Обзор соединителей для электрических проводов

Клеммные колодки

Одно из самых простых и надежных соединений проводов — через клеммные колодки. Есть они нескольких типов, но практически везде используется винтовое соединение. Есть с гнездами разных размеров — под разные размеры проводников, с разным количеством пар — от 2 до 20 и больше.

Сама клеммная колодка представляет собой пластиковый корпус, в котором запаяно металлическое гнездо или пластина. В это гнездо или между пластинами вставляется оголенный проводник, зажимается винтом. После того, как винт затянут, надо хорошо подергать проводник — убедиться что он хорош зажат. Из-за того что места соединений остаются неизолированными, область применения клеммных колодок — помещения с нормальной влажностью.

Недостаток такого соединения: из-за пластичности металлов — особенно алюминия — со временем контакт ослабевает, что может привести к повышению степени нагрева и ускорению окисления, а это снова ведет к снижению контакта. В общем, периодически соединение проводов в винтовых клеммных коробках необходимо подтягивать.

Соединение проводов в клеммных колодках

Достоинства — быстрота, простота, невысокая стоимость, не требует никаких навыков, разве что умение пользоваться отверткой

Еще одно важное достоинство — можно без проблем соединять провода разных диаметров, одножильные и многожильные, медные и алюминиевые. Непосредственного контакта нет, потому нет рисков.

Метод скручивания

Самым простым и известным методом соединения электрических проводов является их скручивание (скрутка). Электрики со стажем часто называют его дедовским методом.

Ранее этот вид соединения применялся повсюду, но с увеличением нагрузки в электрической сети современной квартиры скручивание стало запрещено. Тем не менее такой метод соединения необходимо изучать в первую очередь, так как он является основным этапом при пайке и сварке проводов.

Главным преимуществом скрутки считается отсутствие любых материальных затрат, так как вам понадобятся только пассатижи и нож для снятия изоляции. И конечно же, плюсом скручивания является простота его исполнения. Любой человек, державший в руках пассатижи, без проблем сможет сделать эту работу.

Со временем скрутка ослабевает, что и является её основным недостатком. Связан этот процесс с тем, что в любых жилах существует остаточная упругая деформация. Поэтому в месте скручивания увеличивается переходное сопротивление, что приводит к ослаблению контакта и нагреву проводника. Хорошо, если этот дефект обнаружится вовремя и можно переделать место стыковки, но может и произойти возгорание.

Но если по каким-то причинам у вас нет возможности применить более надёжные способы, то обязательно нужно ознакомиться с тем, как правильно соединить провода между собой методом скручивания. Для этого нужно сначала зачистить жилы от изоляции на 70—80 мм. Затем, зажав оба проводника в месте, где заканчивается изоляция, пассатижами захватить кончики жил и вращать их по часовой стрелке. Главным условием надёжного скручивания считается одновременное вращение проводников, а не попеременное наматывание их друг на друга.

Если диаметр проводов небольшой, то скрутку можно проделывать полностью руками. Левой рукой надо держать проводники по срезу изоляции, а правой — вращать за загиб (10—15 мм) жилы по ходу часовой стрелки. Для более плотного контакта в конце вращения можно воспользоваться пассатижами.

Следующим действием необходимо изолировать место стыковки проводов. Для этого применяется изоляционная лента. Чтобы обеспечить надёжность и уберечь контакт от попадания влаги, наматывать ленту нужно в несколько слоёв, при этом на 2—3 см заступать на изоляцию провода. Очень хорошим вариантом проведения изоляции считается применение термических трубок, главное, не забыть надеть её на одну из жил.

Профессиональные электрики советуют не останавливаться на этапе скручивания проводов, а укрепить место стыковки пайкой или сваркой.

Можно ли соединять и кабели скруткой

Согласно правилам ПУЭ, скрутка запрещена, так как она не обеспечивает надежного контакта. Ее можно использовать только вместе с другим способом соединения. Также недопустимо использовать скрутку для присоединения двух разных металлов.

