Скрутка, пайка, сварка или клеммы — что выбрать? Распространённые способы соединения проводников | Публикации | Элек.ру

Виды кабелей для соединения

Наиболее распространенный кабель для домашней электропроводки – это электропровод соединительный ПВС, состоящий из двух изолирующих слоев. Жилы медные, многожильные, скручены вдоль центральной оси. Провод гибкий, поэтому отлично подходит для различных соединений.

Сечение выбирается в зависимости от нагрузки:

• для тока в 6 А используется ПВС с сечением 0,75 мм.;
• для 10 Ампер – сечение составляет 1 мм.;
• для токов в 16 А – 1,5 мм.

Помимо провода ПВС для соединения существуют многожильные кабели ШВВП, ПУГНП, ПРС, КГ. Они используются реже для домашней проводки, чем ПВС.

Достоинства и недостатки спаивания проводов

Пайка заметно выигрывает перед большинством других методик соединения проводов. Из основных ее достоинств отмечается:

1. Дешевизна. Достаточно 1 раз приобрести паяльник и комплект припоя с флюсом, и получится надежно спаять тысячи проводов.
2. Простота. Научиться пользоваться паяльником возможно за 1 час.
3. Надежность соединения. Контакт уступает по электрическим и механическим свойствам разве что сварке. Клеммы Wago, обжимки и, тем более, скрутки не способны обеспечить столь качественный контакт, как пайка.
4. Универсальность. Возможно одновременно соединять жилы кабелей разного сечения. Причем их количество в одной точке контакта неограниченно.
5. Спайка проводов разрешена по ПУЭ. Получаемое соединение надежно.
6. Не нужен громоздкий сварочный трансформатор. Переносить паяльник гораздо легче.

У этого способа соединения имеются и недостатки:

1. Для работы стандартного паяльника требуется розетка с сетевым напряжением 220 В. Недостаток слабый. Существуют паяльники, работающие от встроенного аккумулятора и даже от газа. Последние вообще не требуют электричества.
2. Соединение получается неразборным. Спаянные между собой провода возможно рассоединить только при помощи паяльника и повторного расплавления припоя.

Как правильно надо соединять провода

Как соединить провода: начинаем с очистки от изоляции. Правильное соединение проводников должно удовлетворять трем основным требованиям:

1. Обеспечивать надежный контакт с минимальным переходным сопротивлением между собой приближенным к сопротивлению цельного куска провода.
2. Сохранять прочность на растяжение, стойкость на излом и вибрацию.
3. Соединять только однородные металлы (медь с медью, алюминий с алюминием).

Способов соединения, удовлетворяющих этим требованиям, существует несколько. В зависимости от требований, предъявляемых к электропроводке и возможностей практического применения, используются следующие виды соединения проводов:

Все эти способы требуют предварительной подготовки провода или кабеля – снятия изоляции для оголения соединяемых жил. Традиционно материалом изолирующей оболочки служат резина, полистирол, фторопласт. Дополнительно внутри изоляцией служат полиэтилен, шелк и лак.

В многожильном проводе металлическая сердцевина образована несколькими тонкими проводками. Они обычно переплетены и представляют свивку, окруженную снаружи изолятором. Часто отдельные жилки покрываются полиуретановым лаком, а в структуру между ними добавляются капроновые нити для повышения прочности провода. Эти материалы, как и матерчатая оплетка снаружи, усложняет процесс снятия изоляции.
В многожильном проводе металлическая сердцевина образована несколькими тонкими проводками. Они обычно переплетены и представляют свивку, окруженную снаружи изолятором. Часто отдельные жилки покрываются полиуретановым лаком, а в структуру между ними добавляются капроновые нити для повышения прочности провода. Эти материалы, как и матерчатая оплетка снаружи, усложняет процесс снятия изоляции.
В зависимости от вида соединения с каждого конца провода снимается 0,2 – 5,0 см изоляции. Для этого используется несколько типов инструмента.
По 5-ти бальной системе можно оценить качество снятия изоляции и степень защиты от надрезания — повреждения жил каждым приспособлением:

Повреждение изоляция/жилы

Монтерский (кухонный) нож — 3/3Бокорезы (кусачки) — 4/3Стриппер — 5/4Паяльник  или петлевой электровыжигатель — 4/4

В слаботочных телевизионных/компьютерных сетях применяют коаксиальные кабели. В процессе разделки важно аккуратно надрезать и снять изолирующую рубашку, не повредив при этом экранирующую оплетку. Для доступа к центральной жиле она распушивается и удаляется, оголяя ствол.

