Значение слова «колодка»

Распространенная проблема: как соединить алюминиевый и медный провод

С такой задачей часто сталкиваются жители домов советской постройки. В то время практически вся проводка выполнялась с помощью алюминиевых жил. Современные электрики в основном используют медный провод. Как соединить алюминиевый провод с медным? Есть скептики, которые утверждают, что такое соединение невозможно. Не стоит им верить. Если грамотно использовать методики, которые мы приведем ниже, коммутация будет надежной и долговечной.


Как уже говорилось, обычная скрутка для такого соединения не подойдет. Контакт меди и алюминия сильно греется и может повредить изоляционный слой.

Вариант 1 – болтовое крепление

Это простой и доступный метод, для которого используют стальные гайку, болт и шайбы. Из-за внушительных габаритов такого крепежа его вряд ли получится разместить в современной небольшой распредкоробке. Но зато подобная коммутация позволяет объединить проводку не только из разного металла, но и с разным сечением. Подобные соединения легко разбирать и собирать при необходимости.

Видео рекомендации по болтовому соединению:

Вариант 2 – соединение «орех»

Название такого соединения придумали электрики из-за внешнего сходства. Для крепежа используют специальную обжимку, которая продается в магазинах электротоваров. Устройство представляет собой две плашки с пазами для проводников. После фиксации жил плашки обматываются изолентой.

На практике это выглядит так:

Вариант 3 – клеммный коммутатор

Простой в установке и надежный вариант соединения. Колодку подбирают в соответствии с сечением проводов. Зубчатые крепежи обеспечивают надежную фиксацию жил. Нужно помнить, что алюминий не любит винтового соединения, так что придется периодически проверять контакт, не дожидаясь его ослабления.

Рекомендации по установке коммутатора:

Небольшой мастер-класс по соединению проводов с помощью клемм

Иллюстрация Описание работ
Для соединения клеммниками из серии 2273 следует зачистить провода на длину в 10 миллиметров. После зачищенные кончики проводки с небольшим усилием вставляются в отверстия клеммы. Вынуть их несложно – следует лишь потянуть провод, используя легкие вращательные движения. Такие устройства подходят для распределительных коробок.
Для установки клеммников 22 серии следует отогнуть рычажки. После в отверстия вставляются зачищенные жилы и рычажки возвращаются на место. Подобные коммутаторы очень удобны как временная мера, они легко разъединяются.
Серию 224 лучше использовать для подключения потолочных и настенных светильников. Она надежно соединит одножильный и многожильный провод. Проводники зачищаются, как обычно, но многожильный перед монтажом следует скрутить, чтобы ни один из тонких проводков не согнулся и не сломался. Провод с одной жилой вставляется в отверстие со смазкой. Соединение легко разобрать, нажав на рычажок.
Чтобы скрепить проводку СИЗом, следует зачистить концы проводов на длину, чуть меньшую длины колпачка. После колпачок просто накручивается на проводники. Если снять колпачок, вы обнаружите пружинку, скрепляющую скрутку.
Винтовые клеммники нуждаются в периодическом обслуживании. Моножильный провод просто зачищается, вставляется в отверстие и закручивается винтом. Многожильный провод нужно залудить или опрессовать наконечником и только после этого вставлять в паз клеммы. Так защищенный конец не будет разорван винтом.

Устройство и технические параметры

Клемма представляет собою зажим плоско-пружинного действия, который всей своей площадью оказывает давление на поверхность провода и при этом не вызывает его повреждения. Зажим соединительный Ваго обеспечивает отличный контакт, за счёт высоко сконцентрированной зажимной силы, которая по всей контактной поверхности создаёт низкое переходное сопротивление.

Для изготовления токонесущей рейки используют электролитную пружинно-твёрдую медь с мягкой лужёной поверхностью. Покрытие поверхностное выполняют оловянно-свинцовым сплавом (60 % олова и 40 % свинца), что защищает от коррозии на долгое время.

Для изготовления зажимных пружин применяют высококачественную аустенитную хром-никелиевую сталь, у неё очень высокий предел прочности на растяжение.

В качестве изоляционных материалов используют полиамид. Он обладает рядом преимуществ:

  • к коррозийным процессам абсолютно нейтрален;
  • ему присуще свойство самопогашения;
  • тяжело воспламеняется.

Для клеммников Ваго в период эксплуатации нижним температурным пределом является величина -35 °С. Верхний температурный показатель кратковременного воздействия – от 170 °С до 200 °С (в зависимости от типа клеммника).

