Вопрос о лучшем типе соединений в бытовой электросети всегда не имел однозначного ответа. Возможно, кроме привычных нам клеммников и пайки придумано нечто новое? Давайте разберёмся, а заодно выясним, как влияет на выбор метода соединения набор специфичных условий объекта.
Пайка проводов: где это уместно
Соединения на свинцово-оловянном припое обеспечивают достаточную электромеханическую прочность, но имеют ряд очень существенных недостатков. Даже при стендовой пайке на хорошо оборудованном месте возможен брак, а в стеснённых условиях распайки коробок под потолком он почти гарантирован. Ситуацию усугубляет невозможность полностью снять остатки флюса, что вызывает со временем постепенное разрушение места спайки.
Некачественная пайка проводов обязательно выльется в проблему в будущем
Многопроволочные проводники вообще нет смысла соединять пайкой: предварительную скрутку почти невозможно выполнить плотно, из-за чего олово вытесняет не весь воздух. Пористое соединение сильно греется, со временем усиливается коррозия, и контакт пропадает из-за слоя окислов. Похожие явления наблюдаются и в спайках, замурованных без локализации коробками, что, строго говоря, в принципе неприемлемо в современном монтаже вне зависимости от метода соединения.
Отход от этого правила вызывает лавинообразное образование окислов в условиях повышенной влажности. Они занижают проводимость между медными жилами, но при этом делают стену частично проводимой за счёт растворённых в воде солей — отсюда удары током и короткие замыкания.
Вот что происходит при несоблюдении правил пайки силового кабеля
И всё же пайка — достаточно быстрый и наименее затратный способ соединения с довольно высоким сроком службы. Можно рекомендовать паять соединения в обслуживаемых шкафах и коробках, лудить многопроволочные жилы для винтовых зажимов, соединять кабели пайкой при защите гидроизоляционными муфтами. Пайка также служит хорошей защитой от окисления на сухом воздухе, поэтому ею укрепляют другие виды соединений: гильзо-обжимные и винтовые.
Пример правильной пайки силового кабеля
Помните, однако, что главный недостаток пайки в таких случаях — неразъёмность соединения, поэтому для потенциально временных контактов она подходит мало. Также будет ошибкой паять на весу, не обеспечив предварительного механического скрепления соединяемых проводников скруткой или иным способом. Малейшие подвижки в слое остывающего припоя вызывают его общую пористость, что ведёт к описанным выше последствиям.
Счалки и обжим гильзами
В электромонтаже любого рода голая «скрутка» служит временным соединением проводников на этапе тестирования и отладки. Работать в постоянном режиме такое соединение не может из-за механического действия тока и упругих свойств медного сплава. Есть и другая причина: для сохранения номинальной проводимости на переходе скрутка должна быть очень длинной, ведь площадь соприкосновения двух круглых проволок минимальна.
Варианты исполнения скрутки или счалки проводов. Механическое соединение проводов - временное решение
Все эти недостатки устраняются опрессованием скруток или отдельных жил при помощи гильз. Проводники при этом деформируются и прилегают друг к другу со значительной площадью соприкосновения, а плотность их прижатия обеспечивается внешним поясом, не подверженным действию тока.
На практике есть смысл соединять опрессованием жилы сечением в 10 мм2 и более, с менее толстыми проводами контролировать качество обжима сложнее. Как инструмент для работы с кабелем до 35 мм2 лучше выбрать ручные рычажные опрессовщики, устроенные на манер болторезов: они мобильны, к тому же на малых сечениях достаточно одной мускульной силы.
Опрессовка в гильзу улучшает контакт проводов и механическую прочность соединения
Крупные токоведущие линии (от 50 мм2), помимо своей массивности, осложняют работу высокой степенью ответственности. Качественный обжим возможен только гидравлическим инструментом, коего существуют две разновидности. Для работы на кабельных линиях отлично подойдут рычажные домкраты, совмещённые с матрицей в одном корпусе. Особенно удобно работать таким инструментом на высоте.