После чего полиэтиленовая изоляция надрезается ножом или специальным приспособлением, обрезок снимается с жилы.Бифиляр в экране состоит из пары проводов в экране, который для доступа к проводникам также предварительно распушивается на проводки, открывая доступ к каждой жиле.

Важно! Чтобы снять изолирующий материал эмалированного провода сечением меньше 0,2 мм² следует применять паяльник. Эмаль аккуратно удаляется с помощью наждачной «нулевки» перемещением бумаги вдоль проводков.

Как соединить провода наушников

Иногда у исправных наушников обламывается кабель возле штекера, но есть штекер от неисправных наушников. Бывают также и другие ситуации, в которых необходимо соединение проводов в наушниках.

Для этого нужно:

1. обрезать обломанный штекер или неровно оборванный кабель;
2. зачистить внешнюю изоляцию на 15–20 мм;
3. определить, какой из внутренних проводов является общим и проверить целостность всех проводников;
4. обрезать внутренние проводки по принципу: один не трогать, общий на 5 мм и второй на 10 мм. Это делается для уменьшения толщины соединения. Общих проводников может быть два — на каждый наушник свой. В этом случае они скручиваются вместе. Иногда в качестве общего проводника используется экран;
5. зачистить концы проводов. Если в качестве изоляции используется лак, то он сгорит в процессе лужения;
6. залудить концы на длину 5 мм;
7. на провод надеть кусочек термоусадочной трубки длиной на 30 мм больше, чем ожидаемая длина соединения;
8. на длинные концы надеть кусочки более тонкой термоусадочной трубки длиной 10 мм, на средний (общий) не одевать;
9. скрутить проводки (длинные с короткими, а средний со средним);
10. пропаять скрутки;
11. отогнуть пропаянные скрутки наружу, к незащищенным краям, надвинуть на них кусочки тонкой термоусадочной трубки и прогреть её феном или зажигалкой;
12. надвинуть на место соединения термоусадочную трубку большего диаметра и прогреть.

Если всё было сделано аккуратно, а цвет трубки подобрать по цвету кабеля, то соединение незаметно и наушники будут работать не хуже новых.

Канифоль и флюсы

Чтобы получить хорошее соединение проводов, необходимо их очистить от загрязнений, в том числе и от оксидной пленки. Если моно-жилы еще можно очистить вручную, то многожильные проводники нормально зачистить не удастся. Их обычно обрабатывают канифолью или флюсом — активными веществами, которые растворяют загрязнения, в том числе и оксидную пленку.

И канифоль и флюсы работают неплохо, только флюсами пользоваться проще — можно окунуть кисточку в раствор и быстро обработать провода. В канифоль надо проводник положить, затем разогреть его паяльником, чтобы расплавленное вещество обволокло всю поверхность металла.

Канифоль считается универсальным средством, а флюсы можно подбирать в зависимости от металла, который собираетесь паять. В случае с проводами это медь или алюминий.  Для медных и алюминиевых проводов берут флюс ЛТИ-120 или буру. Очень неплохо работает самодельный флюс из канифоли и денатурированного спирта (1 к 5), кроме того его просто сделать своими руками.

Припои для пайки паяльником медных проводов используют ПОС 60, ПОС 50 или ПОС 40 — оловянно-свинцовые. Для алюминия больше подходят составы на основе цинка. Наиболее распространенные — ЦО-12 и П250А(из олова и цинка), марки А (цинк и олово с добавлением меди), ЦА- 15 (цинк с алюминием).

Очень удобно пользоваться припоями, в состав которых входит канифоль (ПОС 61). В этом случае отпадает необходимость в предварительной обработке каждого проводника в канифоли отдельно. Но для качественной пайки паяльник надо иметь мощный — 80-100 Вт, который может быстро разогреть до необходимых температур место пайки.