Разъёмы такого типа применяются не только в бытовых электрических сетях, но и в промышленном производстве. Поэтому их технические характеристики имеют весьма широкий диапазон значений:

  • сечение соединяемых жил проводов – 0,08-95 мм2;
  • рабочее напряжение – 100-1000 В;
  • номинальный пропускной ток – 6-323 А.

Сварка


Принцип соединения проводов и кабелей сваркой, основан на сплавлении медных жил при воздействии высокой температуры от электрической дуги сварочного аппарата. При этом получается надежное соединение, при котором все жилы объединяются не межатомном уровне, соответственно и сопротивление у такого соединения рекордно низкое (не нагревается под нагрузкой).

В настоящий момент сварка считается наиболее надежным и качественным видом соединения однопроволочных медных жил проводов и кабелей, применяемых при монтаже проводки.

К главным недостаткам сварки, можно отнести необходимость наличия узкоспециализированного сварочного оборудования и навыка владения им у специалиста, выполняющего монтаж. Кроме того, производство сварочных работ требует свободного пространства в месте монтажа и самое главное, наличия электричества. Места соединений сварного соединения проводов в распределительной коробке также необходимо дополнительно изолировать.

Зажимной метод самый доступный из способов соединения проводов. Его принцип довольно прост, токопроводящие жилы кабелей или проводов, стягиваются, сжимаются, друг с другом, с помощью различного рода соединителей (винтовых, пружинных и т.д.). Самым ярким представителем этого способа соединения проводов являются клеммы.

Клеммы, для соединения жил при монтаже электропроводки, чаще всего бывают или винтовыми – где провода стягиваются в общей колодке винтами, или самозажимными – в которых жилы проводов зажимаются между подпружиненных пластин.

Винтовые клеммы, чаще всего используются для подключения электрооборудования, при соединении кабелей в распределительных коробках их не применяют. Одним из главных недостатков винтового соединения, является то, что со временем контакт ослабевает и винт необходимо затягивать. Если этого не делать место соединения начнет греться и в результате это может стать причиной возгорания либо нестабильной работы электросети.

Самозажимные клеммы, на основе плоскопружинного зажима (крепеж под пружинящими пластинами), идеально подходят для соединения жил кабелей или проводов при монтаже электропроводки. Для того, чтобы соединить провода, достаточно поместить оголенные жилы в разъемы клемм, где они автоматически зафиксируются и будут связаны между собой через токопроводящий материал внутреннего механизма клеммы.

И хотя такое соединение получается не таким надежным как при сварке, используется оно при монтаже электропроводки очень часто. В первую очередь из-за простоты и быстроты монтажа. Достаточно только снимать изоляцию с жил кабелей и помещать их в клеммы.

Главным же недостатком такого способа соединения, является необходимость покупки качественных самозажимных клемм. Кроме того, довольно неоднозначно проявляют себя такие соединения во многих экстремальных ситуациях, которые, к сожалению, могут возникнуть в процессе эксплуатации электросети.

Опытные электромонтажники, стараются использовать самозажимные клеммы лишь на группы освещения, а соединения кабелей идущих, например, на розетки выполняют сваркой.

Если вы решили делать проводку в квартире своими руками, то соединение самозажимными клеммами для вас будет самым предпочтительным вариантом. Главное, это использовать клеммы, специально предназначенные для коммутации силовых цепей и рассчитанных на это. Еще одним плюсом является то, что такие соединения нет необходимости дополнительно изолировать, что так же очень сильно экономит время.

Еще есть клеммы с рычажковым зажимом, в них фиксация жилы происходить при закрытии рычага, а при его открытии она снова освобождается. Такую клемму можно использовать многократно, но они достаточно объемные и дорогие, поэтому используются при соединениях в распределительных коробках редко. Главное их преимущество над самозажимными клеммами – возможность соединять многопроволочные провода, без дополнительной подготовки жил.

Устройство и принцип работы колодки

В базовой комплектации клеммный зажим состоит из двух частей:

  1. Механизм зажима провода. Выполнен из луженой электротехнической меди. Задача зажимного механизма — зафиксировать жилу кабеля и поддерживать надежный электрический контакт между проводами.
  2. Изоляционный корпус. Изготовлен из негорючего полиамида. Защищает людей и окружающие и элементы проводки от контакта с находящимся под напряжением зажимным механизмом.

Устройство клеммы Wago

Дополнительно клеммники Wago могут оснащаться табличками для маркировки, встроенными диодами и защитными пломбировочными крышками.

