Без проводов нельзя представить себе передачу электричества. Но ведь необходимо сделать так, чтобы эти провода правильно соединяли потребителей с источниками. Необходимо правильно выполнять зажимы проводов. Как это можно сделать?
Неправильно выполненная скрутка проводов может привести к замыканию или к отсутствию подачи электроэнергии. Именно в неправильно соединенных проводах чаще всего и происходят замыкания. Нужно сделать так, чтобы провода плотно прилегали друг к другу. Добиться правильного соединения помогают клеммники. Какие есть виды и в чем их различия? Поговорим об этом далее.
Существует всего три требования , а именно:
- Длина. Скрутка должна быть длинной, так как при меньшей длине площадь соприкосновения меньше, следовательно, нагрев происходит быстрее.
- Для повышения надежности скрутку нужно выполнить как можно туже и плотнее. Помогут плоскогубцы, они выполнят надежный контакт проводов.
- Пайка. Необходимо пропаять провода между собой для обеспечения той же надежности.
При скрутке можно применять привычную нам изоленту. Но ведь на данный момент существуют специальные колпачки. Их еще называют соединительными изолирующими зажимами. Они удобны и безопасны в использовании. Колпачок представляет собой подобие стакана , в котором имеется пружина для обеспечения надежности соединения. При выборе колпачков нужно учитывать, что есть колпачки на многожильные и одножильные провода, рассчитать суммарный диаметр (он должен быть меньше, чем диаметр колпачка), узнать, есть ли специальная паста для предотвращения окисления. Недопустимо выполнять скрутку проводов разных материалов.
Виды клемм
Сейчас чаще вместо скрутки используют специальные клеммные колодки для соединения проводов. Можно встретить множество различных вариантов клеммных колодок по цене, качеству, исполнению. Но все из них изготовлены одинаково: в корпусе имеются ячейки
, где помещены латунные трубки с резьбовыми отверстиями с двух сторон. В зависимости от сечения провода изготавливаются трубки соответствующего диаметра.
Преимущества таких клеммников в том, что соединять можно различные материалы. Например, клеммное соединение алюминиевого и медного или большого сечения и малого. Это очень удобно, ведь соединенные алюминиевый и медный провода окисляются, что доставляет неудобства при дальнейшей эксплуатации. Соединительные клеммы не допускают прямого контакта проводов между собой. При выборе нужно знать ток, который будет протекать по проводам, он должен быть меньше номинального тока клеммника. Надежность, конечно, меньше, чем при пайке, но ведь это очень удобно, а также уменьшается время установки.
По исполнению соединение проводов клеммной колодкой существует следующих видов:
- винтовое;
- пружинное;
- ножевое.
Винтовые клеммники
Монтаж клеммной колодки не доставляет хлопот даже людям, которые далеки от электрики. Соединить провода очень легко : необходимо выбрать колодку с требуемым размером ячейки, вставить жилы внутрь и зажать их винтами. Затягивать нужно с достаточно сильным усилием. Нужно прочувствовать момент, когда уже винт затянут, чтобы не повредить жилу. Спустя примерно год необходимо проверить соединение, при необходимости подтянуть винт. Это относится к недостаткам. Также нет возможности выполнить соединение трех проводов.
Вместо винта также можно использовать заклепку. Но тогда нужен специальный инструмент, и нужно учитывать, что конструкцию потом сложно разобрать. На заклепку надо поместить алюминиевый провод, затем пружинную шайбу, медный провод и плоскую шайбу. Специальным инструментом сжимают эту конструкцию . Если используются одинаковые материалы, то шайбу между ними класть не надо. Но последняя шайба должна быть одинакова.
Пружинные клеммы
Есть еще более удобный вариант для электриков – это пружинные клеммы. Они используются не только в быту, но и в крупной промышленности. Повышенная гарантия надежного соединения гарантирована. Для монтажа необходимо всего лишь зачистить изоляцию и вставить жилу в клеммник. Рычажок затянет провод и ни за что его не выпустит. Чтобы вытащить жилу, достаточно всего лишь оттянуть рычажок обратно. В народе такие клеммники называют «орехами» или зажимными клеммами.
К недостаткам можно отнести тот факт, что приходится постоянно подбирать клеммник по количеству соединений. То есть если необходимо соединить три провода, то нужен клеммник, в котором предусмотрено подключение трех жил. Если имеется больше шести проводов, то придется комбинировать клеммники между собой. Специалисты-электрики рекомендуют пользоваться пружинными клеммниками для отделения фазы и нуля. Важно также помнить, что если один раз отсоединить рычажок, то в дальнейшем ухудшается надежность соединения при повторном зажатии.
Ножевые клеммы
Ножевые клеммы также удобны в использовании. При соединении нет необходимости в предварительной зачистке контактов. Но следует применить силу, ведь нужно тщательно зафиксировать жилу в специальном ноже. Часто такие клеммы называют накидными и используют их в автомобилях , например, при подсоединении к лампе фары.
