Как и чем спаять провода в распределительной коробке

Для чего нужны распределительные коробки

Коробка для коммутации проводов

Необходимость использования распределительных коробок не должна вызывать сомнений. Чтобы в этом убедиться, следует ознакомиться с предостережениями специалистов:

• Пренебрежение монтажом конструкции – нарушение правил, изложенных на нормативных документах.
• Соблюдение пожарной безопасности. Благодаря РК существенно сокращается вероятность коротких замыканий и пожара, обусловлено это герметичностью конструкции.
• Монтаж устройства отнимет немало времени, зато в будущем модернизировать, обслуживать, ремонтировать и наращивать провода будет значительно проще. Например, если потребуется установить дополнительную розетку или выключатель, нужные провода удастся вывести именно из распределительной коробки.

В общем, монтаж распределительной коробки обязателен. Технология установки проста, сложность может возникнуть при соединении проводов.

Предварительная обработка

Сложность при пайке заключается в том, что сам алюминий является очень легкоплавким материалом (660 ℃) и при неосторожном нагреве он может расплавиться. Еще одним фактором, затрудняющим пайку алюминиевых проводов, является быстрое окисление на воздухе

Еще одним фактором, затрудняющим пайку алюминиевых проводов, является быстрое окисление на воздухе.

Окисная пленка на поверхности материала надежно защищает алюминий от воздействия всевозможных внешних факторов, но она же препятствует адгезии припоя с материалом, и ее нужно обязательно удалять.

Механически снять пленку оксида в обычных условиях практически невозможно. Материал моментально окисляется и покрывается новой пленкой. Можно механически удалить окисную пленку под слоем масла.

Но масло перед этим нужно прокалить до 200 ℃, чтобы удалить из него активный кислород, который может там присутствовать. Этот способ очень неудобен в домашних условиях и трудоемок.

Поэтому концы алюминиевых проводников необходимо облудить перед пайкой. Использование канифоли или большинства других флюсов не даст результата из-за высокой химической стойкости оксидной пленки. Она не растворяется даже органическими кислотами.

Чтобы облудить провода, необходимо использовать одновременно специальный флюс и механический способ.

Конечно же, делать это надо до того, как провода скручены, иначе механически очистить всю поверхность провода не удастся. Только облуженные концы можно скрутить друг с другом и спаять.

Подготовка соединения

В отличие от традиционных методов сваривания заготовок, предполагающих формирование шовного соединения, сварка проводников внутри распредкоробки возможна лишь после их скручивания.

Перед свариванием скрутки концы каждого провода должны быть тщательно зачищены. Снимать внешнюю изоляцию с проводов следует на 7-10 см, что обеспечивает удобную для работы длину формируемой скрутки.

Получаемая после зачистки длина оголённых частей согласно требованиям ПУЭ должна составлять около 5-ти см, что исключает чрезмерный нагрев и плавление проводов в процессе сварка.

Для лучшего понимания особенностей сварки проводов своими руками желательно ознакомиться с правилами выбора используемого оборудования. Для этого, надо рассмотреть два важных вопроса: какие типы сварочного оборудования применимы в данных условиях, а также какие электроды для сварки оптимально подходят для заявленных целей.

Переходники для соединения

Чтобы соединить провода сечением больше 4 мм² используют зажим, называемый «орехом». В его пластиковом корпусе есть пластины. Между ними зажимают провода. Такое соединение получается громоздким, и его не всегда можно спрятать в коробке или за плинтусом.

Для соединения одножильного алюминиевого и пучкового медного проводов винтовой клеммой на их концы надевают латунные наконечники. Они не позволяют во время зажима винта раздавить мягкий алюминий. Предотвращают возможность поломки части проволок в многожильном медном проводе, что приводит к уменьшению его сечения. Использование наконечника избавляет от таких проблем.

Можно самостоятельно изготовить переходник. Для этого спаивают 2 небольших куска медного и алюминиевого проводов. После этого скручивают медный конец с медным, а алюминиевый с алюминиевым, надежно изолируют места контактов, затем подключают электричество.

