При ремонте электрической проводки или домашних электроприборов довольно часто встает вопрос сращивания электропроводов или создания ответвления электрической сети. Основная задача при этом — обеспечить качественный электрический контакт в месте соединения проводов и его надежную изоляцию.
Сращивание проводов c круткой
При подготовке проводов к сращиванию (ответвлению), необходимо освободить участок провода от изоляции. При использовании специальных инструментов для снятия изоляции, эта операция занимает минимум времени и не требует навыков от мастера.
Но, как правило, в домашнем инструментарии числится лишь острый нож и тогда необходимо иметь в виду некоторые несложные приемы:
Нельзя надрезать изоляцию, держа лезвие монтажного ножа перпендикулярно проводу. Острая кромка лезвия оставит микроскопический круговой надрез на центральном проводнике и в этом месте провод обязательно сломается. Даже если этого не произойдет при разделке провода, то непременно случится при его дальнейшей эксплуатации;
Нож при срезании изоляции должен скользить под острым углом к проводнику (как при заточке карандаша) и аккуратно снимать стружку за стружкой;
Зачищенные концы провода вначале скручивают пальцами, а затем пассатижами, плотно наматывая виток к витку в месте соединения. Пропайка места обеспечит максимально надежный контакт;
Место сращивания закрывают с помощью изоленты или . При эксплуатации сращенного провода во влажном помещении необходимо применить многослойную изоляцию (два — три слоя).
Если сращивается парный электропровод, то все операции повторяются на втором проводнике с той лишь разницей, что место соединения необходимо сместить на несколько сантиметров в сторону для большей электробезопасности. У профессионалов это называется срастить «вразбежку». Как правило, оба сращенных провода затем защищают общим слоем изоляции.
Скрутка проводов
Скрутка проводов может быть простая, бандажная и желобком.
Простая скрутка применяется в большинстве случаев проведения домашних работ с электричеством. При качественном исполнении она обеспечивает надежный и долговременный контакт цепи.
Бандажная скрутка используется при соединении проводов большого сечения. Для этого зачищенные соединенные участки сращиваемых проводов плотно обматываются отдельным проводником такого же или меньшего диаметра.
Скрутка желобком, как правило, применяется при соединении алюминиевых жил, поскольку при последующей пайке специальными припоями дает наиболее надежный электрический контакт.
Ответвления проводов скруткой
В практике домашнего мастера зачастую возникает необходимость сделать дополнительный отвод электрической линии для подключения дополнительных потребителей, установки дополнительного освещения и так далее.
Это несложно выполнить, используя уже знакомую технологию выполнения скруток. Подготовка проводов в этом случае отличается лишь тем, что зачистка от изоляции производится на конце ответвляемого и в середине основного токонесущего провода без его разрыва (оголяется промежуток длиной полтора — два сантиметра).
Один из самых быстрых и в то же время наиболее ненадежных способов сращивания проводов – скручивание жил. Популярностью он пользуется потому, что не требует специальных приспособлений, и необходима только изоляционная лента, чтобы закрыть место соединения. Не нужно иметь специальных навыков, достаточно знать самые распространенные типы скруток. Однако такой способ не лишен недостатков.
Почему именно скручивание – основные преимущества
Если нужно соединить между собой два медных провода, их можно спаять. Но далеко не все обладают этим полезным навыком, да и паяльника может не оказаться под рукой, например, если произошел обрыв кабеля электроинструмента или провода в распределительной коробке на даче. Поэтому очень удобно такое свойство медных и алюминиевых жил, как гибкость – их можно просто сложить вместе и скрутить аккуратными витками. При этом не понадобятся даже плоскогубцы, если металлические сердечники проводов имеют небольшой диаметр. Касается это не только , но и телевизионного кабеля, антенного, телефонного и многих других, в том числе компьютерных.
Еще одно преимущество – достаточно высокое качество соединения без пайки. Если провод служит для передачи сигнала, помехи из-за скрутки обычно не появляются, а если возникают, то в очень редких случаях. Очень важно, что при таком соединении экономится время, а иногда и средства. В частности, нет необходимости ждать, когда разогреется паяльник либо снаряжать специальный сварочный инвертор для проводов, не нужно лудить каждую жилу.
