Правильное соединение электрических проводов: пайка своими руками

Соединение проводов

Перед тем как соединять провода в распределительной коробке советуем вам изучить правила их монтажа

Ведь важно не только качественно соединить провода между собой, но и правильно завести их в распределительную коробку, а также удобно расположить для возможного осмотра или ремонта

Правила монтажа проводов в распределительной коробке

Прежде всего давайте рассмотрим правила, предъявляемые к обустройству и монтажу проводки в распределительной сети. Ведь именно с этого фактора начинается любой монтаж.

Нормы монтажа проводки в распределительной коробке

Итак:

  • Прежде всего следует помнить, что в одной штробе, коробе или трубе допускается прокладка проводов не более восьми групп.
  • Все соединения должны выполняться в соответствии с п.2.1.17 – 2.1.30 ПУЭ. Данные пункты предусматривают целый спектр ограничений. Прежде всего следует помнить, что провод перед любым контактом должен иметь запас, достаточный как минимум для одного повторного подключения.
  • Перед тем как соединять провода в распаечной коробке следует убедиться, что они не имеют натяжения. Либо что это натяжение не возникнет при температурных перепадах.
  • Любые места соединения проводов должны быть доступны для ремонта и осмотра. При этом эти места следует организовывать так, дабы осмотр не был затруднен элементами конструкции.
  • Любое соединение должно иметь изоляцию. При этом эта изоляция должна соответствовать уровню основной изоляции. Для достижения данных параметров лучше использовать изоленту, либо термоусадку.
  • Сами распределительные коробки должны изготавливаться из несгораемых или трудносгораемых материалов, как на видео. Особенно это касается монтажа проводки по сгораемым конструкциям, к которым предъявляться дополнительные требования.

Варианты соединения проводов в распределительной коробке

Прежде всего давайте рассмотрим способы соединения проводов в распределительной коробке. Ведь именно контактные соединения зачастую являются наиболее уязвимым местом любой электрической сети и любые недоработки проявляются очень быстро.

Согласно п.2.1.21 ПУЭ все соединения проводов и кабелей должны производится сваркой, пайкой, опрессовкой, винтовым или болтовым сжимом. Другие методы соединения, особенно это касается скрутки, не допускаются. Исходя из этого давайте рассмотрим каждый из возможных методов соединения по отдельности.

Соединение методом сварки

Итак:

Наиболее надежным считается соединение проводов методом сварки. Оно имеет наименьшие переходные сопротивления в результате чего, повышенный нагрев практически отсутствует. Кроме того, со временем такое соединение не теряет своих свойств.

Сварка проводов в распределительной коробке выполняется при помощи специального сварочного трансформатора и угольного электрода. Стоимость таких изделий достаточно велика для простой замена проводки в квартире, поэтому часто можно встретить самодельные устройства. Обычно это трансформаторы до 600 Вт и напряжением 9 – 36В.

На втором месте по надежности стоит соединение методом пайки. Этот метод более доступен для домашнего использования ведь не требует специального оборудования кроме обычного паяльника.

Соединение проводов методом пайки

Пайка проводов в распределительной коробке осуществляется по обычной технологии и не предъявляет особых требований

Единственным моментом, на который стоит обратить внимание — это качество таких соединений. Ведь в случае нагрева олово достаточно быстро нагреется и контакт пропадёт. Дабы не допускать этого пайку достаточно часто совмещают с соединением методом скрутки

Дабы не допускать этого пайку достаточно часто совмещают с соединением методом скрутки.

Опрессовка проводов в последнее время приобретает все большую популярность. Ведь на рынке появилось большое количество достаточно дешевого инструмента для опрессовки проводов, да и цена на расходные материалы для такого метода достаточно низка.

Соединение проводов метод опрессовки

Но наиболее распространенным все равно остается метод винтового или пружинного зажима жил. Огромное количество шин и клемм, представленных сейчас на рынке, позволяют осуществить достаточно надежное соединение проводов.

