Почему сварка всегда лучше других способов соединений проводов

Пайка наконечников

Другой способ использовать наконечник — это припаять его. Для этого нужно:

зачищенный медный кабель;
наконечник, рассчитанный для пайки. Отличается отверстием возле плоской части и более тонкой стенкой;
ванночка с расплавленным оловом;
банка с ортофосфорной кислотой;
банка с раствором соды.

Осторожно! Работать в защитных очках и перчатках!

Для того чтобы припаять наконечник, кабель очищается на длину трубчатой части от изоляции и вставляется в наконечник. Затем наконечник последовательно погружается в ортофосфорную кислоту, в расплавленное олово на время, достаточное для выкипания кислоты и затекания припоя в наконечник. Это проверяется путём периодического кратковременного вынимания из припоя. После пропитки наконечника и кабеля припоем наконечник опускается в раствор соды. Это делается для нейтрализации остатков кислоты. Остывший наконечник моется чистой водой и готов к дальнейшей работе. Такой наконечник можно подключать к алюминиевым шинам и наконечникам без использования переходных шайб.

Места применения различных соединений.

Если заглянуть в нормативную документацию ПУЭ п.2.1.23. Места соединения и ответвления проводов и кабелей должны быть доступны для осмотра и ремонта.Другими словами, ко всем распределительным коробкам должен быть беспрепятственный доступ, они не должны находится под штукатуркой, в стяжке, за натяжными и другими видами потолков. Но делая современный ремонт мало кто захочет украсить свои стены, пол или потолок ревизионными люками или крышками распределительных коробок для их обслуживания.

Поэтому на практике в электромонтажных работах сложилось разделение распределительных коробок на два вида:

Первый вид — коробки с неразъемным, необслуживаемым соединением (сварка, пайка, пресс), прячутся под штукатурку, стяжку, потолок.

Второй вид — коробки с разъемным, обслуживаемым соединением, требующим ревизии (WAGO, СИЗ), обязательно сохраняется доступ для обслуживания.

При некоторых условиях и видах монтажа электропроводки коммутация проводников, и вовсе, может осуществляться в монтажных коробках подрозетниках углубленной формы, как правило глубина составляет 65мм вместо 45мм стандартных. При необходимости используются подрозетники и гораздо большего размера.

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.

Сварка

Для выполнения такого вида соединения необходимо кабеля скрутить между собой, а их концы надо сварить. Результатом правильно выполненной сварки станет шарик из металла. Он и обеспечивает надежное и постоянное сращивание. При этом оно надежно не только в плане электрических характеристик, но и в прочностном тоже. Металл сваренных проводов после сварочной операции представляет собой монолит

При выполнении сварки существует одна тонкость — важно нагреть кабеля таким образом, чтобы не пострадала от высокой температуры изоляция. У сварного соединения есть один существенный минус — такое сращивание не подлежит разбору

И при необходимости придется просто отсекать сварку и выполнять сборку проводов по новой. Кроме того, для выполнения такой работы у монтажника должен быть под руками сварочный аппарат и электроды. Кроме этого, при выполнении сварки необходимо принимать определенные меры защиты окружающих предметов. Другими словами, сварка проводом связана с некоторыми ограничениями. Поэтому этот способ применяют в исключительных случаях.

Как скрутить провода

Поскольку скрутка проводов производится для их соединения с целью передачи тока по сети. Поэтому данный способ не предусматривает слишком сильной нагрузки на сеть. Следовательно, таким методом стараются пользоваться только при работе со слаботочными цепями и в помещениях с низким уровнем влажности.

Чтобы соответствовать требованиям надежности соединения скрутка должна иметь максимально низкое переходное сопротивление, иначе контакт будет перегреваться и отгорит. Также она должна обладать достаточной механической прочностью, особенно это касается проводов подвешенных в воздухе. Соединение должно быть герметично, чтобы не допускать попадания влаги и, как следствие, окисления проводов. В квартире скрутки лучше размещать в распаечных коробках, это позволит защитить соединение от влаги и пыли, а также сделает его более доступным.