Аппарат для сварки

Для сварки для медных проводов используют любой генератор тока: трансформатор, выпрямитель, инвертор. Клещи для контактной сварки подключают к автомобильным аккумуляторам, соединяют два последовательно, выводят контакты к электродам. Мощности хватает для соединения кабеля с жилой 5 мм. Большой объем с аккумуляторами не сделаешь, необходим сварочный аппарат.

Инвертор

Преимущества современных инверторных аппаратов очевидны:

• ими можно сварить провода любого сечения;
• они не боятся «провисания» напряжения в сети, снижают риск залипания электрода, пережога медных скруток;
• есть облегченные модели, выдающие ток до 150–200 А;
• работают от стандартной сети, не нужно подключаться к трехфазному току.

Работать с инвертором проще, чем с трансформатором. Для сварки постоянным током прямой полярности плюс подключают к держателю электрода, минус – к свариваемому медному проводу.

Трансформатор

Громоздкие аппараты старого типа сложно перетаскивать с места на место, зато трансформаторы способны генерировать ток в пределах 400 А. Трансформатор подходит для работы с постоянным током прямой или обратной полярности. Им проводят сварку медных шин в распределительных щитках, соединение скрученных проводников большого сечения. Подключают трансформатор также, как инвертор: «+» на электрод, «-» на скрутку. У трансформантов хорошая производительность, но в процессе работы они сильно гудят, греются, их периодически отключают, дают остыть. При включении они «просаживают» сеть, но затем напряжение стабилизируется. При работе с трансформатором следует это учитывать.

На базе понижающего трансформатора мощностью до 150 А напряжением от 12 до 38 В из бытовой техники можно сделать сварочный аппарат самостоятельно: намотать на него необходимо число витков кабеля. Рассчитать их количество можно по таблицам. Если включить в электросхему диодный мост, он будет стабилизировать дугу. Держатель приобретают в магазине или используют вместо него зажим троллейбусного контактора. Зажимные токопроводящие клещи делают из пассатижей – к одной ручке прикручивают контактную клемму. Обязательно делают заземление самодельного аппарата.

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.

Тип припоя

Существует большое разнообразие припоев, основные из них перечислены в таблице.

Марка припоя	Состав (%)	Прочность при растяжении (кг/мм)	Температура плавления	Применение
ПОС-30	Свинец – 70 Олово – 30	3,2	266	Для пайки и лужения деталей, изготовленных из стали, меди и их сплавов
ПОС-40	Свинец — 60 Олово – 40	3,8	238	Для пайки и лужения контактов и деталей в радиоаппаратуре, изготовленных из оцинкованной стали
ПОС-90	Свинец – 10 Олово – 90	4,9	220	Для пайки и лужения медицинских инструментов и металлической посуды
ПОС-61М	Медь – 2 Свинец – 37 Олово – 61	4,5	192	Для пайки и лужения печатных проводников и медных проводов
ПОС-61 (третник)	Свинец – 39 Олово – 61	4,3	190	Для лужения и пайки токоведущих частей, изготовленных из бронзы, латуни и меди с герметичными швами
ПОСВ-33	Висмут – 33,3 Свинец – 33,3 Олово – 33,3	—	130	Для пайки деталей, изготовленных из константана, латуни и меди с герметичным швом
ПОСВ-50 (Сплав Розе)	Висмут – 50 Свинец – 25 Олово – 50	—	94	Для обработки деталей, которые восприимчивы к перегреву
Сплав д Арсе	Висмут – 45,3 Свинец – 45,1 Олово – 6,9	—	79	Для производства предохранителей, лужений и пайки деталей восприимчивых к перегреву
Сплав Вуда	Кадмий – 12,5 Висмут – 50 Свинец – 25 Олово – 12,5	—	68,5	Важная особенность – токсичен. Предназначен для изготовления предохранителей, лужения и пайки деталей, восприимчивых к термическому воздействию

Газовой горелкой

Обработка газовой горелкой производится, когда детали находятся в таком положении относительно друг друга, при котором они будут эксплуатироваться. Обработка плавно переходит в сам процесс пайки.

Происходит это следующим образом:

• горелкой нагреваются поверхности алюминиевых деталей;
• по достижению температуры, при которой металл восстанавливается из оксида, пленка механически счищается;
• под воздействием пламени детали покрываются флюсом, и в зону пайки вносится припой.

