Неразъемное соединение
заклепочник
Такой способ монтажа выполняется точно также, как и с помощью болта и гайки, но с применением специального инструмента – заклепочника. Принцип работы заклепочника кроется в устройстве заклепки.
Она представляет собой полую алюминиевую трубку с утолщением на одном конце. В заклепку вставлен металлический стержень с головкой. При протягивании стержня через заклепку, он формирует утолщение на другом конце заклепки, одновременно несколько расширяя саму трубку.
При достижении некоего предельного усилия, стержень обламывается, оставляя чистую сформированную заклепку. Если не учитывать стоимость инструмента, то цена отдельной заклепки делает такой вид монтажа самым дешевым после скрутки. Недостаток один – такое соединение одноразовое и неразъемное.
Еще один вариант неразъемных соединений получается при использовании специальных медных луженых соединительных трубок. Такие трубки выпускаются нескольких диаметров под наиболее распространенные диаметры соединяемых проводов.
Зачищенные концы проводов вставляются в противоположные концы трубки и последняя обжимается специальным приспособлением. Вместе со скруткой это самый компактный вид соединения проводников.
Таким способом можно воспользоваться, если только диаметр проводов одинаков и точно соответствует диаметру трубки.
Скрутка проводов
Ранее упоминалась скрутка алюминиевого и медного провода как очень ненадёжный способ соединения, но иногда это единственная возможность быстрого восстановления энергоснабжения.
Пара советов перед выполнением скрутки:
- Перед скруткой медный провод следует хорошо залудить.
- Величина скрутки должна быть не менее 5 витков.
- После работы, место соединения надо защитить несколькими слоями изолирующей ленты или термоусадочной трубкой.
Пайка меди к клемнику
Можно спаять медь и алюминий между собой. Если с медью все понятно, то для пайки алюминия нужен специальный флюс. Некоторые электрики просто припаивают медный провод к клеммнику.
Флюс для алюминия
Варианты соединения
Существует множество вариантов, как соединить алюминиевые провода между собой.
Один из самых распространенных методов является обычная скрутка зачищенных контактов. Большинство людей, не обладающих специальными познаниями в области электротехники, используют этот способ для соединения алюминиевых проводов, считая его надежным. Это ошибочное мнение. Далеко не все виды кабеля можно скручивать, так как у них может быть разное сечение, что создаст уязвимое место в проводке после их соединения, а также разная марка этих жил. Для ответвления электрической линии такой способ не подходит.
Этот способ имеет низкий уровень надежности, а также высокую степень пожароопасности. Когда существовал этот метод, еще не было такого большого количества разнообразной бытовой электрической техники, которая потребляет много энергии (стиральные машинки, кондиционеры, водонагреватели, двухкамерные холодильники и т. д.). Одновременное использование нескольких мощных энергоемких приборов существенно повышает нагрузку на сеть. Повышенное напряжение контакты с малым сечением не выдержат. По этой причине метод скрутки потерял свою актуальность. Его можно использовать для временного соединения.
Пайка. Для соединения или ответвления алюминиевых проводов данный метод скрепления считается одним из наиболее безопасных. Чтобы это сделать правильно, нужно залудить контакты проводов
Для этого их обрабатывают расплавленной канифолью, а затем осторожно ошкуривают мелкой шлифовальной бумагой. Затем концы кабелей плотно прижимаются друг к другу, а потом постепенно добавляется канифоль. Пайка должна быть равномерной, чтобы продлить срок эксплуатации
Пайка должна быть равномерной, чтобы продлить срок эксплуатации.
Сварка. Этот метод соединения доступен не для всех. Для этого нужно обладать специальными познаниями и навыками, иметь специальное оборудование, доступ к которому есть далеко не у всех. Этот способ весьма надежен, но его настоятельно рекомендуется делать опытным специалистам по сварке.
Контактные зажимы. Данным способом лучше всего делать соединение алюминиевых жил. Таким же образом можно следовать и при необходимости ответвления провода. Чтобы сделать это правильно следует зачистить контакты от оплетки на 2-3 сантиметра, а затем зачистить металл при помощи мелкозернистой наждачной бумаги (подойдет 0 и 1 зерно). Оголенную часть нужно будет закруглить. Сечение этой окружности должно быть схожим с диаметром зажимной клеммы. Получившаяся окружность надевается на движитель и плотно затягивается.