Правила безопасности

При работе с паяльником необходимо:

Следить, чтобы жало не касалось провода питания самого инструмента и других электрических приборов

Неосторожное обращение с устройством способствует расплавлению кабелей с последующим коротким замыканием. Проверить состояние питающего провода, корпуса и вилки

Инструменты и приборы не должны иметь повреждений, способствующих поражению человека током. Класть паяльник на жаропрочную подставку. Горячий инструмент должен быть зафиксирован в держателях. Брать инструмент только за рукоятку, направлять жало от себя. Ручка не должна выскальзывать или нагреваться при работе.

Виды соединений

Виды соединений проводов

Какова задача при соединении проводов? Обеспечить хороший контакт жил между собой, чтобы цепочка не разрывалась, и не было риска возникновения короткого замыкания. Для того чтобы это обеспечить можно действовать несколькими способами:

  1. Скрутка.
  2. Опрессовка.
  3. Сварка.
  4. Пайка паяльником.
  5. Использование винтовых контактных зажимов.
  6. Болтовые соединения.
  7. Самозажимные клеммы.

Это проверенные годами способы, которые вы можете использовать для того, чтобы обеспечить надежный контакт. Давайте подробно рассмотрим каждый из них. Вы узнаете, как правильно объединять провода любым из этих вариантов.

Способы соединения проводов

Существует несколько методов соединения электропроводов. Вы можете выбрать наиболее удобный и подходящий для вашего случая вариант.

Скрутка

Скрутка

В настоящее время соединение кабелей в распределительных коробках по методу скрутки запрещено – оно считается крайне ненадежным по сравнению с другими существующими вариантами. Выбирая скрутку, вы осознанно принимаете всю возможную ответственность на себя.

Как правильно делать сращивание и ответвление проводов с помощью скрутки

Само соединение выполняется предельно просто: с проводов счищается примерно 10 мм изоляции, а после они аккуратно накручиваются друг на друга. При соединении проводов диаметром до 1 мм выполняем не менее 5 витков, в случае скрутки более «серьезных» кабелей – от 3 витков.

Опрессовка

Инструмент для опрессовки

Популярный вариант соединения. Выполняется с использованием специальной гильзы по размеру пучка проводов. Материал гильзы также должен соответствовать материалу изготовления кабелей.

Для обжима изделия применяются пресс-клещи для опрессовки гильз. Народные умельцы нередко пытаются выполнить обжим с помощью пассатижей, однако профессионалы рекомендуют от такого варианта воздерживаться, т.к. соединение будет не таким надежным.

Работа выполняется в следующем порядке.

Снимаем с проводов изоляцию, ориентируясь на длину используемой гильзы.

Второй шаг

Скручиваем провода в пучок и вводим их в соединитель.

Обжимаем гильзу с проводами пресс-клещами.

Процесс опрессовки

Выполняем изоляцию готового соединения термоусадкой либо обычной изолентой.

Процесс опрессовки

Сварка

Сварка

После выполнения такого соединения получается по сути цельный провод, которому не страшны ни процессы окисления, ни другие негативные воздействия, характерные для разъемных способов.

Для соединения проводов по методу сварки нужно подготовить следующее:

  • сварочный аппарат на 24В мощностью от 1 кВт;
  • флюс;
  • угольный электрод;
  • защитные средства (перчатки, маску/очки).

    Схема сварки проводов

Работаем в таком порядке.

Снимаем с кабелей изоляцию и зачищаем жилы до блеска. Для этого используем наждачную бумагу.

Второй шаг

Соединяем провода по методу скрутки.

Насыпаем флюс в углубление нашего электрода.

Аппарат для сварки скруток ТС 700 2

Включаем сварочный аппарат, прижимаем электрод к кабелям и держим до образования шарика — т.н. «контактной точки».

Пятый шаг

Сварка

Очищаем полученную контактную точку от флюса и покрываем ее лаком.

В завершение нам остается лишь заизолировать готовое соединение.

