Выбор читателей
Популярные статьи
Электропроводка может состоять из проводов разных материалов: алюминия или меди, и в определённых ситуациях может понадобиться их совмещение. Принцип подключения ничем не отличается от соединения одинаковых проводов, так же как и метод соединения медного и алюминиевого провода, который можно выполнять любым способом. Однако, подключение напрямую сложно назвать надёжным и долговечным соединением.
Всё потому что алюминий в составе с медью окисляется, и возникает коррозия, которая портит качество подключения. Разные провода будут больше нагреваться, и под воздействием температуры плавиться, поэтому длительное использование прямого метода считается небезопасным для человека из-за риска воспламенения.
Большинство людей, имеющих хоть какое-то отношение к проведению электромонтажных работ, известен факт, касающийся стыка медных и алюминиевых проводов: их соединять не советуется. Впрочем, многие люди об этом знают, однако все равно делают: авось как-нибудь продержится.
В результате получается, что медно-алюминиевая скрутка служит весьма и весьма недолгий век. В случае, когда соединение размещается на открытом воздухе или в комнате, где повышенная влажность, то срок службы подобной пары значительно сокращается.
А ведь ситуации, в которых требуется произвести соединение именно медных и алюминиевых проводов, далеко не редкость. В частности, подобное явление практически стало правилом при проведении ремонтных работ в помещениях с проложенной проводкой из алюминия.
В таких случаях решением проблемы станут специально изготовленные клеммники или соединения болтового типа, через которые и будет осуществляться контакт медного и алюминиевого проводов. За счет применения клеммного или болтового соединения устраняется прямой контакт между двумя металлами. Рассмотрим наиболее популярные варианты таких соединителей, не углубляясь в детали конструкции.
Пожалуй, один из наиболее ранних и протестированных способов – это использования клеммного соединения типа «орешек». Как нетрудно догадаться, причиной названия послужило внешнее сходство формы переходника с орехом.
Конструкция такого соединения представляет собой три пластины, которые зажимают провода между собой. Преимуществом такого вида соединений является отсутствие необходимости разорвать магистраль для установк отходящего провода. Нужно только открутить пару болтов, вложить между пластинами нужный провод, а затем вернуть болты на место. Отходящему проводу предназначено место между средней и третьей пластиной. После установки его на место соединение фактически завершено.
На втором месте по популярности размещаются пружинные клеммы экспресс-соединения. Как следует из названия, их использование предоставляет максимальную быстроту соединения. И в самом деле, для выполнения соединения потребуется лишь зачистить концы медного и алюминиевого проводов, а затем вставить их в отверстия и зафиксировать.
Внутри такого клеммника находится специальная смазка, препятствующая окислению проводов. Следует учесть, что подобные переходники наиболее подходят для цепей освещения или иных участках с небольшой нагрузкой. К примеру, использование его в силовой цепи может вызывать перегрев контакта и его разрыв.
Достаточно широкое применение нашли и клеммные колодки. Выглядит она как планка, на которой находятся клеммники. Для подключения к ней провода требуется выполнить зачистку проводника, а затем зафиксировать его в отверстии с помощью крепежного винта. Соответственно, другой провод вставляется в другое отверстие.
Допустим вариант, при котором провода из меди и алюминия будут соединяться болтовым соединением. Для этого необходимо на болте между проводниками из разных металлов поместить специальную анодированную шайбу, предотвращающую непосредственный контакт материалов.
Следует иметь в виду, что монтажными работами должны заниматься специалисты соответствующего профиля. В дальнейшем следует выполнять регулярную проверку винтовых и болтовых соединений: для провода из алюминия это два раза в год, для медных участков – один раз в 2 года.
Для этого стоит напрячь свою память и вспомнить школьный курс химии и физики. Для начала, вспомним, что такое гальванический элемент. Проще говоря, гальваническим элементом является простая батарейка, которая генерирует электрический ток. Принцип его появления основывается на взаимодействии двух металлов в электролите. Так вот, скрутка между медным и алюминиевым проводом и будет такой же батарейкой.
Гальванические токи быстро разрушают материал. Правда, в сухом воздухе их появление исключается. И если сделать скрутку к розетке, то она не развалится за несколько часов. Однако впоследствии неприятности такой проводке обеспечены.
С течением времени материалы, из которых сделаны провода, разрушаются, вместе с этим постоянно возрастает сопротивление. Если к розетке подключат мощный потребитель тока, то скрутка начнет нагреваться.
При регулярном использовании такой розетки, возрастает угроза пожара. Поэтому соединять алюминиевый проводник с медным строжайше запрещено. Однако, возникают экстренные ситуации, когда сделать такое соединение просто необходимо.
Ни для кого не секрет, что медные и алюминиевые провода соединять не рекомендуется. Но многие, даже зная это, все равно пренебрегают этим, надеясь на русское «авось пройдет». В итоге, такая скрутка из пары медь-алюминий проживет весьма недолго. А если соединение находиться на улице или в помещении с повышенной влажностью, то срок жизни такой пары в разы меньше.
Но довольно-таки часто возникают ситуации, когда нам необходимо соединить медную и алюминиевую электропроводку. Часто такая ситуация возникает при ремонте электропроводки в домах, где проложена алюминиевая проводка.
Выйти из этой ситуации нам помогут специальные клеммники и болтовые соединения, посредством которых мы и соединим медные и алюминиевые провода. Применяя клеммные и болтовые соединения, мы не допускаем прямого контакта пары медь-алюминий.
Не особо вдаваясь в конструктивные особенности клеммных зажимов, рассмотрим наиболее применяемые из них. Одними из старых и проверенных способов соединения проводов являются клеммные соединения типа «орешки». Название свое они получили, из-за внешнего сходства с орехами.
Соединения этого типа состоят из трех пластин, между которыми, собственно, и зажимаются провода. Одним из преимуществ данного типа соединения является то, что для соединения отходящего провода, нет необходимости разрывать магистраль. Достаточно просто открутить 2 болта, вставить между двух пластин провод, и закрутить болты на место. Отходящий провод вставляется между средней и оставшейся пластиной. Все, соединение готово.
