Виды скруток. Ошибки при скрутках
Во-первых вспомним что провода бывают алюминиевые и медные. Медные провода делятся на моножильные (одна цельная жила) и многожильные (гибкие).
Моножильные используют для стационарного подключения оборудования. Один раз проложил под штукатуркой, за гипсокартонном и забыл про них. Шевелить и изгибать такую проводку больше не требуется.
Многожильные применяют для передвижных аппаратов или временного подключения эл.оборудования. Там где проводку постоянно необходимо перемещать с места на место, менять ее расположение. Это домашние переноски, бытовая техника подключаемая в розетки. Также их применяют при сборке щитовых, где наблюдается дефицит в свободном месте, и жилы приходится значительно изгибать чтобы завести в клеммы аппаратов.
Рассмотрим для начала как правильно скручивать провода из моножилы. Процесс здесь не замысловат и всем известен. Берутся два провода, зачищаются на концах и начинают закручиваться между собой.
Главные особенности и правила в этом процессе:
- провода должны быть из одного материала (медь или алюминий)
- жилу зачищать не менее 3-4см, тем самым увеличив полезную площадь соприкосновения
- провода накладываются параллельно друг другу
- оба провода должны быть скручены равномерно между собой
- при скрутке одними пассатижами придерживайте место начала зачистки изоляции, а другими — закручивайте на конце. Изолированные части проводников не должны скручиваться между собой.
- количество витков которое должно получится в итоге -от пяти и более
Скрутки алюминиевых и медных проводов выполняются одинаково. Разница в том, что медные вы сможете раскрутить-закрутить несколько раз, а алюминиевые 1-2 раза. После чего они обломаются.
А если вам необходимо скрутить более двух проводов, скажем 4-5? Процесс ничем не отличается:
- руками медленно закручиваете провода только придавая им форму будущей скрутки
- берете двое пассатижей и придерживая вначале скрутку, стягиваете жилы на конце
- длина зачищенных участков также должна быть 3-4см
Бывают ситуации когда необходимо, чтобы скрутка заняла как можно меньше места. Либо не хватает места в распредкоробке, либо ее нужно затем протягивать через узкое отверстие. В этом случае технология немного отличается.
- накладываете зачищенные жилы проводов крест на крест, в середине места зачистки
- и начинаете их скручивать, чтобы концы после сворачивания оказались равноудалены друг от друга
По качеству и надежности такие скрутки уступают обычным.
В каких случаях необходимо соединение многожильного провода с одножильным кабелем
В соответствии с действующими на сегодняшний день ПУЭ п.2.1.21 отдельно оговаривается несколько допустимых способов проводного подсоединения, представленных винтовыми или болтовыми сжимами, а также опрессовкой, соединением посредством сварки или пайки.
Основная область применения:
- воздушные линии передачи электричества;
- соединения в высокомощных электрических сетях;
- стационарное подключение;
- временные соединения;
- прокладка на открытом воздухе;
- сборка групп соединений в электрических щитах разного назначения;
- стандартные бытовые условия.
Правильно выполненное соединение многожильного провода с одножильным кабелем помогает обеспечивать должные показатели надёжности и долговечности. При соблюдении требований по подключению удаётся получить максимально качественное соединение, которое может быть использовано практически в любых сферах современной электрификации.
Отпайка от цельного провода в сторону
Если вам нужно сделать отпайку в сторону от цельной моножилы одним гибким многожильным проводником, то здесь поступаем следующим образом.
Снимаете изоляцию с цельного провода, не разрезая саму жилу. Раздваиваете многожильный проводник и скручиваете две косички.
Далее, вставляете это в середину цельного и делаете пару оборотов.
После этого плотно обматываете каждую косичку вокруг основного.
Для отпайки многожила-многожила проделываете “отверстие” в основном проводнике.
После чего вставляете в него отпаечный.
Разделяете жилки пополам и наматываете одну половинку направо, другую налево.
Получается “крепкое” и надежное соединение буквой Т.