Пайка

Пайка

Порядок действий остается таким же, как и при соединении проводов сваркой. Отличие лишь в том, что кабели соединяются при помощи припоя, расплавленного паяльником. Расплавленный припой должен затекать внутрь скрутки.

Также не рекомендуется использовать пайку в местах возможных механических нагрузок на соединение.

Винтовые контактные зажимы

Винтовые контактные зажимы

Отличный метод быстрого и простого соединения проводов в распределительной коробке. Компактные недорогие зажимы позволяют выполнять соединение как однородных, так и разнородных проводников.

Работа выполняется в два простых шага. Нужно сделать следующее:

  • счистить с концов проводов примерно по 5 мм изоляции;
  • вставить провода в зажим и затянуть винтом.

Болтовые соединения

Болтовые соединенияОконцевание проводов

Соединение надежное, но очень громоздкое. Подходит для таких же громоздких коробок старого образца. В современной коробке болтовое соединение может попросту не поместиться.

Работа выполняется в следующем порядке.

Второй шаг

Сверху надеваем на болт один из соединяемых проводов. Предварительно нужно счистить изоляцию и сформировать из кабеля колечко. Со вторым проводом заранее делаем то же самое.

Пятый шаг

Надеваем последнюю шайбу и затягиваем соединение гайкой.

Разумеется, болтовое соединение также нуждается в изоляции, которая не лучшим образом отразится на его размерах.

Методика использования УЗО

Самозажимные соединения

Наиболее современный и популярный на сегодняшний день вариант. Зажимы предельно просты в использовании. Помимо этого, внутри подобных соединений изначально присутствует паста, исключающая риск окисления металлов, что позволяет безо всяких опасений вставлять в клипсы разнородные проводники.

Работаем в таком порядке.

Самозажимные соединения

Первый шаг. Снимаем примерно по 10 мм изоляции с каждого провода.

Второй шаг. Поднимаем вверх рычажок клипсы.

Третий шаг. Вставляем проводники в соединитель.

Четвертый шаг. Опускаем вниз рычажок.

Зажимы без рычажков просто защелкиваются.

Самозажимные соединения

Клеммные колодки

Соединение проводов в распределительной коробке существенно облегчается с использованием клеммных колодок.

Современный рынок предоставляет широкий ассортимент колодок, которые различаются как особенностью исполнений и размерами, так и ценой. Сама клемма бывает маленькая или большая, всё зависит от сечения соединительных проводов. Тем не менее, конструктивно все они устроены по одному и тому же принципу.

Как правило, колодки клеммников продаются секциями, но иногда покупают их и поштучно, попросив продавца отрезать нужное количество.

Устройство

Клеммник представляет собою прозрачный корпус из пластика, внутри которого расположена латунная гильза. Именно эти гильзы различаются по диаметру, в зависимости от того, на какое сечение жилы рассчитана данная колодка. В гильзе имеются два резьбовых отверстия, в них вкручены винтики, зажимающие провода.

Принцип соединения

Как в таких клеммных колодках выполняют соединение проводов? Например, в распредкоробке вам необходимо подключить розетку к питающей сети. Вы берёте колодку на две секции, откручиваете зажимные винтики, тем самым освобождая гильзу для прохода в неё проводов. На подключаемых проводах снимаете изоляционный слой (достаточно 5 мм) и тщательно зачищаете токопроводящую поверхность каждой жилы. Вставляете в одну клемму фазные жилы розетки и питающей сети, в другую – нулевые. И путём закручивания винтиков, зажимаете провода в гильзе.

Преимущества

Чем хорошо расключение проводов распределительной коробки при помощи клеммных колодок?

Во-первых, в большинстве домов электрическая сеть выполняется моножильными проводами (не гибкими и не многожильными), а при помощи таких клемм монтаж одножильных проводов становится очень простым и не вызовет сложностей даже у начинающих электриков.

