует наличия паяльника и некоторых навыков владения им.
  • Сварка. Нужен сварочный аппарат и специальные электроды. Зато контакт получается надежным — проводники сплавляются в монолит.
  • Обжим гильзами. Нужны гильзы и специальные клещи. Гильзы подбираются по определенным правилам, которые надо знать. Соединение надежное, но чтобы перезаделать, его придется срезать.

Все эти способы соединения проводов выполняются в основном специалистами. Если у вас есть навыки обращения с паяльником или сварочным аппаратом, потренировавшись на ненужных обрезках, можно их сделать самостоятельно.

Некоторые способы соединения проводов более популярны, другие — менее

Способы соединения проводов, которые не требуют каких-то специфических навыков становятся все более популярны. Их преимущество — быстрый монтаж, надежное соединение. Недостаток — нужны «соединители» — клеммные колодки, зажимы, болты. Некоторые из них стоят довольно приличных денег (клеммники Wago, например), хотя есть и недорогие варианты — винтовые клеммные колодки.

Итак вот способы соединения проводов, которые отличаются простотой исполнения:


Среди профессионалов есть два противоположных мнения. Одни считают что новые способы соединения проводов -зажимы — лучший выход, так как они ускоряют монтаж без ущерба для качества соединения. Другие говорят о том, что пружины когда-нибудь да ослабнут и контакт ухудшится. В данном вопросе выбор — за вами.

Технические нюансы разных видов соединения проводов

Все описанные выше виды соединения проводов применяются при прокладке электропроводки, но конкретный тип подбирается исходя из нескольких характеристик:


Рассмотрим каждый способ соединения, технологию его выполнения и целесообразность использования в различных ситуациях.

Пайка электрических проводов

Один из наиболее старых и широко распространенных видов соединения. Для работы потребуется канифоль, припой и паяльник. Процесс пайки такой:


Собственно, на этом пайка электрических проводов закончена. Не самый сложный процесс но требует определенных навыков. Главное — разогреть место соединения достаточно, чтобы припой затек между всеми проводами. При этом нельзя перегреть, иначе расплавиться изоляция. Вот в этом и состоит искусство — не спалить изоляцию, но обеспечить надежный контакт.

Когда можно использовать пайку? Этот способ соединения проводов отлично проявляет себя в малоточной электрике. При соединении проводов в распределительной коробке он уже не очень удобен. Особенно если проводов много и/или они большого диаметра. Пропаять такую скрутку — задача не для новичков. Кроме того, при попытке уложить соединение в распределительной коробке, пайка начинает разрушаться. Вплоть до того, что некоторые провода отваливаются. В общем, способ хорош при соединении проводников малых диаметров.

Сварка проводников в электрических соединениях

Один из самых надежны способов соединения проводов — сварка. Во время этого процесса металл отдельных проводников доводится до точки плавления, перемешивается, после остывания представляет собой монолит. Очень хорошо этот метод работает на больших диаметрах или при большом количестве соединяемых проводников. Он отличается не просто отличным контактом, который со временем не ослабевает и не меняет свои характеристики. Он еще и механически очень прочен — сплавленная часть не дает развалиться соединению даже при больших нагрузках.

Капля на конце скрутки — расплавленный алюминий

Недостатки также присутствуют. Первый — как раз то, что проводники сплавляются, то есть соединение получается абсолютно неразъемным. Если надо его перезаделать, приходится удалять сплавленную часть и все начинать по-новой. Чтобы была возможность это сделать всегда надо оставлять небольшой задел по длине проводов. Второй недостаток — необходим сварочный аппарат, навыки обращения с ним, специальные электроды для сварки алюминия или меди. Главная задача в этом случае — не спалить изоляцию, но расплавить проводники. Чтобы это можно было осуществить, их зачищают от изоляции примерно на 10 см, плотно скручивают в жгут, после чего сваривают на самом конце.

Еще один недостаток сварки проводов — это трудоемкий процесс, который к тому же требует ювелирной точности в обращении со сварочным аппаратом. За совокупность этих качеств многие электрики-профессионалы не любят этот метод. Если вы тянете проводку «для себя» и умеете обращаться с оборудованием, можно потратить некоторое количество времени. Только предварительно потренируйтесь на обрезках, подберите силу тока и время сварки. Только после того как несколько раз у вас получится все идеально, можно приступать к сварке проводов «в реале».

Опрессовка

Еще один метод, требующий специального оборудования — опрессовка проводов гильзами. Гильзы есть медные и алюминиевые, разных диаметров. Материал выбирают в зависимости от материала проводника, а размер подбирают по диаметру и количеству проводов в конкретном соединении. Ими должно быть заполнено почти все пространство внутри гильзы, но при этом должно оставаться свободное место. От правильности выбора размера гильзы зависит качество контакта. В этом и заключается основная сложность этого способа соединения проводов: гильза не должна быть слишком большой или слишком маленькой.

Технология работ такая:

  • Зачищаются проводники от изоляции (длинна зачищенного участка — чуть больше длины гильзы).
  • Каждый проводник зачищается до чистого металла (снимаем окислы наждачной бумагой с малым зерном).
  • Провода скручиваются, вставляются в гильзу.
  • Обжимаются специальными клещами.