Следующим по популярности можно назвать соединения типа WAGO. Данные соединительные клеммы позволяют произвести соединение проводов из алюминия и меди. Достаточно просто зачистить провода на 10-15 мм, вставить в отверстие клеммника, и все, очередное соединение готово к работе.
Внутренность клеммника наполнена специальной смазкой, которая не позволяет окисляться проводам. Использовать такой тип соединений рекомендуем в цепях освещения. Использование данных соединений в силовых цепях не рекомендуем, так как большая нагрузка может привести к нагреву пружинистых контактов, и как следствие к плохому контакту.Еще одним популярным соединением являются клеммные колодки. Внешне они представляют собой планку с клеммничками. Достаточно зачистить конец провода, вставить в одно отверстие и зажать винтом. В другое отверстие вставляется зачищенный конец второго провода. Данные клеммники также позволяют соединять провода из разных металлов.
Болтовые соединения проводов. Данный тип соединения также можно использовать, если вам необходимо соединить медный и алюминиевый провода. При монтаже соединения, необходимо между медным и алюминиевым проводом установить металлическую анодированную шайбу.
Все монтажные работы должен проводить специалист. Все винтовые и болтовые соединения необходимо проверять: для алюминиевых проводов – раз в полгода, для медных – достаточно раз в два года.
Как спаять алюминий с медью? Теоретически это возможно, но практически не имеет никакого смысла. Такая пайка требует специальных флюсов, более высокой температуры (большой риск перегреть провода) и со временем в месте соединения разовьётся электрохимическая коррозия.
Скрутка была раньше наиболее распространенным вариантом соединения проводов при монтаже. Это вызвано простотой действия, которое не требует от исполнителя высокой квалификации. Однако, при соединении проводов из разнородных металлов, этот вариант совершенно недопустим!
Когда происходят температурные колебания окружающей среды, в скрутке между проводами появляется зазор, из-за которого сопротивление контакта увеличивается, происходит нагревание соединения, окисление проводов. В результате, полностью нарушается контакт между проводниками.
Естественно, такое событие происходит не сразу, но, если требуется долговременная надежная работа электросети, тогда соединение скруткой применять нельзя, следует его заменить иным, более надежным. Достаточно надежный контакт получится, если предварительно проводник из меди залудить припоем.
Таким способом можно скручивать провода с разными диаметрами, даже когда у одного много жил, а у другого только одна. При наличии нескольких жил требуется предварительно покрыть их припоем, после чего получится одна жила.
В выполняемой скрутке должно быть минимум три витка при толстом проводе, и не меньше пяти, если диаметр проводника до 1 мм. Скрутку требуется делать таким образом, чтобы провода обвивали друг друга, а не один провод обвивался вокруг другого.
Если соединить медный и алюминиевый проводник винтом с гайками, получится самый надежный контакт, способный обеспечивать проводимость весь срок эксплуатации электропроводки. Такое соединение легко разбирается, а также позволяет монтировать много проводников. Их количество ограничивает лишь длина винта.
Резьбовым соединением успешно крепится любое сочетание металлов. Основное правило – не допускать, чтобы появлялся непосредственный контакт алюминия и меди, а также устанавливать под гайки пружинные шайбы. Чтобы правильно организовать резьбовое соединение, требуется оголить проводники на длину, которая вчетверо больше диаметра винта.
При наличии окисла на жилах, их до блеска зачищают, и формируют колечки, в которые можно вставить винт.
Путем завинчивания винта, стягивают весь пакет, пока выпрямится пружинная шайба. Чтобы соединить тонкие проводники, достаточно использовать винт М4. При многожильном медном проводе, сначала лучше покрыть колечко припоем.
Одной из новинок электротехнического рынка стали колодки (статья «Клеммники для распаечных коробок»), оснащенные зажимом Wago от немецкого производителя.
Пружинные колодки удобны для соединения проводов внутри распределительных коробок, подключения люстр. Достаточно вставить с усилием в отверстие на коробке провод, чтобы он зафиксировался надежно. Колодка Wago – современное приспособления для надежного и быстрого соединения проводов, но ее применение обходится дороже, нежели остальные варианты.
Следует учесть один неприятный момент, связанный с колодками Wago. В продаже часто встречаются подделки, с виду очень похожие на оригинал, но гораздо худшего качества. Такие зажимы не обеспечат хорошего контакта, а иногда и провод в них вставить не получится. Поэтому к покупке нужно отнестись очень внимательно.
Всеми преимуществами резьбового способа обладает неразъемное соединение. Единственный его недостаток – невозможность последующей разборки без разрушения заклепанного узла, а также необходимость иметь специальный инструмент. Для соединения заклепкой проводников, их готовят аналогично тому, как при резьбовом соединении. Колечки выполняют такие, чтобы заклепка в них проходила свободно.
Сначала на заклепку надевают алюминиевый проводник, потом пружинную шайбу, затем медный провод, и в завершение – плоскую шайбу. Стальной стержень заклепки помещают в инструмент, и сжимают до щелчка его ручки. Соединение готово. Надежность неразъемного варианта соединения достаточно высокая.
Подобным способом успешно выполняют сращивание поврежденных в стене при ремонте алюминиевых проводов, организуя дополнительную медную вставку. Обязательно требуется надежно изолировать оголенные части полученного соединения.
Любой электрик подтвердит, что медь с алюминием соединять вместе нельзя, и такое утверждение будет правильным. Что происходит, когда соприкасаются два таких разных проводника? Пока отсутствует влажность, соединение будет надежным. Однако, в воздухе всегда присутствует водяной пар, который становится виновником того, что контакт разрушается.
Каждый проводник имеет собственный электрохимический потенциал. Такое свойство материалов широко используется, на его основе создаются аккумуляторы и батарейки. Однако, при проникновении между металлами влаги, образуется гальванический элемент, который накоротко замкнут.