Если сердечники покрыты лаком и не обеспечивают контакт, их достаточно просто опалить при помощи спички или зажигалки.
Очень тонкие жилы при опалке легко сгорают или становятся ломкими, что уже можно отнести к недостаткам.
Что надо знать – нюансы использования скруток и их недостатки
Итак, мы упомянули некоторые сложности работы с очень тонкими, покрытыми лаком медными сердечниками. Без зачистки они не дадут контакт, а просто опалить открытым пламенем – значит сжечь провод. Однако и с толстыми жилами не всегда удается легко справиться обычным сращиванием. К примеру, алюминий довольно ломкий и слишком много витков приводит к появлению микротрещин, которые приводят к тому, что свитые концы просто ломаются. Приблизительно тоже происходит и на сильном морозе с медным сердечником – при сильном стягивании витков они лопаются.
Есть и прямо противоположные нюансы, в частности, касающиеся недостаточно плотного свивания концов провода. Каждый раз, соединив сердечники двух кабелей скруткой, нужно подключить питание без изоляции и через 30-40 минут проверить, не греется ли жила. Дело в том, что при неплотном соприкасании проводников возникает повышенное сопротивление и место соединения начинает быстро нагреваться, что может привести к перегоранию места сращивания проводов. При этом следует учитывать, что от перепадов температуры скрутка проводов со временем ослабевает и все равно начинает греться.
Для того чтобы соединить оголенные концы провода, достаточно скрутить их пальцами, но рекомендуется использовать плоскогубцы для создания качественных плотных витков.
Крайне нежелательно соединять между собой проводники из двух разных металлов, к примеру, из алюминия и меди, но если иного варианта нет, следует использовать специальную клемму, колпачки или колодки. Также избегаем сращивания одножильного провода с многожильным, поскольку у них различные сопротивления, и при одинаковом диаметре они рассчитаны на разную нагрузку. Если все же приходится прибегнуть к такому соединению, рассчитайте пиковую мощность тока, который будет проходить через проводники при максимальной нагрузке. Она должна быть в пределах допустимой для более слабого провода.
Существующие типы скруток – перечень часто используемых
Существуют десятки схем сплетения между собой однопроводниковых и многожильных кабелей. При этом крайне важно знать, что соединять всегда надо однотипные провода, либо использовать специальные распределительные коробки электрические с клеммами либо винтовые зажимы. Эти же приспособления легко совмещают между собой сердечники из разных металлов. Что же касается скруток, то различают параллельные, последовательные и ответвления. Разница между ними в расположении проводников относительно друг друга. В первом случае концы размещаются рядом, во втором сводятся между собой, а в последнем варианте присоединяем проводник перпендикулярно оголенному участку.
Что касается способа сращивания, то здесь может быть довольно большой простор для действий. Так, к примеру, многожильные кабели можно предварительно свить на концах и будете правильно скручивать провода так, как если бы у вас в руках были одножильные сердечники. Но лучше все-таки сращивать последовательным способом, предварительно разведя жилы на обоих концах и вплетая их затем противоположно направленными витками. Провода, у которых по одному сердечнику, можно свить простым способом, желобком или бандажным. Каждый из них мы разберем более подробно.
Свиваем многожильный провод – оптимальный вариант
Как уже говорилось, если нет клемм, используем скрутку, но основное условие для любого многожильного кабеля – максимальное соприкосновение всех проводников в месте соединения. Поэтому, оголив концы, скручиваем каждый из них у основания, на четверть длины от изоляции, а дальше разводим венчиком. Поступаем так с каждым проводом, обычно нужно сделать 2 скрутки электрических проводов, чтобы получить плюс и минус (или ноль и фазу), реже 3 – если есть еще одна фаза или заземление.
Для последовательного соединения аккуратно встречным движением сводим между собой пучки так, чтобы венчики вошли один в другой и проводки пересеклись, пусть даже под разными произвольными углами. Далее начинаем закручивать жилы одного конца от себя, а другого – на себя, если смотреть на кабели сбоку. В целом же они будут завиты в одном направлении, по часовой стрелке, если смотреть на каждый венчик от точки соединения.