Если детали толстые, то кромки их необходимо разделать под углом 45°. Обычно разогрев происходит до температуры плавления олова, когда припой растекается и заполняет желобок скрутки.

Сварка

Рассмотрим, как осуществляется трубная пайка меди и своими руками:

1. Любая технология подразумевает подготовку трубы. Вам понадобится обрезать коммуникацию до нужного размера и обработать концы фаскоснимателем. Это нужно для того, чтобы следующий элемент при соединении не повредился и получилось максимально жесткое сцепление деталей;
2. На край трубы из меди наносится флюс для пайки, его же намазывают на фитинг или другую трубу. После нужно аккуратно вставить коммуникации друг в друга. Если распайка производится самофлюсующимся припоем или электродом, то флюс можно не использовать;
3. В стык вставляется выбранный припой. Нужно отметить, что если используется паста, то её нужно наносить после флюса. Под воздействием определенной температуры вещество начнет плавиться, заполняя собой свободное пространство в трубе. Очень важный момент: на припой нельзя воздействовать прямым огнем, он должен расплавиться только от тепла разогретой трубы;

   Фото — пайка с припоем

4. Если используется лужение, то флюс и припой наносятся очень тонким слоем, иначе в противном случае, на месте пайки образуется некрасивый объемный шов. Если осуществляется ремонт замков или радиодеталей (usb, контактов), то это может нарушить процесс работы элемента;
5. После окончания нагрева инструмент убирается. В этот момент трубу нельзя двигать – соединение еще слишком пластичное, при повороте металлических отводов можно повредить крепление. Остывают медные трубы естественным путем;
6. Остается только удалить остатки припоя или флюса щеткой, абразивной бумагой или кистью. Место стыка не рекомендуется переохлаждать первые сутки, когда процесс застывания металла не завершен.

   Фото — после зачистки

Пайка меди в домашних условиях

Мягкие металлы довольно сложно поддаются термической обработке. Пайка меди, латуни и бронзы в домашних условиях чаще всего выполняется твердым припоем, хотя иногда используются специальные пасты.

Медь – один из древнейших металлов, который используется людьми для создания различных украшения, приспособлений и коммуникаций. Характеризуется высокой пластичностью и розовато-красным цветом, иногда с золотистым оттенком. В домашнем хозяйстве медь наиболее часто применяется в водопроводных трубах, в отоплении, т. к. она не поддается коррозии и устойчива к перепадам температур.

Фото — медные соединения

Существует множество видов пайки, для меди применяется капиллярная. Она позволяет максимально аккуратно и прочно соединить две части трубопровода или радиодеталей. Также это термическое воздействие делится на:

Высокотемпературная пайка характеризуется более высокой прочностью шва

Помимо этого она позволяет обеспечить соединению термоустойчивость, что очень важно для различных коммуникаций. Но при этом, этот вид работ не используется на резьбовых соединениях

Для проведения такой пайки требуется специальное оборудование – горелка с пьезоподжигом и ацетилом, пропаном.

Фото — медные элементы

Низкотемпературная используется при работе с мягкими припоями (пастями, гелями). Главное достоинство этой методики – простота и легкость проведения работ. Проводится при температуре ниже, чем 425 градусов, поэтому спайка может производиться даже паяльником. Он заключается в том, что под воздействием определенной температуре припой, нанесенный на зазор между деталью и соединяемым участком, расширяется, закрывая собой зазор.

Фото — процесс пайки

Также есть одно важное правило, которое нельзя нарушать ни в коем случае. Пайка меди и алюминия, или алюминия с латунью строго запрещена

Она выполняется для электрических проводов, например, если нужно разветвить проводку в старых домах. Это запрещено из-за разности линейного теплового расширения металлов и вероятности короткого замыкания в месте стыка.

Методы спаивания

Проблемой при использовании алюминиевых проводников является их быстрое окисление. Пленка оксида оказывает значительное препятствие прохождению электрического тока при соединениях. Для этого скрутки алюминиевых проводов пропаивают.