Отдельным методом крепления является соединительная арматура или зажим типа СОАС для сталеалюминиевых и алюминиевых кабелей. Овальный зажим СОАС может использоваться для скрепления двух групп проводов: с токовой нагрузкой и механическим тяжением по ним, или только при токовой нагрузке. Различные марки зажима СОАС можно использовать с учетом марки провода, его размеров, прочности и веса. Кроме СОАС для скрепления сталеалюминиевых жил можно применять тип САС. Для каждого из видов таких приспособлений существуют специальные таблицы с соответствующими показаниями и значениями.
СОАС-ИП применяют для воздушных линий электропередачи. Неизолированные провода можно соединять скручиванием с использованием зажима типа СОАС-ИП. Овальный зажим СОАС является достаточно распространенным типом и его можно приобрести в большей части специализированных магазинов, а также сделать заказ в интернете.
Соединяем провода скруткой
Скрутка
Наиболее часто для соединения проводов используется обыкновенная скрутка. Это простой в своем исполнении метод, не требующий использования дополнительных приспособлений. Одновременно с этим скрутка – наименее надежный вариант соединения проводников, в особенности, если они изготовлены из разных материалов.
Каждый металл имеет склонность к некоторому изменению своих размеров при перепадах температуры. Для разных металлов показатель температурного расширения различается. Из-за этого свойства материалов при изменении температуры в соединении может появиться зазор. Он приведет к повышению сопротивления контакта, в результате чего начнет выделяться тепло, кабели окислятся и соединение нарушится.
Бандажная скрутка
Разумеется, на это уходит далеко не один год, однако если в ваши планы входит обустройство долговечной и качественной сети, от соединения по методу скрутки лучше отказаться в пользу более надежного варианта.
Метод подходит для соединения кабелей разного диаметра. Допустима скрутка одножильного и многожильного проводов, но в такой ситуации проводник с несколькими жилами надо предварительно пролудить припоем, чтобы он превратился в одножильный.
Соединение проводов сваркой
Кабели скручиваются, после чего выполняется герметизация соединения. Для герметизации хорошо подойдет защитный лак с водостойкими свойствами. Чтобы соединение было максимально качественным, медный кабель рекомендуется пролудить припоем до начала работы.
Соединение проводов скруткой
Количество витков в соединении подбираем в соответствии с диаметром кабеля. Если диаметр проводника не превышает 1 мм, делаем минимум 5 витков. При скрутке более толстых проводов делаем минимум 3 витка.
Способы борьбы с электрохимической коррозией
Для подавления коррозионных процессов проводов можно воспользоваться двумя подходами
- блокировка доступа воздуха в зону контакта, что снижает практически до нуля интенсивность протекания химической реакции;
- физическое разделение медного и алюминиевого проводников, что полностью устраняет причину.
Любой из методов этой группы отличается высокой эффективностью и позволяет получить сросток минимальных габаритов, но технически сложен для реализации.
Поэтому в домашних условиях используют более простые подходы второй группы, для реализации которых привлекаются различные покупные элементы или просто подручные средства.
Клеммники
Клеммником называют соединитель с зажимным механизмом фиксации проводов. Отличается простотой, для установки зачищенный конец провода просто вставляют и задвигают в гнездо до упора без больших усилий. Соединяемые жилы удерживаются за счет исполнения контактов в форме конца рыболовного крючка.
Наращивание надежности соединения достигается:
- применением прозрачного корпуса, позволяющего контролировать глубину подачи проводов, рисунок 1;
- заполнением внутреннего пространства гнезда герметизирующей гелеобразной нейтральной пастой.
Рисунок 1. Клеммник с прозрачным корпусом
Зажим-орех
Зажим-орех, получивший свое название за характерную форму корпуса, относится к покупным компонентам. Конструктивно представляет собой как минимум три площадки, в зазоры между которыми вставляют оголенные концы соединяемых проводов, после чего стягивают получившуюся структуру штатными винтами.
Готовый сросток помещают в пластиковый корпус, на котором предусмотрены вводы под соединяемые провода, рисунок 2.
Рисунок 2. Зажим-орех
Демонтаж зажима и его повторное использование можно выполнять неограниченное количество раз.