Принцип работы состоит в зажиме провода пружиной. У некоторых моделей соединителей для этого имеется специальный рычаг (часто оранжевого цвета). Он нужен, чтобы открыть механизм и дать проводу попасть в область зажима. У других же достаточно просто вставить кабель с наконечником в пружинный механизм, и он раскроется самостоятельно.

Обратите внимание. Существуют заземляющие клеммники Ваго


Провода, которые к ним подключаются, электрически соединены с крепежом под DIN рейку. Такие колодки применяются строго только для заземления. Их легко отличить по жёлто-зелёному окрасу корпуса и металлическим защёлкам. Если подключить к такому клеммнику фазный провод, то возникнет короткое замыкание на землю и риск.

Клемма заземления WAGO

Винтовые клеммы

Элементы подходят для использования в розетках, других подобных устройствах. Зажимаются провода в них с помощью винта. Клеммами под винт не соединяют проводники из алюминия — давление от крепежа приводит к разрушению алюминиевых жил. Головка винтика заземляющего контакта, если он имеется в клеммнике винтовом, помечается зеленой краской.

Виды винтовых зажимов:

  1. Трубчатые клеммы для соединения. Конец зачищенного провода располагают в латунной или медной трубке. Жилу фиксируют торцом винта, ось которого перпендикулярна последней. Второй проводник вставляют с противоположного конца трубки и прижимают другим винтом. В этом виде коммутатора провод зажимается неравномерно и может повреждаться вращающимся винтом. Из-за этого его рекомендуют использовать для сращивания одиночных жил.
  2. Пластинчатые. Отличаются от предыдущих наличием прижимной шайбы или пластины, через которые винтом зажимаются провода. Клеммы соединительные обеспечивают целостность токоведущих жил, лучший контакт. Ими можно фиксировать сразу 2 проводника. Для печатного монтажа используют пластинчатые зажимы:
    1. Лепесткового типа. Отличаются тонкой пластиной. Бюджетный вариант коммутатора.
    2. Лифтовые. Пластинка выполнена рельефной, что повышает надежность соединения проводов клеммами, увеличивает площадь контакта.
    3. ТОР-зажимы. В них есть специальный рычаг, который и зажимает провод под давлением винта. У коммутатора возможна регулировка усилия фиксации при подключении клеммы для соединения проводов, улучшена герметичность контакта.

Клеммы для монтажных плат различают по форме корпуса. Они бывают:

  1. С рельефной обоймой. Вокруг гнезда устроена дополнительная диэлектрическая защита, что практически полностью исключает возможность короткого замыкания.
  2. С круговой защитой. Отличаются конструкцией клемм с зажимной частью, которая полностью охватывает провод. Последнее не дает проводнику вырываться, улучшает качество контакта.

Watch this video on YouTube

Иностранные клеммы

Пока их надежность уступает российским образцам. Заслуживают внимания электротехнические зажимы WAGO. Фирмой изобретены интересные устройства по типу интерфейсов – границы раздела двух систем для зажимов.

Один из них переводится как «прижать провод». Снимите минимум оплетки и протолкните оголенную часть под клемму. Защелка не выпустит провод назад, кроме как с прокруткой в обратную сторону.

Другой конструктив — Power cage clamp – в виде двойного сложного устройства с сильной пружиной и шиной для тока. Подходит под любой провод. Внимательно рассмотрите фото клеммных зажимов этой подгруппы от WAGO.

Электромеханические характеристики

К основным электромеханическим характеристикам клеммных колодок относятся:

  • Сила тока, выдерживаемое напряжение и сопротивление;
  • Температурный режим;
  • Максимальное усилие затяжки;
  • Шаг контактов.

Сила тока, выдерживаемое напряжение и сопротивление

В сопроводительной документации КК производитель указывает величину номинального тока. Большинство клеммных колодок рассчитано на напряжение общегражданской электрической сети – 230 вольт. Для клеммников на дин-рейку особо оговаривается предельный уровень напряжения.

Сопротивление зажимов изготовители рассчитывают так, чтобы клеть обеспечивала высокую проводимость и в то же время сопротивлялась скачкам напряжения.

Температурный режим

Температурный параметр для изделия является важным фактором сохранения качеств КК. Для большинства колодок установлен стандартный температурный диапазон: от -40 до +1050С.

Для колодок на печатную плату, где могут проходить сильные токи, и возникать сильный нагрев, используют жидкокристаллические полимерные клеммы. Им нестрашен порог +2500С. Клеммник нормально функционирует при температуре +1300С.