Параллельное соединение электропроводов выполняется почти так же, только концы с разведенными пучками жил подводим друг к другу под небольшим углом сбоку, пока не пересекутся. После получения нужного контакта просто сплетаем все жилы в одну толстую косичку. Затем, конечно же, желательно получившуюся скрутку залить оловом, предварительно залудив, но если нет такой возможности, можно наматывать изоляцию, обязательно минимум в 2 слоя. Для этой цели также используются специальные трубки, надеваемые на провод до соединения.
Соединяем провода с одним сердечником – эффективные способы
Простой параллельный вариант – самый быстрый. Все, что нужно, это соединить между собой под некоторым углом две жилы, которые нужно свить, после чего закручивать их ровными оборотами от точки пересечения. Чтобы выполнить соединение последовательное, нужно слегка изогнуть оголенные концы проводов, свести их встречным движением, чтобы пересеклись. После чего каждый обматывать вокруг основания другого, один от себя, а второй на себя, если смотреть на кабель сбоку.
Параллельный крепеж с желобком выполняется путем завивания одного проводника вокруг другого в двух точках – у основания зачищенного сердечника, ближе к изоляции, и возле его конца, предварительно слегка загнутого. Такой метод дает достаточно ровный и прочный монтаж, состоящий, по сути, из двух скруток. Последовательное соединение осуществляется уже обоюдным оплетением загнутых на концах жил с пропуском небольшого участка. Опять же, получатся две скрутки возле самой изоляции.
Бандаж делается в тех случаях, когда провода слишком толстые и плохо поддаются свиванию между собой. В такой ситуации жилы зачищаются от изоляции и на концах загибаются на 90 градусов, после чего соединяются между собой параллельно или последовательно. Затем берется более тонкая жила, причем также обязательно из провода с одним сердечником, и ровными витками оборачивается вокруг монтируемых участков. Затем накладывается изоляция.
Соединение трёх проводов ничем не отличается, нужно лишь добавить третью жилу к одной из первых двух параллельным способом, после чего соединять между собой любым из перечисленных выше вариантов. Тоже касается и отвилка. Разница присоединения боковой жилы к оголённому участку заключается лишь в том, что обматываться витками будет только она, а основной провод послужит основанием. Способы же годятся все перечисленные, включая бандаж в той ситуации, когда сердечник присоединяемого кабеля имеет слишком большой диаметр.
Существует несколько видов соединения проводов, самые распространенные из них — скрутка с последующей пайкой, скрутка с бандажной пайкой и расплетка жил с последующей скруткой.
Каждый из этих методов соединения проводов применяется для жил различного сечения. Следует помнить, что при выполнении электропроводки соединение проводов из меди и алюминия между собой недопустимо.
Способы соединения проводов в электропроводке
При выполнении электропроводки может возникать необходимость наращивания провода. При этом надо уметь выполнять соединение электрических проводов правильно.
Способом соединения медных одно- и многожильных проводов сечением до 6 мм2 является скрутка и последующая пайка; для жил сечением 6 мм2 и более - скрутка с бандажной пайкой; для многопроволочных проводов - скрутка, которой предшествует расплетка жил. Перед выполнением скрутки жилы надо зачистить от изоляции на длину, примерно равную 10-15 наружным диаметрам соединяемых жил; удалить оксидную пленку с оголенных концов (она повышает (пусть и незначительно) электрическое сопротивление в точке контакта).
Виды соединений проводов:
Простая скрутка.
Бандажная скрутка.
Скрутка желобком.
Последовательная скрутка.
При этом оксидная пленка разрушается, между проводами образуется желобок, который надо заполнить припоем. Место пайки покрывают слоем лака и изолируют.
Помимо традиционных способов соединения проводов, на отечественном рынке появились специальные соединители, отличающиеся большой надежностью. В основном они импортного производства (например, WAGO), но есть и отечественные разработки, в частности СНЭП. При их использовании зачищают концы проводов, вставляют в соединитель, который заполнен особой пастой, не позволяющей образовываться оксидной пленке.
Независимо от выбранного типа соединения проводов, необходимо помнить, что только надежный контакт обеспечит бесперебойную работу электропроводки и предотвратит искрение, возгорание и пр.
