Содержание
Соединения проводов через клеммники пользуются все большей популярностью. Ведь это наиболее приемлемый вид соединения, доступный при не промышленных объемах работ.
Он обеспечивает достаточно надежное соединение проводов и соответствует правилам ПУЭ (Правила устройства электроустановок).
Виды клеммников
Сейчас на рынке представлено богатое разнообразие клеммников. Многие из них используют винтовое крепление, а многие — пружинное. Согласно п. 2.1.21 ПУЭ, и тот и другой вид соединения имеет право на существование в отличие от скруток, которые запрещены.
Можно долго рассуждать на тему надежности соединения проводов методом скрутки, но запрещен он не зря. Поэтому давайте рассмотрим оптимальные варианты замены данного метода.
Винтовые клеммы
Винтовой клеммник для соединения проводов является наиболее распространенным. Он представляет собой латунную или медную трубку с винтовыми зажимами, которую заключают в пластмассовый изолятор.
Такие клеммники имеют богатое разнообразие размеров и форм исполнения. Они достаточно надежны.
К недостаткам винтовых клеммников можно отнести:
- При использовании мягких алюминиевых проводов высока вероятность передавить их. Ведь винт обычно имеет более плотную стальную структуру, что при чрезмерном усилии позволяет с легкостью передавливать более мягкие алюминиевые провода.
- Выполняя соединение гибких медных проводов своими руками, вы можете так же передавить или отломать часть проводников. Это приведет к суммарному уменьшению сечения провода, а соответственно, к его меньшей пропускной способности.
Обратите внимание! Для исключения обламывания части проводников гибкого провода в месте предполагаемого соединения его складывают вдвое. При этом часть провода, сложенная вдвое, располагается непосредственно под винтом. Это позволяет даже при обламывании части проводников не уменьшить суммарного сечения провода.
К преимуществам винтовых клеммников относят:
- Очень надежное и прочное соединение, которое практически независимо от внешних воздействий.
- Возможность повторного использования таких клеммников.
- Использование клеммников, изготовленных из латуни, позволяет беспрепятственно соединять провода из меди и алюминия.
- Простота и быстрота монтажа.
Самозажимные клеммники
Самозажимные клеммники для соединения провода имеют пластиночные пружины, которые заключены в пластиковый корпус. Они могут быть одноразового или многоразового использования.
Такие приспособления обеспечивают быстрое и качественное соединение, которые так же имеют собственные преимущества и недостатки.
К недостаткам самозажимных клеммников относят:
- Относительно невысокая нажимная способность таких клеммников не позволяет их использовать для соединения проводов большого диаметра и больших нагрузок. Обычно это провод сечением до 2,5 мм 2 и максимальным током до 40А.
- Инструкция большинства самозажимных клеммников одноразового типа не предполагает использования гибкого провода. Их жесткости просто не хватит, чтоб вставить в клеммник.
- У многих вызывает сомнение долговечность и надежность таких соединений. Ведь при температурных колебаниях пластинчатая пружина неизбежно ослабевает, а в условия частой перегрузки провода токами выше номинальных этот процесс может значительно ускориться.
Обратите внимание! Вопреки распространенному мнению о ненадежности таких соединений, я однажды стал свидетелем испытаний одного из таких приспособлений. При номинальном значении тока данного клеммника в 25А, он успешно выдержал ток в 80А. При этом перегорел провод, а на самом клеммнике не осталось никаких видимых повреждений.
Преимущества самозажимных клеммников:
- Простота и быстрота монтажа.
- Вопреки названию даже одноразовые самозажимные клеммники можно использовать повторно, просто в конструкции таких приспособлений не предусмотрена планка для отжимания пружины. Но это легко можно сделать тоненькой отверткой.
- Возможность соединения проводов из меди и алюминия.
Клеммные шины
Если клеммные соединения проводов предполагают большое количество подключений различных проводников, то обычно используют клеммные шины. Они представляют собой медную шину с большим количеством винтовых соединений.
Благодаря этому в щитках освещения их часто используют для подключения нулевых и заземляющих проводников различных групп.
К недостаткам клеммных шин относят:
- Относительно большие габариты шины, которые позволяют ее использовать только в распределительных щитках.
- Отсутствие изоляции на поверхности шины. Это не позволяет использовать шину в распредкоробках и других местах с малым свободным пространством, где возможно прикосновение к другим проводникам.
- Другие недостатки, присущие винтовым соединениям.
К достоинствам клеммных шин относятся:
- Возможность упорядочивания проводов в распределительных щитах и создание более наглядных схем.