Клеммы для распределительных коробок
Клеммники также применяются в распределительных шкафах. Они представлены в виде поликарбонатного корпуса с медной площадкой, на которой расположены отверстия для присоединения. Имеют также стальные пружины для фиксации проводов. Очень удобно использовать клеммники, когда нужно подсоединить провода заземления в один общий. Такой вид клемм подходит для соединения проводов различных видов. Для удобства установки на корпусе нанесены данные со значением номинального тока, диаметра проводов, предельно допустимые нагрузки. Также предусмотрена паста для предотвращения перегрева .
Клеммы с предохранителем
Производители предусмотрели также дополнительную защиту электропроводки и оснащают клеммы предохранителем. В этом типе соединения имеется держатель, куда помещается стандартный предохранитель. Очень удобно при эксплуатации электротехники без встроенного предохранителя.
Клеммные колодки для освещения
Клеммники для освещения позволяют значительно упростить и сократить монтаж при прокладке электрооборудования для освещения. Корпус позволяет выдержать температуру около 105 градусов, медные контакты дают возможность улучшить проводимость, пружины надежно фиксируют жилы. Такие клеммники иногда изготавливают со специальной пастой, которая защищает соединение от окисления и не дает проводникам перегреваться.
Клеммы для светильников
При установке люстр, торшеров или вентиляторов вместе с люстрой можно воспользоваться клеммником для светильников. Очень удобно соединять одновременно до пяти проводов . Оснащаются самозажимными контактами, что облегчает установку и монтаж, при этом также уменьшается количество расходного материала. Все клеммы маркированы, имеются удобные защелки, которые позволяют выполнить быструю установку.
Соединение проводов из различных материалов
Просто так нельзя использовать непосредственное соединение проводников, изготовленных из различных материалов. Чаще всего под этими материалами подразумевают медь и алюминий, это самые распространенные виды. При повышенной температуре между проводниками может образовываться зазор, что приводит к обрыву данной цепи. Этот зазор образовывается из-за ряда факторов:
- повышенная температура;
- сопротивление соединения;
- появление окисления.
Последствием служит неправильная работа сети или замыкание.
Именно винтовые или пружинные клеммы не дают возможности соединению меди и алюминию между собой. Нет прямого контакта, жилы отделены специальными разделительными шайбами.
Для передачи электроэнергии и подведения ее к потребителям используются медные и алюминиевые провода. Как правильно соединять их, чтобы избежать короткого замыкания, окисления и пропадания контакта? В этой статье мы разберем принципы соединения проводов и кабелей, какие виды клеммников для соединения проводов бывают и почему пользоваться ими удобнее и правильнее, чем классическими винтовыми соединениями или скрутками.
Провода представляют собой тонкие металлические проводники для электричества. Они выпускаются в бухтах по 50, 100 и более метров. При создании электропроводки приходится разрывать целостность кабелей, собирая распределительные коробки, подключая провода к щитку и потребителям.
Подготовка проводов к соединению в коробке
Обратите внимание: согласно статистике, 90 процентов проблем с элекропроводкой приходится на плохие контакты. У электриков есть поговорка: “наука об электричестве — это наука о контактах”.
Все соединения должны выполняться крайне ответственно, чтобы не возникало “узких мест”. Не допускается делать обычные скрутки или соединять провода из меди и алюминия напрямую, поскольку со временем металл окисляется, площадь поверхности соприкосновения уменьшается, сопротивление повышается и растет температура при нагрузках. В некоторых случаях это приводит к искрению и возгоранию, коротким замыканиям и другим малоприятным событиям, поэтому все нужно делать качественно, продуманно и основательно.
При сборке электропроводки провода нужно скреплять по цветам, спаивая их, используя винтовые зажимы для проводов или соединительные клеммы. Последний вариант считается оптимальным, поскольку он позволяет экономить время, обеспечивает качественное соединение и надежность контактов.
Большинство соединений в прошлом веке делались посредством скруток — два провода зачищались и скурчивались друг с другом, после чего изолировались при помощи изоленты. Подобное соединение нельзя назвать качественным, особенно если проводка собиралась в спешке и концы проводов не пропаивались.
Сегодня скрутки практически не применяются, но все же их нужно уметь правильно делать, ведь не всегда есть возможность купить клеммы для соединения. Что такое клеммы (клеммники)?Это специальные соединения, позволяющие сращивать концы проводов без спайки. Если соединяется кабель не в распределительной коробке, то концы соединяются на разном уровне (так, чтобы они не совпадали по вертикали). Место соединения хорошо пропаивается и изолируется сначала каждый провод, а затем — весь кабель.
