Когда речь идет о методах соединения проводов, важно также задуматься о выборе подходящего кабеля. Этот текст не является инструкцией, а представляет собой краткий практический обзор.
Методы соединения проводов в коробках.
Соединение проводников, проще говоря, коммутация кабелей в распределительных коробках и подрозетниках — это один из самых критичных этапов в электромонтажных работах, который непосредственно влияет на безопасность и надежность эксплуатации электропроводки в будущем. Для справки, статистика показывает, что подавляющее большинство аварий и повреждений электрических линий происходит именно в местах соединений и ответвлений. В данной статье мы постарались осветить все ключевые аспекты и методы, актуальные на 2021 год, касающиеся соединений в распределительных коробках и подрозетниках в системе напряжения 220-380В, а также рассмотреть правильность выполнения каждого из методов.
- Нормативная документация, регулирующая соединения в коробках.
- Необходимость использования распределительных коробок.
- Типы качественных соединений проводников.
- Области применения различных соединений.
- Запрещенные и опасные методы соединений.
- Специфика соединения алюминиевых и медных проводников.
- Способы изоляции соединений в распределительных коробках.
- Правила безопасности при работе с распределительными коробками.
Нормативная документация, регулирующая соединения в коробках.
В области электромонтажных работ все строго определено в нормативной документации, включая правила соединения кабелей. Документ, на который стоит обратить особое внимание, это ПУЭ (правила устройства электроустановок). Рассмотрим, что он говорит о соединениях:
- (ПУЭ), п. 2.1.21. Соединение, ответвление и оконцевание жил проводов и кабелей должны выполняться с использованием методов опрессовки, сварки, пайки или соединителей (винтовых, болтовых и других) в соответствии с действующими инструкциями, одобренными в установленном порядке.
- (ПУЭ), п. 2.1.22. На участках соединения, ответвления и присоединения жил проводов или кабелей должен быть предусмотрен запас проводника, обеспечивающий возможность повторного соединения ответвления или присоединения.
Преимущества сварки медных проводов над другими способами соединения
Обращаясь к Правилам устройства электроустановок (пункт 2. 1.21 ПУЭ), мы видим, что для соединения, ответвления и оконцевания жил проводов, включая кабели, допускаются такие способы, как пайка, сварка, опрессовка или использование сжимов (винтовых, болтовых и так далее).
Существует множество способов соединения кабелей, однако для обеспечения стабильной проводимости контактов и обеспечения прочного и долговечного соединения оптимальным является метод сварки проводов. Этот метод гарантирует надежное соединение и долговечность в эксплуатации без необходимости в дополнительном обслуживании.
Для более глубокого понимания давайте сравним некоторые другие способы соединения и выделим преимущества сварки:
- Пайка — этот способ соединения не так долговечен и подвержен разрушению, так как включает использование припоя (третий металл), чаще всего более легкоплавкого и пористого по структуре. Из-за химических реакций между двумя сплавами может происходить постепенное разъедание и повреждение металла.
С точки зрения трудозатрат и времени, пайка иногда сопоставима с сваркой. Процесс пайки включает в себя предварительную чистку концов проводов, использование флюса и прогревание. В то же время сварка угольным электродом занимает всего несколько секунд.
- Клеммники и обжимы. Этот способ не является идеальным по сравнению со сваркой. Это объясняется тем, что медь — это достаточно пластичный металл, и она не обладает нужной упругостью. В процессе сварки проводов металл фактически вытекает под нагрузкой, и даже использование гровер-шайб не поможет. При применении глубоко подпружиненных самозажимных клеммников площадь контактной поверхности остается малой. Если ток будет очень сильным, пружины могут потерять упругость из-за нагрева.
- Скрутка. Этот метод не предусмотрен в ПУЭ и, следовательно, считается запрещенным. Его можно применять только как временное соединение перед сваркой медных проводов.
- Опрессовка. Этот метод обеспечивает неразъемное соединение, качество которого практически соответствует сварочному, однако процесс получается более затратным. Это не самый экономичный способ, поскольку для достижения хорошего качества необходимо использовать качественные инструменты и материалы.
Так в чем же заключаются преимущества соединения проводов сваркой?
Во-первых, после процесса сварки образуется монолитное соединение кабелей, и говорить о каком-либо контакте уже нельзя. Границы проводников исчезают, и электрический ток проходит через однородный металл.
Кроме того, сопротивление такого соединения минимально, что приводит к малому выделению тепла.
В результате оплавления может образоваться утолщение, что позволит поддерживать температуру при максимальном токе даже ниже, чем в случае с подводящими проводниками. Этот эффект также усилен отсутствием очень плотной изоляции.
Еще одна важная особенность — отсутствие значительной ослепляющей дуги при сварке скруток медных проводов, если она проводится на переменном токе или пониженном напряжении. Скрутки не подвержены сильному прогреву, и металл не разбрызгивается. Процесс сварки скруток выполняется угольным электродом по торцам заранее скрученных проводников. Мощность сварочного аппарата может достигать 800 Вт.