Подготовительные мероприятия
На этапе подготовки выводят кабели в распаечные коробки и снимают специальными клещами или строительным ножом слой изоляции. Не допускается подрезка жил, поскольку сердечник сломается по линии насечки при изгибе. Повредить одножильный провод сложно, проблема распространена при зачистке ножом медных многожильных кабелей. Если сердечник алюминиевый, то существует риск его поломки при перегибании из-за низкой пластичности металла по сравнению с медью.
Поскольку на поверхность сердечников нанесен защитный лак, жилы надо протереть салфеткой, смоченной растворителем для красок или ацетоном. Для удаления слоя окислов, образующихся при нахождении зачищенного провода на воздухе, используют мелкозернистую наждачную бумагу или надфиль.
Необходимые инструменты для соединения проводки
Для выполнения работ потребуются:
- кусачки для подрезки;
- специальные щипцы или строительный нож для снятия изоляции;
- плоскогубцы или насадка на шуруповерт для закручивания жил;
- тестовый прибор для проверки работоспособности цепи.
Сращивание многожильных проводов без скрутки
Сращивать многожильные провода можно также, как и одножильные. Но есть способ более совершенный, при котором соединение получается более аккуратным. Сначала нужно подогнать длины проводов со сдвигом на пару сантиметров и зачистить концы на длину 5-8 мм.
Распушить немного зачищенные участки соединяемой пары и полученные «метелки» вставить друг в друга. Для того, чтобы проводники приняли аккуратную форму, перед пайкой нужно их стянуть тонкой проволочкой. Затем смазать паяльным лаком и пропаять припоем.
Все проводники пропаяны. Зачищаем места пайки наждачной бумагой и изолируем. Прикрепляем с обеих сторон вдоль проводников по одной полоске изоленты и навиваем еще пару слоев.
Так выглядит соединение после покрытия изоляционной лентой. Можно еще улучшить внешний вид, если надфилем подточить места паек со стороны изоляции соседних проводников.
Прочность соединенных многожильных проводов без скрутки пайкой получается очень высокой, что наглядно демонстрирует видеоролик. Как видите, вес монитора 15 кг соединение выдерживает без деформации.
Соединение проводов диаметром менее 1 мм скруткой
Скрутку тонких проводников рассмотрим на примере сращивания кабеля витых пар для компьютерных сетей. Для скрутки тонкие проводники освобождаются от изоляции на длину тридцати диаметров со сдвигом относительно соседних проводников и затем скручиваются так же, как и толстые. Проводники должны обвить друг друга не менее 5 раз. Затем скрутки сгибаются пинцетом пополам. Такой прием увеличивает механическую прочность и уменьшает физический размер скрутки.
Как видите, все восемь проводников соединены скруткой со сдвигом, что позволяет обойтись без изолирования каждого из них по отдельности.
Осталось заправить проводники в оболочку кабеля. Перед заправкой, чтобы было удобнее, можно стянуть проводники витком изолирующей ленты.
Осталось закрепить оболочку кабеля изоляционной лентой и соединение скруткой закончено.
Технологии сращивания кабеля витых пар посвящена отдельная статья «Удлинение кабеля витых пар».
Соединение медных проводов в любом сочетании пайкой
При подключении и ремонте электроприборов приходится удлинять и соединять провода с разным сечением практически в любом сочетании. Рассмотрим случай соединения двух многожильных проводников с разным сечением и количеством жил. Одни провод имеет 6 проводников диаметром по 0,1 мм, а второй 12 проводников диаметром 0,3 мм. Такие тонкие провода надежно простой скруткой не соединить.
Со сдвигом нужно снять изоляцию с проводников. Провода лудятся припоем, и затем провод меньшего сечения навивается вокруг провода с большим сечением. Достаточно навить несколько витков. Пропаивается место скрутки припоем. Если требуется получить прямое соединение проводов, то более тонкий провод загибается и затем место соединения изолируется.
По такой же технологии выполняют соединение тонкого многожильного провода с одножильным большего сечения.
Как очевидно по вышеописанной технологии можно соединять любые медные провода любых электрических цепей. При этом не надо забывать, что допустимая сила тока будет определяться сечением наиболее тонкого провода.