Пропаянные соединения проводов
Чем длиннее скрутка, тем больше площадь соприкосновения элементов (пайка увеличивает площадь в 5-10 раз). Рекомендуется перекручивать провода плоскогубцами, чтобы как можно плотнее сжать их и улучшить контакт. Изоляцию металла надо проводить с запасом, накладывая изоленту в несколько слоев.
Как видите, ничего особо сложного в этом нет. Но со временем клеящий состав на изоленте высыхает, она начинает разматываться и возможно возникновение КЗ. Поэтому намного разумнее использовать которые собраны из пластика, устойчивого к изменению температуры, ультрафиолету и не подвергающегося коррозии.
Подобные зажимы служат по 50-70 лет, не теряя своих качеств, их стоимость вполне доступна, а процесс соединения — прост и не требует наличия специнструмента. Для соединения проводов в распределительной коробке можно использовать специальные колпачки. Они похожи на маленькие стаканчики. Установка колпачков очень простая — два провода зачищаются на 10-15 мм, скручиваются вместе, а сверху на них надевается колпачок. Он закрывает оголенные контакты и скрепляет концы, улучшая контакт.
Приобретая колпачки, учитывайте особенности своего кабеля. Существуют колпачки для одножильных и многожильных проводов, для тонких и толстых, со специальной защитной пастой внутри, предотвращающей появление окисления поверхности металла. Помните, что соединять друг с другом медные и алюминиевые провода нельзя, поскольку они быстро окисляются.
Типы клеммных колодок
Существует несколько видов соединительных клемм для проводов,поэтому нужно понимать, какие именно вам пригодятся. Сначала выясните, какие кабеля вам нужно сращивать: одножильные и многожильные, диаметр кабеля, одинарный, двойной или тройной. И только после этого идите в магазин.
Классическая клемма состоит из пластикового корпуса с латунным вкладышем в виде трубки с резьбой, удерживающей кабель от выскакивания. К достоинствам клемм можно отнести:
- Простоту работы. В часть устройств достаточно просто вставить зачищенный от изоляции металл, после чего в ней срабатывает замок и провод не выходит наружу.
- Возможность соединять провода разного сечения. К примеру, можно соединить кабель на 2,5мм2 с кабелем на 1,5 мм2.
- Возможность соединять провода из разных металлов, поскольку нет прямого контакта между проводами.
Правильное соединение двух проводов со смещением по вертикали
Обратите внимание: клеммы выдерживают разный ток, поэтому если вы тащите линию к мощному потребителю (электрокотел, бойлер, теплый пол), то используйте мощные клеммы.
Клеммные зажимы отлично зарекомендовали себя в работе — они защищают соединение даже лучше, чем при пайке и использовании изоленты. Пластиковый корпус не рассыхается и не ломается, зажим обеспечивает качественное соединение двух контактов и их целостность. Время на установку клеммы — всего несколько секунд, тогда как скрутка, спайка и изоляция одной точки может занимать до 5 минут. Кабеля соединяются в клеммах тремя способами:
- Ножевое.
- Пружинное.
- Винтовое.
Перед покупкой уточните, какие именно клеммы вам предлагают. Ножевое соединение хорошо тем, что вам не придется зачищать провода — клемма сама прорезает изоляцию и достает до металла. Правда, чтобы ее установить, требуется определенное усилие и опыт. Подобные клеммы нередко называют накидными, их используют как в быту, так и в автомобилестроении.
Пружинные устройства применяют как для создания проводки в частном доме или квартире, так и в промышленности. Использование пружинных соединений самое удобное — для этого надо зачистить кабель на определенную длину и вставить металл в разъем. Пружина надежно зафиксирует жилу и не даст ей вырваться наружу даже при серьезной нагрузке. Чтобы разобрать такой узел, нужно аккуратно поддеть рычажок в клемме шилом или тонкой иглой, после чего вытащить жилу. Но повторно использовать пружинные клеммы для соединения проводов не рекомендуется, поскольку они уже не обеспечивают качественное прижимание и фиксацию. Приобретите новое устройство — стоит оно совсем недорого.
Покупая подобные соединители, продумайте, какое количество жил вам нужно будет соединять, ведь они выпускаются на два, три, четыре и шесть контактов. При соединении обязательно следите за тем, чтобы не попутать цвет проводов и фазу/ноль, чтобы не произошло короткого замыкания. При подключении выключателей всегда размыкайте фазу, а ноль пускайте сразу на светильник.
Колпачки для соединения двух проводов в коробке
Винтовая соединительная клеммная колодка также пользуется популярностью, хотя для подключения требуется больше времени, чем при использовании пружинной. Соединение происходит по следующей схеме:
- Концы жил зачищаются на 10 мм.
- Многожильный провод закручивается, чтобы сделать его фактуру более твердой.
- Жила вставляется в разъем, сверху притягивается винтом.
- Операция повторяется со второй стороны.
Обратите внимание: винты затягивают с ощутимым усилием, но не переусердствуйте, чтобы не перерезать тонкие медные жилки. Провод не должен выпадать или шевелиться в клеммнике.
