Обзор соединителей для электрических проводов

Что такое распределительная коробка

Всем известно, что провода от щитка не идут прямой линией, а распределяются по комнатам. В каждой из них монтируются точки вывода электропроводки: розетка, включатель, лампочка.

Чтобы облегчить процедуру распределения и существуют распределительные коробки. Каждая жилка в соединителе проводов прокладывают по давно установленным правилам. Прокладывается проводка под потолком, отступив от него около 15 см. кабель, который ведется к определенной точке, должен отходить перпендикулярно от основной электромагистрали. Коробка будет кстати, чтобы скрыть все соединения.

Существует два вида таких коробок:

1. Внутренние – в этом случае все устройство прячется в стене помещения и на поверхность выводится только крышка, чтобы впоследствии электрик легко мог добраться к соединенному узлу.

2. Внешний тип коробок позволяет установить ее непосредственно на стене помещения.

По форме распределительные коробки могут быть разными: прямоугольными или круглыми, но все же, каждая из них имеет четыре выхода. Иногда бывают устройства с дополнительными отверстиями. К каждому выходу прикреплено штуцер или резьба для крепления гофрированного шланга. Такое положение вещей отлично подходит для ремонта или замены электропроводки.

Распределительные коробки имеют разные формы.Источник kogalym.kembrik.pro

Плюсы использования распределительной коробки:

• Легкая доступность к узлам в случае поломки или для проверки напряжения;

• Чаще всего именно в точке соединения электрики допускают ошибки, то в распределительной коробке легче всего сделать проверку всех узлов;

• Подобные коробки предостерегают помещения от возможного возникновения пожара;

• Коробки так же помогают экономить средства на приобретение многожильных кабелей.

Небольшой мастер-класс по соединению проводов с помощью клемм

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

Преимущества и недостатки коммутации клеммами

При помощи клемм можно соединять медные с алюминиевыми проводами

Для подключения силового кабеля на улице или в доме самым простым вариантом является применение соединительных клемм для поводов. Основные преимущества метода:

• конструктивное разнообразие соединителей;
• возможность демонтажа и ремонта;
• простота, скорость и доступность установки;
• электробезопасность, корпус из диэлектрика предохраняет от поражения током;
• устойчивость к механической нагрузке и вибрации;
• возможность коммутации металлических проводников разного сечения и материала.

Недостатки:

• выделение дополнительного места в щитках и распределительных коробках;
• высокая стоимость при масштабных работах.

Зажимы электрические долговечны и надежны, для их установки достаточно иметь отвертку.

Основные варианты соединения проводов

Существуют разные способы соединения кабеля. Это сварка, механические скрутки или использование клеммников. Как правильно соединить провода между собой зависит от определенных требований, обеспечивающих безопасность и надежность системы.

Вариант соединения при помощи клемм

Скрутка

Этот способ используется при отсутствии специальных инструментов и дополнительных приспособлений. Провода закручиваются и заматываются изолентой. Такой вариант надежен, но нужно соблюдать некоторые правила. Медь скручивается только с медью, а алюминий с алюминием. Запрещено скручивать медные и алюминиевые изделия, так как при этом возникает процесс электролиза и компоненты разрушаются. Вариант скрутки зависит от материала, диаметра и предназначения соединения.

Современный вариант скрутки выполняется без плоскогубцев, а с помощью специальных полимерных колпачков, внутри которых находится спираль из металла.

Чтобы выполнить соединение, концы проводов сначала нужно зачистить на расстояние 15 мм, а затем вставить их внутрь колпачка. Затем корпус поворачивается до упора.

Плюсы скрутки:

• простая технология;
• доступные материалы.

Минусы:

• нельзя соединять провода из алюминия и меди;
• не очень качественная стыковка.

Такой вариант подходит для временной проводки.

Скрутка проводов

Пайка

Нередко применяется и пайка. Тем более такой вариант также прочен, как и сварка, но при этом нет необходимости доставать сварочный аппарат. Подойдет и обычный паяльник. Проводки фиксируются при помощи плавленого припоя.