Неразъемное соединение проводов
В некоторых случаях, когда не предполагается в дальнейшем коммутировать провода, можно их соединять неразъемным способом. Такой вид соединения высоконадежный, и целесообразен в труднодоступных местах, например, соединение концов спирали из нихрома с медными токоподводящими проводниками в паяльнике.
Соединение тонких проводов опрессовкой
Простым и надежным способом соединения жил проводов является опрессовка. В отрезок медной или алюминиевой, в зависимости от металла соединяемых проводов, трубки вставляются жилы проводов, и трубка продавливается посередине инструментом, который называется пресс — клещи.
Опрессовкой можно соединять как одножильные, так и многожильные провода в любом сочетании. Диаметр трубки нужно подбирать в зависимости от суммарного сечения проводников. Желательно, чтобы проводники входили плотно. Тогда надежность соединения будет высокой. Если в многожильном проводе проводники между собой свиты, то необходимо их развить и выпрямить. Скручивать между собой жилы проводов не нужно. Подготовленные проводники вставляются в трубку и обжимаются пресс – клещами. Соединение готово. Осталось только заизолировать соединение.
В продаже имеются наконечники для опрессовки, уже снабженные изолирующим колпачком. Опрессовка выполняется сжатием трубки вместе с колпачком. Соединение получается сразу изолированным. Так как колпачок сделан из полиэтилена, при опрессовке он деформируется и надежно удерживается, обеспечивая надежную изоляцию соединения.
К недостатку соединения методом опрессовки следует отнести необходимость наличия специальных пресс – клещей. Клещи можно сделать и самостоятельно из плоскогубцев, имеющие бокорезы. Нужно лезвия бокорезов закруглить и сделать в середине их проточку. После такой доработки плоскогубцев, кромки бокорезов станут тупыми и уже не смогут перекусывать, а только сдавливать.
Соединение проводов большего сечения опрессовкой
Для соединения электропроводов большего сечения, например в силовых щитах домов, применяются специальные наконечники, которые обжимаются с помощью универсальных пресс-клещей, например типа ПК, ПКГ, ПМК и ПКГ.
Для опрессовки каждого типоразмера наконечника или гильзы требуется своя матрица и пуансон, набор которых обычно присутствует в комплекте клещей.
Для опрессовки наконечника на провод, с провода сначала снимается изоляция, провод заправляется в отверстие наконечника и заводится между матрицей и пуансоном. За длинные ручки пресс-клещей сжимаются. Наконечник деформируется, обжимая провод.
Для того, чтобы правильно выбрать матрицу и пуансон для провода, они обычно промаркированы и у фирменных пресс-клещей на матрице имеется гравировка для опрессовки какого сечения провода матрица предназначена. Число 95, выдавленное на наконечнике означает, что данная матрица рассчитана на обжим в наконечнике провода сечением 95 мм2.
Соединение проводов заклепкой
Выполняется по технологии винтового соединения, только вместо винта используется заклепка. К недостаткам следует отнести невозможность разборки и необходимость наличия специального инструмента.
На фото пример для соединения медного и алюминиевого проводников. Более подробно о соединении медного и алюминиевого проводников изложено в статье сайта «Соединение алюминиевых проводов». Для того, чтобы соединить проводники заклепкой, нужно на заклепку одеть сначала алюминиевый проводник, затем пружинную шайбу, далее медный и плоскую шайбу. Вставляют стальной стержень в заклепочник и сжимают его ручки до щелчка (это происходит обрезка излишков стального стержня).
При соединении проводников из одного металла, разрезную шайбу (гровер) между ними прокладывать не надо, а одеть гровер на заклепку первым или предпоследним, последней должна обязательно быть обыкновенная шайба.