Из недостатков подобного решения можно выделить:
- Необходимость использования дополнительного инструмента (крестовой или плоской отвертки).
- Сложность работы в ограниченном пространстве (если концы очень короткие и не вылазят из распределительной коробки, то установить клемму и закрутить винты будет непросто).
- Установка занимает несколько минут. Если в пружинное соединение вы просто вставляете конец, то здесь нужно затягивать винты и тратить время.
- Через некоторое время крепление может ослабнуть за счет того, что многожильный провод сомнется. Через год рекомендуется подтянуть винты для обеспечения лучшего соединения.
Крепежи для распределительных шкафов и коробок
Если вам нужно соединить концы проводов в распределительных коробках или шкафах, то нужно использовать специальные клеммники. Клеммник — это устройство, которое состоит из корпуса из поликарбоната (не боится высоких температур и обладает самозатухающими свойствами), в котором установлен медный соединитель. В корпусе имеются отверстия, в которые вставляются кабеля. Клеммники можно использовать для соединения проводов различного сечения и материала, собирать с их помощью заземление и пр.
Винтовые клеммы для соединения проводов
Учтите, что на корпусе электрической соединительной колодкиуказывается сила тока, которую она выдерживает, поэтому обязательно продумывайте, что именно у вас будет подключено или выбирайте планки с граничными значениями (для медного кабеля на 2.5мм2 — 25 ампер). В некоторых колодках внутри имеется специальная паста, защищающая оголенные концы от окисления и нагрева.
Крепежи с предохранителями
Чтобы защитить электропроводку и потребителей от короткого замыкания и перегрузки, можно использовать клеммные крепежи с предохранителями. В них есть специальный держатель, в который вставляются плавкие предохранители. Если нагрузка возрастает до критической, то он перегорает и обесточивает линию, защищая ее от перегрузки и оплавления. Замена предохранителя не вызывает особых проблем — их можно купить в любом магазине электротоваров.
Клеммники для освещения
В принципе, это обычные клеммы, но рассчитанные на небольшой диаметр проводов, ведь освещение зачастую разводят кабелем на 1.5 мм2. Пластиковый корпус клеммника выдерживает повышение температуры до 110 градусов, а медная трубка-крепеж позволяет быстро соединять провода, не тратя время на спайку или закручивание винтов. Поскольку в осветительной сети редко бывает сила тока выше 16 ампер, то клеммники изготавливаются небольших размеров, на 2-4 соединения. При необходимости их можно сочетать друг с другом, если требуется делать разводку большего количества жил. Нередко в медных контактах присутствует паста для защиты концов от окисления и отвода лишнего тепла.
Современные клеммные соединения
Устройства для подключения люстр и светильников
При подключении светильников, вентиляторов, люстр, торшеров или зонного освещения мы также рекомендуем пользоваться соединительными колодками для проводов. Это помогает ускорить процесс подключения и облегчить его. Для люстр используются широкие колодки на 4-6 соединений, для точечных светильников — на 2 контакта. Поскольку большого тока в этих узлах нет, то и клеммники делаются небольшими. Они способны эффективно отводить тепло через термопасту и защищать концы жил от окисления . Принцип соединения такой же, как и в вышеописанных методов — винты, пружины или ножи.
Как правильно соединить медь и алюминий
Медь и алюминий нельзя сращивать друг с другом напрямую, поскольку они очень быстро окисляются. Для этого хорошо подходит Получается, что медный конец крепится к латунной трубке, а латунь к алюминию. При этом не происходит окисления контактов, при нагревании провода не рассоединяются и не расходятся.
Также практикуют сращивание двух материалов через шайбы и винты. На винт надевается шайба, медный провод оборачивают вокруг винта, сверху ставят еще одну шайбу, затем оборачивают алюминий, снова шайба и вся конструкция сжимается гайкой. Получается, что медь и алюминий не соприкасаются друг с другом, но при этом у них надежный контакт через шайбу и винт. Допускаются и более сложные схемы с двумя гайками (зажимается отдельно медь, отдельно алюминий), но, главное, чтобы два материала не соприкасались вместе, поскольку контакт между ними быстро начнет “плавать” и пропадать. Лучше всего использовать зажимную клемму — она помогает быстро и надежно срастить два провода из любых материалов.
По современным правилам ПУЭ 7-ой редакции разрешено для соединения электропроводов использовать четыре способа:
Рассмотрим подробно каждый из этих способов соединений.
1. Клеммные соединения
Зажимами Wago правильно пользоваться при разветвлении жил нуля и фазы. Для ответвления от жилы защитного заземления(РЕ) необходимо применять зажим иного типа, т.к. основная жила не должна разрываться, что невозможно выполнить в зажиме Wago. Для этой цели может служить, к примеру,
зажим ножевого типа. О них немного ниже.
