Поэтому при монтаже электропроводки НЕ РЕКОМЕНДУЕТСЯ применение соединений скруткой (особенно алюминиевых проводов), а скручивание медных проводов с алюминиевыми проводами (без сварки или пайки) допускается только при наличии защитного покрытия контакта.
От воздействия окружающей среды поверхность жил окисляется и качество «скрученного» контакта ухудшается (рис.2).
1- зачищенные концы жил перед скруткой смазывают вазелином и облуживают.
В местах присоединения жил проводов и кабелей следует предусматривать запас провода или кабеля, обеспечивающий возможность повторного их присоединения. Места соединений и ответвлений должны быть доступны для осмотра и ремонта.
В случае применения скрутки (рис.3), зачищенные концы жил перед скруткой смазывают вазелином (для сохранения от оксида), а место скрутки периодически облуживают.
1- жилы, подготовленные к скрутке; 2- начало скрутки; 3- окончание скрутки стального провода; 4- облуживание жил; 5- слой изоляции.
Изоляция соединений и ответвлений должна быть равноценна изоляции жил соединяемых проводов и кабелей. В местах соединений и ответвлений провода и кабели не должны испытывать механических усилий.
Все соединения и ответвления установочных проводов должны быть выполнены сваркой, опрессовкой в гильзах или с помощью зажимов в ответвительных коробках.
Металлические ответвительные коробки в местах ввода в них проводов должны иметь втулки из изолирующих материалов. Допускается вместо втулок применять отрезки поливинилхлоридной трубки.
Основные требования при соединении проводов — обеспечить надёжный контакт в электрической цепи с сопротивлением, не превышающим сопротивление участка целого проводника. А для соединений проводов, работающих в условиях, не исключающих случайное их растяжение, обеспечить также и механическую прочность не ниже прочности проводника.
Присоединение токоведущих жил к приборам и оборудованию
Токоведущие жилы проводов и кабелей присоединяют к штыревым и гнездовым выводам электрических приборов винтовыми зажимами.
К электрическому оборудованию и силовым шкафам применяют переходные контактные зажимы (наборные, винтовые, люстровые зажимы).
Зажимы могут иметь плоские, штыревые, гнездовые, штифтовые, лепестковые и желобчатые выводы, к которым присоединяют жилы проводов и кабелей непосредственно или после оконцевания их соответствующими наконечниками.
К лепестковым, штифтовым и желобчатым зажимам присоединяют только медные жилы проводов и кабелей.
Для выполнения ответвления от неразрезанных магистралей применяют винтовые зажимы, которые являются основным видом контактного присоединения, как к медным, так и к алюминиевым жилам, к электрическим машинам, приборам и оборудованию.
По конструктивному исполнению контактные соединения подразделяются на неразборные и разборные.
Неразборные контактные соединения (рис.4) выполняются пайкой, сваркой или опрессовкой.
1- провод (кабель); 2- кабельный наконечник.
Разборные контактные соединения (рис.5) (не путать с разъёмными соединениями) — не требующие применения средств стабилизации (т.е. неподвижного крепления) — выполняются стягиванием при помощи болтов, винтовых зажимов или штыревых выводов.
1- провод (кабель); 2- фасонная шайба (шайба-звёздочка); 3- пружинная шайба; 4- винт.
Все крепежные изделия должны иметь антикоррозионное покрытие (оцинкование, пассивирование).
В местах болтовых и шарнирных соединений должны быть обеспечены меры по предотвращению самоотвинчивания (шплинты, контргайки — стопорные, тарельчатые или пружинные шайбы).
Присоединение светильников к групповой сети должно быть выполнено с помощью клеммных колодок, обеспечивающих присоединение как медных, так и алюминиевых (алюмомедных) проводов сечением до 4 мм2.
В жилых зданиях одиночные патроны (например, в кухнях и передних) должны быть присоединены к проводам групповой сети с помощью клеммных колодок (рис.6).
1- люстровый зажим; 2- клеммные колодки; 3- сжимы в пластмассовых корпусах; 4- сжимы в металлических корпусах.
Конструкция изделия обычно исключает возможность неправильного присоединения его сочленяемых токоведущих частей при монтаже изделий у потребителя.
Концы проводов, присоединяемых к светильникам, счетчикам, автоматам, щиткам и электроустановочным аппаратам, должны иметь запас по длине, достаточный для повторного подсоединения в случае их обрыва.
Наибольшие трудности при соединениях вызывают алюминиевые жилы, на поверхности которых всегда имеется плохо проводящая твердая и тугоплавкая оксидная пленка:
- После зачистки поверхности алюминия она образуется вновь.
- При пайке эта пленка препятствует сцеплению с припоем.
- При сварке — образует в расплаве нежелательные включения.