Многожильные и одножильные

При подсоединении многожильных проводов следует придерживаться следующих правил:

• зачистить изоляцию на 4 см;
• раскрутить проводники на 2 см;
• соединить до стыка незакрученных жил;
• закручиваются провода только пальцами;
• затянуть скрутку можно при помощи плоскогубцев;
• оголенные провода изолируются специальной лентой или термоусадочной трубкой.

Скрутить одножильные провода намного проще. Их нужно зачистить от изоляции, скрутить вручную по всей длине, затем зажать при помощи плоскогубцев, заизолировать.

Способы скрутки

Делать скрутку можно разными способами. Она может быть выполнена ответвлением, параллельным или последовательным соединением. Также для улучшения надежности контакта дополнительно используются колпачки и зажимы.

Правильная скрутка электропроводки в распределительной коробке

При скрутке нужно следовать следующему порядку действий:

• обесточить дом или квартиру;
• очистить проводки от изоляции на 4 см и более;
• раскрутить проводки на 2 см;
• соединить до стыка нераскрученные провода;
• закрутить жилы пальцами;
• затянуть скрутку плоскогубцами;
• заизолировать оголенные провода.

Соединять можно как одножильные, так и многожильные кабели.

Скрутка разного сечения

Нельзя скручивать провода с сильно разными диаметрами. Такой контакт не является надежным и устойчивым. Можно скручивать провода соседних сечений – например 4 кв.мм и 2,5 кв.мм. При скрутке нужно следить, чтобы обе жилы обвивали друг друга. Тонкий провод не должен накручиваться на толстый, иначе контакт будет ненадежным. Затем нужно произвести пайку или сварку места соединения.

Колпачки скрутки

Колпачки помогают надежно заизолировать место контакта. Колпак выполнен из пожаростойкого материала, внутри него находится металлическая часть с резьбой.

Сделать скрутку при помощи колпачков достаточно просто – нужно снять изоляцию на 2 см, слегка закрутить провода. На них надевается колпачок и поворачивается несколько раз, пока металлические провода не окажутся внутри.

С помощью контактных зажимов

Контактный зажим состоит из винта, пружинной шайбы, основания, токоведущей жилы и упора, ограничивающего растекание алюминиевого проводника. Сделать соединение при помощи контактного зажима просто – достаточно лишь зачистить концы проводков на 12 мм и вставить их в отверстие зажима. Контактные зажимы используются как для одножильных, так и для многожильных проводников.

После скрутки провода нужно запаять. Для этого провода перед скруткой лудят и наносят на них канифоль. Разогретый паяльник опускается в канифоль, им нужно провести по зачищенной части проводков. После скрутки на паяльник берут олово, прогревают место соединения до тех пор, пока олово не станет затекать между витками. На такой способ требуется много времени, но он является надежным и качественным.

Сварочное закрепление

Для создания максимально надёжного соединения проводников после скручивания их дополнительно закрепляют сваркой. Технология выполнения такого контакта очень похожа на пайку, только здесь используется сварочный аппарат вместо паяльника.

По качеству и надёжности способ сварки полностью отвечает всем нормативным требованиям создания электрического контакта.

При создании соединения сваркой проводники скручиваются, а кончик их заваривается. Образовавшийся шарик из металла, обеспечивает очень надёжное сочленение проводов. При этом надёжность обусловлена не только созданием высоких электрических характеристик, но и механических тоже.

Основным недостатком такого типа соединения проводов считается наличие сварочного аппарата и приспособлений для подобных работ. К тому же требуется строго соблюдать правила работы на высоте и противопожарную безопасность.

Последовательность выполнения сварки проводов:

1. Освобождаем проводники от изоляции на 60—70 мм.
2. Зачищаем жилы механическим способом (наждачной бумагой).
3. Производим скрутку проводов, причём длина её должна быть не менее 50 мм.
4. Сверху скрутки закрепляем контакт заземления сварки.
5. Электродом слегка касаемся снизу скрутки. Сварка проводов происходит очень быстро.
6. После остывания контактного шарика, производим его изоляцию.

