Варианты и нюансы соединения многожильных и одножильных проводов

Технические нюансы основных видов соединения

Каждый из популярных видов создания контактов имеет свои особенности. Так, скруткой можно соединять лишь одножильные проводники из одного материала.

Если же предстоит создать контакт у многожильных проводов, то здесь нужно использовать специальные наконечники — они спрессуют пучок мелких жил. После установки наконечника проводник можно подсоединять в клеммный зажим без прижимной планки.

Для выполнения надежного соединения многожильные провода должны быть спрессованы специальным наконечником

Если предстоит выполнить до десяти соединений, то желательно выбрать немецкие клеммники Ваго. Они позволяют соединять жилы проводников разного сечения и материала. Для разных материалов лучше выбирать Wago с антикоррозийной пастой.

Но здесь следует быть предельно внимательным, чтобы не купить китайскую подделку.

Основные отличия оригинальных WAGO от китайских:

• у китайской подделки контактная планка в 2 раза тоньше, чем у оригинала. Опасно на китайский клеммник вешать более 5 Ампер;
• оригинальный механизм не магнитится, а китайский магнитится;
• на задней стенки китайской подделки нет инструкции по использованию.

Да и пластик настоящего самозажимного клеммника в разы качественнее. Поэтому он спокойно выдерживает нагрузку, указанную на обратной стороне.

Также для создания контакта у проводов с различным сечением можно использовать пайку или сварку. Такое соединение будет прочным и долговечным. Конечно, если его выполнили профессионально.

Еще один важный нюанс — всегда осуществлять изоляцию контактов. Это актуально для простой скрутки, для пайки, опрессовки и сварки. А также для создания контакта с помощью болта.

Болтовое соединение относится к дешевому, простому в исполнении и долговечному варианту. И проводники разного сечения и материала здесь способны создать надежный контакт. Правда он занимает многовато места, если сравнивать с колпачком СИЗ или клеммниками Ваго.

Как правильно соединить провод в распределительной коробке

Самая спорная и болезненная проблема при электромонтажных работах соединение проводов и кабелей в  распределительной коробке. Электрики варят, гильзуют (опрессовывают), паяют, пользуются различными сжимами (колодки, ваги, клеммы, СИЗы – соединительные изолирующие зажимы), скручивают. Сколько электриков, столько различных мнений.

Что говорят правила соединения проводов и кабелей

Будем пользоваться несколькими источниками актуальных на сегодняшний день. ПУЭ-7 (Правила устройства электроустановок),   СНиП 3.05.06-85 (Электротехнические устройства), ГОСТ Р 50571.5.52-2011. ( Электроустановки низковольтные).

Раздел: Электропроводки

2.1.21. Соединение, ответвление и оконцевание жил проводов и кабелей должны производиться при помощи опрессовки, сварки, пайки или сжимов (винтовых, болтовых и т. п.) в соответствии с действующими инструкциями, утвержденными в установленном порядке.

2.1.22. В местах соединения, ответвления и присоединения жил проводов или кабелей должен быть предусмотрен запас провода (кабеля), обеспечивающий возможность повторного соединения, ответвления или присоединения.

СНиП 3.05.06-85

3. Производство электромонтажных работ

Раздел:  Электропроводки

3.34. Все соединения и ответвления установочных проводов должны быть выполнены сваркой, опрессовкой в гильзах или с помощью зажимов в ответвительных коробках.

Металлические ответвительные коробки в местах ввода в них проводов должны иметь втулки из изолирующих материалов. Допускается вместо втулок применять отрезки поливинилхлоридной трубки. В сухих помещениях допускается размещать ответвления проводов в гнездах и нишах стен и перекрытий, а также в пустотах перекрытий. Стенки гнезд и ниш должны быть гладкими, ответвления проводов, расположенные в гнездах и нишах, должны быть закрыты крышками из несгораемого материала.

ГОСТ Р 50571.5.52-2011.

526 Электрические соединения

526.2 При выборе средств соединения следует учитывать:

— материал проводника и его изоляцию;

— число и форму проводов, формирующих проводник;

— площадь поперечного сечения проводника;

— число проводников, которые будут соединены вместе.