При креплении в винтовых зажимах алюминий проявляет другой недостаток — низкий предел текучести, в результате чего алюминий имеет способность выскальзывать из-под зажима, ослабляя контакт.
Места соединений и ответвлений проводов должны быть надёжно изолированы.
Присоединение проводов в электропроводке
Контактные зажимы в силу простоты и удобства широко применяют для присоединения проводов к розеткам, выключателям, к токоведущим элементам электроприборов, для соединения и ответвления проводов в электропроводке.
Разборные контактные зажимы должны выполняться при помощи стальных крепежных изделий, защищенных от коррозии. Разборные контактные зажимы разделяются: на винтовые (рис.7) и безвинтовые (пружинные).
3.1. Винтовые контактные зажимы.
Винтовые зажимы снабжаются:
- для однопроволочных медных жил фасонной шайбой и шайбой-звездочкой, препятствующей выдавливанию жилы из-под крепления,
- а алюминиевые жилы — разрезной пружинной шайбой, обеспечивающей постоянное давление на жилу.
Стальные детали, а также детали для соединения с алюминиевыми проводами должны иметь антикоррозийное гальваническое покрытие.
1- корпус контактного зажима; 2- винт зажима; 3- проводник.
С конца провода, подготавливаемого для изгибания в кольцо, срезают изоляцию на длине, равной трём диаметрам винта плюс 2-3 мм. Чтобы отдельные проволочки многопроволочной жилы не расходились, их связывают в проволочный жгутик.
Жилы зачищают мелкой наждачной бумагой. Подготовленный конец жилы пассатижами изгибают в кольцо с диаметром отверстия, соответствующим винту. Изгиб кольца на винтовом зажиме должен быть направлен по часовой стрелке.
Зажимной винт или гайку затягивают до полного сжатия пружинной шайбой и дожимают ещё примерно на половину оборота.
3.2. Безвинтовые (пружинные) зажимы
Большинство унифицированных электроприборов рассчитано на винтовое соединение (рис.8), при котором прямой конец жилы вводится в зажим без формирования кольца.
1- корпус зажима; 2- упругая пружина зажима; 3- проводник.
В светильниках с люминесцентными лампами соединения проводов с патронами ламп и стартеров выполнены в виде безвинтовых зажимов — пружинящих пластин из высококачественной бронзы.
Попытка вытянуть провод из такого зажима может привести к поломке зажима.
Для освобождения провода следует вставить в зажим тонкую отвертку или стальную спицу, которая сможет отжать пружину и освободить провод.
В резьбовых патронах для ламп накаливания в патронах для люминесцентных ламп и стартеров, в проходных и встроенных выключателях контактные зажимы рассчитаны на присоединение только медных проводов.
Соединение проводов пайкой и сваркой
Подобное соединение обеспечивает долговременный контакт с отличной проводимостью. Кроме проводов, пайка применяется для соединения выводов электроэлементов в электробытовых приборах и особенно широко — в радиоэлектронной аппаратуре.
Для соединений, подвергающихся механическим воздействиям или нагреву, пайка не применяется.
4.1. Соединение проводов пайкой.
Для пайки обычно применяют олово (температура плавления олова 250°С) или припои ПОС-61 и ПОС-61М. В качестве флюса для пайки и лужения применяется канифоль. Чаще всего для удобства обращения применяют 20%-ный спиртовой раствор канифоли. Флюс удобно наносить на жилы кисточкой.
Перед пайкой, жилы проводов следует зачистить наждачной бумагой до блеска, облужить и закрепить между собой (рис.9). Вид соединения выбирается в зависимости от материала жил, их сечения и пр.
При пайке алюминиевых жил лучше всего использовать скрутку желобком, в котором слоем расплавленного припоя легче защищать жилы от оксидной плёнки.
Бандажная скрутка (рис.10) удобна для жил больших сечений, которые трудно свить между собой. В последнем случае удобнее применять совмещение бандажной скрутки с формованием желобка.
1- бандажный желоб провода; 2- медная скрутка желоба; 3- ответвление линии под прямым углом; 4- слой припоя вокруг скрутки.
Для бандажа (рис.10 поз.2) берётся медная проволока диаметром 0,6-1,5 мм, но не больше диаметра паяемых жил. Бандажная проволока облуживается, как и каждая подготовленная для пайки жила, в отдельности. Для пайки рекомендуется припой ПОС-61М.
На пайку одной скрутки потребуется больше припоя, чем спокойно может донести жало паяльника. Поэтому кончик палочки припоя подносят непосредственно к жалу паяльника, прогревающему скрутку, чтобы припой, расплавляясь, затекал в скрутку.
Количество припоя будет достаточно, если он обволакивает скрутку так, что витки бандажа или скрутки просматриваются из-под слоя припоя.