В результате таких действий получается практически цельный проводник, а контактный узел будет иметь наименьшее переходное сопротивление.

Скрутка или клеммник что лучше

Многие опытные электрики этот вопрос ответят, что скрутка гораздо надёжней, чем клеммник и что «хорошая скрутка всех переживёт».

В чём-то они окажутся правы, но лишь отчасти, потому-что здесь надо принять во внимание многие важные факторы: материал токоведущих жил коммутируемых проводов, их электрохимическая совместимость или несовместимость (напр. медь и алюминий), сечение проводов, длина скрутки, нагрузка сети и т

д.

Однако, в нормативных документах, регламентирующих правила выполнения электромонтажных работ, в частности – ПУЭ (Правила устройства электроустановок), конкретно в пункте 2.1.21, чётко сказано о запрете на соединение проводов методом скрутки:

Как видим, ПУЭ разрешает всего 4 вида соединений проводов и скрутки среди них нет. Поэтому бесконечные споры и дискуссии о достоинствах или недостатках скруток теряют всякий смысл, ведь ни один пожарный инспектор не одобрит электроустановку, если коммутация её проводов выполнена скрутками.

Пайка или сварка существенно увеличивают время монтажа, процедура эта гораздо более продолжительная, чем с использованием клеммников — нужно снять изоляцию с проводов, облудить каждый провод, если это пайка, подключить сварочник, после изолировать все провода.

В случае необходимости перекоммутировать провода (напр. добавить провод) тоже есть свои трудности — снять изоляцию, снова паять (варить). С клеммниками всё намного проще, но лучший контакт достигается с использованием сварки или пайки.

Существуют разные по своему исполнению, особенностью конструкции виды клеммников, подходящих для соединения проводов электропроводки квартиры, дома.

• Вот основные и наиболее распространённые среди них:
• Самозажимные клеммники могут иметь от 2 до 8 мест для проводов с минимальным сечением 0,75 мм2 и максимальным — 2,5 мм2. Способны выдержать нагрузку до 4-5 кВт (24 А).
• Такие зажимные клеммники очень удобны в монтаже, сильно сокращая его время — не нужно скручивать, а затем изолировать провода. Но, занимают больше места в распаячных коробках, в отличие от скрутки, которой можно придать любую форму, уложить, согнув её как угодно.
• Соединительные винтовые клеммники предназначены для соединения проводов между собой. Это наиболее распространённый вид клеммников. Обычно применяются для коммутации проводов в распределительных коробках.

Материал:

Зажимы соединительные изолирующие (СИЗ), применяются для соединения однопроволчных жил проводов, имеющих суммарное максимальное сечение до 20 мм2 и минимальное – от 2,5 мм2 (в зависимости от производителя СИЗ).

Имеют изолированный корпус из полиамида, нейлона или огнеупорного ПВХ, благодаря чему провода не нуждаются в дальнейшей изоляции, в который запрессована анодированная коническая пружина.

При соединении проводов, с них снимают изоляцию (на 10-15 мм), собирают в один пучок и накручивают на них СИЗ (по часовой стрелке) до упора. Колпачки СИЗ очень удобны и просты в монтаже, но сильно проигрывают силовым клеммникам в качестве скрутки, поэтому предпочтение всё-таки лучше отдать клеммникам, например, барьерным.

Достоинства и недостатки видов соединении

Всем, кто верит в закон Ома понятно, что качество контакта пропорционально площади соприкосновения проводников и зависит от надежности соединения между ними. Часто, при монтаже очередного объекта, между молодыми и опытными электриками возникает спор, какой вид соединений проводов выбрать.

Обычно, опытные электрики отмечают скрутку как самый надежный тип соединения и приводят в качестве аргумента объекты возрастом до 100 лет, где скрутки надежно «стоят». Никакие клеммники пока не могут похвастаться такими внушительными сроками эксплуатации. Их просто еще не было в природе.

