Для передачи электроэнергии и подведения ее к потребителям используются медные и алюминиевые провода. Как правильно соединять их, чтобы избежать короткого замыкания, окисления и пропадания контакта? В этой статье мы разберем принципы соединения проводов и кабелей, какие виды клеммников для соединения проводов бывают и почему пользоваться ими удобнее и правильнее, чем классическими винтовыми соединениями или скрутками.
Введение
Провода представляют собой тонкие металлические проводники для электричества. Они выпускаются в бухтах по 50, 100 и более метров. При создании электропроводки приходится разрывать целостность кабелей, собирая распределительные коробки, подключая провода к щитку и потребителям.
Обратите внимание: согласно статистике, 90 процентов проблем с элекропроводкой приходится на плохие контакты. У электриков есть поговорка: “наука об электричестве — это наука о контактах”.
Все соединения должны выполняться крайне ответственно, чтобы не возникало “узких мест”. Не допускается делать обычные скрутки или соединять провода из меди и алюминия напрямую, поскольку со временем металл окисляется, площадь поверхности соприкосновения уменьшается, сопротивление повышается и растет температура при нагрузках. В некоторых случаях это приводит к искрению и возгоранию, коротким замыканиям и другим малоприятным событиям, поэтому все нужно делать качественно, продуманно и основательно.
При сборке электропроводки провода нужно скреплять по цветам, спаивая их, используя винтовые зажимы для проводов или соединительные клеммы. Последний вариант считается оптимальным, поскольку он позволяет экономить время, обеспечивает качественное соединение и надежность контактов.
Большинство соединений в прошлом веке делались посредством скруток — два провода зачищались и скурчивались друг с другом, после чего изолировались при помощи изоленты. Подобное соединение нельзя назвать качественным, особенно если проводка собиралась в спешке и концы проводов не пропаивались.
Сегодня скрутки практически не применяются, но все же их нужно уметь правильно делать, ведь не всегда есть возможность купить клеммы для соединения. Что такое клеммы (клеммники)? Это специальные соединения, позволяющие сращивать концы проводов без спайки. Если соединяется кабель не в распределительной коробке, то концы соединяются на разном уровне (так, чтобы они не совпадали по вертикали). Место соединения хорошо пропаивается и изолируется сначала каждый провод, а затем — весь кабель.
Чем длиннее скрутка, тем больше площадь соприкосновения элементов (пайка увеличивает площадь в 5-10 раз). Рекомендуется перекручивать провода плоскогубцами, чтобы как можно плотнее сжать их и улучшить контакт. Изоляцию металла надо проводить с запасом, накладывая изоленту в несколько слоев.
Как видите, ничего особо сложного в этом нет. Но со временем клеящий состав на изоленте высыхает, она начинает разматываться и возможно возникновение КЗ. Поэтому намного разумнее использовать клеммные колодки для соединения проводов, которые собраны из пластика, устойчивого к изменению температуры, ультрафиолету и не подвергающегося коррозии.
Подобные зажимы служат по 50-70 лет, не теряя своих качеств, их стоимость вполне доступна, а процесс соединения — прост и не требует наличия специнструмента. Для соединения проводов в распределительной коробке можно использовать специальные колпачки. Они похожи на маленькие стаканчики. Установка колпачков очень простая — два провода зачищаются на 10-15 мм, скручиваются вместе, а сверху на них надевается колпачок. Он закрывает оголенные контакты и скрепляет концы, улучшая контакт.
Приобретая колпачки, учитывайте особенности своего кабеля. Существуют колпачки для одножильных и многожильных проводов, для тонких и толстых, со специальной защитной пастой внутри, предотвращающей появление окисления поверхности металла. Помните, что соединять друг с другом медные и алюминиевые провода нельзя, поскольку они быстро окисляются.
Типы клеммных колодок
Существует несколько видов соединительных клемм для проводов, поэтому нужно понимать, какие именно вам пригодятся. Сначала выясните, какие кабеля вам нужно сращивать: одножильные и многожильные, диаметр кабеля, одинарный, двойной или тройной. И только после этого идите в магазин.
Классическая клемма состоит из пластикового корпуса с латунным вкладышем в виде трубки с резьбой, удерживающей кабель от выскакивания. К достоинствам клемм можно отнести:
- Простоту работы. В часть устройств достаточно просто вставить зачищенный от изоляции металл, после чего в ней срабатывает замок и провод не выходит наружу.
- Возможность соединять провода разного сечения. К примеру, можно соединить кабель на 2,5мм2 с кабелем на 1,5 мм2.
- Возможность соединять провода из разных металлов, поскольку нет прямого контакта между проводами.
Обратите внимание: клеммы выдерживают разный ток, поэтому если вы тащите линию к мощному потребителю (электрокотел, бойлер, теплый пол), то используйте мощные клеммы.
Клеммные зажимы отлично зарекомендовали себя в работе — они защищают соединение даже лучше, чем при пайке и использовании изоленты. Пластиковый корпус не рассыхается и не ломается, зажим обеспечивает качественное соединение двух контактов и их целостность. Время на установку клеммы — всего несколько секунд, тогда как скрутка, спайка и изоляция одной точки может занимать до 5 минут. Кабеля соединяются в клеммах тремя способами:
- Ножевое.
- Пружинное.
- Винтовое.
Перед покупкой уточните, какие именно клеммы вам предлагают. Ножевое соединение хорошо тем, что вам не придется зачищать провода — клемма сама прорезает изоляцию и достает до металла. Правда, чтобы ее установить, требуется определенное усилие и опыт. Подобные клеммы нередко называют накидными, их используют как в быту, так и в автомобилестроении.