Протекающий по нему ток разрушает в соединении один из металлов. Самый простой выход – покрыть припоем из смеси олова и свинца медный провод, тогда смело можно допускать его контакт с алюминиевым, причем используя любой вариант соединения! Присоединять к старой алюминиевой проводке медные провода совсем не сложно. Главное в этом процессе – четко соблюдать технологические требования.
Можно соединить медную и алюминиевую жилы с помощью винта, гайки и трех шайб, одна из которых – пружинная. Зачистите соединяемые провода. На болт наденьте гроверную шайбу, потом простую. Алюминиевую жилу согните колечком и наденьте следом. Накиньте простую шайбу. Наденьте согнутый кольцом медный провод. Теперь затягивайте соединение гайкой до полного выпрямления пружинной шайбы.
Более удобный способ соединения жил из разных материалов – клеммные колодки. Это изделие имеет корпус из пластика, шину и клеммы. Достаточно зачистить провод на длину 5 мм, заправить в клемму и затянуть винт. Контакт двух проводников исключен самой конструкцией клеммной колодки. Соединение необходимо помещать в распределительную коробку.
Самый быстрый и простой способ соединения проводов – пружинные клеммники Wago. Различают одноразовые и многоразовые изделия. Как понятно из названия, первые можно использовать только один раз: вставил зачищенный от изоляции конец – готово. Чтобы поменять схему сети придется срезать клеммник и соединять жилы уже другим изделием. Многоразовые «Ваго» позволяют вставлять и извлекать провода многократно.
Если кто-то до сих пор считает, что для соединения проводов нет ничего лучше, чем зачистить их концы ножом, скрутить, и замотать изолентой, то он отстал от жизни. Сегодня уже есть масса альтернативных приспособлений, значительно облегчающих процесс соединения проводов, и при этом довольно надежных. Времена скруток скоро канут в лету, ибо на смену им приходят разнообразные клеммы.
Чем хороши клеммы? Как, например, алюминиевый провод соединить с медным, чтобы соединение было надежным и долговечным? Скручивать медь с алюминием категорически нельзя, ведь тогда образуется гальваническая пара, и коррозия просто разрушит соединение, при этом не важно какой величины ток будет проходить через скрутку, она разрушится рано или поздно, а если ток будет больше, включения – выключения приборов чаще, то сопротивление скрутки станет возрастать быстрее, со временем нагрев места скрутки будет становиться все больше и больше.
В конце концов, это чревато пожаром, или в лучшем случае – запахом расплавленной изоляции. Клеммы в данной ситуации спасли бы, и до разрушения места контакта дело бы не дошло.
Наиболее простое решение – поставить полиэтиленовый клеммник. Полиэтиленовые клеммники продаются сегодня в каждом магазине электротоваров и не отличаются дороговизной. Внутри полиэтиленового каркаса расположены в ряд несколько трубочек (гильз) из латуни, в которых концы соединяемых проводов и зажимаются двумя винтами. При желании можно отрезать сколько нужно трубочек в полиэтилене и соединить сколько пары проводов.
Однако не все так радужно, алюминий течет под давлением винта при комнатной температуре, поэтому периодически, раз в год, нужно будет подтягивать соединение. В остальном, если дело касается соединения медных проводников, все будет в порядке.
Если своевременно не подтянуть шатающийся в клеммнике алюминиевый провод, то потерявший былой контакт конец провода будет искрить и нагреваться, а это чревато пожаром. Нельзя зажимать в такой клеммник многожильные провода без вспомогательных штыревых наконечников, о которых поговорим далее.
Если просто зажать многожильный провод в такой клеммник, то давление винта на тонкие жилы, в сочетании с вращением и неровной поверхностью, приведет к тому, что часть жил придет в негодность, а это грозит перегревом. Если же многожильный провод подходит плотно по диаметру гильзы – это наиболее допустимый вариант соединения, ведь риска нарушения соединения меньше.
В итоге можно заключить, что полиэтиленовые клеммники хороши для одножильных, и только для медных проводов. Если требуется зажать многожильный, придется надевать вспомогательный наконечник, о котором будет сказано позже.
Следующий вариант удобных соединительных клемм – клеммы на пластиковых колодках. Такие клеммные колодки оснащаются еще и прозрачными крышками, которые можно при желании снять. Крепление осуществляется очень просто: зачищенный конец провода засовывается между прижимной и контактной пластинами, и прижимается посредством винта.
В чем преимущества таких клеммников? Во-первых, в отличие от полиэтиленовых клеммников, пластиковые клеммники имеют ровный стальной прижим, здесь нет прямого давления винта на жилы. Прижимная часть имеет выемку под провод. В итоге, эти клеммники применимы для соединения групп как одножильных, так и многожильных проводов. Почему групп? Потому что данный клеммник разрезать, как полиэтиленовый, не получится.
Далее – клеммы самозажимные (так называемые ваги для соединения проводов), примером которых может служить серия 773 от WAGO. Это экспресс-клеммы для быстрого одноразового монтажа проводки. Провод засовывается до конца внутрь отверстия, и там его автоматически фиксирует прижимная пластина, придавливающая жилы к специальной луженой шинке. Прижимное усилие сохраняется все время, благодаря материалу прижимной пластины.
Эти экспресс-клеммы являются одноразовыми, но в принципе вытащить провод можно, тихонечко вращая его в процессе вытаскивания. Но если вытащить провод, то очередное соединение лучше делать уже в новом зажиме, благо, они не дорогие, в 10-20 раз дешевле клеммных колодок.
Внутренняя медная пластина имеет лужение, и позволяет фиксировать хоть алюминиевые, хоть медные провода. Прижимное усилие сохраняется непрерывно, и провод не придется поджимать раз в год, как это происходит с клеммниками.
Внутри имеется также смазка на базе кварцевого песка с техническим вазелином, для абразивного, устраняющего оксидную пленку, действия на поверхность провода, предотвращающего, благодаря вазелину, ее появление вновь. Данные экспресс-клеммы бывают прозрачными и непрозрачными. В любом случае, пластик не поддерживает горение.