Вроде, несложно, но именно в подборе гильзы и наличии клещей вся сложность. Можно, конечно, попытаться обжать пассатижами или плоскогубцами. Но гарантировать нормальный контакт в этом случае невозможно.

Скрутка

В первом разделе статьи мы умышленно опустили скрутку проводов. По нынешнему стандарту ее нельзя использовать, так как она не обеспечивает должного контакта и надежности соединения. Этот метод могут заменить любые другие способы соединения проводов.

Да, на скрутках делали проводку 20-30 лет назад и все отлично работало. Но какие тогда были нагрузки на сети, и какие сейчас… Сегодня количество техники в обычной квартире или частном доме увеличилось в разы и большинство техники требовательно к электропитанию. Некоторые виды просто не будут работать при пониженном напряжении.

Чем так плоха скрутка? Скрученные в жгут провода не дают достаточно хорошего контакта. По началу, все нормально, но со временем металл покрывается оксидной пленкой, которая значительно ухудшает контакт. При недостаточном контакте место соединения начинает греться, повышение температуры вызывает более активное образование оксидной пленки, что еще больше ухудшает контакт. В какой-то момент скрутка нагревается очень сильно, что может привести к пожару. Именно по этой причине лучше выбрать любой другой способ. Есть которые сделать еще быстрее и проще, но которые более надежны.

Изоляция соединений

Все описанные выше способы соединений проводов — сварка, пайка, обжим гильзой — предусматривают их изоляцию, так как оголенные токопроводящие жилы необходимо защитить. Для этих целей используется изолента или термоусадочные трубки.

Как пользоваться изолентой, наверное, знают все, а про термоусадочные трубки немного расскажем. Это полая трубка из полимера, которая при повышении температуры значительно уменьшает свой диаметр (в 2-6 раз, в зависимости от вида). Размер подбирается так, чтобы доусадочный объем был больше диаметра изолируемых проводов, а послеусадочный — меньше. В этом случае обеспечивается плотное прилегание полимера, что гарантирует хорошую степень изоляции.

Термоусадочные трубки для изоляции проводников могут быть разных диаметров и цветов

Кроме размера термоусадочные трубки выбирают по специальным характеристикам. Они бывают:

  • термостойкие;
  • светостабилизированные (для использования на открытом воздухе);
  • масло-бензостойкие;
  • стойкие к химическим веществам.

Стоимость термоусадочных трубок не очень высокая — от 0,5$ до 0,75$ за 1 метр. Их длина должна быть чуть больше длины оголенных проводников — чтобы один край трубки натягивался на изоляцию проводников примерно на 0,5 см, а второй на 0,5-1 см торчал. После того как трубка натянута, берут источник тепла (можно использовать зажигалку) и разогревают трубку. Температура нагрева может быть разной — от 60°C до +120°C. После того, как соединение обтянуто, нагрев прекращается, после чего полимер быстро остывает.

Времени изоляция проводов термоусадочной трубкой занимает немного — счет идет на секунды — а качество изоляции высокое. Иногда, для большей надежности могут использовать две трубки — чуть меньшего и чуть большего диаметра. В этом случае сначала надевают и прогревают одну трубку, затем — вторую. Такие соединения можно эксплуатировать даже в воде.

Клеммные колодки

Этот способ также предпочитают использовать электрики, но его может с легкостью использовать человек, который может удержать в руках обычную отвертку. Это — один из первых способов соединения электрических проводов без пайки. Сегодня почти на каждом электроприборе можно увидеть вариант этого соединения — это выходная колодка, к которой подключается шнур электропитания.

Клеммные колодки представляют собой контактную пластину, которая запаяна в пластиковом (полимерном) или карболитовом корпусе. Стоят они очень немного, есть практически в любом магазине, торгующем электротоварами.

Клеммные колодки — удобны, недороги, позволяют соединять медные и алюминиевые провода, проводники разных диаметров, одно- и много- жильные

Соединение происходит буквально за секунды. С проводника снимается изоляция (примерно на 0,5-0,7 см), удаляется оксидная пленка. Два проводника вставляются в гнездо — один напротив другого — и фиксируются болтами. Эти болты прижимают металл к контактной пластине, обеспечивая соединение.

Достоинство этого способа соединения: можно соединять провода различного сечения, одножильные с многожильными. Недостаток — соединяется только пара проводов. Для соединения трех и больше необходимо устанавливать перемычки.

Колпачки СИЗ

Еще один способ соединения проводов, который не требует специальных навыков — установка колпачков СИЗ. Они представляют собой пластиковый конусообразный корпус, внутри которого запаяна пружина. Бывают они разного размера — от 0 до 5. Соединять можно провода разного диаметра — на каждой упаковке написан минимальный и максимальное и минимальное суммарное сечение соединяемых проводов. Кроме того, есть корпуса просто в виде конуса, есть с упорами «ушками», которые облегчают их установку. При выборе обращайте внимание на качество пластика — он не должен прогибаться.