Методы соединения медных и алюминиевых проводов
Медные провода паяют с применением флюса на основе канифоли (использование флюсов на основе кислот запрещено, поскольку кислота разрушительно воздействует на место пайки).
Для соединения между собой проводов из алюминия скрутка не рекомендуется (если все-таки приходится прибегать к этому способу, то это место покрывают техническим вазелином и регулярно проверяют при последующей эксплуатации), потому что алюминий покрывается более стойкой, чем у меди, оксидной пленкой, имеющей низкую электропроводность. В результате в скрутке возникает большое сопротивление, влекущее локальный нагрев провода с возможным разрушением изоляции и возгоранием. Алюминиевые провода соединяют пайкой, сваркой и опрессованием, предварительно удалив оксидную пленку (два последних способа используют профессионалы).
Надо заметить, что при выполнении электропроводки нельзя соединять медные и алюминиевые провода между собой.
Причины следующие:
- медь и алюминий значительно различаются коэффициентами теплового расширения, что вызывает нарушение контакта;
- на место контакта воздействуют атмосферные условия, что приводит к увеличению переходного сопротивления, локальному нагреву и разрушению соединения;
- в условиях повышенной влажности зона контакта покрывается водяной пленкой со свойствами электролита, вследствие чего контакт разрушается.
Если, например, лампа мигает и включатель при этом характерно потрескивает, то это явный признак его неисправности, причина которой состоит в том, что контакты плохо прилегают один к другому, когда прибор включен. В результате между ними происходит искрение.
При монтажных работах скрутка проводов применяется для создания надежных контактов в электрических цепях.
Устройство электропроводки любого назначения – в бытовой сфере и в промышленности – выполняется по определенным правилам.
Данные правила требуют, чтобы в месте соединения проводов не возникало дополнительного сопротивления протеканию тока. Если сопротивление выше нормы, то место контакта постоянно греется.
Чтобы сделать соединение соответствующим этому требованию, применяются следующие способы:
- скрутка;
- сварка;
- пайка;
- винтовой зажим;
- клеммники и колодки;
- самозажимные экспресс-клеммы;
- колпачки СИЗ.
Требования к проводке
Если провести ретроспективный анализ процессов, которые протекали в электротехнической промышленности, то можно выделить несколько характерных моментов.
Еще полвека назад соединение скруткой применялось повсеместно. Основной инструмент, который требовался монтажнику, – специальный нож, отвертка и пассатижи.
Этого набора было достаточно, чтобы соединить концы проводов в распределительной коробке. Электромонтажникам такие операции приходилось делать постоянно на протяжении многих лет.
Опыт показал, что правильно выполненная скрутка надежно служит в течение многих лет и даже десятилетий.
Однако надо учитывать условия эксплуатации и нагрузки, которые выдерживают смонтированные таким способом сети. Нагрузка на них была минимальной.
Если сравнить ее с современными значениями, то рост исчисляется сотнями процентов. Тогда в квартире имелся минимум электрических приборов — только лампочки да радиоприемник.
По этой причине применение алюминиевого провода ограничено техническими условиями, а настоятельно рекомендуется использование медного.
Выбор способа соединений
С течением времени, инструмент, с помощью которого выполняется монтаж проводки, стал другим. Если в недалеком прошлом можно было обойтись хорошими пассатижами, то сегодня этого мало.
Сварка проводов требует специального аппарата. Пайка концов без минимального набора оснастки тоже невозможна.
Соединительный изолирующий зажим, который коротко называется СИЗ, тоже был изобретен не так давно. Для соединения алюминиевых проводов используется один способ, а для соединения медных — другой.
В каждом конкретном случае нужно правильно выбирать способ соединения, и делать это по правилам устройств электрооборудования — ПУЭ.
Скрутка
Сделать скрутку можно одним из трех способов:
- простая скрутка;
- бандажная;
- скрутка желобком.
Первый способ чаще всего применяется в быту. Правильно выбранный инструмент, использование колпачков СИЗ позволяет получить хороший контакт.
Данным способом соединяются концы в распределительной коробке.
Бандажная скрутка применяется, чтобы делать соединения проводов большого диаметра. Чтобы обеспечить прочное соединение алюминиевых жил, используется скрутка желобком.