- Надежный и долговечный контакт любых проводов.
- Возможность повторного использования таких шин.
- Относительно низкая цена, которая в случае использования других клеммников будет несколько выше.
Соединительные зажимы
Данный вид соединения проводов через клеммник имеет существенные отличия. Он использует метод скрутки, который впоследствии зажимается путем накручивания данного зажима.
При этом такой зажим не только закрепляет соединение, но и изолирует его.
К недостаткам соединительных зажимов относят:
- Строгая необходимость использования зажимов в соответствии с сечением соединяемых проводов.
- Низкая надежность и долговечность таких соединений. Из-за этого их в основном используют как временные.
- Невозможность соединения проводов, изготовленных из разных материалов.
- Невозможность использования гибких проводов.
К достоинствам соединительных зажимов относят:
- Быстрота и простота монтажа, которые вы можете увидеть на многочисленных видео.
- Возможность дополнительно не изолировать провод.
- Возможность повторного использования.
- Относительно небольшой размер соединительного зажима.
Вывод
Имея представление обо всех возможных видах клеммных соединений, вы можете правильно подобрать клеммники для соединения различных проводов.
При этом возможны различные комбинации для соединения проводов разного диаметра, материала и способов изготовления. Это позволит создать электрическую сеть, долговечность и надежность которой позволит вам забыть о всех возможных проблемах.
Клеммная колодка – это специальное электроустановочное приспособление для соединения проводников. Любая колодка состоит из пары (или нескольких пар) металлических контактов с крепежом для проводников, которые расположены в диэлектрическом корпусе.
Они обладают целым рядом преимуществ:
- Простота использования.
- Возможность соединения проводов из разнородных материалов.
- Защита от коррозии и других внешних воздействий.
- Надежность, прочность соединений.
Клеммники могут иметь разную конструкцию. Наиболее популярными являются 3 вида исполнения:
Клеммные колодки винтового типа
Винтовые клеммники – один из самых распространенных видов. Они представляют собой латунную гильзу с двумя болтами в пластмассовом корпусе. Контакт обеспечивается давлением болта. Корпус может быть выполнен из разных материалов – полиэтилена, полиамида и полипропилена. С их помощью можно соединять провода сечением с 0,5мм 2 по 35мм 2 .
К достоинствам винтовых колодок можно отнести:
- Не требуется специальный инструмент (нужна только отвертка).
- Возможность многократного использования.
- Возможность использования необходимого количества сегментов.
Винтовые колодки имеют также целый ряд недостатков:
- Высокое переходное сопротивление.
- Невысокая надежность (при вибрации ослабевают).
- Ограничения по материалу проводов.
- Длительность монтажа.
- Требуется определенный навык для затяжки.
- Необходимо ежегодное обслуживание.
Такими клеммами нежелательно соединять алюминиевые провода. Они обладают повышенной «текучестью», соединение со временем ослабевает. Чтобы избежать нагрева из-за роста переходного сопротивления, необходимо их регулярно подтягивать. Это создает неудобства при эксплуатации.
Определенные проблемы возникают и с многожильными проводами. Винтовыми соединениями выполнить качественный монтаж можно, только используя специальные наконечники или колодки с прижимной пластиной. В противном случае, возникает вероятность повреждения жил при затягивании винта.
Таким образом, больше всего для такого исполнения подходят медные одножильные провода.
Выполнить монтаж винтовым соединением очень просто:
- От колодки отрезать необходимое количество клемм (обычным ножом).
- Зачистить изоляцию соединяемых проводов (на 5-12мм).
- Вставить зачищенные концы проводов в клеммы;
- Затянуть винты.
Справиться с этим несложно. Главное – соблюдать осторожность при затягивании винтов и выбрать качественные клеммники.
Цены на продукцию зависят не только от технических характеристик, но и от производителя:
Изготовитель | Тип | Характеристики | Цена,руб |
Tridonic | EKL 0 S | 450V,32A,12пар,4мм 2 , белый. | 55,64 |
Legrand | Nybloc 034211 | 250V,24A,12пар,4мм 2 , черный. | 209,00 |
Korner | OK 432-PLP-BN | 450V,32A,12пар,4мм 2 , белый. | 118,68 |
Tridonic | EKL 3 S | 750V,76A,12пар,16мм 2 , белый. | 158,78 |
Legrand | Nybloc 034211 | 250V,76A,12пар,16мм 2 , белый. | 540,49 |
Werit | 112-11521 | 250V,63A,12пар,16мм 2 , белый. | 299,23 |
Клеммные колодки пружинного типа
Самыми распространенными колодками этого типа считаются самозажимные клеммники фирмы WAGO.