Во-вторых, с помощью клеммника появляется возможность соединения между собой алюминиевых и медных жил. Скрутка в этом случае не подходит, потому что эти два металла характеризуются внутренним неродством. Алюминий и медь взаимоокисляются, что приводит к появлению на поверхности оксидной плёнки, далее уже как следствие плохой контакт, нагрев и выход из строя электрической проводки. А за счёт такого варианта соединений алюминий с медью не соприкасаются друг с другом, что является неоспоримым преимуществом применения клеммной колодки.

Запомните! Очень важно во время непосредственного подсоединения жилы в клемму, сначала открутить один винт и вставить, к примеру, медный провод, после чего закрутить. Потом точно так же поступить с алюминиевым. Это делается для того, чтобы исключить возможность их соприкосновения между собой внутри латунной гильзы

Это делается для того, чтобы исключить возможность их соприкосновения между собой внутри латунной гильзы.

Плюс ко всему такой соединительный способ проводов при помощи клеммных колодок потребует минимум вашего времени.

К тому же этот вариант разъёмный, то есть в любой момент вы можете, отсоединить нужный провод или кабель.

Недостатки

К недостаткам клеммной колодки относится нежелательное соединение в них многожильных гибких проводов. Такая, казалось бы, удобная клемма совмещает в себе всё, что «не нравится» многожильному проводу – вращательные движения, неровную зажимную поверхность винта и так называемое точечное (неравномерное) давление. Во время зажатия их винтом он может продавить и переломить одну или несколько мелких тонких жилок. Провод уже не будет иметь необходимой пропускной способности по току, что приведёт к нагреву контакта. Если уж и возникла такая необходимость, соединять в клеммниках многожильные провода, то желательно использовать втулочные наконечники, обжимающие пучок жилок.

В такой колодке необходимо предельно осторожно затягивать винт, если выполняете подключение проводов алюминиевых. Всю свою силу и мощь тут демонстрировать не нужно, иначе вы попросту переломите жилу

Разновидности

Самая современная разновидность клеммников – самозажимные. Соединение выполняется очень быстро, для этого вам не потребуется даже брать в руки отвёртку. Каждое отверстие имеет подпружиненный контакт. Жила вставляется в отверстие до характерного щелчка, который означает защёлкивание клеммы.

Ещё лучше проявили себя рычажковые клеммники. Маленький рычажок нужно поднять, тем самым освобождая контактное отверстие, в которое вставляется жила. Затем рычажок опускается и надёжное соединение готово. Если потребуется перезаделка контакта, рычажок снова подняли и жилу вытянули.

О различных типах клеммников рассказано в этом видео:

Пайка. Соединение проводов пайкой.

Пайка представляет собой способ соединения металлов с помощью другого, более легкоплавкого металла. По сравнению со сваркой пайка является более простой и доступной. Она не требует дорогостоящего оборудования, менее пожароопасна, а навыки для выполнения хорошего качества пайки потребуются более скромные, чем при осуществлении сварного соединения. Следует отметить, что поверхность металла на воздухе обычно быстро покрывается оксидной пленкой, поэтому ее перед пайкой требуется зачистить. Но зачищенная поверхность вновь может быстро окислиться. Во избежание этого на обработанные места наносят химические вещества — флюсы, повышающие текучесть расплавленного припоя. Благодаря этому пайка получается прочнее.

Пайка также является лучшим способом оконцевания медных многопроволочных жил в кольцо — пропаянное кольцо равномерно покрывается припоем. При этом все проволоки должны полностью входить в монолитную часть кольца, а его диаметр должен соответствовать диаметру винтового зажима.

Процесс пайки проводов и жил кабелей заключается в покрытии разогретых концов соединяемых жил расплавленным оловянисто-свинцовым припоем, который обеспечивает после затвердения механическую прочность и высокую электропроводность неразъемного соединения. Пайка должна быть гладкой, без пор, загрязнений, наплывов, острых выпуклостей припоя, инородных вкраплений.

Для пайки медных жил малых сечений используют трубки припоя, заполненные канифолью, или раствор канифоли в спирте, который перед пайкой наносят на место соединения.