Клеммники – самые эргономичные электроустановочные изделия

Правилами ПУЭ, п.2.1.21 предусмотрен вид соединений с помощью сжимов (винтов, болтов). Существует соединение непосредственно с помощью элементов крепежа «на весу», когда сквозь петельки каждого из проводов продевается винт, шайба и фиксируется гайкой с обратной стороны.

Такая инсталляция оборачивается несколькими витками изоленты и считается достаточно практичной и надежной.Более эргономичны электроустановочные изделия, называемые винтовыми клеммниками. Они представляют контактную группу, размещенную в корпусе из изолирующего материала (пластика, фарфора).

Наиболее часто соединение проводов методом с помощью клеммников   встречается в распределительных коробках и электрощитках. Чтобы подсоединить провод, надо его просунуть в гнездо и закрутить винт, прижимная планка надежно закрепит жилу на посадочном месте. К ответному гнезду, закороченному с первым, подключается другой соединяемый провод.

В самозажимных клеммниках типа WAGO провод защелкивается в гнезде, для лучшего контакта применяется специальная паста или гель.
В самозажимных клеммниках типа WAGO провод защелкивается в гнезде, для лучшего контакта применяется специальная паста или гель.
Ответвительные зажимы представляют капитальный вариант винтового клемммника с несколькими закороченными отводами, используются преимущественно на улице и местах с неблагоприятными условиями окружающей среды.
Соединительные зажимы представляют изолирующий колпачок с резьбой внутри, он наворачиваются на скрутку, одновременно сжимая и защищая от механических воздействий.

Можно ли паять медный провод с алюминиевым

Соединение алюминия с другими химически активными металлами напрямую делать нельзя. Так как медь — химически активный материал, то медь и алюминий не соединяют и не паяют. Дело в слишком разной теплопроводности и разной токопроводимости. При прохождении тока алюминий нагревается больше и больше расширяется.

Если возникает такая необходимость соединить медный и алюминиевый проводники, делают болтовое соединение. Берут болт с подходящей гайкой и три шайбы. На концах соединяемых проводов формируют кольца по размеру болта. Берут болт, надевают одну шайбу, затем проводник, еще шайбу — следующий проводник, поверх — третью шайбу и все фиксируют гайкой.

тут, но болтовое — наиболее простое и надежное.

Мощность нагревателя

Мощность паяльника выбирается исходя из сечения спаиваемых проводов. Чем оно больше, тем мощнее нужен прибор. Тонкие провода сечением до 2,5 кв. мм успешно паяются паяльником на 25 Вт. Для жил потолще, 2,5-10 кв. мм, потребуется устройство на 40-60 Вт. Самые толстые провода паяются соответствующими паяльниками на сотни ватт.

Паяльники отличаются по типу нагревателя:

• из нихромовой проволоки (самые распространенные);
• с индукционным нагревом;
• паяльники, где жало нагревается проходящим по нему током.

Отличия существуют и с точки зрения эргономики:

• классический с продолговатой ручкой;
• паяльник в форме пистолета (похож на термоклеевой пистолет)

Важно! Существуют и другие, экзотические виды паяльников. Например, инфракрасный. Нагрев осуществляется с помощью ИК теплового излучения.

Оборудование для пайки

С точки зрения техники, спайка проводов — это не самый простой способ подключения токоведущих жил. Для создания контакта необходимы инструменты и расходные материалы. Минимальный комплект для пайки включает:

• паяльник и подставка;
• припой;
• флюс.

Однако для более продвинутого и качественного соединения также могут пригодиться:

• паяльная паста;
• оплетка для удаления припоя.