Особенности скручивания одножильных проводов
Техника удаления изоляции с проводки
Чтобы скручивать одножильные провода плотно и правильно, подойдет параллельное соединение. При выполнении работ необходимо:
- снимать изоляцию под углом меньше 90 градусов;
- действовать аккуратно, если материалом кабеля является алюминий;
- зачищать для соединения изоляцию на отрезок, равный 3-4 см;
- уложить два кабеля друг на друга на 1,5-2 см выше оголенного места под углом 45 градусов;
- придерживая левой рукой участок выше среза, начинать скручивать жилы;
- работать так, чтобы вначале была скрутка с изоляцией, а потом – оголенный отрезок;
- окончить процесс скручивания пассатижами для дополнительной плотности.
Почему контактные соединения должны быть выполнены правильно
Прежде всего, давайте разберем с чем связаны требования по качественному выполнению контактных соединений. Ведь недаром п.2.1.21 ПУЭ отдельно оговаривает способы соединения проводов, и разрешает только винтовые или болтовые сжимы, опрессовку, сварку или пайку.
Плохой контакт является главной причиной пожаров
Связано это в первую очередь с тем, что такие виды соединений могут обеспечить должный уровень долговечности и надежности соединения
Ведь любой электрик вам скажет, что более 90% всех повреждений случаются именно на контактных соединениях, и поэтому им уделяется такое большое внимание.
Ведь что такое некачественное контактное соединение – это соединение, имеющее большое переходное сопротивление. А раз у нас есть сопротивление — это обозначает нагрев.
Зависимость сопротивления от температуры проводника
- Как мы помним из курса физики, любой проводник в нагретом состоянии обладает большим сопротивлением, чем проводник с более низкой температурой. Поэтому получается лавинообразный процесс. От некачественного контактного соединения проводник греется, и еще больше увеличивается его сопротивление. В результате, он греется еще больше — пока не наступает та точка, при которой он просто расплавляется.
- В результате, наша основная задача состоит в том, чтобы обеспечить минимальное сопротивление между двумя соединяемыми проводниками. Достигается это за счет обеспечения должной площади соприкосновения двух проводников, а также за счет максимально возможного соприкосновения их между собой.
- Сразу давайте разберем, почему мы не будем рассматривать вопрос, как скрутить одножильные провода или их многожильных собратьев. Ведь при правильном подходе, и за счет скрутки можно обеспечить достаточную площадь соприкосновения и сжатия проводников друг с другом.
Соединение методом скрутки запрещено
Дело в том, что в любом случае контактное соединение будет подвергаться температурным воздействиям. То есть, оно будет нагреваться и остывать. А как мы знаем, нагрев ведет к расширению материалов, а охлаждение, соответственно, к сужению. В результате наше контактное соединение, не зафиксированное ни одним третьим элементом, может быстро стать недостаточно качественным.
Преимущества и недостатки
Сплетение проводов между собой, наверное, самый старый способ слияния проводников между собой. Однако, с течением времени растет и мощность приборов, требующих высокие токи. Скрутка, как правило, не рассчитана на них, но в рамках домашнего использования весьма уместна.
Стоит упомянуть, что такой вариант проводки нельзя использовать с такими приборами как электрические чайники, холодильники, стиральные машины, обогреватели и тепловентиляторы, электрические плитки, компьютеры.
Основными преимуществами скрутки являются:
- быстрота создания;
- долговечность (при правильном выполнении);
- возможность сплетения проводов без дополнительных инструментов;
- идеальна для сигнального контакта (при отсутствии подключения высокотоковых потребителей);
- возможность улучшить соединение с помощью пайки;
- дешевизна;
- возможность объединения двух, трех, четырех проводов одновременно;
- возможность повторного соединения.
К её недостаткам же можно отнести следующее:
- необходимость изолирования;
- работоспособность только со слаботоковыми потребителями;
- неудобство монтажа;
- пожароопасность при неправильном выполнении работ;
- большое количество нюансов, которые НЕОБХОДИМО учитывать при сплетении проводов;
- «броски» напряжения и наводки на электроприборы при перегрузке участка.
Как видно выше — скрутка имеет ограниченный диапазон использования, её нельзя использовать с мощными приборами, а при использовании с компьютерами, современными телевизорами, звуковым оборудование и прочей техникой 21 века есть проблема с возникновением наводок и «бросков». Поэтому целесообразно выполнять сплетение проводов при использовании со световыми приборами (люстры, светильники и так далее), адаптерами питания и другими «слабыми» устройствами.