Максимальное усилие затяжки

Технический интервал усилия затяжки находится в пределах 0,2-0,25 Нм. На практике мастер, завинчивая отвёрткой винты ЗВИ, пользуется своим ощущением предельного усилия. Опытный работник не нарушит цельность клети и в то же время надёжно закрепит провода в клеммнике.

Шаг контактов

Шагом контактов называют расстояние между центрами входных отверстий колодки. Минимальный безопасный зазор между параллельными проводниками составляет 5 мм. Для низковольтных соединений допустим интервал 2 мм.

Клеммные колодки пружинного типа

Самыми распространенными колодками этого типа считаются самозажимные клеммники фирмы WAGO.

Серия WAGO выпускается в 2 вариантах:

  1. PUSH WIRE (неразъемные одноразовые).
  2. CAGE CLAMP (многоразовые).

Извлечь проводник из одноразовых клемм, не повреждая клеммник, невозможно. Многоразовые имеют удобный рычажок для освобождения проводника.


Данное оборудование широко применяется не только в промышленном производстве, но и в бытовых условиях. Особенно они популярны для осветительных сетей.

Зажим происходит при помощи пружины из стали, покрытой специальным хромоникелевым сплавом. Пружина сложной формы обеспечивает надежное, прочное соединение. Корпус, изготовленный из поликарбоната или полиамида, выдерживает широкий диапазон температур, стоек к воздействиям агрессивных сред.

Сами клеммники выполнены из луженой меди. Это значительно увеличивает контактное пятно, снижает переходное сопротивление, защищает от коррозии. Кроме этого, WAGO могут заполняться специальной смазкой, обеспечивающей дополнительную защиту от коррозии.

модель WAGO

WAGO способны соединять 2-8 проводников с диаметром 0,5-4мм2. Они рассчитаны на напряжение номинальное 220В и ток 32А.

Все пружинные бывают 2 исполнений – под DIN-рейку и обычного исполнения.

Под DIN-рейку клеммники применяются в пультах и шкафах управления, распределительных ящиках. Они применяются везде, где присутствует повышенная вибрация (например – машиностроительная, железнодорожная промышленность).

Phoniexcontact выпускает клеммники под DIN-рейку, рассчитанные на провода как с наконечниками, так и без них сечением до 35мм2. Существует возможность соединения до 50 проводов одновременно.

Основное преимущество оборудования Phoniexcontact – универсальность. Можно делать любые сборки. Все элементы легко состыковываются между собой.

Монтаж предельно прост и доступен:

  1. Сначала нужно подготовить проводник – зачистить изоляцию примерно на 10-13мм.
  2. Для подключения провода достаточно открыть при помощи обычной отвертки зажим, вставить проводник и извлечь отвертку. Контакт замкнется автоматически.

Преимущества пружинных соединений:

  1. Наличие отдельного гнезда для каждого проводника.
  2. Прочное, качественное соединение.
  3. Низкое переходное сопротивление.
  4. Возможность состыковки проводов из различных материалов.
  5. Защита от коррозии, а также других внешних воздействий.
  6. Не требуется специальных инструментов.
  7. Не требуется специальных навыков.
  8. Возможность многоразового применения.
  9. Не требует ежегодного обслуживания.
  10. Устойчивость к вибрациям.
  11. Свободный доступ для измерительных инструментов.
  12. Распределение потенциала (при необходимости) используя перемычки.

К недостаткам можно отнести не высокие допустимые токи.

Кроме таких известных брендов, как WAGO, Phoniexcontact аналогичное оборудование выпускают Legrand, АВВ.

Таблица:

Изготовитель Тип Характеристики Цена,руб
WAGO 222-412 2х0,08 – 4мм2, 32А, медь 15,80
WAGO 222-415 5х0,08 – 4мм2, 32А, медь 31,50
WAGO 273-248  8х0.5-2.5 мм2, 24А, медь/алюминий с пастой Alu-Plus 21,70
WAGO 273-503 3х1,5-4 мм2, 32-24А. медь/алюминий 34,10
Phoenixcontact  ST 1,5 – 3031076  Проходная, 0,08-1,5мм2, AWG 28 – 16, Ширина: 4,2 мм, 17,5 А 22.97
Phoenixcontact  SP 2,5/ 1-L 3043019 Вставные,1 полюс , 0,08 мм2 – 4 мм2, AWG: 28 – 12, Ширина: 5,2 мм, Высота: 39 мм,24А 91.59

С этим читают