1. Во-первых, ПУЭ четко говорят о запрете соединения проводов просто скруткой. При скрутке необходимо или сваривать, или спаивать провода.
2. Во-вторых, пайка или скрутка резко увеличивают время монтажа, по сравнению с клеммниками. Последнее обстоятельство, вероятно, самый весомый аргумент.

Все знают, что время — деньги. Но далеко не все задумываются, что цивилизация повернула на дорогу изготовления одноразовых изделий. И клеммники аналогичны одноразовым лезвиям для бритья.

Каковы бывают способы соединения и каковы их плюсы и минусы?

Помимо обжима, существуют и другие способы проделать с поводами ту же манипуляцию. У каждого из них есть свой набор положительных и отрицательных черт. Первым методом, который приходит на ум, является пайка – в электронике она до сих пор удерживает лидирующие позиции по частоте применения. Соединение этим способом имеет высокую механическую прочность, но в условиях повышенной влажности и перепадов температур не подойдет. Причина кроется в довольно быстром окислении, которое перерастает в дополнительное сопротивление между элементами схемы и планомерному ухудшению ее работы.

Другой метод – скрутка: его можно применять даже с минимальным набором инструментов. При этом, проводники сохраняются в целости – чтобы скрутить провода, необходимо лишь очистить небольшие их участки от изоляции. Демонтаж соединения также довольно прост, но мириться придется с небольшой площадью контакта и небольшой надежностью соединения.

Как видим, опрессовка проводов или, как ее часто еще называют, соединение методом обжима – способ, совмещающий преимущества аналогичных способов. Для этого понадобятся лишь гильзы и специальные клещи.

Как удлинить телевизионный кабель

Удлинение кабеля, как и соединение телевизионных кабелей между собой, увеличивает сопротивление сигналу, поэтому их необходимо свести к минимуму. Число соединений должно быть не больше 1-2. При необходимости это можно сделать разными способами.

Через переходник или штекером и гнездом

Как соединить антенный кабель между собой

Самый простой и быстрый способ выполнить соединение телевизионного кабеля – F-штекер и F-гнездо:

• Снять на одном из проводов внешний слой изоляции на расстоянии 25-30 мм;
• Завернуть оплётку в обратную сторону. Внутренняя сторона алюминиевой фольги для прочности покрыта лавсаном или полиэтиленом, поэтому для обеспечения контакта часть экрана отгибают обратно;
• Зачистить конец центральной жилы на длину 10 мм. Это необходимо сделать, не повредив её, иначе провод становится ломким;
• На телекабель через фольгу накручивается F-штекер. Центральный провод должен выступать на 0,5 см. Излишек обрезается кусачками или бокорезами;
• Операции 1-4 повторяются для второго конца кабеля;
• Подготовленные F-штекера закручиваются в F-гнездо.

Соединение при помощи TV-штекера и TV-гнезда выполняется аналогично. Отличие – в меньшей механической прочности, поэтому готовое соединение обматывается изолентой, или на него надевается отрезок термоусадочной трубки и прогревается феном или зажигалкой.

Интересно. Соединители бывают прямыми и изогнутыми под углом 90 градусов. Изогнутые используются при отсутствии места для плавного изгиба кабеля. Способ монтажа от использования углового разъёма не меняется.

Соединение пайкой

Ещё один способ надёжно и качественно соединить провода – пайка. Это дешевле, но труднее и дольше, чем при помощи разъёма:

Ножом надрезается внешняя оболочка на длину 50-60 мм;

Осторожно! Экранирующая оплётка должна остаться неповреждённой

• Как шкурка у банана, внешняя изоляция и экран отворачиваются назад;
• Центральная жила обрезается до длины 20мм;
• На длину 10мм с одной стороны срезается изоляция. Как изображено на фотографии, необходимо оставить “ступеньку”;
• Центральная жила отгибается под углом 45 градусов. Концы облуживаются;
• Операции 1-5 повторяются для другого кабеля;
• Центральные жилы соединяемых проводов спаиваются “внахлёст”. Неровности и потёки олова убираются надфилем или паяльником;
• Место пайки закрывается с двух сторон оставшейся необрезанной изоляцией центральной жилы, и для прочности обматывается изолентой;
• Алюминиевая фольга экрана возвращается на место;
• Поочерёдно укладывается на место экранирующая оплётка. Для лучшего контакта экраны можно спаять;
• На соединение с двух сторон накладывается ранее отогнутая наружная изоляция;
• Готовая конструкция обматывается изолентой, или на неё надвигается ранее надетый кусок термоусадочной трубки и прогревается феном.