Примечания:

1 Использование соединений пайкой рекомендуется избегать, за исключением коммуникационных схем. Если такие соединения используются, то они должны быть выполнены с учетом возможных смещений, механических усилий и повышения температуры при коротких замыканиях

Развернутый комментарий

Мы рассмотрели все нормативные акты регламентирующие соединение проводов. Рассмотрим преимущества и недостатки.

Опрессовка (гильзовка)

Рекомендуют все нормативы

Очень качественно соединение, большая площадь контакта. Недостаток пожалуй один, гильза большая по размеру и приходится делать большие распределительные коробки, что отражается на дизайне помещения.

Гильза, скрутка и клемма Ваго

Фото и краткое описание

Слева на фото соединение выполненное с помощью гильзы. Провода вставляются в луженую гильзу и обжимаются специальным прессом. Если гильза подобрана правильно соединение получается очень хорошее В центре скрутка, если сделать как на фото будет не хуже гильзы, но правилами запрещена, мы с своей работе не используем. Справа попытка отремонтировать проводку с помощью Ваги, соединение нагрелось, клемма расплавилась, так и до пожара недалеко.

Сварка

Рекомендуют все нормативы

Хороший контакт, малые габариты. Недостаток, проблематично проварить соединение большого количества проводов не повредив изоляцию (очень сильный нагрев).

Пайка

Предписывает применение только ПУЭ, СНиП умалчивает, а ГОСТ вообще рекомендует избегать соединения с помощью пайки.

Качественно спаять даже два провода достаточно сложно, но если удастся соединение будет качественным. Пропаять пять, шесть и более проводов практически не реально, тем более под потолком или в трудно доступном месте, куда большинство заказчиков просит поставить распределительную коробку, чтоб глаза не мозолила.

Скрутка

Запрещена

Хотя лучше еще никто не придумал. Всегда сначала провода скручивают, а потом варят, паяют, обжимают. Не буду агитировать, будем соблюдать правила, скрутка в чистом виде – ЗАПРЕЩЕНА!

СИЗ, клемма Ваго и винтовой сжим

Фото и краткое описание

Слева на фото соединение выполненное с помощью СИЗов. Провода сначала скручены, что само по себе неплохо, а поверх закручен колпачок в полном соответствии с правилами. В центре Вага (с подъемными флажками считается лучшим вариантом), отработала под нагрузкой около двух лет, оплавленная пластмасса и изоляция. Справа винтовой зажим, проблема та же что и с Вагой, соединение греется, последствия не предсказуемы

Подключение СИП к кабелю на фасаде

Рассмотрим второй вариант, когда вы соединяете медный кабель с СИП на фасаде дома. Некоторые рекомендуют сделать это с помощью обыкновенных «орешков». Просто и дешево. 

Не делайте этого, так как климатическое исполнение у орехов никакое. Степень защиты IP20. Соединения ими можно делать только внутри помещения. И пропадание контакта с его последующим выгоранием — только вопрос времени.

Поэтому остается два варианта:

• уже известные нам прокалывающие зажимы SLIP 12.1 или SM6.21 + Р616R или Р 617
• гильзы алюмомедные

Порядок подключения зажимов тот же самый что и на опоре. Если изолирующий колпачок в единственном числе, то одевайте его на СИП, либо прячьте СИП внутри зажима. Для моножильного медного кабеля, доступ влаги к свободному концу жилы, не задействованной в контакте, не так критичен. Во избежание попадания влаги внутрь кабеля и СИПа, а также проникновения влаги по внешней оболочке внутрь дома, загибайте их к низу.

Использование гильз хоть и надежный, но самый неудобный вариант. Понадобится специальные алюмомедные переходные гильзы, плюс термоусаживаемая трубка. 

Главный минус, кроме необходимости наличия пресса, неудобства монтажа на высоте и дефицита подобных гильз — соединение будет неразъемным. И в случае необходимости, отсоединить кабель от СИП без его разрезания уже не получится.

Правда некоторые энергосетевые компании категорически требуют обеспечить именно неразрывность соединения и отсутствие доступа к токоведущим частям до шкафа учета со счетчиком. Тогда этот вариант может вам подойти.