Фирменные экспресс-зажимы WAGO подходят для соединений с предполагаемым током до 25 А. Клеммы других производителей могут пострадать от нагрева, например, ослабнет прижимное усилие пружинных контактов, поэтому используйте только фирменные, хорошо себя зарекомендовавшие, клеммы.
В качестве многоразовых клемм подходит 222 серия от WAGO. Это клеммники с рычажковыми зажимами. Здесь также можно зажимать провода различных типов. Процесс крепления прост: поднимается рычажок, всовывается конец зажимаемого провода, нажимается рычажок – происходит фиксация.
Зажим этот многоразовый. При поднятии рычажка, фиксация снимается, можно вытащить один провод, и вставить другой. Этот тип клеммы идеален для многоразового переконфигурирования групп проводников. Выдерживает без перегрева токи до 32 ампер. Конструкция зажима немного похожа на одноразовый экспресс-зажим, отличие опять же в возможности многократного переключения соединяемых проводников.
Далее рассмотрим соединительные муфты типа «скотч-лок». Это одноразовые соединительные муфты для проводов, рассчитанных на малые токи. При помощи скотч-локов можно соединять телефонные провода, маломощные светодиодные светильники и т. д. Суть данного крепежа – врезной контакт.
Несколько проводов, прямо в изоляции, вставляются в муфту, затем производится обжим при помощи пассатижей. Монтажники структурированных кабельных систем обожают скотч-локи. Скотч-локи позволяют соединять провода без необходимости их зачищать. Пластина с режущими контактами просто врезается в изоляцию, и приходит в соприкосновение с проводником, с жилой.
Скотч-локи бывают на две и на три жилы. Особенность таких клемм в том, что они дешевы, водонепроницаемы, универсальны, и не требуют зачистки концов, а обжимаются простыми плоскогубцами. Внутри муфты присутствует гидрофобный гель для защиты контактов от влаги и коррозии. При необходимости замены соединения, скотч-лок просто вырезается вместе с кусками проводов, и ставится новый.
Когда нужно соединить несколько проводов в один мощный узел, например, просто объединить их, или для укладывания на клеммник, применяют гильзы. Гильзы используют чаще всего универсальные, это обычно луженые медные гильзы в форме трубок, либо в форме плоских наконечников с крепежным отверстием.
Провода вставляются в гильзу, и обжимаются специальным инструментом – кримпером. Кримпер – это обжимные клещи. Огромное достоинство гильз в том, что такой обжим не создает повышенного сопротивления в месте соединения. Гильзы в форме плоского наконечника с отверстием удобны когда нужно закрепить провод или пучок проводов на корпусе при помощи винта. Просто подбирают гильзу подходящего диаметра, производят обжим, и крепят наконечник туда, куда нужно.
Для соединения многожильных проводов, для объединения одножильных проводов с многожильными, или просто для фиксации их в клеммниках, применяют штырьковые втулочные наконечники. Многожильный провод удобно вставляется в наконечник, наконечник вместе с проводом опрессовывается, после чего многожильный провод можно фиксировать в любом клеммнике, даже в полиэтиленовом, не опасаясь, что соединение нарушится.Решающим здесь оказывается правильный выбор диаметра наконечника, он должен соответствовать общему диаметру опрессовываемых, объединенных в пучок, жил, чтобы провода потом не выскочили.
Для обжима штырьковых наконечников можно обойтись плоскогубцами или воспользоваться отверткой и молотком.
Почему соединять медные и алюминиевые провода напрямую категорически запрещено? Алюминий – металл с высокой окисляемостью. Это процесс образования на его поверхности окисной плёнки, имеющей очень высокое сопротивление, что естественно не может не сказываться на токопроводимости такого соединения. Медные провода менее подвержены окислению, вернее, окисная плёнка на них имеет гораздо меньшее сопротивление, чем окисная плёнка на алюминиевых проводах, поэтому на токопроводимости это сказывается очень незначительно.
Поэтому при соединении медных и алюминиевых проводов электрический контакт фактически происходит через окисные плёнки меди и алюминия, имеющие разные электрохимические свойства, что существенно может затруднять токопроводимость в этом месте соединения. На улице, под влиянием атмосферных осадков и прохождения через соединение электрического тока происходит процесс электролиза. Результат – образование в месте соединения раковин, нагрев и искрение контактов – повышенная пожароопасность соединения.
При соединении проводников необходимо принимать во внимание многие важные факторы: материал токоведущих жил коммутируемых проводов, их электрохимическая совместимость или несовместимость (в частности, 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) чётко сказано о запрете на соединение проводов методом скрутки: ПУЭ: п2.1.21. 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.
Как видим, ПУЭ разрешает всего 4 вида соединений проводов, и скрутки среди них нет (кроме случаев, когда скрутка предварительная, например, перед пайкой или сваркой). 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 виды клеммников, подходящих для соединения проводов электропроводки квартиры, дома.
Зажимы соединительные изолирующие (СИЗ), применяются для соединения однопроволчных жил проводов, имеющих суммарное максимальное сечение до 20 мм 2 и минимальное – от 2,5 мм 2 . 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 клеммникам в качестве скрутки, поэтому предпочтение всё-таки лучше отдать .
Материал изготовления и сечение проводов (правильнее будет ) является, пожалуй, главными критериями, которыми следует руководствоваться при выборе проводов и кабелей. Почему так важен правильный выбор сечения проводов? Прежде всего, потому, что используемые провода и кабели – основные элементы электропроводки вашего дома или квартиры. А она должна отвечать всем нормам и требованиям надёжности и электробезопасности.
Главным нормативным документом, регламентирующим площадь сечения проводов и кабелей, являются Правила Устройства Электроустановок (ПУЭ). Неправильно подобранные по сечению провода, не соответствующие нагрузке потребления, могут нагреваться или даже сгореть, просто не выдержав нагрузки по току, что не может не сказаться на электро- и пожаробезопасности вашего жилья. Случай очень частый, когда в целях экономии или по каким-либо другим причинам используется провод меньшего, чем это необходимо сечения.