Паять алюминиевые провода в распределительной коробке можно, пользуясь паяльником или газовой горелкой. Применять паяльник сложнее из-за невозможности точно осуществить нагрев до необходимой температуры. А для алюминия перегрев так же неприемлем, как и недогрев.

Металл обладает большой теплопроводностью, и изоляция на большом участке от места пайки может просто оплавиться.

Газовой горелкой регулировать температуру нагрева проще, но ею долго осуществлять подготовку поверхности. Тем не менее, именно горелку нужно будет применять, если необходимо припаять какие-либо массивные детали друг к другу. В любом случае, при пайке алюминиевых проводов нужна их подготовка.

Выбор паяльника

Для качественной и комфортной пайки проводки необходимо выбрать подходящий паяльник. Подбор осуществляется исходя из мощности, размера, материала ручки и жала.

Имеющиеся в продаже паяльники не полностью готовы к использованию. Перед применением с ними потребуется провести подготовительные манипуляции. Процесс не занимает больше часа.

Мощность нагревателя

Мощность паяльника выбирается исходя из сечения спаиваемых проводов. Чем оно больше, тем мощнее нужен прибор. Тонкие провода сечением до 2,5 кв. мм успешно паяются паяльником на 25 Вт. Для жил потолще, 2,5-10 кв. мм, потребуется устройство на 40-60 Вт. Самые толстые провода паяются соответствующими паяльниками на сотни ватт.

Паяльники отличаются по типу нагревателя:

• из нихромовой проволоки (самые распространенные);
• с индукционным нагревом;
• паяльники, где жало нагревается проходящим по нему током.

Индукционная паяльная станция

Отличия существуют и с точки зрения эргономики:

• классический с продолговатой ручкой;
• паяльник в форме пистолета (похож на термоклеевой пистолет)

Уход за жалом паяльника

Современные необгораемые жала не нуждаются в заточке и обслуживании. Однако обычные медные приходится подтачивать.

В процессе работы медное жало разогревается до температур от 80 до 450°C. Нагрев приводит к его выгоранию. На кончике жала образуются ямки, кратеры и углубления. Неровности мешают качественной пайке. Поэтому форму жала периодически требуется подправлять напильником. Данная операция нужна не чаще 1 раза в месяц. По правилам безопасности перед заточкой жала паяльник требуется отключить от сети.

Частые подпиливания уменьшают длину жала. Со временем его придется заменить новым. Поэтому жало должно быть сменным и вытаскиваться из паяльника (если модель инструмента позволяет). Во время работы в полости паяльника попадают пары флюса. Они затвердевают и блокируют жало. Поэтому раз в год его рекомендуется извлекать из паяльного аппарата и вытряхивать из электроинструмента гарь от флюса. Если это не делать, то через несколько лет жало прикипит так, что его невозможно станет извлечь.

Выбор температуры пайки

Температура паяльника играет ключевую роль. Слишком холодное жало не способно расплавить припой до требуемой текучести. Он не растечется должным образом по спаиваемым деталям. Перегретое жало также плохо. Флюс будет слишком быстро сгорать и испаряться с места пайки. Характерный признак перегретого паяльника — это чрезмерное дымление канифоли. Раскаленное жало плохо и тем, что оно покрывается слоем окисла, после чего припаять провод не получится.

Паяльник с регулятором мощности

Соединение через болт и стальные шайбы

Здесь для соединения используется стальная шайба и болт. Это один из наиболее проверенных и простых методов. Правда получается очень габаритная конструкция.

Для монтажа, закручиваете кончики проводов колечками. Далее подбираете шайбы.

Они должны быть такого диаметра, чтобы все ушко провода спряталось за ними и не могло контактировать с другим проводником.

Самое главное, как расположить колечко. Его нужно одевать так, чтобы во время закручивания гайки, ушко не разворачивалось, а наоборот стягивалось во внутрь.

Стальные шайбы между проводниками из разных материалов препятствуют процессам окисления. При этом не забывайте про установку гравера или пружинной шайбы.

Без нее контакт со временем ослабнет.

Особо нужно отметить, что не рекомендуется использовать оцинкованные болты или шайбы.

Дело в том, что безопасно соединять между собой можно металлы, у которых электрохимический потенциал соединения не превышает 0,6мВ.