Болтовое соединение
Болтовое соединении формируют из подручных средств. Пространственное разделение меди и алюминия обеспечено стальными шайбами. Концы соединяемых проводов после удаления изоляции сгибают колечками, через шайбы, диаметр которых превышает внешний диаметр колечка, одевают на болт, после чего затягивают гайку.
Получившаяся структура изображена на рисунке 3.
Сильные стороны такого соединения – простота реализации, возможность формирования отводов, а главный недостаток – большие габариты получающегося сростка.
Рисунок 3. Болтовое соединение медного и алюминиевого проводов. Фото взято с сайта кабель.рф
Для увеличения надежности
- применяют неоцинкованные болт и шайбы;
- под гайку устанавливают гровер.
Гильзовое соединение
Реализация сростка этого типа основана на механической фиксации концов сращиваемых проводов биметаллической гильзой, рисунке 4. После ввода проводов гильзу опрессовывают, а затем при необходимости дополнительно изолируют. Сильная сторона гильзового соединения – компактность получившегося сростка.
Для увеличения надежности установочные гнезда выполняют глухими, а опрессовку производят не пассатижами, а специальным инструментом с рабочим органом круглой или шестигранной формы.
Рисунок 4. Алюмомедная гильза
Методы соединения проводов
Разность электрохимических потенциалов меди и алюминия рано или поздно приведет к ее выходу из строя. Как быть в случае, когда без соединения меди алюминия не обойтись? Например, во время ремонта проводки в зданиях, где уложена проводка, выполненная из алюминиевого провода.
https://youtube.com/watch?v=hylQRwyxtDA
Существует несколько способов решения этой задачи:
- использование клеммных коробок;
- использование болтовых соединений.
Применив эти нехитрые устройства, можно будет гарантировать отсутствие контакта между алюминием и медью.
Клеммные коробки
На практике применяют множество конструкций клеммников. Одна из самых широко применяемых — это орешек.
По виду такая конструкция напоминает орех. Основную роль в этой конструкции играют три пластинки, между которыми и выполняется соединение. Для этого надо ослабить два болта, установить туда первый провод и зафиксировать его. Второй провод необходимо вставить между средней пластиной и оставшейся. Такая конструкция клеммника не допустит контактов проводов, выполненных из разных металлов. В данном случае алюминия и меди.
Другой не менее популярный способ стыковки проводов — по методу WAGO. Для осуществления этой операции достаточно снять с проводов изоляцию (10−15 мм) и вставить их в отверстия, расположенные в корпусе клеммника.
На внутренние полости этого небольшого устройства наложена смазка, не позволяющая проводам окисляться. Соединения такого типа подходят для подачи энергии на люстры, бра, то есть в цепях освещения. В то же время такой способ не подходит для работы с силовыми проводами. Дело в том, что большая нагрузка в силовых соединениях приводит к нагреву контактов, и вследствие этого может резко вырасти электрическое сопротивление.
Среди множества конструкций приспособлений для соединения проводов часто выбирают клеммные коробки. Для обеспечения подачи электричества достаточно зачистить, к примеру, медный провод, установить в одно отверстие и поджать установленным винтом. В другое отверстие, расположенное напротив, необходимо установить зачищенный провод из алюминия. Такие клеммные коробки обеспечивают передачу электроэнергии в сетях, собранных из проводов разных металлов.
Применение клеммников разной конфигурации и конструкции позволяет выполнять соединение алюминиевых и медных проводов между собой, при этом избегая их прямого контакта.
Болтовое соединение
Такой тип также допустимо использовать для соединения медных и алюминиевых проводов. Главное условие, которое необходимо соблюдать при использовании такого соединения, — это использование металлической шайбы, прошедшей через анодирование. Такой способ стыковки чаще все применяют в домашних условиях, когда нет возможности использовать клеммники и другие приспособления, произведённые в заводских условиях.
При выполнении электромонтажных работ, будь то домашняя или промышленная электрическая сеть, применяют широкую номенклатуру проводов, и объем алюминиевых занимает не последнее место. Часто перед монтажниками встает вопрос о способе соединить алюминиевые провода с выполненными из меди или других материалов. С помощью клеммных коробок это можно сделать и в домашних условиях, и на производстве.
Как безопасно соединить медный и алюминиевый провод: лучший способ
На вопрос почему, ответ прост — алюминий и медь это «отличная» гальваническая пара. Существует небольшой список недопустимых сочетаний металла в электропроводке, и наши проводники в нём занимают почётное первое место.