Чтобы выполнить пайку сначала с проводов следует убрать изоляционный слой, а затем почистить поверхность наждачкой. Контакты нужно состыковать, а затем припой с паяльника нанести на скрутку. Припой должен попасть внутрь скрутки и соединить жилы друг с другом. После остывания провода следует изолировать.

Варианты соединения

Сварка

Теперь выясним, как соединить провода методом сварки. Для этого проводки сначала скручиваются, а затем их концы свариваются. При этом получается надежное и стабильное соединение. К минусам такого метода относится то, что соединение получается неразъемным. И если понадобится что-то поменять, то придется полностью убирать сплавленный участок.

Кроме того, для такого способа требуется сварочный агрегат и специальные электроды. После остывания сваренную область изолируют с помощью термоусадочной трубки или изоленты.

Способ сварки

Опрессовка

Чтобы сделать опрессовку понадобится медная гильза или алюминиевая. Ее выбирают из расчета диаметра скрутки. Зачищенные провода нужно скрутить, а затем надеть на них трубку-гильзу. Ее зажимают специальными клещами. Такой вариант достаточно сложен, поэтому его применяют профессиональные электрики.

Опрессовка проводов

Клеммы для соединения проводов

Существуют разные соединители для электрических проводов и один из простых вариантов – клеммные колодки.

Клеммная колодка состоит из пластикового корпуса с запаянной пластиной или металлическим гнездом. Между пластинками или в гнездо устанавливается оголенный проводник, зажимающийся винтом. После затягивания винта следует убедиться в прочности конструкции. Для этого рекомендуется подергать проводник.

Стоит учитывать, что места соединений не изолируются, поэтому использовать клеммные колодки можно только в помещениях с нормальным уровнем влажности.

Плюсы этого способа:

• быстрота и простота применения;
• небольшая стоимость;
• не требуются специальные навыки;
• можно соединять кабели с разными диаметрами.

Из минусов стоит отметить то, что соединения в клеммных коробках необходимо периодически подтягивать.

Использование клеммных зажимов позволяет избежать соприкосновения разных материалов в проводах. Поэтому таким способом можно выполнить соединение алюминиевых и медных проводов между собой. Клеммные колодки бывают пружинными, винтовыми и ножевыми.

Для прочного соединения применяются разные варианты клемм

Клеммные колодки пружинного типа

Самыми распространенными колодками этого типа считаются самозажимные клеммники фирмы WAGO.

Серия WAGO выпускается в 2 вариантах:

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

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

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

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

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

модель WAGO

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

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

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

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

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

Монтаж предельно прост и доступен:

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

Преимущества пружинных соединений:

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

К недостаткам можно отнести не высокие допустимые токи.

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

Таблица:

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

Способы соединения проводов или кабелей между собой

Места соединения двух проводников должны удовлетворять следующим требованиям:

• надежность;
• механическая прочность.

Соблюсти эти условия можно и при соединении проводников без спайки.

Опрессовка

Этот метод требует наличия специального оборудования. Опрессовка проводов гильзами проводится как для медных, так и для алюминиевых проводов разных диаметров. В зависимости от сечения и материала выбирается гильза.

Алгоритм опрессовки:

• зачистка изоляции;
• зачистка проводов до чистого металла;
• провода нужно скрутить и вставить в гильзу;
• проводники обжимаются при помощи специальных клещей.

Подбор гильзы вызывает основные сложности. Неправильно выбранный диаметр не сможет обеспечить надежного контакта.

Болтовое соединение

Для контакта используются болты, гайки и несколько шайб. Место соединения получается надежным, но сама конструкция занимает много места и неудобна при укладке.

Порядок соединения такой:

• зачистка изоляции;
• зачищенная часть укладывается в виде петли с диаметром, равным сечению болта;
• на болт надеваются шайба, затем один из проводников, другая шайба, второй проводник и третья шайба;
• конструкция затягивается гайкой.

С помощью болта можно соединить несколько проводов. Затягивание гайки производится не только руками, но и ключом.

Клеммники

Клеммник представляет собой контактную пластину в полимерном или карболитовом корпусе. С их помощью соединить провода может любой пользователь. Соединение происходит в несколько этапов:

• зачистка изоляции на 5-7 мм;
• удаление оксидной пленки;
• установка проводников в гнезда друг напротив друга;
• фиксирование болтами.