Если технология соединения в распределительной коробке выполняется точно, то контакт может служить долго и надежно.
Все перечисленные виды скрутки требуют определенного навыка в работе.
Простая скрутка занимает в распределительной коробке совсем немного места. Для более качественного контакта можно «накрутить» колпачок СИЗ.
При сечении провода от 6 квадратов и выше колпачки СИЗ в распределительной коробке не применяются.
Чтобы укрепить бандажную скрутку,применяется пайка. Технологическими инструкциями не допускается простая скрутка алюминиевого и медного проводов.
Делать такие соединения можно после предварительного лужения меди.
Для соединения многожильных кабелей и проводов используются все перечисленные способы. Делать все операции в распределительной коробке нужно аккуратно. Особенно в том случае, когда в кабеле больше трех жил.
Если требуется сделать дополнительный отвод на определенном участке линии, то все действия выполняются по стандартной и знакомой схеме.
Единственное отличие – зачистку питающего провода надо делать в середине, а не на конце. Инструмент потребуется тот же – пассатижи и нож, которым удаляется изоляция.
Чтобы сделать надежную скрутку алюминиевых проводов, от электромонтера требуется теоретическая подготовка и практический навык.
Обладая достаточным опытом, он может быстро выполнить любое подключение. При этом место скрутки — нужно обязательно зачистить. Окись алюминия имеет изолирующие свойства.
Если контакт в месте скрутки греется, то вероятнее всего, что зачистка алюминиевого провода была сделана не качественно. Не секрет, что делать все операции нужно правильно.
Этот закон строго действует в электротехнике. Инструмент у монтера должен быть хорошим и экзамен по правилам эксплуатации электрических установок — он обязан сдавать в определенные сроки.
Соединение сваркой
Практика показывает, что сварка проводов, как технология, как инструмент соединения проводов используется в комплексе с другими способами.
Чаще всего, сварка применяется как один из вариантов обработки скруток. Правильно «скрученный» контакт не греется и может служить надежно и долго.
Однако, в процессе эксплуатации, всегда присутствует вероятность ослабления скрутки.
Этого допускать нельзя, особенно в распределительной коробке, которая расположена в квартире или частном доме.
Сварка быстро и с минимальными затратами придает контакту необходимые параметры.
Государственный пожарный контроль требует делать именно сварные соединения.
Одним из трех популярных способов улучшить качество скрутки является пайка.
Для этой технологии не требуется специальный трансформатор или другой сложный инструмент.
Здесь необходим стоваттный паяльник и правильно подобранный припой.
Распайку концов делают в распределительной коробке, перед тем как надевать на них колпачки СИЗ.
При соединении многожильных проводов пайка применяется чаще других способов. В качестве флюса при пайке — чаще всего используется канифоль.
Следует подчеркнуть, что пайка используется для соединения медных проводов.
Для алюминиевых изделий применяют другие технологии.
Винтовой зажим и клеммники
Если соединение медных и алюминиевых проводов методом скрутки не допускается, то эту задачу приходится решать другими способами.
Не может здесь помочь и сварка. В этом случае используются винтовые зажимы и клеммные колодки.
При решении любого технического вопроса, очень важно правильно оценить условия эксплуатации проводов и контактов.
В цепях с нагрузкой более 100 Ватт контакт алюминиевого провода с медным интенсивно греется.
Чтобы избежать этого эффекта, используются клеммники различной конструкции.
Приспособление этого вида желательно приобретать из термостойкого материала, который не будет реагировать на то, как греется контакт.
Самозажимные устройства
Главный аргумент, который приводят противники использования скрутки, заключается в том, что контакт полученный таким способом греется.
Что может привести, и порой приводит, к серьезным происшествиям.
Разъемы с пружинными изолированными зажимами лишены этого недостатка. Делать такое приспособление начали в Европе несколько лет назад.
Если такой зажим правильно применять, то электрическая цепь будет служить без перебоев. На практике пока чаще используется сварка, хотя сторонников зажимного устройства со временем становится больше.
Соединение многожильных проводов с использованием самозажимных разъемов выполняется качественнее.
Соединительные колпачки СИЗ производятся специально для улучшения скрутки проводов.
