Для создания полной цепи снимите слой изоляции с силового канала, выкрутите несколько винтов, поместите оголенный проводник между пластинами и снова закрепите винты. Снимите изолятор с выходящих концов, а затем вставьте провода в отверстия, расположенные перпендикулярно силовому каналу. Затем провода закрепляются между оставшимися разделительными пластинами.
Способы соединения медных и алюминиевых электрических кабелей
До сих пор существует достаточно много помещений, в которых электропроводка выполнена из алюминия. В то же время современные системы предполагают использование меди в качестве проводника. Поэтому проблема соединения проводов из этих разных материалов является актуальной. Ниже приведен обзор способов соединения медной и алюминиевой проводки.
Часто говорят, что медь и алюминий нельзя соединять. Что касается совместимости материалов, то это верные утверждения. Но как насчет сочетания меди и гальванического покрытия или стали и серебра? Существует множество разновидностей пар металлов, и трудно запомнить, какие из них совместимы, а какие нет. Чтобы упростить задачу, существуют специальные таблицы, одна из которых приведена ниже.
Таблица электрохимических потенциалов (мВ), возникающих между соединенными проводниками.
Чтобы разобраться в вопросе, важно знать, какие процессы происходят при контакте различных электрических проводников друг с другом. Если нет влаги, то контакты в любом случае будут безопасными. На практике, однако, такая ситуация невозможна, поскольку влага всегда присутствует в атмосфере, и это мешает соединениям.
Каждый проводник электричества имеет определенный электрохимический потенциал. Это обстоятельство используется человеком в практических целях, например, батарейки и аккумуляторы работают при разных потенциалах.
При контакте влаги с металлическими поверхностями создается плотная гальваническая среда, и один из электродов деформируется. Таким же образом деформируется и один из двух металлов. Поэтому, чтобы определить совместимость металлов, необходимо иметь информацию об электрохимических потенциалах всех материалов, участвующих в реакции.
Обзор методов соединения
Для соединения алюминиевых и медных проводов используется несколько методов. В каждом из описанных случаев потребуется специальная оснастка. Рассмотрим подробнее каждый тип соединения.
Винтовое соединение
Этот тип соединения является наиболее распространенным, поскольку он прост и недорог. При правильном выполнении соединение проводов гайками и болтами обеспечивает надежный контакт на весь срок службы проводки и электрооборудования. Кроме того, всегда есть возможность разобрать соединение, подключить дополнительные провода и т.д. Благодаря винтовому соединению, существующая электрохимическая несовместимость металлов больше не является проблемой, и можно соединять алюминий и медь, толстые и тонкие проводники, проволоку и одножильные проводники. Важно избежать прямого контакта между различными материалами, сделав уплотнения из пружинных шайб.
Для выполнения этой задачи вам понадобятся болт, гайка и шайба (должны быть изготовлены из анодированной стали).
Соединение выполняется следующим образом:
- Снимите слой изоляции с проводов на небольшой длине (примерно четыре диаметра болта). Также удалите изоляцию с проводника, особенно если проводники были окислены. Сформируйте кольца из проводов.
- Сначала прикрутите алюминиевый провод к винту в один контур.
- Наденьте шайбу.
- Теперь настала очередь медного провода. Также затягиваем его на один оборот.
- Затем закручиваем гайку, чтобы добиться плотного соединения.
Примечание: Если соединение будет использоваться в помещении, где по техническим условиям предполагается вибрация, для достижения хорошего результата потребуется дополнительная гайка.
Клеммы
Существует несколько вариантов клеммных соединений. Одним из вариантов являются так называемые "гайки". Такое необычное название клемм происходит от их внешнего сходства с гайками. Существует несколько типов клеммных колодок с гайками.
Каковы риски плохого соединения?
Для обеспечения надежного соединения площадь контакта должна быть не меньше сечения кабеля. Использование несоответствующих методов соединения приводит к перегреву площади контакта проводов и их частичному разрушению. В результате площадь контакта уменьшается, а температура соединения повышается, ускоряя процесс.
Некачественное соединение скрученных и одножильных проводов может привести к перегреву зоны контакта, разрушению изоляции и короткому замыканию. Этот процесс происходит не сразу и проявляется в виде изменения цвета изоляции, что можно обнаружить при визуальном осмотре.
Если неисправность не устранить вовремя, изоляция может загореться и воспламенить провода в ряду, особенно если в целях экономии были использованы кабели с обычной, а не негорючей оболочкой "нг".
Допустимые соединения кабелей в соответствии с ПУЭ
"Библия" электрика – правила устройства электроустановок – определяют типы соединений проводов, которые можно использовать при монтаже и ремонте электропроводки и оборудования.
Согласно ПУЭ 2.1.21, это опрессовка, сварка, пайка и различные виды зажимных устройств (винты, хомуты и т.д.). Именно эти методы обеспечивают надежный и долговечный контакт.