При сборке щитов и в стеснённых условиях лучше предпочесть раздельные опрессовщики, в которых маслонасос выполнен с педальным приводом и соединён с рабочей частью шлангом высокого давления.
Крайне важно помнить, что надёжное обжатие возможно только статическим усилием. Поэтому опрессовывать наконечники и гильзы молотком (зубилом) нельзя категорически.
Соединения кабельных линий
Эталоном качества и надёжности кабельных соединений служит большинство соединительных кабельных муфт, используемых для стыковки отрезков магистральных ЛЭП. Выше мы упоминали, что замуровывать соединения в стену нельзя, но в некоторых ситуациях этого не избежать. Например, при высокой протяжённости линии или использовании дорогого толстого кабеля.
Устройство муфты демонстрирует, как должно выполняться соединение в таких условиях. Жилы в них обжаты гильзовыми наконечниками с контролируемым усилием затяжки. Это могут быть как гильзо-винтовые, так и опрессованные соединения, но они неизменно защищаются слоем припоя.
Счалка (скрутка двух многожильных проводов с попеременным перехлёстом жил) каждой жилы изолирована отдельно двумя слоями изоляции: термической и водоупорной, а сам пучок разделён жёстким вкладышем и опоясан внешней гидроизоляцией, края которой плотно прилегают (приклеены) к внешней оболочке кабеля. Все эти принципы должны воплощаться в каждом необслуживаемом соединении, при эксплуатации в условиях высокой влажности, агрессивной среде и на горючих основаниях.
Пружинные и винтовые зажимы
Описанное выше достаточно легко практиковать и в повседневной работе с бытовыми сетями. Поскольку отказ от многопроволочных проводников стал почти общепринятым, соединять можно либо монолитные жилы, либо пряди, обработанные пайкой или гильзовыми наконечниками. Один из старейших и надёжных способов — винтовые колодки, которые глубоко врезаются в жилу и обеспечивают хороший контакт в ущерб динамической прочности жилы. Для постоянных соединений также рекомендуется заполнять термоклеем открытые части колодок и «шейки» винтов.
Альтернативой таким соединениям служат пружинные зажимы WAGO и подобные им. Жилу в таком зажиме можно согнуть несколько десятков раз, и она не обломается в слабом месте. Для использования во влажной среде рекомендуется приобретать пружинные колодки, заполненные техническим вазелином. Такие приспособления, не смотря на незначительное увеличение общей стоимости проекта, остаются разъёмными для быстрого изменения конфигурации сети при обнаружении ошибки, в то же время срок их эксплуатации сопоставим с кабелем — от 50 лет.
Быстроразъёмное соедиенние Wago
Способы изоляции соединений
Принципы абсолютной локализации кабельной муфты воплощены в бытовых электросетях соединительными (распаечными) коробками. Широкий спектр степеней пыле- и влагозащиты (IP) позволяет подобрать оправданное по стоимости и подходящее для конкретных условий изделие. Абсолютно все соединения, кроме кабельных муфт, следует обустраивать только в таких коробках, которые, к слову, могут и не быть обслуживаемыми.
Жильная изоляция при соединении винтовыми и пружинными зажимами не требуется. Гильзы и хвостовики наконечников изолируются 1–2 слоями термоусаживаемой трубки. Чтобы при нагреве материал не рвало, неровности опрессовки нужно снять напильником, либо обмотать их 2–3 слоями лавсановой изоленты. Подобными же трубками следует устранять повреждения жильной изоляции и защищать края жил, зачищенные излишне длинными.
Провода внутри коробки и их соединения не должны по возможности перекрывать доступ друг к другу
При монтаже внутри коробки жилы также следует разделять. Обычно сначала на дне коробки разводятся фазные проводники, разделённые дистанционными клипсами, либо закреплённые к корпусу. Поверх разводки укладывается пластиковая прокладка, вырезанная из обычной ПЭТ бутылки, затем сверху разводятся нулевые и защитные жилы.
Присоединяйтесь к нам на канале Яндекс.Дзен