По сути, это инструмент, который предназначен выполнять две функции – изолировать контакт и сделать его качественнее.
При использовании колпачка СИЗ не нужна изолента.
Конструкция этого изделия не так проста, как может представляться. Внутри него размещена пружина конической формы.
Правильная подборка количества и сечения соединяемых проводов обеспечивает надежный контакт.
Контакт при такой защите практически не греется.
При накручивании колпачка СИЗ на место скрутки грани пружины снимают слой окислов с поверхности провода.
Прокладывая электропроводку, мастер рано или поздно обязательно столкнется с необходимостью соединения проводов. От того, насколько качественно будет сделана эта работа, зависит долговечность будущей проводки.
Сначала провода нужно подготовить. Для этого двужильный алюминиевый провод следует разделить на отдельные жилы (рис. 1). Главное при этом — не повредить изоляцию (рис. 2). После этого, используя бокорезы, необходимо снять верхний слой изоляции (рис. 3). Теперь нужно разделить проводники руками (рис. 4). В результате должен получиться раздвоенный провод (рис. 5).
Теперь с помощью бокорезов необходимо удалить нижнюю изоляцию. Причем удалять изоляцию следует поочередно с каждого проводника. Важное правило: плоская часть зажимов бокорезов должна быть направлена в сторону снимаемой изоляции.
Существует 2 вида соединения проводов: разъемное соединение и неразъемное соединение.
Какой из них выбрать, зависит от того, для чего предназначено соединение проводов, и от материала, из которого они изготовлены. Работа требует особой сосредоточенности и внимания. Нужно помнить, что место соединения проводов обязательно нужно изолировать.
Бытовые приборы часто подключены с помощью многожильных медных проводов, имеющих двойную изоляцию. Для их ремонта лучше всего подойдет параллельная скрутка.
Параллельная скрутка
Обычная скрутка является самым простым способом параллельного соединения проводов (рис. 6, 7, 8, 9 и 10). Концы проводов следует зачистить от изоляции на 0,3—0,5 см, а уже потом скрутить их между собой.
Снимая изоляцию, не следует слишком сильно сжимать рукоятки бокорезов. Необходимо делать круговые движения бокорезами, осторожно проворачивая их вокруг оси. Скручивать провода можно плоскогубцами или руками.
Каждый последующий виток должен находиться вплотную к предыдущему. В противном случае соединение может ослабнуть, что приведет к нагреву места скрутки и последующему искрению.
Нагрев места скрутки может в некоторых случаях привести даже к возгоранию проводки.
Необходимо сделать как минимум 5-6 витков. С помощью пассатижей нужно поджать крайние витки. Это придаст скрутке большую надежность.
Оставшиеся свободные концы жил можно удалить с помощью пассатижей.
На рисунке 11 показаны различные варианты скруток.
Бандажная скрутка
Нередко случается так, что жилы провода имеют большое сечение. Скрутить такие провода между собой вышеописанными способами очень тяжело. В этом случае обычно используют бандажную скрутку.
Такой вид скрутки подробно показан на рисунках 12, 13, 14 и 15.
 |
 |
| Рис. 12 |
Рис. 13 |
|
| Рис. 12 |
|
| Рис. 13 |
 |
 |
| Рис. 14 |
Рис. 15 |
|
| Рис. 14 |
|
| Рис. 15 |
Сначала необходимо очистить провода от изоляции, отогнуть их под прямым углом и поставить параллельно друг другу.
После этого нужно взять небольшой кусок мягкой проволоки и обмотать им жилы. Витки следует делать как можно плотнее.
Чтобы облегчить работу, провода с одного конца можно аккуратно зажать в ручных тисках.
Простая последовательная скрутка - это обычное переплетение двух и более проводов. Она используется довольно часто.
Немного сложнее скрутка желобком, представленная на рисунках 16 и 17.
Как и в предыдущих видах скрутки, сначала необходимо снять с проводов изоляцию.
Особенно важно соблюдать это правило для скрутки многопроволочных медных жил.
После этого нужно плотно скрутить жилы каждого проводника между собой.
Для удобства можно использовать пассатижи, но можно скрутить проводники друг с другом и руками.