Подготовка к скручиванию

Перед скручиванием с токоведущих жил необходимо снять слой защитной изоляции. Обычно эта операция производится при помощи ножа. Во время работы нужно стараться не повредить лезвием инструмента металлический токовод. В противном случае он способен надломиться в ослабленном месте. В особенности это касается мягких многопроволочных жил кабелей.

Если снимать изоляцию предстоит с алюминиевого кабеля, то необходимо избегать его перегибов. Этот металл плохо справляется с частыми деформациями. Поэтому кабель из алюминия способен сломаться во время зачистки.

Снятие изоляции с кабеля

Винтовые зажимы

Это крепление очень широко применяется при соединении к проводам выключателей, электрических розеток, приборов освещения и иной электроарматуры. Винтовые зажимы зачастую используют при сборке электрических щитов, так они дают возможность произвести аккуратный и быстрый монтаж.

К явным преимуществам зажимов относится и отсутствие надобности изолировать крепление. При помощи этих зажимов можно крепить провода из различных металлов (медь и алюминий).

Безусловно, существуют и недостатки. В зажимы не получится установить многожильный кабель – его нужно предварительно опрессовать или пропаять. Помимо этого, винтовые зажимы нуждаются в обслуживании – их необходимо время от времени подкручивать, чтобы не допустить ослабления соединения. В общем, если к участкам соединений есть свободный подход, то винтовые зажимы являются недорогим и надежным решением.

Пайка проводов в распределительной коробке

Достаем паяльник мощностью 65 или 100 Ватт. Мощность зависит от суммы сечений спаиваемых проводов. Например, если паять 3-4 провода сечением 1,5 кв.мм, то паяльника 65 Вт вполне хватит. Если же суммарное сечение скрученных проводов – более 10 кв.мм, то паяльник должен быть 100 Ватт.

Итак, берём канифоль в куске или в пластиковой баночке. Провода должны торчать кончиками вверх. Прогреваем место скрутки, и касаем канифолью так, чтобы она плавилась и немного стекла вниз по скрутке.

2. Нанесение канифоли

Особенно хорошо это видно на центральном и правом проводах. Затем берём припой в прутке, прогреваем одновременно припой и скрутку, залуживая скрутку.

3. Пайка скруток в распределительной коробке

Проводим спайку проводов. Залуживаем скрутку, чтобы припой проник во все места. При этом медь должна быть покрыта припоем на длине 40…80% длины скрутки.

4. Провода спаяны

Нужно стараться не перегреть место пайки, чтобы не попортить изоляцию. Да и вообще стараться всё делать быстро, на автомате.

Некрасивые торчащие кончики пропаянных скруток обрезаем бокорезами (3-5 мм).

Спаяли, изолируем места пайки изолентой (обычно использую ПВХ разных цветов). И в принципе всё. Можно муровать коробки.

5. Изолируем места пайки

6. Укладываем провода в распределительных коробках

7. Закрытые коробки. Заподлицо

За контакт в таких коробках можно точно не беспокоиться, можно полностью их хоронить под слоем штукатурки. Хотя, лучше конечно иметь доступ к коробкам, мало ли чего – проверить, дополнительно подключить, и т.п.

Способы соединения проводников в доме или квартире

Правильное соединение кабеля предполагает:

надежный контакт с минимальным падением сопротивления, близким к параметру цельной проводки;
прочность, сопротивление вибрации и разрыву;
однородность металлов (нельзя сочетать медь и алюминий).

Не все методы гарантируют соответствие указанным требованиям. Лучшими считаются:

сварка;
крутить;
сварка;
опрессовка;
использование клеммных соединителей.

Снятие изоляционного слоя с проводников

Медная часть многополюсного кабеля состоит из множества скрученных проводов. Иногда их покрывают полимерным слоем, совмещенным с нейлоновыми нитками. Это затрудняет снятие изоляции. В зависимости от способа подключения оплетка удаляется на 0,2-5 см, изоляция аккуратно разрезается и снимается, стараясь не повредить жилу. При работе с коаксиальными изделиями аккуратно снимите экранирующий слой, открыв ствол.