Процесс пайки электропаяльником

Вся технология пайки паяльником проводов может быть разделена на несколько последовательных этапов. Все они повторяются в определенной последовательности:

• Подготовка проводников. При пайке проводов они освобождаются от изоляции. После этого с них механическим путем удаляется оксидная пленка. Можно использовать небольшой кусок наждачной бумаги с мелким зерном. Металл должен блестеть и быть светлым.
• Лужение. Разогревают паяльник до температуры плавления канифоли (при прикосновении начинает активно плавится). Берут проводник, подносят к куску канифоли, прогревают паяльником так, чтобы вся зачищенная часть провода оказалась погруженной в канифоль. Затем на жало паяльника берут каплю припоя и разносят его по обработанной части проводника. Припой быстро растекается, покрывая тонким слоем  провод. Чтобы он распределялся быстрее и равномернее, провод немного поворачивают. После лужения медные проводники теряют красноту, становясь серебристыми. Так обрабатывают все провода, которые надо будет припаивать

  

•  Залуженные проводники складывают вместе, поправляя их пальцами — чтобы они плотно прилегали один к другому. Если пайка должна быть большой протяженности, можно сделать скрутку. Придерживая проводники, на жало берут припой, прижимают его к месту пайки, прикладывая некоторое усилие. При этом место пайки разогревается, начинает кипеть канифоль, припой растекается. Когда он покроет всю зону, затечет между проводниками, можно считать что пайка паяльником проводников закончена. Их еще некоторое время удерживают неподвижно — пока припой не остынет (для ускорения процесса на это место дуют).

Вот, собственно и все. Таким же образом можно спаять два или более провода, можно припаять провод к какой-то контактной площадке (например, при пайке наушников — провод припаять можно к штекеру или к площадке на наушнике) и т.п.

После того, как закончили паять паяльником провода и они остыли, соединение необходимо изолировать. Можно намотать изоленту, можно надеть, а потом разогреть термоусадочную трубку. Если речь идет об электропроводке, обычно советуют сначала навернуть несколько витков изоленты, а сверху надеть термоусадочную трубку, которую прогреть.

Сварка и пайка

Помимо всех вышеприведенных способов соединения есть еще два вида, которые опытные электрики по праву считают самыми надежными.Однако такой вид стыковки никак нельзя отнести к простым. Он требует наличия специального оборудования, которого даже у 90% электриков зачастую нет в наличии.Помимо всех вышеприведенных способов соединения есть еще два вида, которые опытные электрики по праву считают самыми надежными.Однако такой вид стыковки никак нельзя отнести к простым. Он требует наличия специального оборудования, которого даже у 90% электриков зачастую нет в наличии.

Да и не всегда даже с его помощью можно соединить алюминиевый моножильный провод с гибким медным многопроволочным. Кроме того, вы навсегда оказываетесь привязаны к розетке или удлинителю.

А если поблизости вообще нет ни напряжения, ни генератора? ПодробнееПри этом элементарные пресс-клещи наоборот, у 90% эл.монтажников как раз таки присутствуют. Не обязательно для этого приобретать самые дорогие и навороченные. ПодробнееПри этом элементарные пресс-клещи наоборот, у 90% эл.монтажников как раз таки присутствуют. Не обязательно для этого приобретать самые дорогие и навороченные.

Например, аккумуляторные. Удобно конечно, ходи и только кнопочку нажимай.

Со своей задачей опрессовки хорошо справляются и китайские собратья. Причем весь процесс по времени занимает не более 1 минуты.

Сварка проводов

Одним из лучших вариантов в плане надежности контактного соединения является сварка проводов. С ее помощью допускается выполнять соединения не только проводов небольшого сечения, но и высоковольтных линий, термических установок и практически любого оборудования.

• Для сварки проводов применяют специальные сварочные трансформаторы с напряжением вторичной обмотки от 9 до 36В. Заводские изделия данного типа обычно представлены сварочниками инвентарного типа, которые достаточно легки и просты в обращении. Мощность таких изделий обычно не превышает 800Вт.

• Но учитывая, что цена таких заводских изделий достаточно высока, можно использовать и самодельный аппарат. Для его создания потребуется лишь трансформатор с соответствующими параметрами.
• Главной особенностью сварочника для проводов является электрод. Он должен быть выполнен из графита. И если в заводских изделиях представлен угольный электрод специальной формы с углублением, то в самодельных изделиях часто используют графитовый стержень от обычной батарейки.

• Вторичный ток сварочного аппарата регулируется в зависимости от типа свариваемых проводов. Обычно он колеблется в пределах 60 А для проводов сечением в 1-1,5 мм² и может достигать значений в 100А и более для проводов сечением в 16 мм².