Плюсы – можно соединить кабели разных диаметров. Недостатки – можно соединить только 2 проводка.

Виды клеммников для многожильных и одножильных кабелей

Всего существует 5 основных видов клеммников:

• ножевые и штыревые;
• винтовые;
• зажимные и самозажимные;
• колпачковые;
• ужимные типа «орех».

Первый вид используется редко, они не рассчитаны на большие токи и имеют открытую конструкцию. Винтовые клеммы создают надежный контакт, но не подходят для соединения многожильных кабелей. Зажимные клеммники – самые удобные в применении приборы, для их установки не нужно специальное оборудование. Колпачковые также используются часто, но в отличие от зажимных приборов колпачки можно использовать неоднократно. «Орех» практически не используется.

Клеммы в распределительной коробке (медные или металлические)

Клеммы являются самым распространенным способом соединения в распределительной коробке. Они стоят дешево, легко монтируются, обеспечивают надежную фиксацию контакта и могут использоваться для соединения меди и алюминия. Недостатки:

• дешевые приборы обладают низким качеством;
• соединить можно только 2 провода;
• не подходят для многожильные проводов.

Самозажимные клеммники WAGO

Используется 2 вида клеммников Ваго:

• С плоскопружинным механизмом – их еще называют одноразовыми, так как повторное использование невозможно. Внутри находится пластина с пружинными лепестками. При установке проводника лепесток отжимается, а провод зажимается.
• С рычажковым механизмом. Это наилучший вариант соединителя. Зачищенный проводник вставляется в клемму, зажимается рычажок. Возможна повторная установка.

При правильной эксплуатации клеммники Ваго работают 25-30 лет.

Использование наконечников

Для подключения используют 2 вида наконечников и гильз:

• в первых соединение производится внутри изделия;
• во втором оконцевание двух электропроводов происходит разными наконечниками.

Соединение внутри гильзы или наконечника является прочным и надежным. Также существуют специальные гильзы для подсоединения медных и алюминиевых проводов.

Пайка наконечников электропроводки

Наконечники соединяются с проводком при помощи пресса. Если его нет, можно обеспечить контакт путем пайки.

Электропровод и наконечник внутри облуживается, зачищенный кабель заводится внутрь.

Всю конструкцию на контакте надо обмотать стекловолоконной лентой, прогреть горелкой до плавления олова.

Соединительные колодки Wago

Клеммные колодки Wago бывают двух видов: с полупружинным и рычажковым механизмом. Первую разновидность ещё называют одноразовыми клеммами, поскольку особенности конструкции не позволяют использовать их повторно. Внутри колодки расположена пластина с пружинными лепестками, которые отходят при вставке провода и тут же врезаются в металл проводника. Провод можно вытащить, только применив значительные усилия, но при этом лепесток деформируется, что делает невозможным повторное применение клеммы.

ФОТО: sovet-ingenera.comУдобно, быстро, но одноразово и дорого

Клеммы с рычажковым механизмом называют универсальными, поскольку они могут использоваться повторно. Зачищенный от изоляции проводник вставляется в гнездо и зажимается при помощи небольшого рычажка. При необходимости повторного подключения или добавления контакта рычаг поднимается, выполняется требуемая операция, и вновь происходит зажим проводов в клеммах. Клеммная колодка Wago с рычажковым механизмом может использоваться как в слаботочных сетях до 24 А, так и при наличии тока высокого значения 32 А.

ФОТО: magazin-yar.ruКлеммы Wago с рычажковым механизмом можно использовать многоразово 

Статья по теме:

В некоторых клеммных колодках внутри находится специальная паста. Это необходимо, если требуется подключение между собой алюминиевых и медных проводов. Паста создаст защиту проводников от окисления, что сделает соединение более надёжным и безопасным.

ФОТО: i.sktattoo.ruЭлектротехническая паста защитит место соединения от окисления проводов

Преимущество использования колодок Wago заключается в простоте их использования и надёжности соединения, а недостаток — их стоимость.