При работе с тонкими эмалированными проводами используйте паяльник. Остаток покрытия аккуратно снимаем абразивным материалом.

Предназначение

Любой способ подключения требует зачистки провода, обнажая металлическую жилу. Утеплитель — фторопласт, пенополистирол, резина. Внутренний слой может быть выполнен из краски, шелка или полиэтилена. Удаление косы помогает создать контакт, необходимый для проведения электричества.

Болтовое соединение

Болты для соединения проводов раньше применялись часто, сейчас этот метод больше присущ цепям с повышенным напряжением. Контакт получается надёжным, но подсоединённый таким способом электрический узел выходит уж слишком громоздким. До недавних пор в квартирах устанавливались большие распределительные коробки, в них хоть как-то, но можно было расположить такое соединение. Современные коробки миниатюрнее и не рассчитаны под коммутацию проводов подобным методом.

Но знать о нём непременно нужно, потому что это – один из способов решить вечную проблему соединения проводников, выполненных из различных металлов. Болтовой контакт идеально подходит для коммутации абсолютно несовместимых жил – тонких и толстых, алюминиевых и медных, одножильных и многожильных.

Жилы проводов необходимо зачистить и кончики скрутить в виде колечек. На болт надевается стальная шайба, далее накидываются колечки соединяемых проводов (это в том случае, когда они из однородного металла), потом следует ещё одна стальная шайба и всё закручивается гайкой. В случае если выполняется подключение алюминиевого и медного проводов, между ними необходимо расположить ещё одну дополнительную шайбу.

Плюсы такого соединения заключаются в его простоте. При необходимости болтовую конструкцию всегда можно раскрутить. Если надо, то можно добавить ещё жилы проводов (насколько позволит длина болта).

Самое главное в таком виде соединения – не допустить прямого контакта меди и алюминия, не забывать прокладывать между ними дополнительную шайбу. И тогда такой коммутационный узел прослужит долго и надёжно.

Необходимость наличия распределительных коробок.

Обратимся еще раз к ПУЭ.(ПУЭ), п. 2.1.26. Соединение и ответвление проводов и кабелей, за исключением проводов, проложенных на изолирующих опорах, должны выполняться в соединительных и ответвительных коробках, в изоляционных корпусах соединительных и ответвительных сжимов, в специальных нишах строительных конструкций, внутри корпусов электроустановочных изделий, аппаратов и машин. При прокладке на изолирующих опорах соединение или ответвление проводов следует выполнять непосредственно у изолятора, клицы или на них, а также на ролике.

Наличие распределительной коробки в местах соединения кабеля в первую очередь обусловлено пожарной безопасностью. Места коммутации проводников будь то скрутка, клеммные колодки, пайка или сварка имеют горазда большее переходное сопротивление нежели цельный участок цепи и если монтаж выполнен не качество с течением времени переходное сопротивление вырастет до бесконечности, приведя место соединения к нагреву достаточному для отгарания проводника или куда опасней, воспламенению, находящихся рядом горючих материалов стен. Распределительные коробки изготовлены из несгораемых или самозатухающих материалов, что исключает возможность возникновения пожара.

Так же распределитьные коробки несут фунциональную роль:

при использовании коробок все места коммутации проводников находятся в одном месте, что позволяет проводить необходимое обслуживания или ремонт в будущем быстро и эффективно, не нарушая отделку стен.
если электропроводка выполнена в трубах, через коробки выполняется перетяжка, замена поврежденного участка или кабеля на новый.

Выбрать распределительную коробку под свои цели не сложно, на рынке электротехнической продукции они представлены многими брендами. Есть различного размера и формы, встраиваемые, для скрытого монтажа в стенах, нишах, полу и наружного исполнения. Как без степени защиты, так и со степенью защиты IP68, которая исключает полное попадание в коробку пали и воды.