Если вы вообще хотите избавиться от всех этих переходных соединений меди с алюминием при подключении СИП, то заводите кабель СИП прямо на вводной распредщиток.

Помимо этого позаботьтесь чтобы щиток был соответствующих габаритов. Самонесущий провод выпускается сечением минимум 16мм2 и если у вас трехфазка, то завести его во внутрь щитка, плюс там изогнуть соответствующим образом при минимуме свободного места будет проблематично.

Соединение проводов муфтой Easy-Protect

И вот наконец появился универсальный продукт, который позволяет с легкостью использовать зажимы wago теперь не только в сухих зданиях, но и во влажных помещениях и даже на улице.

Называется эта штука – гелевая муфта Easy-Protect.

Не пугайтесь слова “муфта”, ничего сложно в монтаже здесь нет. Выпускаются данные изделия компанией Cellpack (совместное предприятие Германии и Швейцарии) и состоят из двух половинок.

Одна видимо делается в Германии, другая в Швейцарии, после чего все собирается воедино в Китае

Это своеобразный защитный чехол, наполненный уже готовым к применению гелевым компаундом. Гель не силиконовый!

Технические характеристики

Приспособление имеет миниатюрный размер, что обеспечивает удобства в его применении. Длина клеммника составляет не более 3 см. Длина устройства зависит от количества соединений.

Размеры клеммника

При использовании устройства исключается человеческий фактор, так как на качество соединения не влияет квалификация электрика. Благодаря универсальной конструкции клеммников электромонтажных их можно быстро подключить, так как применение специального инструмента не требуется. Приспособление характеризуется:

• автоматическим регулированием силы нажатия;
• устойчивостью к вибрационному воздействию;
• простой и модернизированной схемой разводки.

Благодаря наличию закрытого корпуса устраняется риск прикосновения к оголенным проводам. Корпус производится из полиамида, капрона, нейлона, что обеспечивает возможность использования устройств в различных условиях.

Обратите внимание! Корпус обеспечивает защиту электрокабелей от воды, пилы, влаги и других негативных последствий окружающей среды. Корпус клеммника

Корпус клеммника

Для производства зажимной части используется фосфористая или никелированная бронза, нержавеющая сталь, что обеспечивает их устойчивость к электрическим нагрузкам и высоким температурам, хорошую электропроводность. В одном клеммнике может быть до 24 контактов. Интервал шага контактов составляет 2,54-15 мм. Предназначается устройство для соединения проводов с сечением от 0,08 до 25 см.

Важная характеристика приспособления — это производство штырей для пайки из никелированной латуни. Для производства фиксирующих винтов используется оцинкованная латунь. Головка имеет специальный паз для отвертки, что упрощает процесс монтажа.

Как соединять гильзами СИП

Подбираете требуемую гильзу согласно сечению СИП. На верхней части гильзы указывается под провод какого сечения она предназначена. Рядом пишется номер матрицы под опрессовку (E173 — это диаметр матрицы 17,3мм) Также сечение можно подобрать по цвету герметичной гильзы. Каждому сечению соответствует своя расцветка.

1. Жилы СИП разных фаз нужно обрезать «лесенкой». Чтобы одни гильзы после опрессовки не были напротив других, и не соприкасались между собой.
2. Снимаете изоляцию с жилы СИП на необходимую глубину
3. Вставляете провод внутрь, пока он не упрется в перегородку расположенную посредине. Неизолированная часть провода должна полностью скрыться внутри.
4. Используя гидравлический пресс обжимаете всю конструкцию прямо через изоляцию гильзы. Строго соблюдаете последовательность — от середины в конец. Бывает, что некачественные гильзы с жестким пластиком в этот момент могут лопаться, также это происходит если не правильно подобрана матрица пресса. 
5. Таким образом обжимаете все фазные жилы СИП. Контактная смазка внутри гильз при этом может выступить наружу. Уберите ее чистой ветошью.

Имеются гильзы предназначенные для соединения проводов СИП разных сечений, например СИП 16 и СИП 25.

Качественно обжатая изолированная гильза способна выдержать испытательное напряжение в 6кВ даже при погружении в воду.

Они никогда не обеспечат того уровня переходного сопротивления на контактах, как гильзы после обжатия.