Клеммные блоки винтового типа
Клеммные блоки
Клеммные блоки винтового типа выпускаются для соединений электропроводов разного диаметра. Не применяются для соединений многопроволочных электропроводов, если они не обжаты латунными наконечниками. Число проводников, зажимаемых одновременно — не больше 3-х. Провода для соединения зачищаются от изоляции на расстояние, достаточное для зажима под оба винта.
При монтаже медных проводов в разветвительных коробках такие клеммы удобны тем, что соединение получается компактным, его легко разместить в монтажной коробке. Однако из-за жесткости медных жил при укладывании клеммы в монтажную коробку в соединении может появиться неконтакт. В этом случае зажимы Wago предпочтительней.
Винтовой клеммник на DIN рейку.
На клеммнике читаем условия применения
Еще один недостаток винтовых клемм в том, что их надо подвергать ежегодной ревизии, т.е. подкручивать раз в году, а зажимы Ваго служат не менее 30 лет без дополнительного обслуживания.
При соединении жил из разных материалов под каждый винт клеммы пропускают по одному проводнику, не допуская их непосредственный контакт. Надежность такого соединения, где для крепления каждого провода используется всего один винт, намного меньше, чем при использовании зажима Wago.
Если надо соединить проводники из разных материалов, то это можно сделать с помощью обычной гайки, винта, шайбы-гровер и дополнительной шайбы между проводниками, чтобы исключить их непосредственный контакт:
Один из видов соединений проводов из разнородных металлов
Для коммутации Нуля(N) и Земли(РЕ) в электрощитке применяют шинки с винтовыми клеммами:
Шинки в щитке. Слева-РЕ, справа-Ноль.
Кроме щитка дополнительную шинку РЕ можно разместить по месту разветвления на розетки, т.е. в комнатах, кухне, установив для нее отдельную коробку.
Клеммные соединители ножевого типа
Служат для врезки в несущий провод ответвлений. Оба провода могут иметь одинаковый диаметр, но чаще у несущего он больше. С помощью соединителей такого типа делают ответвления на розетки от неразрывной земляной жилы РЕ. Оплетку в месте врезки снимать не надо ни с несущей жилы, ни с ответвляемой. Нож прорезает оплетку насквозь. Для закрепления защелки на зажимах ножевого типа иногда приходится применять пассатижи, чтобы прорезать изоляцию провода. Соединение получается надежным и компактным.
2. Соединения колпачками, СИЗ
Если электропровода из разнородных материалов соединяют только с помощью клемм, то провода из одного материала могут коммутироваться кроме клемм еще и изолирующими колпачками, иначе СИЗ — соединительными изолирующими зажимами.
Они бывают разного диаметра, разного цвета и формы. Изготовлены из пластика с навинченной стальной пружиной по внутреннему конусу. Внутри некоторые виды колпачков наполнены гелем от окисления проводов.
Колпачки применяют для соединения и изоляции как многожильных, так и одножильных проводов из одного материала, т.к. в них провода имеют непосредственный контакт, который не допускается при разнородных материалах проводов.
Для соединения провода очищают от изоляции на расстояние немного меньшее длины колпачка, затем складывают вместе и скручивают колпачком. Последние витки для надежности надо провернуть пассатижами.
На колпачках указан общий диаметр соединяемых проводов. Это надо учитывать, подбирая колпачок, т.к. иначе не будет надежного соединения.
3. Соединения сваркой
Самый надежный способ соединения проводов — это соединение сваркой. Свариваться должны провода только из одного материала, либо только медные, либо только алюминиевые. Технология сварки проста, но возникает вопрос в приобретении сварочного аппарата и определенного опыта в работе.
Провода очищаются от изоляции, производится их скрутка с последующим отсечением конца до равной длины каждого провода. И только потом производится сварка конца. На конце образуется маленький шарик от расплавленного металла.
Изолировать оголенные концы проводов надо .
Соединение сваркой получается компактным, надежным в эксплуатации и долговечным. Соединение легко вмещается в распаячную коробку и не теряет контакт при укладывании в нее.
4.Ответвительные сжимы
Ответвительный сжим «Орех»
Ответвительные сжимы, иначе называемые «Орехи», позволяют сделать ответвления от несущей жилы. Чаще всего используются вне квартиры и дома из-за больших рабочих диаметров провода.
Для присоединения к несущей жиле ответвления эта жила зачищается на расстояние, равное длине металлических пластин, так же зачищается и провод ответвления. Оба провода укладываются в желобки пластин и стягиваются винтами.
Содержимое сжима
Подобными сжимами можно соединять и разнородные провода, т.е. медь и алюминий.
Все остальные соединения, до сих пор еще применяемые в быту и даже кое-где на производстве, а именно: скруткой, скруткой с последующей пайкой
, по современным правилам ПУЭ не допускаются.