Вот таблица таких потенциалов.

Как видите у меди и цинка здесь целых 0,85мВ! Такое подключение даже хуже чем прямой контакт алюминиевых и медных жил (0,65мВ). А значит, соединение будет не надежным.

Однако, несмотря на простоту резьбовой сборки, в итоге получается большая, неудобная конструкция, формой похожая на улей.

И запихнуть все это дело в не глубокий подрозетник, не всегда есть возможность. Более того, даже в такой простой конструкции многие умудряются напортачить.

Последствия себя не заставят ждать через очень короткое время.

Способы соединения проводов

Как уже говорилось, для различных способов соединений проводов распределительной коробке существует своя технология электромонтажа, которая заключается в длине зачищенных проводников, их изгибании и использовании соответствующих инструментов.

Поскольку каждый из возможных способов имеет множество специфических нюансов и требует применения специальных инструментов и навыков, ниже, в виде списка со ссылками представлены типы соединений проводов:

• Клеммные колодки;
• Клеммники Wago;
• Колпачки СИЗ;
• Соединительные гильзы;
• Пайка проводов;
• Сварка проводников.

Электромонтаж проводов в распределительной коробке при помощи клеммных колодок

Каждый из приведенных выше способов имеет свои достоинства и недостатки, ознакомиться с которыми нужно обязательно, изучив материалы, перейдя по предложенным ссылкам. Выбирать тип соединений для проведения электромонтажа своими руками следует исходя из наличия инструментов, навыков, возможности приобретения материалов и ожидаемого качества контактов.

Наиболее надежной считается сварка проводов, но она требует специального сварочного аппарата и специфических навыков. Пайка проводников, которая также имеет хорошие характеристики, требует навыков владения паяльником. Клеммники Wago достаточно просты в монтаже, надежны при правильно подобранных изделиях согласно нагрузке, допускают соединение многожильных проводов без использования специальных наконечников, но следует опасаться подделок.

Соединения в распределительной коробке выполнены при помощи клеммников Wago

Использование гильз надежное, при применении специальных изделий можно соединять медь и алюминий, но само соединение требует специальных клещей и является неразборным, что не дает шанса на легкое исправление ошибки электромонтажа. Колпачки СИЗ надежны при соблюдении технологии и правильном подборе диаметра. Клеммные колодки требуют, чтобы болтовые соединения были надежно затянуты.

Колпачки СИЗ в распределительной коробкеСкрутка в чистом виде не входит в перечень дозволенных ПУЭ соединений

Испытание соединений проводов в распределительных коробках

После выполнения всех соединений, оголенные участки проводников изолируют при помощи термоусадочных трубок, и укладывают провода в распределительной коробках. Сами коробки оставляют открытыми до проведения испытаний смонтированной электропроводки. Вначале на подключенные линии подается напряжение включением соответствующих автоматических выключателей.

Изоляция соединений в распределительной коробке при помощи термоусадочной трубки

Если после включения нигде ничего не заискрило и автомат не выбило от короткого замыкания при ошибочном подсоединении проводов или некачественной изоляции соединений, проводят испытания электропроводки током нагрузки (прогрузка), которые производится при помощи подключения различных электроприборов на смонтированные линии. Рекомендуется нагрузить каждую линию максимально допустимым током.

Прогрузка должна продолжаться некоторое время (желательно несколько часов). За данный период возможные дефекты электромонтажа успеют себя проявить. Следует произвести визуальный осмотр соединений в распределительных коробках – признаки большой температуры будут видны по оплавлению изоляции или клеммников

Также важно отсутствие характерного запаха перегретой или горелой изоляции

Оплавленная изоляция одного из соединений в распределительной коробке

После снятия напряжения следует на ощупь проверить все соединения – они не должны быть горячими. Если при прогрузке электропроводки максимальным расчетным током в течение нескольких часов не выявлено никаких замечаний по поводу работы соединений, то электромонтаж считается нормальным, распределительные коробки можно закрывать и вводить проводку в эксплуатацию.

Последствия от контакта меди и алюминия

Рассмотрим возможные последствия на примере работы простой батарейки. Внутри нее есть 2 электрода и электролит. При взаимодействии металлов возникают химические процессы, потребляется или вырабатывается ток.