• Сваривать можно любые провода одинакового материала изготовления. А вот выполнить сварку алюминиевого и медного провода у вас вряд ли получится. Это связано с разными температурами плавления у этих металлов.

• Если вам необходимо сварить медный одножильный и многожильный провод, то эту операцию придется выполнять в два действия. Сначала сваривают между собой жилы многожильного провода, а уже затем происходит сварка одно- и многожильного провода.

• В целом такой вид соединения считается одним из самых надежных и долговечных. Но необходимость специального оборудования, которое нельзя назвать дешевым, сильно тормозит развитие сварочного способа соединения проводов.

Снятие изоляционного слоя с проводов

Сразу хотелось бы остановиться на вопросе, который будет общим для любого способа. Перед тем, как соединять провода в общий электрический узел, их необходимо зачистить от верхнего изоляционного слоя.

Это можно сделать при помощи монтёрского ножа. Метод этот несложный, но велика вероятность повреждения токопроводящей жилы. Чтобы сделать всё правильно, надо чётко следовать пошаговой инструкции:

1. Расположите провод на какой-то ровной поверхности (типа стола).
2. Прижмите его указательным пальцем левой руки.
3. Правой рукой возьмите нож и слегка вдавите его в изоляционную оболочку провода. Чтобы не зацепить металлическую жилу, расположите его по направлению к срезу под углом. Если угол будет прямым, есть вероятность кругового надреза жилы, в результате чего она впоследствии может ломаться.
4. Держа нож в таком положении. Указательным пальцем левой руки медленно прокрутите проводник на один полный оборот, таким образом, надрезав изоляцию по всему кругу.
5. Остаётся только стянуть срезанный кусок изоляции.

Профессиональные электрики сейчас уже обязательно имеют в своём арсенале такое приспособление, как стриппер. Это многофункциональный инструмент, с его помощью можно снять изоляцию с провода или разделывать кабель. Он может быть простым, полуавтоматическим и автоматическим.

Длина, на которую необходимо зачищать жилы проводов, для каждого способа соединения разная.

Со спайкой

Спайка – распространенный способ соединения кабелей. Для работы нужен паяльник, канифоль, припой и наждачная бумага. Как соединять провода путем пайки:

• зачистка изоляции;
• очистка от окислов при помощи наждачной бумаги;
• проводники нужно залудить – канифоль укладывается на провод, ее разогревают паяльником до тех пор, пока провод не покроется канифолью;
• проводники собираются вместе, на них нужно нанести пузырящуюся канифоль и прогреть, пока припой не растечется;
• место пайки охлаждается.

Сложность процесса заключается в наличии профессиональных навыков. Нельзя перегревать место припоя, либо перекручивать его при нагреве, иначе может расплавиться изоляция. Важно обеспечить качественный и надежный контакт проводов. Пайка используется в малоточной электрике.

Советы от бывалых монтажников

Существует множество спорных вопросов как в способах соединений, так и в применении отдельных монтажных изделий. Но ряд правил касается абсолютно всех мастеров, которые занимаются электромонтажом.

Например, строго запрещено соединение скруткой алюминиевых проводников с медными. Процесс быстрого окисления приводит к разрушению коммутации и возникновению опасной точки, которая в любое время может заискрить или вспыхнуть.

Еще несколько важных правил:

• Неумелое использования ножа может привести к истончению жилы и потере качеств токопроводности. Лучше использовать стриппер, который аккуратно удаляет оболочку, не причиняя проводнику вреда.
• Если вы используете способ скрутки – в качестве самостоятельного соединения или перед опрессовкой – берите провода с запасом. Лучше произвести скручивание максимально плотно, а затем кончики обрезать.
• Оголенные проводники нужно вставлять в зажимы, клеммы и гильзы до упора и так, чтобы свободная часть была полностью закрыта изоляцией – зачищенных жил не должно быть видно.
• При самостоятельном обустройстве проводки обязательно учитывайте цветовую и другую маркировку проводов – так намного легче производить соединения без риска коммутации жил разного предназначения.