Соединять провода при помощи СИЗ очень просто: зачищаете изоляцию, собираете провода в пучок, вставляете внутрь колпачка и начинаете крутить. Пружина внутри колпачка захватывает проводники, помогая их скручивать. В результате получается скрутка, которая по наружной стороне обвита проволокой пружины. То есть контакт получается очень качественным и хорошим. Этот метод соединения проводов колпачками СИЗ применяется давно в Европе и Америке, к нам пришел около 10 лет назад.

Если нужны способы соединения проводов без сварки — рассмотрите СИЗ

Есть другой способ: сначала провода скручивают, затем на них надевают колпачки. Это способ придуман российской кампанией, которая производит эти соединители для проводов — КЗТ. Но эта методика требует большего времени, а по качеству соединения ничем не отличаются.

Есть еще один момент: на какую длину зачищать от изоляции провода. Производители на этот счет дают четкие указания — под каждый размер своя длина оголенных проводников. Она рассчитана так чтобы все проводники без изоляции оказались внутри корпуса. Если делать так, соединение не требует дополнительной изоляции, что намного ускоряет процесс. Коме того расширенная нижняя часть не препятствует отведению тепла и греется такое соединение меньше.

Практикующие электрики советуют зачищать провода на 5-10 см, а оставшуюся без изоляции скрутку заизолировать. Аргументируют это тем что площадь контакта при таком варианте получается больше. Оно то так, но такой вариант греется сильнее. А у штатного решения с надежность. контакта проблем е бывает (при нормальном качестве СИЗ).

Зажимы Wago

Самые жаркие споры разгорелись именно насчет Ваго. Одним этот продукт безоговорочно нравится, другим — не нравится. Причем, не менее категорически. Противникам использования Wago не нравится то, что в основе контакта лежит пружина. Они говорят о том, что она может ослабнуть. Это приведет к ухудшению контакта и перегреву. И приводят фото с расплавленными зажимами. Сторонники этого метода проводят тесты и сравнения, говорят о том, что правильно подобранный фирменный зажим служит много лет без признаков ухудшения контакта. Да и производители говорят о том что, при соблюдении технологии, эксплуатироваться клеммники Wago могут 25-35 лет. Важно правильно подобрать тип и параметры и не купить подделку (их очень много).

Есть два типа зажимов Ваго. Первая серия чуть менее дорогая, называется Wago. Подходят эти зажимы для соединения одножильных и многожильных проводов сечением 0,5-4 мм2. Для проводников меньших или больших сечений есть другая серия — Cage Clamp. Она имеет очень широкий диапазон использования — 0,08-35 мм2, но и большую стоимость. В любом случае контакт обеспечивается контактной пластиной из хорошей меди. Особая форма пластины позволяет добиться надежного контакта.

Разъемные

Кроме того подпружиненные зажимы Ваго бывают разъемными (222 серия) и неразъемными (773 и 273 серии). Разъемные удобно ставить в тех местах, где возможны изменения конфигурации сети. Например, в распределительных коробках. Они имеют рычажки, которыми провода зажимаются или освобождаются. Разъемные клеммники Wago могут соединять от 2 до 5 проводников. Причем они могут быть разного сечения, типа (одножильные и многожильные). Порядок соединения проводов такой:


Ту же операцию повторяем с другим (другими) проводами. Все это занимает считанные секунды. Очень быстро и удобно. Не удивительно, что многие профессиональные электрики забыли другие способы соединения проводов.

Неразъемные

Неразъемные серии отличаются строением: есть корпус зажима и колпачок. Колпачок может быть выполнен из прозрачного полимера (773 серия) или из непрозрачного пластика (223). В корпусе есть отверстия, в которые вставляются зачищенные от изоляции провода.

Чтобы обеспечить нормальный контакт, надо только правильно снять изоляцию — именно на 12-13 мм. Именно такие требования предъявляет производитель. После того как проводник вставлен, оголенная его часть должна находится в клеммнике, а изоляция должна упираться в корпус. При таких условиях контакт будет надежным.

Болтовое соединение

Еще один вид соединения электрических проводов с солидным стажем — болтовое. Называется так потому что для соединения проводов используется болт, гайка и несколько шайб. Контакт за счет использования шайб получается неплохой, но все конструкция занимает немало места и неудобна в укладке. Применяется в основном если надо соединить проводники из разного металла — алюминиевый и медный.

Порядок сборки соединения такой:

  • Зачищаем провода от изоляции.
  • Из зачищенной части формируем петлю, диаметр которой равен диаметру болта.
  • На болт надеваем в такой последовательности
    • шайбу (она упирается в головку болта);
    • один из проводников;
    • другую шайбу;
    • второй проводник;
    • третью шайбу;
  • Затягиваем все гайкой.

Так можно соединять не только два, но и три, и больше проводов. Обратите внимание, что затягивать гайку надо не только руками. Надо использовать гаечные ключи, приложить солидные усилия.

Лучшие способы соединения проводов для разных случаев

Так как соединяться могут разные провода, эксплуатироваться они могут в разных условиях, то оптимальный способ надо выбирать учитывая все эти нюансы. Приведем наиболее часто встречающиеся ситуации:


Это наиболее распространенные варианты нестандартных соединений.