Выбор аппарата для сварки медных проводов
Как правильно выбрать аппарат для сварки медных проводов? В большинстве случаев используется любой источник тока: инвертор, выпрямитель или трансформатор. К автоаккумуляторам можно подключать клещи для контактной сварки, соединяя два контакта последовательно, и выводя их к электродам. Обычно мощности хватает для сварки кабеля с толщиной жилы в 5 мм. Для работы с более толстыми проводами рекомендуется использовать сварочный аппарат.
Инвертор
Современные инверторы имеют целый ряд серьезных преимуществ:
- возможность сварки проводов любого сечения;
- устойчивость к скачкам напряжения в сети, что значительно снижает риск залипания электрода и перегрева медных скруток;
- наличие простых моделей с током до 150–200 А;
- предназначены для работы от стандартной электрической сети (без трехфазного тока).
Инверторы проще в использовании по сравнению с трансформаторами. При сварке постоянным током минус подсоединяется к медному проводнику, который нужно сварить, а плюс – к держателю электрода.
Трансформатор
Аппараты предыдущих поколений достаточно громоздкие и неудобные в транспортировке, однако они могут создавать ток до 400 А. Трансформаторы используют для работы с постоянным током прямой или обратной полярности. С их помощью сваривают медные шины в распределительных коробах, а также соединяют скрученные проводники с большим сечением.
Подключение выполняется аналогично инвертору: минус – на скрутку, плюс – на электрод. Несмотря на неплохую производительность, при работе они сильно нагреваются и создают громкий шум, поэтому их следует периодически отключать для остывания. Также их включение может временно влиять на напряжение в сети, что также нужно учитывать при выборе работ с данным устройством.
Сварочный аппарат можно сконструировать и на основе понижающего трансформатора с мощностью до 150 А и напряжением в диапазоне от 12 до 38 В — на него наматывается нужное количество витков провода. Количество витков рассчитывается по специальным таблицам. Для стабилизации дуги в электрическую схему можно также включить диодный мост. Держатель электрода можно приобрести в специализированных магазинах, или сделать самостоятельно из зажима троллейбусного контактора. Токопроводящие зажимные клещи можно изготовить из плоскогубцев, к одной из ручек которых крепится контактная клемма. Такой самодельный аппарат обязательно нужно заземлить.
Как соединить провода в распределительной коробке, если никогда этим не занимался
Когда-то автор данной статьи столкнулся с выбором метода соединения проводки в своей новостройке, и понимает, каким сложным может быть этот выбор. Вы выполняете это впервые, для себя, и хотите все сделать качественно. Все способы известны, но нужно сделать осознанный выбор. Одним людям проще сделать выбор, другим же требуется больше времени для осознания. Эта статья предназначена для новичков, чтобы за 5 минут разобраться в вопросе и сделать логичный выбор.
Подробный рейтинг способов соединения мы предоставим в конце.
Так что же делать? Просто возьмите инструмент, прикрутите провода, и к вечеру все будет готово, но затем вы столкнетесь с множеством других задач, и неделя пролетит незаметно. Знакомая ситуация? Каждый из нас склонен переоценивать свои возможности и время, забывая о возможных трудностях. Собрать проводку — относительно тривиальная задача, если же вы хотите разобраться в этом вопросе более глубоко — добро пожаловать.
Вы, несомненно, слышали о таких методах, как скрутка с последующей пайкой или сваркой, клеммные зажимы, опрессовка гильзами — с каждым из них уже была определенная практика, например, в видео. У каждого метода есть свои плюсы и минусы, а также привычки электромонтажников, которые они передают своим подписчикам.
Мы подробно разберем все методы и их особенности, подходя к вопросу логически, чтобы определить предпочтительный способ соединения проводов. Непрофессионалы могут считать некоторые аспекты спорными, но профессионалы часто придерживаются своих привычек долгое время. Наша тема относится к физике, так что давайте включим логику и начнем!
Клеммник WAGO (или аналогичные клеммные зажимы)
Существуют известные клеммы типа WAGO, о которых много говорится и пишется: утверждается, что они широко применяются в Европе, проходя различные тесты на нагрузку. Тем не менее, по-прежнему остаются скептики относительно их использования. Стоит отметить, что в старых жилых домах иногда встречаются соединения на СИЗ — это соединительные зажимы в виде пластиковых колпачков с металлической пружиной внутри, которые накручиваются на соединение жил. В сравнении с СИЗ клеммные зажимы выглядят намного надежнее.
Следует заметить, что использовать клеммники WAGO стоит лишь на линиях освещения, где нагрузка невысока, что позволяет этим клеммам проявить всю свою эффективность.
Надежность соединений клеммами WAGO
У данных зажимов плотное соединение, и медь толстая, так что площадь контакта, хотя и не самая большая с точки зрения геометрии, вызывает вопросы: как это выглядит на практике? Например, центральный контакт лампочки (тот, что не имеет резьбы) представляет из себя металлическую пипку, которая упирается в контактную пластину патрона при закручивании. В этом отношении клеммы WAGO не вызывают никаких проблем.