Кстати, тоже интересно:
Кажется, что клеммники для соединения проводов – это универсально средство. И от качественных характеристик зажимных клеммников будет напрямую зависеть, как долго и надежно будут работать различные системы.
Для соединения проводов существует множество всевозможных приемов – это может быть пайка, обжимка, сварка, спайка, ну и, конечно же, при помощи клемм.(рис. 1) В Правилах устройства электропроводок (сокращенно ПЭУ) сказано, что в электропроводке категорически запрещается использовать простую скрутку. Так для этого нужно на создаваемую скрутку нужно обязательно надевать колпачок из пластика с специальной пружинной. Она обеспечит надежность фиксации и сделает контакт проводов наиболее качественным.
В наиболее ответственных местах соединения производят при помощи сварки кабеля или их спайки. Но для осуществления таких манипуляций требуется довольно объемное оборудование. Так же зачастую, для создания качественных соединений требуются определенные условия. А при пайке силовых проводов необходимо использовать довольно большое количество припоя и длительное время. Их этого выходит, что такое соединение проводов с помощью клеммника получается очень дорогостоящим.
Конечно, возможно, применение обжимки проводов – это дает отличное качество и обеспечивает надежность. Но такие манипуляции требуют не только профессиональный инструмент, но и определенные навыки. Так, что в отличие от всех выше перечисленных соединений с использованием клеммных колодок является наиболее простым. И в это же время отвечает всем нужным характеристикам.
Клеммы
Так что же такое клеммы? Это специальные приспособления для соединения кабелей и проводов. Клеммник (клеммная колодка) имеет в своем строении два или более металлических контакта, которые оснащены креплением для проводов. И все это находиться в корпусе из материала, не пропускающего электричество.
Постепенно, но очень уверенно клеммные соединения приходят на смену паяным соединениям. При их сравнение, можно обнаружить, что по своей надежности они практически равнозначны. Но в то же время клеммная колодка является более экономически и экологически оправданным устройством.
Способ крепления проводов при помощи клеммника
По способам скрепления проводов при помощи клеммной колодки выделяют следующую классификацию:
- с зажимом при помощи винта – в данном случае, винт оказывает давление на провод и клеммник и это создает соединение (рис. 2);
- с зажимом при помощи пружины – их еще называют нажимными, в них контак создается за счет защелкивания пружины. Сейчас появились более улучшенные модели таких устройств, они характеризуются самозажимностью. То есть обеспечивают полностью автоматическую фиксацию (рис. 3);
- с зажимом ножевым – в таком случаи для контакта используется специальный токопроводящий нож, он режет изоляции провода и упирается в жилу (рис. 4).
Клеммные зажимы
К преимуществам винтовых клеммников можно отнести их возможность обеспечить отличный контакт на большей площади, между жилой провода и клеммником. Такое достигается за счет довольно значительной зажимной силе. Еще одним преимуществом винтового клеммника является возможность быстро обеспечить отсоединение провода.
Но не все так радужно. У этого типа устройства есть существенные недостатки, которые заключаются в следующем. Чтобы обеспечить наибольшего качества соединения при помощи винтового клеммника нужно обладать определенными навыками и умениями. К тому же зачастую для этого нужно потратить время больше, чем для клеммников с пружиной. А еще главным недостатком такого соединения будет его разбалтывание из-за вибрации. Так же у неопытных мастеров часто возникает проблема, в виде потери зажимного винта, из-за чрезмерного его выкручивания. Хотя в действительности все эти проблемы решаемы и не так влияют на соединение (рис. 5).
Что же касаемо пружинных клеммников, то они предоставляют возможность довольно быстро осуществить нужное соединение. При этом на качество созданного соединения, не как, не влияет опыт и умение человека его осуществляющего.
По отношению к вибрации, пружинные клеммники оказываются более устойчивыми. К недостаткам можно отнести цену, которая намного выше винтовых клеммников, и меньшее значение допустимого тока.
Все большую популярность набирают самозажимные клеммники. Они зажимают провода автоматически, сразу после их введения в клеммник. По своему использованию бывают клеммники – многоразового или одноразового применения.
Наиболее редким по применению являются клеммники с ножевым зажимом. Хотя они позволяют произвести быстрое соединение. Для этого нужно лишь надавить на клеммник при помощи плоскогубцев (или использовать специальный инструмент).
Важно знать! Клеммник с ножевым зажимом используют для осуществления подключения к нулевому проводу, который согласно существующим правилам безопасности нельзя разрезать.
Соединения по своим видам
Зачастую применяется следующая классификация по виду соединений. Она наиболее логична и отражает все наиболее подробно.
Наиболее популярные виды клеммников:
- Барьерные – с разных сторон есть перемычка и соединения на пайке (рис. 6).
- Проходные – применяется для соединения жил, подходящих с разных сторон (рис. 7).
- Кросс-модули – соединение параллельное, для нескольких линий (рис. 8).