Формирование качественного контакта между гибким и жестким проводом
Для создания надежного контакта между одножильным жестким и многожильным гибким проводом рекомендуется воспользоваться сваркой или пайкой. Первый вариант предполагает предварительное оплавление жил гибкого кабеля, чтобы они слились в единое целое. В дальнейшем осуществляется сварка жесткого и гибкого провода.
Пайка рассматриваемых элементов производится следующим образом:
- Первоначально гибкий проводник наматывается на жесткую жилу.
- Затем оголенный край жесткого кабеля загибается таким образом, чтобы зажать в петлю многожильный проводник.
- На заключительном этапе производится пайка соединения и его изоляция.
Скрутка провода перед пайкой
Изоляция соединения
Важным требованием в процедуре соединения является их изоляция во избежание несчастных случаев. К изоляционным материалам следует отнести:
- полихлорвиниловые трубки;
- изоляционную ленту;
- термоусадочные трубки;
- специальные колпачки изоляторы скрутки.
Способы изоляции проводов
Способы изоляции проводов напрямую зависят от материала, который применяется. Они подразделяются на такие методы, как насаживание, наматывание и прогревание. В первом случае насаживают материал на скручиваемый сегмент. Во втором — выполняются простое наматывание с помощью изоляционной ленты. В третьем — изоляция термоусадочной трубкой предусматривает ее насаживание на токоведущую часть с последующим ее прогреванием.
На вопрос новичков «можно ли изолировать провода изолентой?» следует ответить однозначно положительно. Это один из самых распространенных методов. Основное требование – соблюдение срока годности материала и отсутствие видимых повреждений.
Несмотря на то, что с первого взгляда процедура скручивания электропроводящих жил кажется несложной, обязательно требуется ответственный подход к делу.
Соединение электрических проводов пайкой
Соединение медных проводов при качественной пайке является самым надежным и практически не уступает цельному проводу. Все вышеприведенные примеры скруток проводов, кроме алюминиевых и мишуры, при залуживании проводников перед скруткой и последующей их пайке припоем будут надежными наравне с цельными проводами. Единственный недостаток это дополнительная трудоемкость работы, но она того стоит.
Если нужно соединить пару проводов и проводники от скрутки должны быть направлены в разные стороны, то применяют несколько другой вид скрутки.
Срастив две пары двойных проводов описанным ниже способом, удается получить компактное и красивое соединение скруткой как одножильных, так и многожильных пар проводников. Этот способ скрутки может быть с успехом применен, например, при сращивании перебитых проводов в стене, наращивания провода при переносе розетки или выключателя с одного места стены на другое, при ремонте или наращивании длины кабеля переноски.
Для получения надежного и красивого соединения необходимо подогнать длины концов проводников со сдвигом на 2-3 см.
С концов проводов снять изоляцию.
Выполнить по парную скрутку проводников. При данном виде скрутки достаточно для одножильного провода двух витков, для многожильного – пяти.
Если планируется прятать скрутку под штукатурку или в другом недоступном месте, то скрутки нужно обязательно пропаять. После пайки нужно пройтись по припою наждачной бумагой, чтобы удалить возможные острые сосульки припоя, которые могут проколоть изоляцию и торчать из нее. Можно обойтись и без пайки в случае доступности к соединению и небольшом протекающем по проводникам токе, но долговечность соединения без пайки будет на много ниже.
Благодаря сдвигу мест скрутки, изолировать каждое из соединений отдельно нет необходимости. Прикрепляем с обеих сторон вдоль проводников по полоске изолирующей ленты. В заключение нужно навить еще три слоя изолирующей ленты. По требованиям Правил электробезопасности должно быть не менее трех слоев.
Провода, срощенные и пропаянные описанным выше способом, можно смело укладывать в стену и сверху штукатурить. Перед укладкой желательно защитить соединение хлорвиниловой трубкой, одетой заблаговременно на одну из пар проводов. Я так делал неоднократно, и надежность подтвердилась временем.