Если проводник покрылся оксидной пленкой, ее необходимо аккуратно удалить или контактной пастой, или мелкой шкуркой.  Диаметры гильз, наконечников, колпачков лучше подбирать по размеру.

При использовании изоленты накладывайте витки внахлест. Одного слоя недостаточно, лучше пройтись вдоль соединения 2-3 раза, обязательно сделав последний виток на изоляции. Одиночные проводники в винтовых зажимах держатся слабо. Поэтому рекомендуется зачищенный конец сгибать вдвое или делать из него произвольную петельку.

По окончании работ обязательно проверьте надежность соединений – слегка подергайте за провода. Бывает так, что коммутация произведена неудачно, и жила просто выскальзывает из клеммника. Если позволяет объем распредкоробки, к примеру, щиты вмещают много проводов и устройств, то оставляйте кабель с запасом. Иногда требуется переключение и лишняя длина пригодится, если соединения неразъемные или подгоревшие.

Соединение «на скорую руку» с большими последствиями

https://www.youtube.com/watch?v=5tt_fqCjsQw

О последствиях от подобной «упрощенки» мы часто не задумываемся. Между тем, ненадежный контакт подведет в самый неподходящий момент, всегда может прекратиться подача питания потребителям/электроприемникам. От «бросков» напряжения происходит пробой элементов каскадов питания сложной бытовой техники СБТ.

Наводку коротких электромагнитных импульсов напряжением несколько тысяч вольт на электронную начинку вызывает «безобидное» искрение в местах соединений.  При этом стандартное оборудование защиты, которым оборудуются сейчас квартиры (УЗО, автоматические выключатели, предохранители) подобные короткие слаботочные импульсы «не видят», поэтому от них попросту не срабатывают, а устанавливать для этого специальные устройства у нас не принято. Источники бесперебойного питания компьютеров тоже не стали панацеей от импульсов переходных процессов.   Возникновение «тычков» вызывает сбои в работе электронной аппаратуры и компьютерной техники, приводит к выходу из строя электротехнических компонентов и дорогостоящих модулей функционала.
К еще более катастрофическим последствиям приводит перегрев в месте плохого соединения, при прохождении тока ослабленный соединительный узел раскаляется докрасна. Нередко от этого происходят возгорания и пожары, наносящие владельцам помещений огромный ущерб. Статистика свидетельствует, что 90% всех неисправностей электропроводки возникает по причине скруток и плохих контактных соединений проводников. В свою очередь, сама неисправность электрической проводки и оборудования, по данным МЧС, является причиной одной трети пожаров, происходящих в России.
Наводку коротких электромагнитных импульсов напряжением несколько тысяч вольт на электронную начинку вызывает «безобидное» искрение в местах соединений.  При этом стандартное оборудование защиты, которым оборудуются сейчас квартиры (УЗО, автоматические выключатели, предохранители) подобные короткие слаботочные импульсы «не видят», поэтому от них попросту не срабатывают, а устанавливать для этого специальные устройства у нас не принято. Источники бесперебойного питания компьютеров тоже не стали панацеей от импульсов переходных процессов.   Возникновение «тычков» вызывает сбои в работе электронной аппаратуры и компьютерной техники, приводит к выходу из строя электротехнических компонентов и дорогостоящих модулей функционала.
К еще более катастрофическим последствиям приводит перегрев в месте плохого соединения, при прохождении тока ослабленный соединительный узел раскаляется докрасна. Нередко от этого происходят возгорания и пожары, наносящие владельцам помещений огромный ущерб. Статистика свидетельствует, что 90% всех неисправностей электропроводки возникает по причине скруток и плохих контактных соединений проводников. В свою очередь, сама неисправность электрической проводки и оборудования, по данным МЧС, является причиной одной трети пожаров, происходящих в России.
Однако так исторически сложилось, что несколько десятилетий назад в условиях дефицита электрофурнитуры/медных проводников скручивание алюминиевых проводов считалась основным способом, применявшимся в электромонтажных работах. Скрутка в качестве соединения может применяться в электрике при проведении ремонтно-восстановительных работ.

Способы соединения проводов: от скруток до пайки » сайт для электриков — статьи, советы, примеры, схемы