- Концевые – провода, подходят с одной стороны (рис. 9).
- Разъемные – с разных сторон есть клеммное соединение, а с другой разъем (рис. 10).
Материалы, из которых изготовлены клеммники
Для материала, из которых изготовлены клеммники, используют медь или ее сплавы. Наиболее качественны контакты, которые предварительно подвергается лужению, то есть он покрывается тонким слоем олова или его сплавами.
В клеммниках с пружиной осуществляется контакт провода с луженной пластиной из меди. Пружина изготавливается из упругого материала. Лучше всего если это будет – хромоникелевая сталь.
Для изготовления корпуса клеммной колодки применяется диэлектрический материал. Это чаще всего – фарфор и пластик. Важным условием для такого материала является его огнестойкость и сохранение формы при перепадах температуры.
Окисление и коррозия соединений клеммника
Окисление, которое происходит в местах соприкосновения материалов, приводит к возрастанию сопротивлению в контакте. Поэтому, в том оборудование, для которого требуется обеспечение наименьшего сопротивления, применяют специальную пасту. Ее наносят на контакты клеммника, она помогает снять с проводов оксидную пленку и препятствует в последующем возникновению окисления. Производитель клеммников, который думает о своем имидже, зачастую сам наносит пасту на контакты изготовляемых клеммников.
Часто случается, что из-за разных материалов, из которых изготовлены провода, в местах соединения возникает контактная коррозия. Все она хорошо знакома, и возникает между медью и алюминием. Чтобы это не происходило, нужно очень тщательно выполнять инструкцию по требованиям, которые необходимо выполнять по отношению к клеммнику. При соприкосновении контактов внутри клеммника, следует придерживаться неукоснительного правила, что они должны быть выполнены из одного материала.
Длительность допустимого тока
Всем, наверное, приходилось иногда ощущать в местах соединения проводов, выделяемое тепло. Поэтому, чтобы такого не происходило, нужно отдать предпочтение клеммнику, у которого величина допустимого длительного тока будет превышать максимальную кратковременную величину тока в подключённой через него нагрузке. Это обеспечит не только надежность качества соединения, но и позволит избежать возникновения возможных внештатных ситуаций.
Зачастую качественный и надежный контакт зависит не только от применяемых клеммников, но и от тех манипуляций, которые нужно совершить для его установки:
- зачищать провода нужно делать с использованием специализированного инструмента, который обеспечит наиболее полную очистку, не повреждая саму жилу;
- оксидная пленка должна быть обязательно снята с провода;
- при многопроволочных проводах, подбор гильзы должен быть правильным;
- провод в клемму следует заводить, до самого изоляционного слоя;
- прочность созданного соединения нужно обязательно проверить;
- при монтаже нужно иметь запас кабеля;
- клеммники в распределительной коробке (рис. 11) должны быть, как можно дальше разведены друг от друга.
Среди современного оборудования при монтаже электрической сети в жилых и промышленных зданиях встречаются специальные устройства для соединения контактов проводки. Клеммники для соединения проводов постепенно приобрели популярность. Если вы решили их использовать в домашней проводке, тогда нужно знать, как ими пользоваться, какие существуют разновидности и преимущества перед другими методами соединений.
В первую очередь нужно дать определение такому устройству. Клеммником называют специальное электротехническое приспособление, которое выглядит как колодка или винтовой зажим. Его используют для плотного соединения контактов жил различного назначения. Данный метод считается достаточно безопасным и эффективным для подведения алюминиевых и медных жил. Такой крепеж обычно используется для того, чтобы не подвергать лишним механическим воздействиям сам кабель.
Разновидности
Существует множество разновидностей клеммников. Винтовой клеммник. Использование винтового крепежа на сегодняшний день самая популярная конструкция. Она одновременно и простая, и надежная. Использование винтовых клеммников часто применяется для разведения электрической проводки, для розеток и различных подключений. Работают по принципу зажима.
Такой тип может служить зажимом для минусовых и плюсовых клемм аккумулятора (и в аккумуляторах автомобилей), для соединения группы осветительных элементов и других устройств. Клеммы в автомобильных аккумуляторах могут быть сделаны из свинца. Это связано с тем, что в аккумуляторе содержится кислота для электролиза. Зачастую винтовые клеммники изготавливаются из поликарбоната и устойчивого полипропилена. Но также их могут делать из полиамида или прессованного полиэтилена. Материал может зависеть от типа клеммника и его производителя.
Винтовое приспособление не подходит для соединения алюминиевых контактов, так как они слишком хрупкие, и во время закрепления контактов их можно повредить. Они предназначены для работы с медными жилами. Не редко такой клеммник может быть сделан с учетом необходимости подключить к нему заземляющие провода. Для этого на нем можно найти винтик зеленого цвета. В эту точку нужно подводить заземление. Также у него есть маленькие зубцы, которые улучшают сцепление.