Соединение проводов в распределительных коробках
Когда я въехал в квартиру 1958 года постройки и стал делать ремонт, то сразу столкнулся с миганием лампочек освещения в такт ударам молотка по стенам. Возникла первоочередная задача ремонта, проведение ревизии распределительных коробок. Вскрытие их показало наличие плохого контакта в скрутках медных проводов. Для восстановления контакта нужно было разъединить скрутки, зачистить концы проводов наждачной бумагой и скрутить заново.
При попытке разъединения столкнулся, казалось бы, непреодолимым препятствием. Концы проводов обламывались даже без приложения усилий. Со временем медь потеряла эластичность и стала хрупкой. При зачистке провода изоляцию, очевидно, подрезали лезвием ножа по кругу и сделали насечки. В этих местах провод и обламывался. Медь от колебаний температуры закалилась.
Вернуть меди эластичность, в отличие от черных металлов, можно нагрев ее до красна и быстро охладив. Но для данного случая такой прием неприемлем. Остались концы проводов длиной не более 4 см. Выбора для соединения не оставалось. Только паять.
Оголил провода паяльником, расплавив изоляцию, залудил их припоем, связал группами луженой медной проволокой и залил припоем с помощью 60 ваттного паяльника. Сразу возникает вопрос, а как пропаять провода в распределительной коробке, если электропроводка обесточена? Ответ простой, с помощью паяльника, запитанного от аккумулятора.
Так обновил соединения во всех соединительных коробках, потратив не более 1 часа на каждую. В надежности сделанных соединений я уверен полностью, и это подтвердили 18 прошедших с той поры лет. Вот фото одной из моих коробок.
При выравнивании стен Ротбандом в прихожей и установке натяжного потолка распределительные коробки стали помехой. Пришлось все их вскрыть, и подтвердилась надежность паяного соединения, они были в идеальном состоянии. Поэтому я смело .
Практикуемые в настоящее время соединения и с помощью клеммой колодки с плоско пружинным зажимом Wago на много снижают затраты времени на монтажные работы, но сильно уступают в надежности соединениям пайкой. А в случае отсутствия в колодке подпружинивающих контактов и вовсе делают соединения в высоко токовых цепях ненадежными.
Важно знать и применять, а зачем?
Электрический ток – источник повышенной опасности. Пренебрежение правилами монтажа электросети могут привести к таким последствиям, как:
- поражение током;
- отравление токсичным дымом горения изоляции;
- пожар.
Некачественная скрутка является одной из причин таких последствий. В местах плохого соединения проходящий ток испытывает повышенное сопротивление. Возникающая при этом тепловая энергия не успевает рассеяться, происходит чрезмерное нагревание. При увеличении нагрузки на этом участке цепи сопротивление еще больше вырастает, и происходит короткое замыкание.
Выполненные соединения проводов скруткой с соблюдением правил гарантирует безопасную работу сети. В месте контакта не станет расти сопротивление, ток будет проходить по проводнику. Соединенные электрические провода можно скрыть в коробку или под штукатурку. Последствий при соблюдении инструкций по скрутке не будет.
Выводы
Таким образом, мы рассмотрели все существующие на сегодняшний день способы соединения проводов в распределительной коробке. Для того чтобы понять, какой метод будет лучше, нужно определиться с тем, в каких условиях будет эксплуатироваться проводка, какая нагрузка будет на нее возложена. Если детально просчитать все параметры работы электросети в доме или квартире, то все работы можно выполнить своими руками. Большинство соединительных элементов имеются в продаже специализированных магазинов или в гипермаркете на отделе «Электричество».
Кроме того, для выполнения некоторых видов соединения (например, сварки), нужно иметь под руками соответствующее оборудование, инструменты.
На основании вышесказанного рекомендуется обратиться к специалистам за помощью. Не экономьте средства на безопасности своей семьи, дома. Приступайте к самостоятельному выполнению электрических работ только в том случае, если имеются определенные знания в данной сфере и уверенность в собственных силах.