Скрутка не указана в настоящих правилах, поэтому ее использование не допускается. В прошлом, когда для бытовой проводки использовался алюминиевый провод сечением 2,5 мм², скрутка была основным методом соединения проводов, но с увеличением количества типов проводов и кабелей она не обеспечивает хорошего контакта.
Особенно плохой результат получается при соединении одножильных и многожильных проводов.
Создание хорошего контакта между гибкими и жесткими проводами
Для создания надежного контакта между жестким одножильным кабелем и гибким многожильным кабелем рекомендуется использовать сварку или пайку. Первый вариант предполагает предварительное сплавление жил гибкого кабеля, чтобы они слились в единый элемент. Затем жесткий и гибкий провода свариваются вместе.
Пайка рассматриваемых компонентов осуществляется следующим образом:
- Сначала гибкий провод наматывается на жесткий провод.
- Затем изолированный край жесткого кабеля сгибается для создания петли витой пары.
- На последнем этапе соединение спаивается и изолируется.
Правила техники безопасности и подготовка кабелей к соединению
Прямая скрутка одножильных и многожильных кабелей без дальнейшей обработки не соответствует правилам безопасности. Такое соединение может вызвать короткое замыкание и привести к электрическому пожару.
Независимо от используемого метода соединения, необходимо провести тщательную подготовку соединяемых компонентов. Для этого необходимо удалить необходимую часть изоляционного слоя. Затем рекомендуется обезжирить контактную часть или обработать ее канифолью. Затем поверхность зачищается наждачной бумагой. После подключения проводов важно убедиться в том, что они хорошо изолированы.
Все работы должны проводиться при отключенном питании и с использованием средств индивидуальной защиты.
Для качественного соединения одножильных и многожильных кабелей можно использовать любой из показанных методов. При этом необходимо учитывать количество и площадь поперечного сечения соединяемых кабелей.
Почему контактные соединения должны быть выполнены правильно
Прежде всего, давайте рассмотрим, какие требования предъявляются к качественным контактным соединениям. Ведь недаром в пункте 2.1.21 ПУЭ отдельно оговариваются способы соединения проводников и допускаются только болтовые или скрученные соединения, опрессовка, сварка или пайка.
Плохой контакт является одной из основных причин пожаров
- В первую очередь это связано с тем, что данные типы соединений могут обеспечить достаточный уровень долговечности и надежности соединения. В конце концов, любой электрик скажет вам, что более 90% всех отказов происходит в контактных соединениях, именно поэтому им уделяется так много внимания.
- В конце концов, некачественное соединение – это соединение с высоким сопротивлением контакта. А если у нас есть сопротивление, то это означает тепло.
Зависимость сопротивления от температуры проводника
- Как мы помним из физики, любой проводник в нагретом состоянии имеет большее сопротивление, чем проводник при более низкой температуре. Поэтому происходит процесс, похожий на лавину. Некачественное контактное соединение приводит к нагреву проводника, что еще больше увеличивает его сопротивление. В результате он становится еще более горячим – до такой степени, что просто плавится.
- Поэтому наша главная задача – обеспечить как можно более низкое сопротивление между двумя соединяемыми проводниками. Это достигается за счет того, что оба проводника имеют подходящую площадь контакта и как можно больше соприкасаются друг с другом.
- Рассмотрим, почему мы не рассматриваем метод скрутки для одиночных проводников или их многопроводниковых эквивалентов. Наконец, при правильном подходе и с помощью болтового соединения можно обеспечить достаточную площадь контакта и сжатие проводов друг с другом.
Правильное соединение проводов
Теперь можно поговорить и о том, как правильно соединять одножильные и многожильные провода, два одножильных или два многожильных провода. А также о том, какой тип соединения лучше всего подходит для каждого из этих типов, а какой следует использовать только с определенными ограничениями.
Соединение методом обжима
Говоря о методе обжима, ПУЭ подразумевает винтовое или болтовое соединение проводов. Это относится и к очень популярным сейчас клеммным колодкам Wago, в которых используется метод обжима с помощью пружин или специальных механизмов.
Различные типы обжимов и клемм для соединения проводов
- Метод обжима в настоящее время является одним из самых популярных методов соединения. Действительно, цена на зажимы, основанные на этом методе, одна из самых низких. Процесс монтажа прост и не требует дополнительного оборудования, а сам метод достаточно надежен.
Обратите внимание, что здесь и далее мы приводим примеры соединения проводов небольшого сечения, до 16 – 25 мм2 . Для больших сечений эти правила не всегда подходят – или имеют свои нюансы.
Винтовые клеммы
- Для проводников малого сечения предпочтительным методом является винтовая клемма или зажимной механизм. Винтовой метод предполагает вставку двух проводов в латунную трубку, а затем зажимание каждого провода винтом.
- Этот метод хорошо подходит для соединения двух однопроводных медных проводов. Однако, если используется алюминий, этот материал более мягкий и может либо критически уменьшить свое сечение при обжиме винтом, либо быть полностью раздавленным. Поэтому данный метод нежелателен для алюминиевых кабелей или должен использоваться с особой осторожностью.