Некоторые металлы имеют окислительные способности, а другие восстановительные. Их возможности указаны в электрохимическом ряду напряжений. Степень активности растет в одну сторону и убывает в другую. Здесь можно увидеть совместимые и несовместимые контакты.

Чем дальше друг от друга металлы расположены в электрохимическом ряду, тем большее напряжение между ними возникнет во время химической реакции. Результатом этого будет разрушение металла, находящегося левее.

Если сравнивать никель и кадмий, то они находятся рядом (через один элемент). Разрушение последнего происходит медленно, батарейки или аккумуляторы обладают длительным сроком эксплуатации.

Алюминий и медь имеют большую разницу в формировании напряжений, поэтому находящийся намного левее Al будет быстро разрушаться. На его поверхности активно образовывается слой оксидов, что приводит к ухудшению контакта и его перегреву.

Клеммные колодки

Это детали из пластика, внутри которых установлена латунная втулка с закручивающимися винтиками с двух сторон. Для скрепления этим способом необходимо вставить зачищенные концы с двух сторон колодки и приложив небольшое усилие затянуть винты. Этот способ не сложный, но нужно иметь в виду, что колодки бывают с различными выходными отверстиями, подходящими под определенный размер сечения провода.
Достоинства:

• невысокая стоимость;
• надежное соединение;
• возможность соединения алюминиевых жил с медными.

Недостатки:

• Такие изделия часто встречаются с плохим качеством, поэтому о качественном соединении говорить сложно.
• Они позволяют соединить только два проводка между собой.
• Для соединения алюминиевых и многожильных проводов такие колодки не рекомендуют. Это объясняется тем, что алюминий очень хрупкий, а жилы очень тонкие, поэтому при сильном затягивании винтов может произойти повреждение контактов.
• Пайка способна обеспечить более надежное соединение.

connects wires by a clip

Оборудование для пайки

С точки зрения техники, спайка проводов — это не самый простой способ подключения токоведущих жил. Для создания контакта необходимы инструменты и расходные материалы. Минимальный комплект для пайки включает:

• паяльник и подставка;
• припой;
• флюс.

Однако для более продвинутого и качественного соединения также могут пригодиться:

• паяльная паста;
• оплетка для удаления припоя.

Инструменты и расходные материалы для пайки

Паяльник электрический

Классический паяльник состоит из 4 конструктивных элементов:

• кабель питания;
• рукоять;
• нагревательный элемент;
• жало.

Питающий кабель предназначен для передачи электроэнергии от розетки к нагревательному элементу. На его конце имеется стандартная штепсельная вилка. Нагревательный элемент выполнен из нихромовой проволоки. Он крепится в рукояти из дерева или пластика обычно при помощи винта. Тепло от нагревателя передается на медное жало паяльника. Выбран именно этот металл, так как он хорошо передает тепло к месту пайки. Медное жало периодически необходимо подтачивать напильником. Это придает ему требуемую форму. В современные паяльники часто устанавливают необгораемые жала. Они не меняют формы от длительной работы и не нуждаются в обработке напильником.

Припой оловянно-свинцовый

Припой представляет собой мягкую проволоку матового серебристого цвета диаметром 0,1-6 мм. Она выполнена из сплава олова и свинца. С советских времен популярностью пользуется припой марки ПОС-60. Он оптимально подходит для пайки медных проводов. В состав ПОС-60 входит 60% олова и 40% свинца.

Существуют и другие марки припоев (ПОС-10, ПОСК, ОЦ). Они отличаются химическим составом и физическими свойствами. Например, припой ПОС-60 плавится при температуре 183°C. Для работы с ним жало паяльника необходимо разогреть до температуры 200-240°C. Припой ПОС-15 плавится при 280°C. Паяльник придется разогреть до более высоких температур.

Флюс для медных проводов

Без флюса не получится выполнить качественное соединение. Он предназначен для подготовки спаиваемых поверхностей к лужению припоем. Флюс растворяет жиры и оксидную пленку, которые всегда присутствуют на медных жилах.