Внимание! С внутренней стороны экранирующая фольга покрыта слоем изоляции, поэтому слой, укладываемый снаружи, разворачивается наизнанку

Скрутка

Это самый некачественный способ соединения. В месте скрутки теряется контакт, оно окисляется, непрочное механически и имеет неэстетичный внешний вид. Соединить скруткой кабеля можно двумя способами:

• Аналогично паяному соединению. Вместо пайки скрутить центральные жилы между собой;
• Зачистить наружную изоляцию на 40-50мм, а внутреннюю – на 20-25. Скрутить попарно центральные провода и экраны, места скруток заизолировать изолентой.

Соединение нескольких кабелей через сплиттер

При подключении одной антенны к нескольким телевизорам соединение производится через специальное устройство – сплиттер, или “краб”.

Это небольшая коробочка с одним входом, отмеченным “IN” и несколькими выходами, отмеченными “OUT”. Подключение телекабелей производится через F-разъёмы или TV-штекера.

Внутри сплиттера находится ферритовое кольцо с обмотками, а в более дешёвых моделях – резисторы. Эти элементы распределяют входной сигнал равномерно по выводам, поэтому не рекомендуется устанавливать “краб” с запасными выходами.

При числе выходов более четырёх устанавливается активный сплиттер – устройство, в котором находится усилитель.

Сплиттер

Что делать, если проводов несколько?

При скреплении двух контактов проблем обычно не возникает. А вот что делать, если одновременно необходимо объединить три, четыре и более?

Клеммы wago

В этом случае рекомендуется остановить свой выбор на следующих вариантах соединения (от лучшего к худшему):

• с помощью клеммников wago;
• опрессовка гильзами;
• пайка;
• скрутка с использованием сизов;
• скручивание и обмотка изолентой.

Порядок соединения проводов для каждого из методов мы подробно рассмотрели выше. Настоятельно рекомендуем Вам использовать первый вариант, т.к. он относиться к наиболее современному и эффективному. При этом стоимость ваг не слишком велика, а проводка служит более 30 лет.

Выбор способа соединения проводников

Способов соединения проводников немало. Выбрать возможный вариант нужно с учетом ситуации. Так при необходимости временного соединения можно использовать просто скрутку или зажим проводников между болтом и гайкой. Фасонные или обмоточные провода большого сечения лучше фиксировать сваркой или пайкой.

Watch this video on YouTube

Соединительные кабельные гильзы или муфты идеальны для сращивания кабелей. Соединительные изолирующие зажимы хорошо подойдут для фиксации проводов небольшого сечения и при наличии зажима нужного размера. Клеммники нужны для сборки схемы. Прокалывающие и ответвительные зажимы применяются для подключения дополнительной нагрузки к существующей сети.

Соединение многожильных и одножильных проводников

Данное соединение начинается с подборки сечения многожильного провода к одножильному. Многожильный проводник не должен быть меньше сечения одиночного, иначе он прогорит в месте их соединения. Фиксируют их пайкой или сваркой, или методом обжима при использовании кабельных гильз.

При пайке провода очищаются от изоляции, затем многожильный провод накручивается на одножильный, а после производится пайка. Затем место пайки защищается изоляцией. При обжимке места контактов зачищаются, надевается гильза, которая обжимается обжимными пресс клещами в нескольких местах.