Так, говоря об электропроводке дома или квартиры, будет оптимальным применение: для «розеточных» – силовых групп медного кабеля или провода с сечением жил 2,5 мм 2 и для осветительных групп – с сечением жил 1,5 мм 2 . Если в доме имеются приборы большой мощности, например, электроплиты, духовки, электрические варочные панели, то для их питания следует использовать кабели и провода сечением 4-6 мм 2 .
Предложенный вариант выбора сечений для проводов и кабелей является, наверное, наиболее распространенным и популярным при квартир и домов. Что, в общем-то, объяснимо: медные провода сечением 1,5 мм 2 способны «держать» нагрузку 4,1 кВт (по току – 19 А), 2,5 мм 2 – 5,9 кВт (27 А), 4 и 6 мм 2 – свыше 8 и 10 кВт. Этого вполне хватит для питания розеток, приборов освещения или электроплит. Более того, такой выбор сечений для проводов даст некоторый «резерв» в случае увеличения мощности нагрузки, например, при добавлении новых «электроточек».
Расчет площади сечения алюминиевых жил проводов и кабелей. При использовании алюминиевых проводов следует иметь в виду, что значения длительно допустимых токовых нагрузок на них гораздо меньше, чем при использовании медных проводов и кабелей аналогичного сечения. Так, для жил алюминиевых проводов сечением 2 мм 2 максимальная нагрузка составляет чуть больше 4 кВт (по току это – 22 А), для жил сечением 4 мм 2 – не более 6 кВт.
Не последний фактор в расчете сечения жил проводов и кабелей – рабочее напряжение. Так, при одинаковой мощности потребления электроприборов токовая нагрузка на жилы питающих кабелей или проводов электроприборов, рассчитанных на однофазное напряжение 220 В, будет выше, чем для приборов, работающих от напряжения 380 В.
Вообще, для более точного расчета нужных сечений жил кабелей и проводов необходимо руководствоваться не только мощностью нагрузки и материалом изготовления жил; следует учитывать также способ их прокладки, длину, вид изоляции, количество жил в кабеле и т. д.
Очень часто в старых домах приходится при ремонте электропроводки соединять алюминиевые провода старой проводки с медными - вновь проложенными.
Кто незнаком с этой темой и делает ремонт своими руками- просто тупо скручивают их между собой и закрывают в распредкоробке, не понимая какую головную боль они себе приобретут в дальнейшем…
С этой темой- меди с алюминием- сталкиваются не отлько при монтаже внутренней электропроводки, но и при замене ввода в дом
Дело в том, что провода воздушной линии (ВЛ)- алюминиевые и если вы делаете вводной кабель медный, то просто так накрутить на алюминиевый провод жилу кабеля- нельзя!
А ведь делают же! Сколько раз сам видел… А потом удивляются- “Почему это у меня свет в доме моргает?!”
Да, действительно, а почему? А вот из-за чего.
Немного химии. Алюминий- очень активный метал, попробуйте его спаять простым методом как медный провод, ничего не получится.
Алюминий активно реагирует на воздух, вернее даже не на сам воздух, а на влагу в воздухе, быстро образуя на своей поверхности тонкую пленку окиси.
Эта пленка оказывает высокое сопротивление электрическому току- появляется так называемое “переходное сопротивление” в месте соединения проводов.
Но медный провод тоже окисляется, однако не так сильно и интенсивно как алюминий и пленка окиси на поверхности меди оказывает гораздо меньшее сопротивление протеканию тока.
Получается что при соединении медного и алюминиевого провода они контактируют своими оксидными пленками.
Так же у этих двух металлов разное линейное расширение , поэтому при изменении температуры в помещении или величины тока, протекающего через скрутку медь-алюминий контакт между ними со временем ослабевает .
Переходное сопротивление в скрутке итак “тормозило” электрический ток, да еще ослабление контакта еще более увеличивало величину переходного сопротивления.
Это приводит к тому, что скрутка начинает греться , чем дальше- тем больше, греется изоляция провода. разрушается от нагрева даже может загореть.
Сами знаете сколько домов сгорело из-за неисправностей в электропроводке и зачастую виновато в этом именно переходное сопротивление или плохой контакт.
Кстати о переходном сопротивлении.
Это активное сопротивление , то есть вся мощность на нем на 100% преобразуется в теплоту, ну как в утюге например)))
Что бы понять что это такое- представтье что два провода соединены между собой нихромовой проволокой и по ним протекает электрический ток, который раскаляет нихром докрасна .
Вот внутри скрутки медного и алюминиевого провода и находится такая раскаленная докрасна нихромовая нить. А оно вам надо?!
Запомните- переходное сопротивление- аналог раскаленной нихромовой нити.
Так, химии достаточно. Теперь как выйти из положения если надо соединить медный провод с алюминиевым .
Тут суть вот в чем: главное что бы эти два металла не соприкасались между собой. Между ними должен быть нейтральный по отношению к ним материал, естественно токопроводящий.
Это может быть свинцовый припой, дюралюминий,сталь, нержавейка, покрытие из хрома.
Кстати интересно- нельзя: цинк, углерод (графит) и серебро с золотом и платиной.
Хотя я себе не представляю кто может себе позволить такое удовольствие- соединять медь с алюминием через платину)))
В такм случае если денег море- лучше совсем провода полностью из платины сделать, потери напряжения исчезнут напрочь)))
-С помощью клемных зажимов;
-Болтовое соединение через шайбы
-Слой из нейтрального материала
Клемные зажимы- это ответвительные сжимы (так называемые “орехи”), wago, клемники в изоляции и т.п.
Ну болтовое соединение итак понятно- делается петля на проводе, вставляется болт, а между медью и алюминием- стальные шайбы.
Такое соединение гораздо надежнее всех клемников и зажимов, единственный минус- большие габариты, в распредкоробке много метса занимают.