Сочетание меди и алюминия вызывает при их эксплуатации повышенное корродирование, т.е. разрушение под воздействие внешних условий. Повышенный износ, далее электродуга, и, как следствие, возгорание.
Однако соединить их всё же можно, нужно только исключить соприкосновение их друг с другом, а сделать это поможет болт «Петровского».
Для этого нам понадобиться болт М4-16, гайка и четыре шайбы, одна из которых граверная.
Шаг №1
Зажимаем кончик в круглогубцах и закручиваем петельку
С помощью круглогубцев формируем на конце алюминиевого проводника ушко. Зажимаем кончик в круглогубцах и закручиваем петельку.
Два провода с одинаковыми ушками
Повторяем аналогичную операцию с медным проводом
Шаг №2
Надеваем первую шайбу
Берём болт М4 и надеваем на него шайбу. Диаметр последней должен быть больше диаметра ушков на проводниках.
После этого на болт через ушко надеваем первый провод.
Если смотреть так, то ушко помещается с загибом по часовой стрелке
Здесь следует пояснить — загиб ушка должен быть направлен в ту же сторону, в которую затягивается на болте гайка, т.е. по часовой стрелке, если смотреть на болт стороны резьбы, как показано на фото выше. Тогда при затягивании гайки ушко не распустится и не выйдет за границы гайки с шайбой.
Шаг №3
Надеваем разделительную шайбу
После того, как первый провод был одет на болт, сверху него одевается вторая гайка. Это нужно для разделения проводов, чтоб они друг с другом не соприкасались.
Медный провод соприкасается с шайбой, но не с алюминием
Надеваем второй проводник.
Надеваем четвёртую шайбу, а сверху её ещё и гравер. Он нужен для надёжной фиксации соединения.
Шаг №6
Навинчиваем гайку и затягиваем соединение.
Установив провода, как нужно, соединение затягиваем
Вот так выглядит соединение проводов
Шаг №7
Изоленты не жалеем
Изолируем узел соединения проводов. Медный и алюминиевый провод надёжно и безопасно соединены и заизолированы, теперь их можно «прятать» в распределительной коробке или в штробе.
Причины несовместимости
Основные причины нежелательного соединения между собой этих двух металлов кроет в себе алюминиевый провод.
результат скрутки меди и алюминия — перегрев соединения, плавление изоляции, возможность возгорания
Причины существует три, но все они приводят к одному и тому же результату – с течением времени контактное соединение проводов ослабевает, начинает перегреваться, изоляция плавится и происходит короткое замыкание.
- Алюминиевый провод имеет способность к окислению под воздействием находящейся в воздухе влаги. При контакте с медью это происходит гораздо быстрее. У окисного слоя величина удельного сопротивления получается большей, чем у самого металла алюминия, что приводит к чрезмерному нагреванию проводника.
- По сравнению с медным проводником алюминиевый более мягкий и обладает меньшей электропроводимостью, за счёт чего он сильнее нагревается. В процессе работы проводники множество раз нагреваются и остывают, в результате чего проходят несколько циклов расширения и сжатия. Но у алюминия и меди большая разница в величине линейного расширения, поэтому изменение температуры приводит к ослаблению контактного соединения, а слабый контакт – это всегда причина сильного нагрева.
- Третья причина состоит в том, что медь и алюминий имеют гальваническую несовместимость. Если выполнить их скручивание, то при прохождении электрического тока через такой узел даже при минимальной влажности будет возникать химическая электролизная реакция. Она в свою очередь вызывает коррозию, в результате которой опять же нарушается контактное соединение, и как следствие нагрев, оплавление изоляции, короткое замыкание, возгорание.
Советы и рекомендации
Для создания максимально прочного и надежного соединения медной и алюминиевой жилы специалисты советуют придерживаться следующих правил:
- выполняют надежную изоляцию;
- соединения размещают в распределительных коробках, чтобы потом можно было подтянуть;
- если нет соответствующих навыков, то самостоятельно провода не сваривают и не паяют;
- болтовое соединение периодически подтягивают;
- если выполнена скрутка, то ее дополнительно защищают колпачками СИЗ;
- более качественную пайка получают при замене канифоли чистым машинным или оружейным маслом;
- размер самозажимных клемм зависит от выбора сечения проводов, которые они будут соединять;
- медный провод обязательно залуживают;
- в качестве гидроизоляции не используют парафин, лак или масло.