Виды соединений и преимущества опрессовки скруток

Я за время работы электромонтажником в строительной сфере узнал много нового: какие существуют разновидности проводов, как рассчитать сечение жил кабелей в зависимости от нагрузки, как правильно сделать скрутку и другое.

Поэтому могу поделиться своим опытом с читателями данной статьи. В случае же, если кому-то из бывалых и закаленных в монтажных «боях» электриков что-то не понравиться — я на всеобщее признание не претендую, могу ограничиться ролью советчика новичкам в этом непростом деле.

Различают несколько видов соединений проводов, наиболее часто применяемых среди специалистов.

Опрессовка гильзами: особенности технологии

Способ монтажа основан на создании плотного контакта между металлическими жилами, помещенными внутрь трубки из такого же материала и обжатия всей конструкции под определенным усилием с равномерным распределением действующей нагрузки.

Хороший электрический контакт создается за счет совместной деформации металлов.

Гильза (трубка для соединения проводов) выпускается промышленностью под конкретные размеры провода и их количество. Они могут быть предназначены для соединения жил из:

меди;
алюминия;
и даже меди с алюминием.

Гильзы медные (ГМ) могут выпускаться с дополнительным лужением оловом и висмутом. Они обозначаются ГМЛ, отмечаются высокой стойкостью к коррозии.

Гильзы алюминиевые обозначают ГА. Для соединения проводов из меди и алюминия применяют гильзы ГАМ, а со слоем изоляции обозначают ГСИ.

Их размеры можно найти в каталогах. Как пример, привожу основные характеристики части гильз ГМЛ небольшой таблицей.

Размеры гильзы специально подбираются под поперечное сечение коммутируемого провода. Правильный их выбор влияет на качество электрического соединения.

Для опрессовки используется специальный инструмент: пресс-клещи. Если работать пассатижами, молотками и другим подручными средствами, то созданный контакт будет плохого качества.

Пресс клещи выпускаются различной конструкцией и принципами работы для обжатия разных типов гильз и наконечников.

По такому же принципу подбираются и опрессовываются наконечники на многожильные провода для их подключения к выводам электрического оборудования.

Особенно это актуально для автомобильной техники, где проводка подвергается повышенным механическим вибрациям и электрическим нагрузкам. Да и в бытовой сети встречается монтаж гибкими проводниками.

Как пример — ретро проводка в деревянном доме. Хотя это не единственный случай.

Опрессовка проводников — это довольно большая и сложная тема, которая позволяет создавать качественное соединение электрических контактов. Ее технологию хорошо объясняет в своем видеоролике Андрей Кулагин. Рекомендую посмотреть.

Пайка либо сварка

Эти способы соединения проводов применяют довольно часто. Пайку используют при работе со слаботочными соединениями (сигнализация, охранные системы). Для работы с пайкой применяют ручные паяльники и так называемые паяльные станции. Но у этого способа соединения существует недостаток. Дело в том, что при перегреве проводов припой может просто испариться. Сварку применяют достаточно редко. Все дело в том, что для этого способа требуется наличие сварочной аппаратуры и монтажник должен владеть навыками работы со сваркой. При выполнении сварки или пайки зажимы для проводов не нужны, но наложить слой изоляции должен быть в наличии.

Соединение проводов с помощью сварки

Один из лучших способов соединения проводов в коробке является сварка. Как это все делается?

Для начала с концов жил снимается изоляция. Затем жилы скручивают между собой. Концы готовы к сварке.

Сварка производится специальным сварочным аппаратом напряжением 12 – 36 В. Ток сварки регулируется в зависимости от сечения и количества проводов, от 70 до 120 А и мощности аппарата достаточно 500 – 600 Вт. Воспользоваться можно так же инверторным сварочным аппаратом.

Для сварки применяю специальные графитовые для алюминия и графито-медные для меди электроды. Работу нужно производить в специальных очках для защиты глаз от электрической дуги.

