Клеммники и клеммные колодки: как отличить прочные и ненадежные конструкции
Чаще всего клеммные колодки используют в цепях освещения с относительно небольшими нагрузками. Их выполняют из разных материалов и различной формы.
В закрытом пластмассой корпусе имеются отверстия для установки зачищенного провода и прорезь под головку зажимного винта.
Все простые клеммники изготавливают из дешевого прозрачного полиэтилена со вставками из тонких латунных гнезд с винтовым зажимом, как показано на самой верхней части картинки.
Их недостатки:
- тонкостенная латунь легко лопается при нормальном зажиме металлической жилы винтом;
- слабая резьба на гайке не выдерживает нагрузок при затягивании провода;
- нижняя кромка винта выполнена с острыми гранями, которые сильно деформируют провод, даже обжатый в наконечниках НШВИ.
Работать с такими конструкциями тяжело. Они не надежны, ломаются, создают излишний нагрев проводки.
После подключения каждой жилы к винтовому соединению необходимо проверить качество соединения: клемник берут в одну руку, а провод в другую. Резкое продергивание не должно разрушить созданный контакт.
Более качественные клеммники созданы из прочной, гладкой пластмассы с толстыми металлическими трубками и зажимными пластинами, не раздавливающими металл жилы. У них прочные винты и гайки.
С их помощью удобно подключать провода из разных металлов, например, алюминиевую квартирную проводку стыковать с гибкими медными жилами светодиодной люстры или светильника. Но пренебрегать наконечниками НШВИ не стоит.
Раньше были распространены клеммы с винтовым зажимом под кольцо, которое обеспечивает более плотный контакт жилы с клеммой
При монтаже следует обращать внимание на правильную установку его по направлению закручивания винта
Усилием сдавливания кольцо должно сжиматься внутрь, а не разгибаться наружу, ослабляя контакт.
При подключении без кольца прямым участком металл жилы располагают ближе к резьбе, следят при зажиме за его положением. В затянутом положении он должен быть хорошо зафиксирован, не выпадать. Проверятся продергиванием.
Во всех без исключения клеммниках следят за состоянием изоляции провода. Она нигде не должна попадать под резьбу, мешать созданию электрического контакта.
Клеммные соединения разрешены всеми правилами электрического монтажа. Но, они требуют периодического осмотра и ужима винтовых зажимов примерно раз в один два года в цепях с допустимыми нагрузками. После перегрузок и коротких замыканий их следует осматривать сразу.
Конструкция сжима
Устройство ответвительного сжима следующее: в диэлектрическом корпусе из поликарбоната (материал, относящийся к группе термопластов, представляющий собой сложный полиэфир угольной кислоты и двухатомных спиртов) расположен металлический сердечник. Данный сердечник включает в себя две плашки, а также пластину между ними. Все части соединены стяжными болтами. В обеих плашках расположены пазы, куда укладываются провода. Подбор «ореха» производится в зависимости от сечения магистрального и ответвительного кабеля/провода. Маркировка зажимов может быть следующей: У731М, У733М, У734М, У739М, У859М, У870М, У871М, У872М. В таблице ниже сведены существующие типы соединительных зажимов и размеры проводников, соответствующие каждой модели:
Орех для соединения проводов
Соединение проводов с помощью зажимов типа “орех” встречаются довольно часто. Их широко используют в этажных распределительных щитках для отвода питания от магистральных линий в квартиры. Такой зажим правильно называется сжим ответвительный, а словом “орех” его назвали электрики, так как он внешним видом очень на него похож.
Соединение проводов через “орех” очень простое, но если хотите более подробно узнать про это соединение, то тогда читайте данную статью.
Для чего предназначены сжимы ответвительные?
Основная их задача заключается в выполнении ответвлений от разных магистральных проводов без разрезания самого проводника. Т.е. в месте соединения на магистральном проводе снимается изоляция и на это место крепится сжим и ответвительный проводник. Они используются в сетях напряжением до 660В.
Вот пример некоторых этажны щитков с “орехами”
“Орехи” состоят из металлического сердечника и диэлектрического корпуса из поликарбоната. Сердечник состоит из двух плашек и промежуточной пластины, соединяемых между собой болтами. Каждая плашка имеет паз под определенное сечение провода.
Для того чтобы правильно выбрать сжим необходимо знать сечение соединяемых проводников. Ниже выкладываю таблицу, по которой можно быстро выбрать нужный тип “ореха”.