Для создания качественного пропаянного контактного соединения жилы проводов (кабелей) необходимо тщательно облудить, а затем скрутить и обжать. От правильной скрутки в значительной степени зависит качество пропаянного контакта.

После пайки контактное соединение защищается несколькими слоями изоляционной ленты или термоусадочной трубкой. Вместо изоляционной ленты пропаянное контактное соединение можно защитить изоляционным колпачком (СИЗ). Перед этим желательно готовое соединение покрыть влагостойким лаком.

Нагрев деталей и припоя производится специальным инструментом, который называется паяльником. Обязательным условием создания надежного соединения способом пайки является одинаковая температура спаиваемых поверхностей. Большое значение для качества пайки имеет соотношение температуры жала паяльника и температуры плавления. Естественно, что добиться этого можно только при помощи правильно подобранного инструмента.

Паяльники различаются по конструкции и мощности. Для выполнения бытовых электромонтажных работ вполне достаточно обычного электрического стержневого паяльника мощностью 20—40 Вт. Желательно, чтобы он был оснащен регулятором температуры (с термодатчиком) или хотя бы регулятором мощности.

Опытные электромонтажники часто используют для пайки оригинальный способ. В рабочем стержне мощного паяльника (не менее 100 Вт) высверливается отверстие диаметром 6—7 мм и глубиной 25—30 мм и заполняется припоем. В разогретом состоянии такой паяльник представляет собой небольшую лудильную ванночку, которая позволяет быстро и качественно пропаять несколько многожильных соединений. Перед пайкой в ванночку бросается небольшое количество канифоли, которая препятствует появлению оксидной пленки на поверхности проводника. Дальнейший процесс пайки заключается в опускании скрученного соединения в такую импровизированную ванночку.

Процесс

Технологический процесс создания паяных соединений разбивается на несколько стадий, для каждой сформулирована простая пошаговая инструкция.

Начинают с подготовительных работ:

  • снять изоляцию с кончика проводника;
  • зачистить надфилем или мелкозернистой шкуркой от лака и окисной пленки;
  • конец должен быть светлым и матово поблескивать;
  • прогреть электропаяльник;
  • поднести кончик провода к канифоли, прогреть его так, чтобы он погрузился в плавящуюся и кипящую канифоль;
  • набрать наконечником жала небольшую капельку припоя и растереть ее по кончику провода, проворачивая его для равномерного растекания расплава;
  • провод должен получить серебристую окраску.

На завершающем этапе проводится непосредственно спайка проводов:

  • залуженные концы совмещают и фиксируют вместе;
  • при необходимости концы скручивают;
  • набирают на жало паяльника каплю припоя и прикладывают его с прижимом к месту пайки;
  • место соединения прогревается, плавится канифоль и расплавляет припой;
  • расплавленный припой проникает между проводами, охватывая их со всех сторон;
  • продолжают удерживать проводники вместе, пока примой не затвердеет и не станет матовым.

После остывания пайку изолируют, покрывая электротехническим лаком, обматывая изолентой или надевая термоусадочный колпачок.

Отличия технологии при использовании флюса

В случае использования паяльных флюсов процесс несколько видоизменяется

Лужение: зачищенный конец провода смачивается флюсовым составом с помощью кисточки, встроенной в крышку. Сразу после этого провод прогревают паяльником, на который набрана капля припоя.

Пайка скруток: допускается не заслуживать каждый провод отдельно. Делается скрутка, смазывается флюсом, затем вся скрутка сразу прогревается жалом паяльника, на который набран припой. Активный флюс при нагреве снимет окисную пленку и даст возможность сразу провести пайку.

После пайки скрутки медных проводов следует промыть соединение спиртовым раствором, чтобы смыть флюс.

Многожильные провода

Многожильные провода, способные выдерживать продолжительные переменные механические нагрузки и вибрацию, паяют по собой технологии.

Перед залуживанием провод раскручивают, чтобы отдельные жилы не скрывали друг друга в пучке и на каждую мог воздействовать флюс или канифоль.