Я так сам делал например на вводе в дом- когда надо было соединить медный кабель с алюминиевым вводом от ВЛ. Да еще кабель был четырехжильным, а сеть- 220.
Тогда сделал на фазу и ноль по две жилы кабеля, соединил через болтовое соединение с обрезком алюминиевого провода, и уже этот обрезок был подключен энергетиками на ввод.
Уже второй год прошел- замечаний нет))) Это при наличии электроплиты в доме и всего прочего- электротитан, чайник, утюг, микроволновка и т.д.
Сейчас про слой из нейтрального материала. Я имею ввиду- свинцово-оловянный припой.
Как это делается покажу на фото:
Это хороший выход из положения когда нет под рукой зажимов или не хочется их использовать, а болтовое соединение не помещается в коробку.
Тогда надо покрыть медный провод припоем и сделать скрутку с алюминием- соединение будет надежным! Хотя и по ПУЭ- неправильным…
Там требуется или пайка-сварка или клемники-болты, чистая скрутка по ПУЭ- вне закона…
Хотя я лично однажды вскрыл распредкоробку освещения в старом доме- там с выключателя медный провод шел, а на лампочку- алюминиевый. Скрутка была чисто медь с алюминием без вских клемников, припоя и т.д.
Так состояние- как будто только что !
Все чистенько, никакого окисла и подгара. Я думаю это потому, что в квартире было всегда сухо и к тому же распредкоробка была наглухо запечатана в стене- то есть воздух в нее не проникал.
А поэтому и алюминий не окислялся и к тому же нагрузка на скрутку была минимальная- всего одна лампочка подцеплена.
Поэтому если через соединение медь-алюминий будет проходить большой ток, то лучше сделать болтовое соединение как самое простое, посложнее- пайка.
А вот ваговский зажим в таком случае я бы не рекомендовал использовать, лучше другие клемники где провода хотя бы винтом зажимаются.
Итак, сейчас вы знаете как соединять медный провод с алюминиевым и если вам придется это делать- уверен, вы сделаете правильный выбор!
Узнайте первым о новых материалах сайта!
До сих пор существует немалое количество помещений, где электрическая проводка изготовлена из алюминия. При этом современные системы основаны на применении меди в качестве проводника. Именно поэтому актуальна проблема стыковки проводов из этих разнородных материалов. О том, как состыковать провода из меди и алюминия пойдет речь ниже.
Нередко можно встретить высказывания о том, что медь и алюминий нежелательно соединять в одно целое. С точки зрения совместимости материалов - это справедливые утверждения. А что насчет соединения меди и оцинковки или стали и серебра? Существует множество вариантов металлических пар, и запомнить, какие из них совместимы между собой, а какие нет, сложно. Для упрощения задачи существуют специальные таблицы, одна из которых представлена ниже.
Таблица электрохимических потенциалов (мВ), возникающих между соединенными проводниками.
Для понимания вопроса нужно знать, какие процессы происходят при касании друг друга разных проводников электричества. Если влажность отсутствует, контакты в любом случае будут надежными. Однако на практике такая ситуация невозможна, поскольку в атмосфере всегда присутствует влага, которая и нарушает соединения.
Каждому проводнику электричества присущ некоторый электрохимический потенциал. Данное обстоятельство применяется человеком для практических целей, к примеру, на основе разных потенциалов работают аккумуляторы и батарейки.
При попадании влаги на соприкасающиеся металлические поверхности возникает короткозамкнутая гальваническая среда, происходит деформация одного из электродов. Точно также разрушается и один из двух металлов. Таким образом, чтобы определить совместимость металлов, нужно иметь информацию об электрохимическом потенциале всех участвующих в реакции материалов.
По техническим регламентам разрешается механическая стыковка металлов, если электрохимическое напряжение между двумя материалами не выше 0,6 мВ. К примеру, из таблицы, приведенной выше, можно установить, что в случае соединения алюминия и меди электрохимический потенциал равен 0,65 мВ, что значительно выше, чем при стыковке той же меди с дюралюминием (0,20 мВ).
И, тем не менее, если очень нужно, то можно соединить и такие не совсем совместимые материалы, к каковым относятся медь и алюминий . О том, как соединить медные и алюминиевые провода, пойдет речь ниже.
Используется несколько способов соединения алюминиевых и медных проводов. Причем в каждом из описываемых случаев понадобятся специальные приспособления. Рассмотрим каждый тип стыковки по отдельности.
Данный тип соединения наиболее распространенный, поскольку отличается простотой и дешевизной. Если все делать правильно, проводное соединение с помощью гаек и болтов обеспечит надежный контакт на весь срок эксплуатации проводки и электрических приборов. К тому же всегда можно разобрать соединение, присоединить дополнительные проводники и т.п. Благодаря резьбовому соединению, теряется актуальность электрохимической несовместимости металлов, появляется возможность состыковать алюминий и медь, толстые и тонкие провода, многожильные и одножильные. При этом важно избегать прямого контакта между разнородными материалами, делая прокладки из пружинных шайб.
Для выполнения работы понадобится болт и гайка, а также шайба (она должна быть изготовлена из анодированной стали).
Соединение выполняется следующим образом:
Обратите внимание! Если стыковка осуществляется для эксплуатации в помещении, где по техническим условиям имеется вибрация, для качественного результата понадобится дополнительная гайка.
Существует несколько вариантов клеммных соединений. Одним из вариантов являются так называемые «орешки». Столь необычное название клеммников происходит из-за их внешнего сходства с орехами. Выпускается несколько разновидностей клемм-«орешков».
Наиболее примитивная по своему устройству модель имеет внутри три разграничительные пластинки. Проводники располагаются между пластинками. Таким образом, удается избежать непосредственных контактов между разнородными материалами. При этом «орешки» позволяют сохранять подводящий контур электроцепи.
Чтобы добиться целостности контура, необходимо зачистить подводящий проводник от изоляционного слоя, отвинтить пару болтов, установить между пластинок оголенный провод и снова закрутить болты. С отводящих концов нужно удалить изолятор, а затем направить провода в отверстия, расположенные перпендикулярно по отношению к подводящему каналу. Далее проводники фиксируются между другими разграничительными пластинками.