Тип сжима ответвительного | Сечение магистральных проводов, мм 2 | Сечение ответвительных проводов, мм 2 | Габаритные размеры |
У731М | 4-10 | 1,5-10 | 42х41х31 |
У733М | 16-35 | 1,5-10 | 42х41х31 |
У734М | 16-35 | 16-25 | 42х41х31 |
У739М | 4-10 | 1,5-2,5 | 42х36х23 |
У859М | 50-70 | 4-35 | 62х61х43,5 |
У870М | 95-150 | 16-50 | 84х85х60 |
У871М | 95-150 | 50-95 | 84х85х60 |
У872М | 95-150 | 95-120 | 84х85х60 |
Сжимы ответвительные продаются в любых магазинах электротоваров. С их помощью можно соединять медные и алюминиевые провода. Также возможна их комбинация, т.е. можно соединять медный с алюминиевым проводником через промежуточную пластину.
Еще запомните, что корпус сжимов типа “орех” не герметичный и туда свободно может попасть вода, пыль или мелкий мусор. Поэтому для надежности стоит их изолировать изолентой.
Соединение проводов с помощью зажимов типа “орех”
Теперь давайте рассмотрим сам процесс соединения.
Сначала необходимо разобрать корпус сжима. Для этого тонкой отверткой поддеваем стопорные кольца и снимаем их.
Зачищаем провода на длину плашек и ослабляем (откручиваем) болты.
Вставляем провода в специальные пазы в плашках. Если соединяете алюминиевый провод с медным, то обязательно между ними должна быть промежуточная пластина. Медь с алюминием не должна контактировать на прямую, так как это будет вызывать быстрое окисление металлов и в последствии в месте соединения будет плохой контакт.
Затягиваем болты так, чтобы туда больше не лазить, но осторожно, чтобы не сорвать резьбу
Теперь укладываем плашку с проводами в корпус “ореха”. Для прохождения проводников в нем есть специальные отверстия.
Закрываем корпус и одеваем стопорные кольца, чтобы он не раскрылся.
Вот и все! Мы соединили два провода с помощью зажимов типа “орех”.
Ответвительный провод подключается к магистральному аналогично. Только у магистрального снимается часть изоляции без его разрезания.
Сегодня в этажных щитках большинство таких соединений находятся в плачевном состоянии, так как за ними никто не следит. Это видно по двум верхним фотографиям. Часто помимо основных проводников к ним подключают домофон, освещение подъезда, какую-нибудь розетку, связисты свое оборудование и т.д. Обычно все это делают на авось и не преследую цели сделать надежное соединение.
А у вас в этажном щитке сжимы типа “орех” в каком состоянии находятся?
{SOURCE}
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.
Стандартные способы коммутации проводов
Технически провода можно соединять несколькими методами, каждый из которых имеет преимущества и недостатки в определенных ситуациях.
Все они представлены в следующей таблице:
Тип соединения, фото: | Краткое описание: |
Клеммное соединение | Пожалуй, самый простой и надежный метод. Клеммники – это механизмы разного рода строения, которые зажимают внутри себя провода, надежно их фиксируя и обеспечивая устойчивую коммутацию. Этот пункт будет подробнее раскрыт по ходу статьи. |
Опрессовка гильзами | По надежности соединения металлическая гильза гораздо лучше, чем любая из клемм. Представляет собой приспособление короткую трубку из луженой меди или плоский наконечник с отверстием для монтажа. В середине стандартной гильзы имеется ограничитель, обеспечивающий равномерное погружение в тело трубки проводов с двух сторон. Монтаж достаточно прост, но требует применения специального обжимника – кримпера. Концы проводов заводятся в гильзу, после чего обжимаются по краям, что и позволяет создать очень прочное соединение. Недостаток такой связки в том, что она является неразрывной, плюс у гильзы нет собственной изоляции. Применяют гильзы и там, где необходимо сделать надежной винтовое соединение. |
Болтовое соединение | Простое и крайне надежное соединение, которое позволяет соединить друг с другом алюминиевый и медный провода, при условии использования металла, который не образует с указанными ранее гальванической пары. Таковым металлом будет сталь. Хорош метод еще и тем, что болт может использоваться как зажим для провода большого сечения. Однако недостатков у него гораздо больше. Во-первых, конструкция получается слишком громоздкой, и уместить ее в подрозетнике или распределительной коробке становится нереальным. Во-вторых, для изоляции приходится наматывать сверху много изоленты, что также получается габаритным и не технологичным. По этой причине используют их в больших монтажных соединениях и при необходимости соединить алюминий с медью. |