Флюсы бывают 3 видов:

• твердые;
• жидкие;
• пастообразные.

Жидкие флюсы выпускаются в виде баночек с кисточкой. Формат такой же, как у женского лака для ногтей. С помощью кисточки удобно наносить жидкий флюс на электропроводку или иное место пайки.

Пастообразные флюсы представляют смесь жидких и твердых. Нередко в состав входит вазелин и различные жиры. Такой флюс удобно наносить на место пайки при помощи зубочистки или спички. Также практикуется простое окунание зачищенного провода в смесь.

Паяльные пасты

Под паяльными пастами принято называть или пастообразные флюсы или готовый состав для пайки, в котором уже содержится припой. Использование данной смеси упрощает процесс пайки. В составе паяльных паст присутствует флюс и мелкодисперсный припой. Их соотношение подобрано оптимальным образом. Поэтому нет необходимости самостоятельно брать на жало нужное количество припоя и канифоли.

Паяльная паста Mechanic XGSP-50

Паяльные пасты используются преимущественно для работы с smd радиодеталями. Обычно с их помощью не паяют проводку, но в теории это вполне возможно.

Подставка для горячего паяльника

Во время работы паяльник не всегда находится в руках. Он может быть отложен в сторону, например, для скручивания проводов в распредкоробке. Паяльник горячий, его нельзя класть на горючие или плавящиеся материалы. Поэтому для безопасной работы необходима жаростойкая подставка.

Иногда она идет в комплекте с паяльником. Хотя ее отсутствие в коробке не критично. Большинство радиолюбителей и электриков изготавливают подставку своими руками. В самодельном варианте можно удобно и под свою руку расположить баночку с канифолью, припоем и некоторыми мелкими инструментами для пайки.

Оплетка для удаления лишнего припоя

Оплетка не является обязательным атрибутом для успешной пайки. Она используется для быстрого и удобного удаления лишнего припоя.

Оплетка выполнена в виде ленты, сплетенной из тонких проволок меди. Ее ширина лежит в пределах от 2 до 10 мм. Оплетка прикладывается к месту, где набежал лишний припой. Затем она прижимается горячим жалом паяльника. Лишний припой начинает плавиться и под действием капиллярного эффекта всасываться в волокна оплетки. Принцип такой же, как если положить губку для мытья посуды в тарелку с водой. Она втянет лишнюю влагу.

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

Соединение меди и алюминия

При соединении пайкой медных и алюминиевых проводов можно столкнуться со множеством трудностей, преодолеть которые возможно будет, только применив альтернативные методы соединений.

Дело в том, что как алюминий, так и медь покрываются на воздухе оксидной пленкой. И если сами по себе эти пленки никак не влияют на состояние проводника и даже обеспечивают довольно неплохую проводимость, то соединяясь вместе, они способствуют возникновению мощной химической реакции. Под действием влаги, содержащейся в воздухе, в месте контакта оксидов алюминия и меди начинается процесс электролиза, то есть образуется электрический ток из-за того, что ионы обоих материалов обладают разными электрическими потенциалами.

Электрический ток является движением заряженных частиц – ионов и при их движении металлы в месте контакта разрушаются. При этом сильнее разрушается алюминий. Разрушение вызывает ухудшение контакта, а впоследствии увеличивается электрическое сопротивление соединения и оно нагревается. При сильной коррозии, когда непосредственный контакт между двумя материалами уже утрачен, возникает электрическая дуга, которая и довершает разрушение.

В данной статье рассмотрю соединение медных проводов в распределительной коробке при электромонтаже посредством пайки.

Несмотря, что я перешёл на разъемы Ваго, которые существенно ускоряют монтаж электропроводки, всё же считаю, что соединение проводов пайкой лучше. Сейчас на меня набросятся приверженцы сварки. Но я спорить не буду, скажу только, что мне так удобнее, а электрические и механические свойства такого соединения ничуть не хуже сварки.

Итак, публикую несколько фото, иллюстрирующих пайку проводов в распределительной коробке. Постараюсь раскрыть все свои секреты такого электромонтажа. Надеюсь, мой опыт пригодится моим читателям. В основном, с этой целью я и пишу статьи на СамЭлектрике.

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.