Один кабель сварочного аппарата с зажимом или пассатижами присоединяют к скрутке, а второй к электродному держателю (держак). Электрод подносят к кончику скрутки и при его косании, происходит контакт и появляется дуга, с помощью которой расплавляют медные или алюминиевые жилы таким образом, чтобы появилась капелька. Этого достаточно, чтобы сделать самый надежный контакт.

Единственный недостаток такого способа является то, что при рассоединении проводов, если это потребуется, придется выкусить кончик скрутки (место сварки).

Как лучше надежно соединить между собой два кабеля

Способы соединения кабелей, при которых нужно оборудование и умения в области электротехники:

пайка;
сварка;
обжим гильзами.

Простые способы соединения, не требующие инструментов и знаний:

соединение с помощью клеммных колодок;
пружинные зажимы;
колпачки СИЗ;
болтовое соединение.

Выбор способа соединения зависит от характеристик проводов. Требуется учитывать вид и материал жилы, количество проводков, условия эксплуатации.

Со спайкой

Спайка – распространенный способ соединения кабелей. Для работы нужен паяльник, канифоль, припой и наждачная бумага. Как соединять провода путем пайки:

зачистка изоляции;
очистка от окислов при помощи наждачной бумаги;
проводники нужно залудить – канифоль укладывается на провод, ее разогревают паяльником до тех пор, пока провод не покроется канифолью;
проводники собираются вместе, на них нужно нанести пузырящуюся канифоль и прогреть, пока припой не растечется;
место пайки охлаждается.

Сложность процесса заключается в наличии профессиональных навыков. Нельзя перегревать место припоя, либо перекручивать его при нагреве, иначе может расплавиться изоляция

Важно обеспечить качественный и надежный контакт проводов. Пайка используется в малоточной электрике

Без пайки

Соединение проводов без пайки осуществляется при помощи специальных соединительных элементов. Также возможно соединить провода скруткой. Скрутка является самым простым способом, который не требует оборудования, но также этот метод самый ненадежный.

Использовать только соединение скруткой по правилам ПУЭ запрещено.

Медные

Медный провод можно соединить при помощи клеммных колодок, зажимов Wago (обязательно с использованием специальной пасты), при помощи болта, пайки.

Алюминиевые

Алюминиевые провода также можно соединять любым методом, но с некоторыми особенностями. При соединении металл нужно вручную зачистить от изоляции.

Напрямую соединять медные и алюминиевые провода нельзя. Место присоединения сильно нагревается и со временем контакт ослабевает. Поэтому лучше использовать клеммные колодки, wago, болтовое соединение или специальные ответвительные зажимы.

Пайка. Соединение проводов пайкой.

Существующие способы соединения проводников

Кабеля, составляющие основу любой электрической схемы можно соединять между собой разными методами. Ниже приведены наиболее часто применяемые виды соединения кабелей.

Сварка — этот метод характеризуется как наиболее надежный. Но, для его реализации необходим сварочный аппарат и определенные навыки в работе с ним.
Клеммники (клеммные колодки) — это деталь, выполненная из полимера, но армирована металлическим узлом, в котором и происходит сращивание проводов.
Пайка, пригодна для соединения множества типов проводов, которые могут работать как в сетях с большим напряжением, так и в слаботочных (сигнализация, ЛВС и пр.).
Опрессовка с применением гильз обеспечивает надежное сращивание, но для ее использования необходимы специализированные устройства.
Применение пружинных зажимов типа WAGO, позволяет выполнить сращивание на очень короткое время. При соблюдении всех правил эксплуатации такой зажим будет гарантированно качественным и может работать длительное время.
Болтовое сращивание самое простое в исполнении, его применяют при переходе с одного типа кабеля на другой, например, с медного на алюминиевый и наоборот.

При выборе типа сращивания проводов надо учитывать множество факторов.

Во-первых, это материал, из которого выполнен проводник.
Во-вторых, размер и форма сечения.
В-третьих, тип изоляции.
В-четвёртых, условия работы.

Рассмотрим особенности применения названных соединений.