Пружинные устройства применяют как для создания проводки в частном доме или квартире, так и в промышленности. Использование пружинных соединений самое удобное — для этого надо зачистить кабель на определенную длину и вставить металл в разъем. Пружина надежно зафиксирует жилу и не даст ей вырваться наружу даже при серьезной нагрузке. Чтобы разобрать такой узел, нужно аккуратно поддеть рычажок в клемме шилом или тонкой иглой, после чего вытащить жилу. Но повторно использовать пружинные клеммы для соединения проводов не рекомендуется, поскольку они уже не обеспечивают качественное прижимание и фиксацию. Приобретите новое устройство — стоит оно совсем недорого.
Покупая подобные соединители, продумайте, какое количество жил вам нужно будет соединять, ведь они выпускаются на два, три, четыре и шесть контактов. При соединении обязательно следите за тем, чтобы не попутать цвет проводов и фазу/ноль, чтобы не произошло короткого замыкания. При подключении выключателей всегда размыкайте фазу, а ноль пускайте сразу на светильник.
Винтовая соединительная клеммная колодка также пользуется популярностью, хотя для подключения требуется больше времени, чем при использовании пружинной. Соединение происходит по следующей схеме:
- Концы жил зачищаются на 10 мм.
- Многожильный провод закручивается, чтобы сделать его фактуру более твердой.
- Жила вставляется в разъем, сверху притягивается винтом.
- Операция повторяется со второй стороны.
Обратите внимание: винты затягивают с ощутимым усилием, но не переусердствуйте, чтобы не перерезать тонкие медные жилки. Провод не должен выпадать или шевелиться в клеммнике.
Из недостатков подобного решения можно выделить:
- Необходимость использования дополнительного инструмента (крестовой или плоской отвертки).
- Сложность работы в ограниченном пространстве (если концы очень короткие и не вылазят из распределительной коробки, то установить клемму и закрутить винты будет непросто).
- Установка занимает несколько минут. Если в пружинное соединение вы просто вставляете конец, то здесь нужно затягивать винты и тратить время.
- Через некоторое время крепление может ослабнуть за счет того, что многожильный провод сомнется. Через год рекомендуется подтянуть винты для обеспечения лучшего соединения.
Крепежи для распределительных шкафов и коробок
Если вам нужно соединить концы проводов в распределительных коробках или шкафах, то нужно использовать специальные клеммники. Клеммник — это устройство, которое состоит из корпуса из поликарбоната (не боится высоких температур и обладает самозатухающими свойствами), в котором установлен медный соединитель. В корпусе имеются отверстия, в которые вставляются кабеля. Клеммники можно использовать для соединения проводов различного сечения и материала, собирать с их помощью заземление и пр.
Учтите, что на корпусе электрической соединительной колодки указывается сила тока, которую она выдерживает, поэтому обязательно продумывайте, что именно у вас будет подключено или выбирайте планки с граничными значениями (для медного кабеля на 2.5мм2 — 25 ампер). В некоторых колодках внутри имеется специальная паста, защищающая оголенные концы от окисления и нагрева.
Крепежи с предохранителями
Чтобы защитить электропроводку и потребителей от короткого замыкания и перегрузки, можно использовать клеммные крепежи с предохранителями. В них есть специальный держатель, в который вставляются плавкие предохранители. Если нагрузка возрастает до критической, то он перегорает и обесточивает линию, защищая ее от перегрузки и оплавления. Замена предохранителя не вызывает особых проблем — их можно купить в любом магазине электротоваров.
Клеммники для освещения
В принципе, это обычные клеммы, но рассчитанные на небольшой диаметр проводов, ведь освещение зачастую разводят кабелем на 1.5 мм2. Пластиковый корпус клеммника выдерживает повышение температуры до 110 градусов, а медная трубка-крепеж позволяет быстро соединять провода, не тратя время на спайку или закручивание винтов. Поскольку в осветительной сети редко бывает сила тока выше 16 ампер, то клеммники изготавливаются небольших размеров, на 2-4 соединения. При необходимости их можно сочетать друг с другом, если требуется делать разводку большего количества жил. Нередко в медных контактах присутствует паста для защиты концов от окисления и отвода лишнего тепла.
Устройства для подключения люстр и светильников
При подключении светильников, вентиляторов, люстр, торшеров или зонного освещения мы также рекомендуем пользоваться соединительными колодками для проводов. Это помогает ускорить процесс подключения и облегчить его. Для люстр используются широкие колодки на 4-6 соединений, для точечных светильников — на 2 контакта. Поскольку большого тока в этих узлах нет, то и клеммники делаются небольшими. Они способны эффективно отводить тепло через термопасту и защищать концы жил от окисления. Принцип соединения такой же, как и в вышеописанных методов — винты, пружины или ножи.
Как правильно соединить медь и алюминий
Медь и алюминий нельзя сращивать друг с другом напрямую, поскольку они очень быстро окисляются. Для этого хорошо подходит клеммное соединение. Получается, что медный конец крепится к латунной трубке, а латунь к алюминию. При этом не происходит окисления контактов, при нагревании провода не рассоединяются и не расходятся.
Также практикуют сращивание двух материалов через шайбы и винты. На винт надевается шайба, медный провод оборачивают вокруг винта, сверху ставят еще одну шайбу, затем оборачивают алюминий, снова шайба и вся конструкция сжимается гайкой. Получается, что медь и алюминий не соприкасаются друг с другом, но при этом у них надежный контакт через шайбу и винт. Допускаются и более сложные схемы с двумя гайками (зажимается отдельно медь, отдельно алюминий), но, главное, чтобы два материала не соприкасались вместе, поскольку контакт между ними быстро начнет “плавать” и пропадать. Лучше всего использовать зажимную клемму — она помогает быстро и надежно срастить два провода из любых материалов.