Имеется на рынке и более сложная модель, конструкция которой устроена таким образом, что в разделке проводников отсутствует надобность. Дело в том, что пластинки устройства содержат зубчики, которые при сдавливании их болтами просто разрывают изоляционный слой. Описанный вариант стыковки считается очень надежным.
Есть еще один вариант клеммников - обычные колодки. Устройство представляет собой планку с клеммами. Для соединения двух разнородных материалов нужно зачистить их концы и направить провода в клеммы. Концы фиксируются болтами, которые находятся поверх клеммных отверстий.
Соединение медных и алюминиевых проводов можно осуществить при помощи клеммных колодок Wago. Данное устройство относится к вышеупомянутым клеммам, однако о колодках Wago следует рассказать чуть подробнее ввиду их популярности среди покупателей.
Wago выполняется в двух вариантах: одноразовые с несъемным проводом и многоразовые - с рычагом, который дает возможность неоднократной установки и удаления проводника.
Wago используется для всех видов одножильных проводов, сечение которых находится в промежутке между 1,5 и 2,5 квадратными миллиметрами. Колодку можно применять в распредкоробках с силой тока до 24 ампер. Однако на практике считается, что 10 ампер более чем достаточно и большие показатели приведут к перегреву.
Для соединения проводников нужно с усилием направить один из них в колодочное отверстие, в результате чего он там надежно закрепится. Для изъятия проводника из отверстия также понадобится приложить усилие. Следует иметь в виду, что в результате удаления провода из одноразового клеммника контакт может деформироваться, поэтому в следующий раз надежный контакт не гарантирован.
Гораздо более удобно использовать многоразовое устройство Wago. Характерная особенность такого клеммника - наличие оранжевого рычага. С помощью подобного приспособления можно состыковывать или разъединять все виды проводов с сечением от 0,08 до 4 квадратных миллиметров. Допустимый уровень тока - 34 ампера.
Для создания соединения нужно удалить с провода изоляцию на 8-12 миллиметрах, поднять кверху рычаг, направить провод в отверстие клеммника. Далее возвращаем рычаг в обратное положение, фиксируя тем самым провод в клемме.
Единственный существенный недостаток Wago - более высокая стоимость в сравнении с традиционными клеммами.
Этот способ стыковки разнородных проводников напоминает болтовой. Однако вместо гайки и болта применяется заклепка, образующая неразъемное соединение. Иными словами, после фиксации удалить заклепку без ее порчи уже нельзя.
Для выполнения стыковки зачищаем оба проводника от изоляционного материала, а также загибаем провода в колечки. Далее нанизываем на заклепку одно из колечек, после этого надеваем стальную шайбу, затем вновь нанизываем колечко, но уже второго проводника.
Заклепка с одной из сторон имеет шляпку. Теперь нужно расплющить вторую сторону, сформировав этим вторую шляпку, которая и будет выступать в качестве крепления. Деформация заклепки осуществляется либо молотком, либо специальным инструментом, схожим с плоскогубцами. Методика стыковки заклепками позволяет получить очень качественное соединение.
При желании можно спаять два разнородных металла. Однако при этом понадобится соблюдение некоторых технологических нюансов.
Насчет меди никаких проблем с пайкой не будет, а вот с алюминием дело обстоит сложнее. Дело в том, что в результате пайки и под влиянием кислорода на металлической поверхности появляется амальгама. Данный сплав-пленка невероятно химически устойчив, из-за чего у него не возникает адгезии с припоем. Чтобы устранить пленку понадобится раствор медного купороса, батарейка «Крона» и фрагмент медной проволоки.
На проводе из алюминия зачищаем участок под пайку, а после этого наносим туда немного купороса. Алюминиевый провод закрепляем на отрицательном полюсе батарейки, а медную проволоку крепим одним концом на положительном полюсе, а другой конец кладем в медный купорос. Спустя какое-то время алюминий покроется медным слоем, на который и можно напаять медный проводник.
В большинстве рассмотренных ранее случаев применятся жесткое закрепление очищенных от изоляционного слоя проводников. Однако при стыковке меди и алюминия необходимо принимать во внимание один важный технологический нюанс: алюминий под влиянием нагрузки приобретает пластичность, как выражаются специалисты, начинает «течь» . В результате этого процесса происходит ослабевание соединения, а потому болты нужно регулярно подтягивать. Если вовремя не выполнять подтяжку болтов, клемма может просто загореться из-за сильного перегрева.
Существует ряд правил, придерживаясь которых, можно добиться качественного соединения:
Обратите внимание! Не рекомендуется покупать безымянные товары китайского производства. Соединители - слишком важная деталь, чтобы на них экономить. Лучше всего отдавать предпочтение изделиям известных фирм (в качестве примера можно привести швейцарскую компанию «ABB»).
Как уже говорилось ранее, проводники с множеством жил нельзя сильно пережимать. Для соединения многожильных проводов чаще всего используются гильзы или обычные скрутки. Об этих методах далее расскажем чуть подробнее.
Гильза представляет собой защитный колпачок из пластика, под которым находится полый металлический наконечник. Прежде всего, необходимо удалить изоляционный слой с проводника. Далее жилы скручиваются в одно целое, и получившаяся «косичка» направляется в гильзу. Далее гильза обжимается (для этой операции подойдут пассатижи). Наконечник гильзы вставляется в клемму. Для повышения надежности соединения гильзу можно обработать припоем.
Среди электриков-профессионалов скрутка не пользуется почтением. Однако бывают ситуации, когда скрутка - наиболее удобный способ выхода из положения (к примеру, для создания временного соединения или при отсутствии необходимых материалов).
Итак, скрутка из меди и алюминия разрешается лишь после основательной зачистки алюминиевой поверхности. Если медный проводник имеет много жил, все имеющиеся жилы нужно собрать в одну «косичку». Также медь нужно покрыть припоем - это улучшит контакт.