Сварное соединение | Сварные соединения являются по праву самыми надежными, так как металл скрепляется на молекулярном уровне, и в результате получается самое низкое сопротивление. Для такой коммутации потребуется сварочный аппарат, с которым еще и обращаться нужно уметь. Особенно хороша сварка, когда требуется связать толстые многожильные проводники. Есть еще недостатки – соединение получается неразъемным, а изоляция также выполняется отдельно. Использовать сварочный аппарат на высоте крайне неудобно. Существует риск расплавить изоляцию, поэтому такой работой занимаются только квалифицированные специалисты, и рассматривать метод как основной для своего дома не имеет особого смысла. Хотя если нанять мастера, можно и заморочиться. |
Пайка проводов | Внешне пайка выглядит также надежно, как и сварка, но на деле это далеко не так. Такой метод неприменим в высоковольтных сетях. Причина в том, что металл, применяемый для пайки, имеет низкую температуру плавления, от чего соединение может «потечь» при высоких нагрузках. Зато в бытовой электронике пайка не имеет себе равных, так как это быстро, удобно и надежно. |
Пружинные зажимы СИЗ | В принципе, эти приспособления можно отнести к клеммам, так как они имеют свою изоляцию и отличаются только способом фиксации. На фото показаны колпаки с винтовой пружиной, которая имеет заостренные края и сужается к концу. Проводники вставляются внутрь, и колпачок вращается по часовой стрелке до полной фиксации. Результат получается надежным и компактным. Подробнее о разновидностях поговорим позднее. |
Скрутка проводов | Самый простой и быстрый способ соединить провода – скрутить их оголенные концы. Этот метод до сих пор активно применяется даже профессиональными электриками, из-за чего существуют серьезные споры. Если обратиться к нормам ПУЭ, то в пункте 2.1.21 можно прочитать о способах соединения проводов, и в этом списке отсутствует скрутка. Поэтому можно сделать вывод, что данный метод официально запрещен. И этому есть объяснение:
Скрутка не является полноценным разъемным соединением. Ее применение оправдано как временное, или для удобства при выполнении сварки и пайки проводов. |
Использование прокалывающих зажимов для проводов
Для быстрого и безопасного ответвления изолированного кабеля используются специальные элементы – прокалывающие зажимы для проводов. С их помощью можно в короткие сроки произвести прокладку и ответвления линий электропередач напряжением 220 вольт, не снимая изоляцию с кабеля.
Описание конструктивных особенностей специальных зажимов
Ответвление провода без зачистки изоляции производится при помощи специальных устройств.
Зажимы состоят из следующих элементов:
- Герметичный корпус.
- Специальные пластины для обеспечения контактов.
- Алюминиевые прокалывающие зубцы.
- Одноразовые затяжные болты со скручиваемыми головками.
Зажимы прокалывающие – это узлы, помещенные в корпус из полимерного материала, усиленного стекловолокном. В корпусе имеются отверстия с контактными пластинами для ввода кабеля. Пластины оснащены зубцами, которые служат для прокола изоляционного материала и надежного контакта с жилами из меди или алюминия.
Нарушение изоляции осуществляются вследствие давления специального зажимного болта на устройство. Кабель надежно фиксируется в приборе при помощи болтового соединения с оригинальной срывающейся головкой. Эта деталь качественно фиксирует кабель, оберегая контакты от сдавливания, резьбовое соединение от срыва. Полученное соединение полностью герметично.
Прокалывающие зажимы для электрических проводов используются при прокладке воздушных линий. Благодаря герметичности узлы устойчивы против атмосферных воздействий. Перепады температуры и влажности не влияют на качество полученных соединений. Полная защита обеспечена вследствие использования приложенных специальных резиновых колпачков. Колпачки предназначены для защиты выходящих свободных концов.
Способ установки ответвителей
Конструкция современных моделей клемм для отвода позволяет совершать данную операцию за короткое время с безопасностью при монтаже. Благодаря высокому качеству материалов ответвитель прокалывающего типа позволяет произвести надежный контакт без разрыва изоляции.
Чтобы произвести ответвление проводов, выполняются следующие операции:
- Выбор подходящей модели в соответствии с параметрами соединяемых проводов.
- Установка прибора на основную магистраль.