Обжимной клеммник. Такой вид конструкции применяются для соединения силовых кабелей, сечение которых не превышают 2,5 мм, а сила тока 24 ампера. Обжимной клеммник способен выдержать нагрузку до 5000 вольт. Если работает более мощное оборудование, то для соединений потребуется другой способ. Обжимная конструкция позволяет одновременно подключать до 8 жил. Для каждой их них есть отдельное гнездо. Это позволяет увеличить скорость монтажа электрической проводки. Зажимы могут быть автоматическими, которые сразу зажимают введенный в гнездо контакт, и механическими, что нужно делать самостоятельно. Если не превышать допустимую нагрузку на клеммник, то он имеет хороший уровень надежности.
Изолирующий (СИЗ). Данный тип соединительных элементов может иметь вид обычного пластмассового колпачка. Производится из термостойкого материала – полимер, который не подвержен воспламенению. Считается, что он служит для защиты проводки от возгорания, однако СИЗ способен обеспечить хороший и надежный механический контакт жил. На специальную скрутку накручивают контакты проводов. При этом их зажимает пружина, которая улучшает соединение. Если саму скрутку обработать особой пастой, то можно избежать окисления металла. При помощи такой конструкции можно легко соединить не только провода с однородным сечением, но и медный с алюминиевым контактом.
Отдельно нужно отметить группу силовых клеммников. Они имеют более громоздкую и сложную конструкцию. Это обусловлено тем, что к ним можно подвести силовые кабеля с разной толщиной сечения, разной мощностью, а также соединить медные жилы с алюминиевыми. Они используются, когда речь идет не о тонких проводах, а кабелях, сечение которых может достигать 300 мм 2 . Крепятся к монтажной плате или DIN-рейке. Контактирующая пластинка изготовляется из меди и покрывается оловянным сплавом. При помощи шайб конической формы соединение не ослабляется.
Универсальные и барьерные клеммники. Отличаются от остальных тем, что в их конструкции есть небольшие металлические полосы. Они разделены слоем изоляции. С его помощью можно полностью исключить соприкосновение соседних проводов. Изготавливаются с высоким качеством, имеют дополнительные винты для более надежного крепления. Можно заводить алюминиевые жилы. Алюминиевые контакты в таких клеммах окисляются гораздо хуже.
Карболитовые клеммники могут работать также с двумя видами сечения. Они выполнены из специфического сплава именно для этих целей. Незаменимым материалом является керамика, из которой может быть сделана соединительная конструкция, в том числе и колодка.
Видео «Типы клемм для соединения проводов»
Как пользоваться
При помощи клеммников для соединения силовых проводов важно знать, как их подключать к нему. Очень часто применяется крепление под головкой закрученного винта. Через пластинки протягивается зачищенный контакт шнура, а затем завинчивается само крепление. Повредить элемент можно при постоянно прокручивании винта, но само соединение будет весьма надежным.
В проходных гребенках или колодках есть специальные металлические наконечники, куда заводится шнур. Затем другой конец подсоединяют к электрическому шкафу или другому оборудованию. В колодках также есть винтовые зажимы. Колодки достаточно дешевое соединение и доступно в любом специализированном магазине. При применении клеммников Wago достаточно оттянуть зажимной рычажок, чтобы завести или вытащить кабель. Такая методика подключения подходит для фиксации Wago только, если он многоразовый.
При использовании одноразового устройства Wago, крепление должно проходить за один раз, так как обратно изъять провод не получится. Для этого его придется отрезать при помощи кусачек или острого ножа.
Чтобы осуществить качественное соединение клеммнике Wago необходимо зачистить провод от внешней изоляции приблизительно на 1 сантиметр. Затем нужно поднять рычажок и завести его внутри, а потом опустить зажим. Пружинный механизм позволит плотно зафиксировать проводник с сечением до 4 мм 2 .
В чем преимущества
Очень часто в электромонтажных работах частного жилого дома или в квартире хозяева используют соединение проводов методом обычной скруткой, и крайне редко применяют пайке для крепления. Такой метод соединения постепенно начинают вытеснять специальные конструкции – колодки и клеммники. Они не дорогие в производстве и доступные. Их надежность значительно превышает самодельное крепление, а также с помощью них можно легко и быстро сделать отключение от конструкции, произведя замену шнура. С использованием колодки или соединителя Wago такую работу способен сделать даже новичок. При помощи удобной и понятной конструкции это не составит труда и не займет много времени.
Производитель Wago сделал крепеж на таких деталях еще более простым – зажимной рычажок, которые обеспечивает надежный присоединение алюминиевых и медных кабелей.
Применение клеммников Wago позволит сделать присоединение аккуратным, без торчащих контактов, и сэкономить место в распределительном щитке. Wago соединение достаточно маленькое, чтобы эффективно подключить как одножильный, так и многожильный кабель.