После пайки остатки канифоли надо удалить тампоном, смоченным в спирте.
Оксидную плёнку, препятствующую пайке алюминиевых жил, необходимо разрушать в процессе пайки.
Предварительное обслуживание облегчает пайку алюминиевых жил. Его проводят расплавленным припоем под слоем швейного масла или расплавленной канифоли с добавлением в расплав стальных опилок. Опилки под нажимом жала паяльника разрушают плёнку, обеспечивая хорошее лужение.
Следует также предварительно перед обслуживанием зачистить жилы наждачной бумагой. После зачистки жилы надо смазать вазелином, который изолирует зачищенные места от воздействия воздуха.
Пайку облуженной жилы следует вести аналогично пайке медных проводов.
4.2. Соединение проводов сваркой
Наиболее простым способом сварки алюминиевых жил является контактный разогрев их концов угольным электродом до образования расплавленного шарика. Нагрев происходит в точке соприкосновения электрода и жилы.
Концы свариваемых жил и электрод — следует подключить к вторичной обмотке трансформатора мощностью не менее 0,5 кВт и с выходным напряжением 6-10 В. Для сварки обычно применяется лабораторный девятиамперный автотрансформатор.
Необходимо снять с него ползунок, регулирующий напряжение, и намотав поверх сетевой обмотки вторичную обмотку, которую следует изолировать от сетевой несколькими слоями бумаги, и намотать поверх вторичной обмотки несколько слоёв изоляционной ленты с хлопчатобумажной основой.
Для электрода подойдёт угольная щётка от коллекторного электродвигателя или графитовый вкладыш от троллейбусной штанги. На рабочей поверхности электрода следует вырезать небольшую лунку. В эту лунку необходимо засыпать флюс. Потом в лунке можно будет формовать расплавленные шарики (короче большая головная боль).
С проводов, подлежащих сварке, следует срезать изоляцию на длине 40-50 мм, зачистить провода наждачной бумагой и скрутить.
Основные виды соединений проводов под пайку и сварку приведены ниже (рис.11).
Для защиты расплава от воздействия кислорода из окружающего воздуха — следует применять флюс, состоящий из взятых в пропорции (5:3:2 частях по массе):
- из хлористого калия,
- хлористого натрия и криолита.
Этот флюс можно заменить обычной бурой (тетраборатом натрия), которая продаётся в аптеках.
Перед сваркой в лунку угольного электрода (изготовленного по указаниям выше) насыпают флюс и опускают скрутку проводов, прижимая их к электроду. После этого включают трансформатор. Под слоем расплавившегося флюса концы жил оплавляются и сливаются в шарик.
Следует помнить, что отводить жилы от электрода можно только после остывания (затвердения) спая.
При этом очень важно, чтобы за процессом сварки наблюдали только через специальную маску электросварщика. В противном случае рискуете потерять зрение.
Чтобы уменьшить потери напряжения, трансформатор надо размещать как можно ближе к месту сварки.
Хотя сварка проходить без брызг и капель расплавленного металла, для безопасности работу следует выполнять в перчатках.
На пол необходимо положить лист асбеста или фанеры — для защиты от земли (заземления).
Полезно предварительно освоить технологию сварки на отрезках ненужных проводов.
Таблица 1: Расход материалов на 10 присоединений контактной электропроводки
| п/п | Наимено-вание материала | Ед. изм. | Способ присоединения проводов | ||||||||||||||
| с напайкой наконечников | с заготовкой кольца | с опрессовкой наконечников | |||||||||||||||
| площадь сечения провода, мм2 | |||||||||||||||||
| 10 | 16 | 25 | 35 | 50 | 70 | 2,5-10 | 16-25 | 35-70 | 10 | 16 | 25 | 35 | 50 | 70 | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
| 1 | Наконечник | шт | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | — | — | — | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
| 2 | Припой | кг | 0,03 | 0,0465 | 0,0615 | 0,0836 | 0,127 | 0,168 | 0,02 | 0,03 | 0,04 | — | — | — | — | — | — |
Поверхности контактных деталей, соединяемых сваркой или пайкой, должны быть предварительно зачищены, обезжирены или протравлены.
К данной работе допускается только опытный сварщик.
При организации и производстве работ по монтажу и наладке электротехнических устройств следует соблюдать требования СНиП 3.05.06-85 «Электротехнические устройства», СНиП III-4-80, ВСН 59-88 «Электрооборудование жилых и общественных зданий», ТУ и Правил устройства электроустановок (ПУЭ), ГОСТ 10434-82 «Соединения контактные электрические».
При производстве работ электромонтажная организация должна выполнять требования ГОСТ 12.1.004-76 и Правила пожарной безопасности при производстве строительно-монтажных работ.