- Продевание в отверстие жилы для ответвления и фиксация при помощи болта.
- Постепенное закручивание затяжного болта до срыва головки, эта операция осуществляется при помощи динамометрического ключа.
При выборе нужной модели нужно изучить маркировку прибора. На ней указаны допустимые сечения жил и размер головки болта под соответствующий ключ. Наиболее часто используются ключи размером 13 мм.
Достоинства и недостатки ответвителей
Ответвитель ОВ обладает отличными качествами:
- возможность осуществлять ответвление без отключения напряжения благодаря надежной изоляции контактных пластин от зажимных болтов;
- высокая герметичность изделия, позволяющая использовать его при любой погоде;
- простота и доступность в использовании;
- длительный эксплуатационный срок;
- доступная цена;
- возможность соединения жил из различных металлов – меди и алюминия.
К недостаткам можно отнести невозможность повторного использования ответвителя.
Использование устройств под названием «орех»
При отведении электрического питания от межэтажных распределительных щитков в квартиры применяется соединение проводов с помощью зажимов типа орех. Правильное название этого узла – зажим ответвляющий, благодаря внешнему сходству с плодом, среди электриков он известен, как орех.
После зачистки жилы укладываются в специальное отделение и затягиваются винтиками, после этого корпус защелкивается. Корпус узла орешек не герметичен, в его полость свободно проникают пыль, влага, фрагменты мусора. Для защиты от внешних загрязнений клемму рекомендуется изолировать при помощи изоленты.
Преимущества сжимного устройства:
- простота конструкции, удобство в использовании;
- надежность и долговечность ответвлений;
- компактность, малый вес;
- низкая цена;
- качественное соединение медных и алюминиевых жил любых сечений.
К недостаткам относятся такие свойства:
- отсутствие герметичности сжимного ореха;
- необходимость отключения электросети во время проведения операции по ответвлению.
Сжимной орех можно приобрести в торговой сети, он предназначен для соединений проводов, имеющих сечение 1,5 – 150 квадратных миллиметров. Допускаются комбинированные сочетания жил из алюминия и меди, для этих целей используют соединительные промежуточные пластинки.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Возможные способы соединений
Способы соединений могут различаться, в зависимости от следующих факторов:
- разновидности соединяемых кабелей;
- характеристик электрического тока линии;
- конструктивных особенностей оборудования, в котором используется провод;
- условий эксплуатации соединения и других моментов.
Рассмотрим возможные способы соединений, для обеспечения необходимого контакта.
Скрутка
Один из наиболее простых способов. В прежние годы широко применялся для выполнения электрической проводки в квартирах и жилых домах. Но сейчас, по нормам ПУЭ, необходимо использовать пайку, сваривание или запрессовку.
Соединение выполняется в таком порядке:
- освобождается от изолирующего покрытия и тщательно зачищается около 5 мм провода с каждого конца. Если сечение жилы более 2,5 кв. мм, длину очищаемого участка соответственно увеличивают,
- зачищенные проводники совмещают параллельно, выравнивая концы, и плотно скручивают, захватывая плоскогубцами,
- полученную скрутку пропаивают или сваривают.
Способы скручивания проводов Альтернативный способ, когда важно сохранить длину провода, предусматривает встречное расположение жил, с их скрещиванием и скручиванием руками. Далее плотность увеличивается с помощью плоскогубцев
Скрутка должна выполняться при соединении проводников из одного металла. В противном случае контакт получится неравномерным и будет окисляться со временем.
Пайка
Отличается большой надёжностью. Возможно спаивание параллельно расположенных или скрученных жил. Но в первом случае сложно обеспечить высокую надёжность по причине мягкости припоя и сложности фиксации проводов.
Выполняется в такой последовательности:
- концы проводов предварительно очищаются, протравливаются, производится их лужение;
- жилы скручиваются и паяются с применением канифоли.
Также читайте: Как сделать фазоуказатель своими руками
Последовательность действий при пайке Когда пайка остынет, контакт изолируется изолентой или термоусадкой.
Заваривание
Позволяет значительно повысить надёжность обычной скрутки. Выполняется с помощью графитового электрода или газовой горелки. Учитывая сложность выполнения работ с использованием газового и кислородного баллонов, рассмотрим пример получения соединения электросваркой:
- выполняется скрутка жил длиной до 100 мм, при общих размерах контакта вдвое меньше,
- подравниваются концы,
- рядом с изоляцией мощным зажимом подсоединяется отрицательный контакт,
- выставляется режим тока,
- свариваются концы. Продолжительность операции – не более 2 секунд. Если потребуется, сварка повторяется, до получения ровного шарика на конце соединения.