А что делать, если у вас нет изолированных гильз и достать их проблематично? В этом случае правила допускают применение обыкновенных алюминиевых гильз без изоляции. Только после обжатия обязательно нужно их заизолировать термоусадочной трубкой.

Трубку надо подбирать не абы какую, а среднестенную с клеевым составом. Чтобы после усадки клей выступил наружу и надежно загерметизировал соединение. 

Единственное что можно соединять через плашечный зажим в петлях анкерных опор при монтаже магистрального СИП — это неизолированный несущий провод, например в СИП-1. Все остальное только через гильзы.

Подключение СИП через прокалывающие зажимы

Когда речь идет о подключении отпаечного СИП к головному, то здесь уже выбор должен быть в пользу прокалывающих зажимов.

Первый ориентир для выбора таких зажимов — сечение основного СИП и отпайки. Когда отпайка выполнена СИП малого сечения (16мм2), целесообразнее использовать зажим с меньшим расчетным диаметром под прокалывающие контакты. Например предназначенным для ответвлений максимум до 50мм2, нежели до 95мм2.

Затем подбирается марка и производитель

На что здесь нужно обратить внимание? Возможен такой вариант, что для подключения вашего СИП к головному, нельзя будет отключить электроэнергию. Например от него питается больница, котельная или другие ответственные объекты

В этом случае выбирайте изолированные прокалывающие зажимы, которыми можно работать даже под напряжением. Вот наиболее качественные марки таких зажимов:

• фирма ENSTO — SLIP 12.1 и SLIP 22.1
• фирма NILED — P616R, Р645, Р70

Рекомендации по установке

Есть правила по процессу монтажа клеммников. Их соблюдение не вызывает сложностей. Однако в будущем они способны избавить от кучи проблем. Рекомендации следующие:

У проводки желательно сохранять запас в 3–5 см для последующей замены клеммника.
Соединения Ваго должны быть доступны для осмотра.
Не стоит превышать номинальный ток клеммника

Лучше приобретать его с двойным запасом по мощности.
При зачистке кабелей удобно использовать отметки длины на самом клеммнике.
При хранении и эксплуатации зажимов важно изолировать их от влаги.. Чем больше ток, протекающий через контакты клеммника, там чаще его следует осматривать

Ваги, используемые для освещения, практически не нуждаются в проверке. А те, через которые включены обогреватели и электроплиты, следует контролировать как можно чаще. Это позволит заранее устранить греющееся соединение и избежать проблем в будущем

Чем больше ток, протекающий через контакты клеммника, там чаще его следует осматривать. Ваги, используемые для освещения, практически не нуждаются в проверке. А те, через которые включены обогреватели и электроплиты, следует контролировать как можно чаще. Это позволит заранее устранить греющееся соединение и избежать проблем в будущем.

Клеммники Ваго не вызывают нареканий при соблюдении правил их монтажа и нагрузочных характеристик. Если на упаковке с зажимом сказано, что он рассчитан на ток в 20 А, то его уверенно можно применять в цепях до 10 А. Двухкратный запас гарантирует надежную многолетнюю работу устройства.

Большинство людей применяют ваговские клеммники для разводки освещения в квартире. В этом случае токи редко превышают несколько ампер, особенно если использовать современные светодиодные лампочки. Поэтому ваги, даже если они дешевые, вполне справляются с этими задачами.

Где используется

Благодаря применению клеммников упрощаются электромонтажные работы. Для обеспечения проводного соединения традиционным методом делается скрутка или спайка. За счет устройства происходит быстрое подключение проводов друг к другу, что положительно отображается на темпе монтажа проводниковой разводки. Универсальная конструкция клеммника обеспечивает экономию изоляционных материалов.

Схема подключения клеммников

Применяются приспособления при построении схемы осветительной сети. Их использование гарантирует надежность электролинии, а также стабильную работу электрического оборудования.

Применение клеммника в электрощитках

Клеммники Вага, характеристики

При проведении электромонтажных работ часто возникает проблема соединения вместе сразу нескольких проводов. Можно воспользоваться методом скрутки и спайки проводов, но такое соединение будет ненадежным и небезопасным. Место соединения в последствии может нагреваться и даже стать причиной возгорания проводки. Кроме того, соединение медных и алюминиевых проводов методом скрутки не допускается. Клеммы немецкого производителя WAGO избавляют от данных проблем и отличаются между собой по характеристикам.