При скручивании важно не допустить разрыва жил. Концовки лучше всего прикрыть изолирующими защитными колпачками, приобрести которые можно в любом магазине хозтоваров.
Обратите внимание! Скрутка недопустима в помещениях с влажным воздухом.
Итак, в соединении медных и алюминиевых проводников нет ничего сложного. Нужно только помнить о цене ошибки: неправильно соединенные провода могут стать причиной не только отказа электробытовой техники, но и пожара.
Алюминиевая проводка сейчас редко используется для прокладки электрических сетей в домах и квартирах. Ее нужно заменять во время ремонтных работ. Однако случается и такое, что работы выполняются частично. В таком случае возникает проблема: как соединить медный и алюминиевый провода.
Отвечая на вопрос, можно ли соединять медь с алюминием, нужно напомнить, что при выполнении скрутки медного и алюминиевого проводов возникают следующие проблемы:
Как соединять медные и алюминиевые провода:
Во втором случае применяются специальные составы, способные защитить металл от влияния влаги и окисления. Пасты предотвращают разрушение соединения. Другим способом защиты от возгорания является лужение. Луженый многожильный кабель можно скручивать с одножильным алюминиевым. Для соединения используют и специальные приспособления:
Клеммные колодки бывают:
Выполняется монтаж следующим образом:
В таком случае используются трубчатые гильзы, надежно и безопасно скрепляющие элементы проводки. Для соединения кабелей потребуется пресс, механические, гидравлические или электрические клещи. Монтаж включает:
Провода вставляются в гильзу с противоположных сторон так, чтобы стык располагался посередине соединителя. Жилы могут вводиться с одной стороны. Соединение кабелей гильзой иногда заменяют применением зажимов “орех”, однако последние обладают меньшей надежностью. Со временем заклепка ослабевает, что повышает риск возгорания.
При соблюдении правил монтажа метод обеспечивает долговечное крепление. Для выполнения работ потребуется 2 простых шайбы, 1 пружинная шайба, гайка и болт. Провода очищают от изолирующего материала. Пружинную шайбу надевают на болт, который вставляют в простую шайбу. Конец алюминиевого кабеля сворачивают кольцом, которое набрасывают на болт. После этого надевают простую шайбу и накручивают гайку. Многожильный провод перед началом работ покрывают припоем.
Это надежный и технологичный способ, обеспечивающий качественное соединение. Перед пайкой жилы очищают от оплетки и оксидной пленки. При необходимости кабели лудят, неплотно скручивают, обрабатывают флюсом и запаивают. Соединять алюминиевый и медный провод с использованием кислотного флюса нельзя. Состав разрушает металлы, снижая прочность крепления. Место соединения изолируют привычным способом.
При выполнении работ на улице учитывают то, что на провода будут воздействовать атмосферные осадки, высокие и низкие температуры, ветер. Поэтому при выполнении монтажных работ применяются герметичные конструкции, нечувствительные к ультрафиолетовому излучению и повышенной влажности. При соединении проводов на крышах, фасадах и столбах используются прокалывающие зажимы.
Как соединить два алюминиевых провода между собой? Казалось бы, достаточно банальный вопрос, но и здесь первый приходящий на ум ответ не всегда верен. Ведь скрутка проводов запрещена по нормам ПУЭ, а соединять любые провода можно только методом опрессовки, пайки, сварки и при помощи винтовых сжимов. А том, как это правильно делать, мы и поговорим в нашей статье.
Но начать наш разговор мы предлагаем с беглого анализа свойств алюминиевого провода. Это позволит выявить проблемные места и понять возможные проблемы при его монтаже.
Обратите внимание! Согласно нормам ПУЭ с 2001 года использовать алюминиевый провод для монтажа электропроводки в жилых помещениях запрещено. Такой запрет значительно снизил использование алюминиевой электропроводки в быту.
Как мы уже говорили выше, алюминиевые провода можно соединить четырьмя основными способами – это винтовые или болтовые сжимы, прессовка, сварка и пайка. Давайте разберем особенности каждого из этих видов соединений.
Начнем с наиболее распространенного способа соединения – сжима. Он может быть нескольких видов – болтовой, винтовой или при помощи прижимной пружины, который используется в клеммах Wago.
Соединение алюминиевых проводов между собой с помощью данного типа соединения несет за собой один недостаток. Если использовать обычные винтовые клеммы, то при помощи винта можно полностью или частично передавить мягкую алюминиевую жилу. Это либо снизит, либо полностью разрушит контакт. | |
Для исключения данного варианта соединение следует выполнять через специальные контактные насадки, выполненные из латуни. Латунь обладает меньшей эластичностью и ее сложнее передавить. Поэтому такие насадки обеспечивают надежный контакт и исключают вероятность повреждения провода. | |
Для болтовых соединений алюминиевого провода так же следует использовать специальные наконечники. Они крепятся на провод или кабель методом опрессовки и затем уже эти наконечники соединяются болтовым способом. | |
Что касается клемм Wago, то здесь все намного проще. Такой тип соединения не может повредить провод, поэтому такие клеммники можно использовать без дополнительных насадок. Это в определенной степени компенсирует их более высокую цену. |
В последнее время приобретают все большую популярность соединения алюминиевых проводов гильзой. Отчасти это связано с большим распространением кримперов или, как их еще называют, обжимных клещей. Данный инструмент позволяет обжимать провода разных сечений обеспечивая достаточно надежный контакт.
Статьи по теме: | |
При каких условиях после месячных появляются кровянистые выделения причин возникновения нарушения под влиянием внешних факторов и гормонов
Порой бывает достаточно сложно отличить нормальные естественные причины... Успение праведной анны, матери пресвятой богородицы
Очень часто, обращаясь к иконам святой Анны или же с молитвой о помощи и... Человек умер. Что делать? Важнейшие православные традиции и обряды, связанные с похоронами. Православное учение о жизни после смерти Что такое смерть с точки зрения православия
Что такое смерть? «Верь, человек, тебя ожидает вечная смерть», - главный... |