Далее жилы залуживают так, чтобы на каждой появился тонкий слой хорошо легшего припоя. После кристаллизации залуженные жилки нужно скрутить вместе

При этом важно сохранить направление закручивания, которое было выбрано при изготовлении провода. Иначе возникнет место перегиба и перелома жилок, провод может оторваться под нагрузкой

Далее многожильный провод паяют по той же технологии, что и одножильный.

Можно ли спаять медь и алюминий?

Нет, так паять нельзя

Медь и алюминий обладают разными коэффициентами теплового объемного расширения. Это означает, что, будучи нагретыми, они расширятся по-разному. Соответственно, после остывания они по-разному сузятся. При этом на паяное соединение начнут действовать механические усилия, приводящие к его разрушению. Этот эффект будет продолжаться постоянно при каждом включении в цепь и прохождении тока.

Кроме того, алюминий и медь создают гальваническую пару, электрохимические процессы на стыке двух металлов будут вызывать повышенную коррозию.

Как правильно провести соединение проводов в распределительной коробке

Обратимся к ПУЭ, где четко прописаны требования к соединению проводов в распределительных коробках. Здесь несколько вариантов:

  • пайкой;
  • опрессовкой;
  • клеммами;
  • с помощью болтового или винтового соединения.

Какой из данный вариантов считается лучшим? Если учитывать два показателя: надежность и технологичность, то идеальный вариант – это скрутка с последующей пайкой концов. Можно воспользоваться только скруткой, и это тоже очень технологичный вариант, правда, у него заниженная надежность по сравнению с пайкой.

Теперь соединенные концы проводов надо обязательно заизолировать, для чего используется изолента. При этом все соединения необходимо в распределительной коробке установить таким образом, чтобы они равномерно распределились по внутреннему пространству устройства и не соприкасались между собой.

Опытные электрики после проведения монтажных работ проводят проверку всех соединений. Они подключают к каждому контуру нагрузку и проверяют, не греется ли какой-нибудь стык. Если соединение проводов стало теплым, то значит, площадь их соприкосновения небольшая или контакт неплотный. Поэтому такой стык надо обязательно переделать.

Монтаж электропроводки в доме, квартире, гараже, офисе и т. д. всегда выполняется с установкой распределительных (ответвительных) коробок. По одной минимум всегда устанавливается в каждом помещении.

Из ответвительных коробок расходятся электрические кабели или провода к светильникам, выключателям и розеткам. Они состоят из пластикового корпуса с крышкой, бывают встраиваемые для скрытой электропроводки (на рисунке 3 и 4) и накладные- для наружной (на рисунке 1 и 2) .

Распределительные коробки из металла подлежат обязательному заземлению и устанавливаются только при прокладке электрических кабелей в металлических трубах. Например, в деревянных домах и строениях согласно правил и требований.

Ответвительные коробки различаются по размерам и форме. Большие коробки стоит использовать в местах, куда будет приходить большое количество кабелей или проводов. По форме лучше брать круглые, чем квадратные или прямоугольные, потому что не надо будет их ровнять по уровню. И можно использовать коронку для сверления отверстия в гипсокартоне, блоках, кирпиче и т. п.

Прежде чем приступить к установке коробки необходимо сделать штробы и закрепить в них кабели от места ее установки до розеток, выключателей и светильников. Или закрепить кабели за гипсокартоном или панелями, которыми обшиваются стены или потолок.

При открытой электропроводке накладная коробка крепится к потолку или стене на 2 самореза или дюбеля, только заводите электрические кабели через специальные уплотнители. В уплотнителях необходимо вырезать отверстие чуть-чуть меньше диаметра кабеля. На рисунке показан вариант с пылезащитными уплотнителями. Есть варианты влагозащищенные с резиновыми уплотнителями и резьбовыми заглушками.

Для монтажа встраиваемой коробки необходимо выбить или высверлить углубление, в которое затем необходимо вмазать коробку заподлицо. Гораздо проще ставится коробка в гипсокартон.