В отличие от скруток и спаек, клеммники Ваго позволяют легко и быстро отсоединить провода, изменить схему, подключить дополнительную цепь или устройство. Работа с клеммами Wago не требует использования дополнительного инструмента. После зачистки провод просто вставляется в клеммник и фиксируется в нем.

Главная конструктивная особенность клеммников WAGO заключается в отсутствии традиционного винтового зажима. Принципиальное отличие безвинтового клеммника заключается в том, что при его монтаже не требуется каких-либо инструментов и навыков. Провод легко вставляется на свое место и надежно зажимается пружиной.

Внутренняя конструкция клеммы WAGO

Клеммы доступны в двух исполнениях: одноразовые, то есть не допускающие обратного изъятия провода, а также многоразовые, в которых он фиксируется путем отведения специального зажима. Клеммы WAGO для распределительных коробок позволяют соединять от одного до восьми проводников сечением 1,0-2,5 кв. мм. или три проводника сечением 2,5-4,0 кв. мм. А клеммники для светильников соединяют 2–3 проводника сечением 0,5-2,5 кв. мм.

Клеммы WAGO 2273 серии предназначены для однократного соединения и только одножильных проводников. Используются для соединения и ответвления одножильных проводников из алюминия и меди или многожильного медного провода с наконечником в электрических цепях переменного тока. Применяются в распределительных коробках. Имеют надежную защиту от случайного прикосновения к токоведущим частям соединения.

Эти клеммники могут выпускаться с заполнением специальной токопроводящей пастой или без нее. Паста служит для предотвращения окисления алюминиевых проводов. Клеммы с пастой легко отличить, они выпускаются в черном или темно-сером исполнении.

Клеммы WAGO 224 серии используются для подключения люстр, бра, соединяет 2, 3 зачищенных медных и алюминиевых проводника от 0,5 мм2 до 2,5 мм2, как одножильных, так и многожильных. Предусмотрена возможность измерения электрических параметров цепи без нарушения изолированности соединения.

Клеммы WAGO 222 серии предполагают многоразовое использование. Для фиксации проводов используются специальные оранжевые рычажки. Они позволяют с легкостью разъединить контакт при переналадке схемы или проведении тестирования цепи. Эти клеммы предназначены для присоединения и ответвления одножильных и многожильных проводников из меди в электрических цепях переменного тока с частотой 50 Гц напряжением до 380 В.

Для того, чтобы подсоединить проводник, нужно поднять оранжевый рычажок вверх до фиксации. При этом открывается окно для ввода проводника, затем необходимо ввести проводник со снятой изоляцией во входное отверстие клеммы и опустить рычажок в исходное положение. При этом становится невозможным самопроизвольное отсоединение проводников от клеммы.

Клеммы WAGO 243 серии предназначены для соединения медных одножильных проводников. Они широко используются в распределительных коробках слаботочных цепей систем видеонаблюдения, охранной сигнализации, пожаротушения, телефонии, телекоммуникаций и других. За счет пазов могут собираться в блоки из нескольких клемм.

Клеммы WAGO 862 серии используют для соединения медных одножильных и многожильных проводников. Применяются при подключении различных приборов и устройств. Крепятся на ровную поверхность при помощи саморезов.

1. Преимущества клемм WAGO:
2. Быстрый и легкий монтаж за секунды.
3. Соединение не требующее дополнительной изоляции.
4. Возможность соединять проводники различного сечения из различных материалов.
5. При необходимости соединение может быть легко переделано.
6. Возможность производить диагностику цепи без её разрыва.
7. Аккуратность монтажа, соединение в стесненных условиях или если доступная часть провода слишком коротка.

В чем их особенность

Алюминий имеет особенные свойства металла, которые могут вызывать затруднения при соединении. Вследствие окисления, на алюминии образуется оксидная пленка, которая препятствует прохождению электрического тока. Эта пленка расплавится только при температуре не менее 2000°С, а этот показатель выше температуры плавления самого алюминия. Более того, если зачистить оксидную пленку механическим путем, то спустя время она появляется повторно.