Плюсы и минусы применения

Практикующие электромонтеры разделились на две категории

Одни акцентируют внимание на достоинствах клеммников Ваго, другие же отмечают в основном недостатки. На деле же истина где-то между этими двумя мнениями

Плюсы применения Ваго:

• быстрый безвинтовой монтаж;
• минимальный набор нужных инструментов и материалов;
• клеммник легко купить даже в небольшом электротехническом магазине;
• аккуратность и логичность проводки;
• соответствие правилам безопасности.

Минусы клеммников:

• необходимость в периодическом осмотре;
• должны быть визуально доступны;
• плохо справляются с нагрузками больше 1 кВт;
• большое переходное сопротивление контактов;
• риск перегрева и расплавления;
• высокая стоимость.

Распространенные ошибки

Перед началом работы нужно ознакомиться с установленными требованиями относительно скрутки проводов в распределительной коробке по ПУЭ. Это позволит избежать ошибок. Начинающий электрик должен изучить все требования, которые выдвигаются подобными правилами к созданию соединений.

Некоторые мастера пренебрегают требованиями к личной безопасности. Они применяют неподходящий инструмент, который не имеет защиты от поражения электрическим током

Также важно работать в прорезиненной обуви, отключив электропитание в квартире или доме. Это простые правила, которые нужно выполнять в процессе работы

Скрутки электрических проводов в распределительной коробке нужно делать по установленной методике. Недопустимо накручивать один провод на другой. Такую ошибку часто допускают начинающие электрики. Жилы в обязательном порядке должны равномерно накручиваться одна на другую. Только в этом случае обвитие может гарантировать достаточную механическую прочность такого соединения. Ток в этом случае будет проходить по проводнику правильно. Такое соединение при правильной эксплуатации прослужит много лет.

Многие мастера допускают ошибку при выборе длины скрутки. Ее размер должен соответствовать требованиям инструкции. Слишком короткое соединение легко разрывается. Существует определенная зависимость между длиной скрутки и толщиной провода. Чем он тоньше, тем короче может быть соединение. Толстые жилы требуют длинной скрутки.

Основные виды соединителей проводов

Зная принцип действия и возможности тех или иных соединительных устройств, можно очень легко подобрать необходимую деталь. При выборе следует не забывать о способе монтажа, количестве проводников и их сечении. Для работы рекомендуется использовать наиболее оптимальную модификацию изделий.

Существуют различные виды клеммных колодок, различающихся между собой по конструкции, качеству и стоимости. Сила тока, который будет протекать в соединенной проводке, не должна превышать номинального значения.

Наибольшее распространение получили следующие виды клеммных колодок:

1.

• Винтовые (рис. 1). Эти клеммы называются также барьерными и строительными. Они наиболее востребованы в электротехнике, благодаря своей простоте и надежности в эксплуатации. С их помощью подключаются розетки и соединяются провода во время укладки. Прочная фиксация обеспечивается винтовыми зажимами. Данные соединительные элементы не рекомендуется использовать с алюминиевыми проводами.
• Зажимные (рис. 2). Они могут называться самозажимными, пружинными или обжимными клеммами. Для зажимания проводника используется пружина, то есть его можно зафиксировать без какого-либо специального инструмента. Провод зачищается, вводится внутрь колодки до упора и далее удерживается пружиной. Для извлечения жилы достаточно оттянуть рычажок в обратную сторону. Самые современные модели обладают самозажимной функцией. Надежное соединение пружинных клемм обеспечило им широкую популярность среди электриков и электротехников. Корпус устройства изготовлен из различных полимеров, а контакты представляют собой две латунные пластины.

3.

• Клеммные колодки, используемые в распределительных коробках (рис. 3). В этих местах, с большим количеством соединений, применяются конструкции, заключенные в пластмассовый корпус, с несколькими отверстиями под проводники. Они оборудуются пружинным устройством и токоведущей шиной. Чтобы выполнить подключение, проводник вставляется в клемму до упора, после чего, фиксируется пружинным механизмом.
• Ножевые клеммники (рис. 4). Используются с заземляющими проводниками и в системах зануления. С помощью этих устройств выполняется врезка отводов в магистральные линии. Провод зачищать не нужно, достаточно вставить его в клеммник и обжать специальным рычагом. Благодаря конструкции клеммника, монтажные работы проводятся быстро, а соединения получаются надежными и безопасными.