Соединение проводов с сечением разного диаметра

Соединение проводов с сечением разного диаметра возможно при расчете плотности тока на участках, если плотность на участках допустима, то их можно соединять путем пайки, скрутки, клемм или болтовых соединений. Технологии соединения не отличаются от процесса соединения проводов с одинаковым сечением и были рассмотрены выше.

Соединение проводов большего сечения

Данный способ соединения достаточно сложен большой площадью контакта. При слишком большом сечении прямоугольных проводов, фиксация возможна только сваркой и зачастую её невозможно произвести в домашних условиях из-за необходимости прогрева проводников до высокой температуры. После сварки проводников необходимо обязательное испытание полученного контакта.

При соединении многожильных проводов или кабелей большого сечения можно воспользоваться соединительной кабельной муфтой, уже упомянутой выше.

Соединение перебитых в стене проводов

Нередко в быту возникают ситуации, когда происходит пробой электропроводки в стене. Часто это происходит при ремонтных работах. Первоначально электропроводку необходимо обесточить и демонтировать штукатурку на месте проведения ремонтных работ.

После зачищается изоляция с каждого конца поврежденного провода, а концы покрываются расплавленным свинцово-оловянным припоем при помощи обычного паяльника. Сразу продумывается изоляция для места пайки. Хорошо использовать термоусаживаемую трубку с учетом размера ремонтируемого участка. Трубка надевается на один из концов проводников.

Дальше подбирается провод сечением не меньшим перебитого провода, он отрезается и припаивается сначала к одному концу провода, затем к другому. При этом, длина наращенного проводника должна обеспечить прочность контактов. Он не должен быть слишком маленьким или длинным. В заключении на участок одевается трубка, которая при нагреве феном плотно обхватывает спаянный участок.

Соединение меди и алюминия

Как соединить медный и алюминиевый провод подробнее рассмотренно в нашей статье. Соединение разноименных проводов возможно болтовым соединением рассмотренным ранее. Однако, чаще всего фиксация производится с помощью медно-алюминиевых гильз (ГАМ) под опрессовку. С одной стороны, гильза выполнена из алюминия, со второй из меди. Алюминиевая сторона гильзы большего размера, поскольку плотность тока у алюминия меньше, чем у меди. Гильза надевается на концы проводов с одинаковым металлом и обжимается прессом.

Общие моменты: как правильно работать с клеммами WAGO

В сети есть не один ролик, где показывают сгоревшие или расплавленные соединительные колодки WAGO. Но есть и тысячи других соединений, которые эксплуатируются годами и ничего с ними не случается. Все дело в соблюдении правил, которыми просто нельзя пренебрегать.

• Зачищать проводники надо на рекомендуемую длину. Ни больше ни меньше. Это не прихоть, а требование основанное на точных технических расчетах, испытаниях и безопасности. Длина оголенной части проводника рассчитана так, чтобы в клеммную колодку заходил провод в изоляции. Это исключает поражение током при прикосновении, а также защищает сам контакт.
• Медные или алюминиевые провода не должны быть покрыты окислами. Оксидные пленки значительно ухудшают электрический контакт. Поэтому снимать изоляцию лучше непосредственно перед использованием клеммника. В крайнем случае — если провод слишком короткий — оксидную пленку надо удалить.
• При использовании самозажимных клеммников WAGO с пастой (в которые провода просто вставляются), повторное применение колодки невозможно. Даже если вы только что вставили провода, а потом обнаружили, что что-то соединили неправильно. Провод вытащить можно, но ранее зачищенную часть надо отрезать и зачистить по новой. И использовать надо новый клеммник — вместе со старым проводом вы удалили некоторую часть пасты. Последующее использование этой колодки не гарантирует должного контакта.
• При соединении жестких проводов большого сечения, желательно использовать пластины для разгрузки жгута. Это обеспечит стабильное положение проводников и контакт не будет «разбалтываться».

В общем, это все основные правила. Не так они и сложны. И еще один момент: не стоит использовать провода меньшего сечения чем того требует нагрузка. Да, медь дорога, но электрика — не то место, где стоит экономить.