Если вы захотите спаять алюминий, то эта пленка будет препятствовать сцеплению припоя с жилой. Также при сварке пленка образует включения, которые негативно сказываются на качестве контакта. Кроме всего прочего, алюминий относится к категории металлов, которые отличаются высокой текучестью и хрупкостью. Как следствие контакт следует полностью защитить от возможных механических воздействий. Например, если соединить алюминий болтовым зажимом, то необходимо регулярно подтягивать контакт, так как алюминий, образно говоря, «вытекает» из-под контакта, который, в свою очередь, ослабевает.

Существуют ли тогда способы надежного соединения алюминиевого провода? Рассмотрим несколько распространенных методов и решим, как лучше всего выполнять эту работу.

Этот метод соединения очень прост. Необходимо зачистить провод от изоляции на 20 мм. После жилу рекомендуется зачистить мелкозернистой шкуркой. Далее оголенную жилу скручиваете в колечко и вставляете в зажимной винт, которые следует плотно закрутить.

Комплектация для винтового соединения

Минус такого метода соединения в том, что из-за текучести алюминия, время от времени контакт необходимо подтягивать. Поэтому место соединения должно быть в доступном месте.

В этом случае применяются специальные клеммники. За счет наличия специальной пружины, нет необходимости регулярно подтягивать контакт. Вставленный зачищенный алюминиевый провод надежно удерживается. Существуют клеммники как одноразовые, так и многоразовые. Одноразовые используются для соединения проводов, без дальнейшего разъединения. Провод вставляет в отверстие зажима, обратно его не вытянуть. Что касается многоразового соединения, то провод легко вытягивается, если нажать на специальный рычаг, удерживающий провод.

В редких случаях, алюминиевый провод можно соединить методом скрутки. Сразу стоит отметить, что этот метод очень ненадежный и даже несмотря на то, что в советское время его использовали сравнительно часто. Отчасти объясняется это тем, что в прошлом количество бытовых приборов и соответственно нагрузки на проводку было меньше. Теперь картина выглядит иначе.

Более того, срок такого соединения зависит от разных факторов, например, нагрузка по току, влажность и температура. Если температура повышается, то металл расширяется, из-за чего расширяется зазор между проводами. Это может привести к переходному сопротивлению, место контакта будет греться и после этого образуется окисление и, в конце концов, контакт полностью нарушится. Однако такой процесс продолжается долгое время, поэтому для временных соединений метод скрутки допустим.

При соединении алюминия таким методом, важно придерживаться таких правил:

• Провода должны равномерно обвивать друг друга.
• Если провод толстый, то витков должно быть не более трех, а для тонкого не меньше пяти.
• Если соединяется медный и алюминиевый провод, то медный обязательно нужно залудить.
• В качестве изоляции контакта рекомендуется использовать термоусадочную трубку.

Выводы

Таким образом, мы рассмотрели все существующие на сегодняшний день способы соединения проводов в распределительной коробке. Для того чтобы понять, какой метод будет лучше, нужно определиться с тем, в каких условиях будет эксплуатироваться проводка, какая нагрузка будет на нее возложена. Если детально просчитать все параметры работы электросети в доме или квартире, то все работы можно выполнить своими руками. Большинство соединительных элементов имеются в продаже специализированных магазинов или в гипермаркете на отделе «Электричество».

Кроме того, для выполнения некоторых видов соединения (например, сварки), нужно иметь под руками соответствующее оборудование, инструменты.

На основании вышесказанного рекомендуется обратиться к специалистам за помощью. Не экономьте средства на безопасности своей семьи, дома. Приступайте к самостоятельному выполнению электрических работ только в том случае, если имеются определенные знания в данной сфере и уверенность в собственных силах.

Заключение

Зажимы для проводов, рассмотренные в сегодняшней публикации существенно упрощают монтаж как внутридомовой, так и уличной проводки.

Эти приспособления не стоят больших денег, но в значительной степени увеличивают механическую прочность соединений, электротехнические характеристики и общий уровень безопасности. Пользуйтесь достижениями современной промышленности, и пусть ваш дом будет настоящей крепостью.