Рекомендуется применять инверторный аппарат, предусматривающий возможность регулировки тока. В крайнем случае можно применять агрегат с характеристиками мощности не менее 0,6 кВт и напряжения – до 24 В.
Опрессовка
Позволяет добиться большей плотности соединения, нежели при обычной скрутке. Поэтому такой способ можно применять даже при контакте меди с алюминием. Предусматривает зажатие жил в тонкой медной или алюминиевой гильзе.
Порядок выполнения:
зачищаются концы на длину до 100 мм превышающую размер гильзы;
концы помещаются внутрь гильзы в одностороннем или встречном порядке расположения;
гильзу опрессовывают до 2 – 3 раз с отступом от края до 10 мм
При этом важно сохранить целостность проволоки, не раздавив её.
Помимо надёжности, этот способ хорош тем, что позволяет соединить проводники разных диаметров.
Назначение и преимущество соединителей
Главным предназначением данного зажима является выполнение необходимых ответвлений от магистрального электрического провода без разрыва основной линии. Соединитель типа орех устанавливается в месте соединения магистрального кабеля с ответвительными проводами без его разрезания. Для этого достаточно просто снять часть внешней изоляции и закрепить сжим с проводом.
Преимуществом является то, что «орешки» позволяют соединять медные и алюминиевые электрические провода
Важно учитывать, что соединение меди с алюминием без применения промежуточной пластины, преимущественно латунной, недопустимо, так как через некоторое время может начаться процесс окисления
Соединение проводников при помощи ответвительного сжима чаще всего используют, когда необходимо произвести монтаж электрических сетей бытового или промышленного назначения, либо произвести подключение осветительного электрооборудования. Использование орехов для соединения проводов возможно во всех сетях электроснабжения напряжением до 660 Вольт.
Отвод от столба высоковольтной линии
Отвод от столба высоковольтной линии
Согласно положениям действующей нормативной документации работы по подключению кабеля, протягиваемого от столба ЛЭП до ввода в дом, проводятся специализированными организациями. Это объясняется тем, что открытая часть общей трассы подвода электроэнергии очень важна с точки зрения правильности ее обустройства.
Такие работы могут выполняться только специалистами, которые при монтаже используют особые приемы прокладки линий, включая оформление ответвлений от типового кабеля СИП.
Согласно требованиям ПУЭ, при воздушном способе подводки допускается использовать следующие типы проводного материала:
- Медные жилы сечением 4 мм квадратных при расстоянии от столба до дома порядка 10 метров;
- такой же кабель, но с медными жилами сечением 6 мм квадратных – при удалениях от 10 до 15 метров;
- алюминиевые провода сечением не менее 16-ти мм в диаметре – во всех случаях, когда в целях экономии их медный заменитель не используется.
Обустройство отвода от столба, расположенного на улице около дома – это как раз тот случай, когда потребуется сквозное соединение типа «орех». При использовании этого объединительного элемента удастся обеспечить надежный контакт жил алюминиевого кабеля высоковольтной линии с медным отводом в сторону жилого строения.
Что собой представляют ответвительные сжимы
Ответвительные сжимы характеризуются большим разнообразием конструкций и форм, но в большинстве случаев под ними подразумеваются так называемые соединители «орешки». Конструктивно речь идет о двух зажимных пластинах, которые производятся из качественной анодированной стали. В каждой из них имеются специальные выемки для кабеля. После того как он будет расположен между пластинами, они плотно сжимаются путем затягивания четырех винтиков.
Зажимные пластины спрятаны в прочном корпусе, изготавливаемом из карболита – особой разновидности пластмассы. Как и сжим, корпус состоит из двух отдельных частей. Пластины размещаются внутри него: каждая крепится к одной из половинок корпуса при помощи кольцевой пружины. Все соединения спрятаны внутри. «Орех» для соединения проводов выступает в роли соединительного и защитного приспособлений.
«Орешки» выпускаются разных размеров с идентичными техническими характеристиками. Габариты конкретного изделия подбираются в соответствии с сечением жилы ответвляемых проводников. В соответствии с ГОСТ для основных магистралей выбирают зажимы 4-150, для ответвлений – 1,5-120 кв. мм.