Различные тесты на нагрев под большими токами показали, что контакт надежный.
Таким образом, можно заключить, что с контактами у клеммников все в порядке, особенно если соединение не планируется вскрывать многократно.
Клеммники могут быть представлены в разных вариантах:
Есть одноразовые клеммы, а есть с защелками для многократного использования; также имеются модели с специальной пастой для защиты от окисления и соединения различных металлов. Одноразовые, конечно, не рекомендуется разъединять для повторного использования, так как пластины внутри могут деформироваться.
Одним из несомненных плюсов является возможность сделать разъемное соединение. Это может быть весьма полезно, если потребуется внести изменения, например, если не окончательно решен вариант освещения. Собрав, можно использовать, разобрать и безболезненно проапгрейдить.
Альтернативные способы соединения
Не всегда есть возможность производить сварку токопроводящих жил. Задача может осложняться отсутствием инвертора (сварочного аппарата) или недостатком опыта в выполнении таких работ. В данной ситуации стоит рассмотреть альтернативные варианты соединения проводов.
Методы формирования надежного контакта между несколькими жилами:
- Скрутка (опрессовка). Данный метод отличается от описанных выше отсутствием сварного соединения. Однако его не рекомендуется применять, так как существует высокая вероятность недостаточного контакта между несколькими проводами, что может привести к резистивному эффекту – нагреву.
- Пайка. В отличие от сварки, для пайки используются припой и флюс, которые должны заполнить пространство между проволоками. Этот метод удобен для соединения жил небольшого сечения.
- Контактные зажимы. Они могут быть винтовыми или обеспечивать механическую фиксацию. Винтовые зажимы предназначены для организации соединений большого количества проводов, тогда как механическая фиксация рекомендуется для соединения проводников большого диаметра в сетях с высокой нагрузкой.
Каждый метод выполнения работ имеет свои четкие инструкции, однако пожарная безопасность и общепринятые правила безопасности остаются обязательными во всех случаях.
Сварка медных проводов в коробках.
Подскажите, пожалуйста, чем варить медные скрутки в распаечных коробках? Если не трудно, то укажите тип оборудования и где это можно приобрести. Я из Екатеринбурга.
Реклама
Гость
09.02.2006 в 22:43:39
А зачем варить? Есть же клеммники. Если на каком-то отрезке произойдет короткое замыкание, то вскрывать коробки и закрывать их снова будет утомительно.
user1756
10.02.2006 в 12:08:37
2kirill.74 Для этого используются низковольтные трансформаторы с большим током на вторичной обмотке (и темные очки, как у агента 007).
Гость
11.02.2006 в 01:52:30
Обычно применяют мощный транс 220-36V. Один вывод — масса для скрутки, другой — через угольный стержень. И не забудьте про очки. Если честно, грамотно проваренная группа проводов значительно качественней любых сжимающих зажимов.
ВТБ!
11.02.2006 в 10:45:35
neon написал: Грамотно проваренная группа проводов гораздо качественней любых сжимов.
Согласен. Но из-за нескольких десятков соединений стоит ли заниматься поисками трансформатора и учиться их варить? Здесь быстрее и проще выполнить соединение одним из доступных методов. Оно хоть и менее надежное, чем качественная сварка, но все же лучше, чем некачественные альтернативы.
Гость
11.02.2006 в 11:09:40
neon написал: Обычно мощный транс 220-36V.
Какой мощности должен быть трансформатор?
Викторыч
11.02.2006 в 12:01:12
2Rhezus Ватт 600-800, 36V лишнее, достаточно 5-6.
Гость
11.02.2006 в 19:48:50
В советские времена использовались подобные сварочные устройства. Все хрущевки были ими обварены. Сварка с помощью самодельного трансформатора — это не лучшее решение! Лучше всего спаять всего лишь концы (3-5 мм). Силовые провода не рекомендуется ни сваривать, ни паять. На Западе есть устройство в виде обжимных клещей с обоймой втулок. Они надеваются на скрутку и обжимаются. Как правило, все электрики в распаечных коробках делают просто скрутки.
Реклама
romannn
14.02.2006 в 16:20:27
Пару раз в жизни приходилось варить, и могу сказать, что сварка переменным током доставляет много хлопот. Все черное от копоти, а шарик из оплавленного металла выглядит так, будто утонул в раковинах и неправильной форме. Совсем другое дело — постоянный ток. Сегодня есть такие сварочные аппараты (2-5 кг), без трансформаторов, импульсные или инверторные (500-800 у.е.), и кому как удобнее. Они потребляют меньше тока из сети (автомат на 16 Ампер не срабатывает), а на выходе постоянный ток дает шипение, и шарик на конце скрутки получается идеальным (вместо электрода уголь от батарейки). Лучше всего держать электрод в вертикальном положении, так как шарик всегда стремится уплыть в сторону и упасть на пол, а нам он нужен на скрутке. Скрутку следует держать плоскогубцами (к ним и «массу» сварщика подключают), что позволяет отводить тепло и не допускать оплавления изоляции. Удачи вам, сварщики.