Нет единственного способа, позволяющего правильно соединить такие провода. Чтобы получить хороший контакт, учитывают местные условия и имеющиеся под рукой принадлежности, после чего выбирают один из описанных вариантов.
Соединяем провода скруткой
Скрутка
Наиболее часто для соединения проводов используется обыкновенная скрутка. Это простой в своем исполнении метод, не требующий использования дополнительных приспособлений. Одновременно с этим скрутка – наименее надежный вариант соединения проводников, в особенности, если они изготовлены из разных материалов.
Каждый металл имеет склонность к некоторому изменению своих размеров при перепадах температуры. Для разных металлов показатель температурного расширения различается. Из-за этого свойства материалов при изменении температуры в соединении может появиться зазор. Он приведет к повышению сопротивления контакта, в результате чего начнет выделяться тепло, кабели окислятся и соединение нарушится.
Бандажная скрутка
Разумеется, на это уходит далеко не один год, однако если в ваши планы входит обустройство долговечной и качественной сети, от соединения по методу скрутки лучше отказаться в пользу более надежного варианта.
Метод подходит для соединения кабелей разного диаметра. Допустима скрутка одножильного и многожильного проводов, но в такой ситуации проводник с несколькими жилами надо предварительно пролудить припоем, чтобы он превратился в одножильный.
Соединение проводов сваркой
Кабели скручиваются, после чего выполняется герметизация соединения. Для герметизации хорошо подойдет защитный лак с водостойкими свойствами. Чтобы соединение было максимально качественным, медный кабель рекомендуется пролудить припоем до начала работы.
Соединение проводов скруткой
Количество витков в соединении подбираем в соответствии с диаметром кабеля. Если диаметр проводника не превышает 1 мм, делаем минимум 5 витков. При скрутке более толстых проводов делаем минимум 3 витка.
Способы соединения разных проводов
Как соединять медные и алюминиевые провода:
- с использованием другого металла;
- препятствуя появлению вредоносного оксидного налета.
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:
- Зажимы. Используются для подключения к алюминиевому стояку в подъездном щитке. Ответвительные зажимы имеют проколы либо лишены таковых. Устройство снабжено промежуточной пластиной, исключающей контакт двух металлов. Некоторые зажимы обрабатываются пастой. Иногда использования специальных составов не требуется.
- Пружинные и самозажимные клеммники. Состыковать и срастить провода из разных металлов можно с помощью клемм, имеющих гнезда и перегородочные пластины, отделяющие алюминиевые жилы от медных.
- Болты. При выполнении болтового соединения между проводами прокладывают шайбу из нержавеющей или оцинкованной стали.
Клеммные колодки
Клеммные колодки бывают:
- Одноразовыми. Применяются при соединении проводов в распределительных коробках и установке люстр. Для введения жил в отверстие устройства нужно прилагать усилия. Еще большую сложность представляет извлечение кабеля из колодки.
- Многоразовыми. Для фиксации имеется рычаг, благодаря которому кабель можно вставлять и извлекать несколько раз. Колодки такого типа применяются при соединении многожильных проводов из разных металлов. При неправильном выполнении работ соединение можно переделать.
Выполняется монтаж следующим образом:
- кабель очищается от изоляционного покрытия;
- жилы зачищаются до металлического блеска;
- на многоразовом клеммнике поднимается рычаг;
- очищенная часть провода вставляется в отверстие колодки до упора;
- рычаг возвращается в исходное положение.
Опрессовка
В таком случае используются трубчатые гильзы, надежно и безопасно скрепляющие элементы проводки. Для соединения кабелей потребуется пресс, механические, гидравлические или электрические клещи. Монтаж включает:
- выбор гильзы и регулировку инструмента;
- очищение проводов от оплетки;
- зачистку жил (для этого используется наждачная бумага);
- нанесение кварцево-вазелинового состава;
- введение концов кабелей в заклепку;
- обжим (при использовании простого инструмента выполняется несколько обжатий на небольшом расстоянии, при применении хорошего инструмента обжатие совершается один раз);
- изоляцию мест соединений.
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.
Болтовое соединение
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.
Пайка
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.