Серия WAGO выпускается в 2 вариантах:
- PUSH WIRE (неразъемные одноразовые).
- CAGE CLAMP (многоразовые).
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 35мм 2 . 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:
- Сначала нужно подготовить проводник – зачистить изоляцию примерно на 10-13мм.
- Для подключения провода достаточно открыть при помощи обычной отвертки зажим, вставить проводник и извлечь отвертку. Контакт замкнется автоматически.
Преимущества пружинных соединений:
- Наличие отдельного гнезда для каждого проводника.
- Прочное, качественное соединение.
- Низкое переходное сопротивление.
- Возможность состыковки проводов из различных материалов.
- Защита от коррозии, а также других внешних воздействий.
- Не требуется специальных инструментов.
- Не требуется специальных навыков.
- Возможность многоразового применения.
- Не требует ежегодного обслуживания.
- Устойчивость к вибрациям.
- Свободный доступ для измерительных инструментов.
- 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 |
Клеммные колодки ножевого типа
Такие колодки применяются гораздо реже. В основном для цепей зануления, заземления при монтаже неразрывным токопроводящим проводником. Их используют для врезания ответвлений в несущий проводник.
Кроме этого, ножевые соединения получили широкое распространение в аудиотехнике. Выпускаются колодки шириной 5мм для проводников 0,2…1мм2, шириной 6мм для проводников 1…2,5мм. Большая площадь контакта позволяет выдерживать токи до 24А. Цветовая гамма довольно разнообразна: желто-зеленые, оранжевые, серые, синие и красные.
Существуют одноразовые и многоразовые колодки.
одноразовая модель Scotchlok
К одноразовым можно отнести колодки типа Scotchlok, которые выпускает компания 3М. В них состыковка нескольких проводов производится надавливанием специальным инструментом.
Их главная отличительная особенность – при монтаже не требуется зачистка проводника. Провод вместе с изоляцией вставляется в клеммник и обжимается до полной фиксации. Изоляция прорезается контактами, обеспечивая надежное неразъемное соединение.
Преимущества ножевых клеммников:
- Экономия времени на монтаж.
- Зачистка и обжимка провода не требуется.
- Безопасное соединение за счет рычага с защелкой.
- Надежность, компактность.
- Не требуется специальный инструмент.
- Не требуются специальные навыки.
- Повышенная электробезопасность.
К недостаткам можно отнести только высокую цену.
Продукция выпускается такими известными производителями, как Klemsan, Legrand, 3М, а также многими другими.
Таблица:
Изготовитель | Тип | Характеристики | Цена,руб |
3M | 7000031438Scotchlok | 1,5-2,5 мм2 | 14.36 |
3M | 7000031482 Scotchlok | 3x(0.5-1.5мм2) | 38.30 |
3M | 7100003139 Scotchlok | 2,5-4,0 мм2 | 17.78 |
Общие требования к монтажу
Качество соединений и ответвлений при монтаже имеет первостепенное значение. При поиске неисправности в электрической цепи, чаще всего проблема возникает из-за отсутствия контакта. Некачественный контакт может привести не только к разрыву цепи, но и к перегреву проводов. Нередко это является причиной возгорания.
Поэтому к ним предъявляются жесткие требования.
Независимо от того, какими клеммами выполняется монтаж, должны выполняться следующие правила:
- При монтаже необходимо оставлять запас проводов перед всеми соединениями (для повторного соединения).
- Все соединения должны располагаться в доступных местах.
- Месторасположение соединительных элементов нужно защищать от вибрации и любых других механических воздействий.
- Изоляция соединительных элементов должна соответствовать изоляции проводников.
- Все соединения должны выполняться в распределительных коробках, шкафах и пультах управления, специальных нишах строительных конструкций.
Выпускается множество разновидностей клеммников по назначению:
- вставные;
- гибридные;
- мини и микро клеммы;
- клеммы с предохранителями;
- клеммы с размыкателями;
- многовыводные;
- многоярусные;
- проходные и другие;
Блиц советы
- При повышенных вибрациях рекомендуется использовать пружинные клеммники.
- Винтовые колодки с прижимными пластинами надежнее обычных.
- Все соединения алюминиевых проводов требуют протяжки с периодичностью не менее одного раза в год.
- Не допускается располагать клеммники в штукатурке. Они должны быть скрыты в распределительной коробке.
- Ввод провода в колодку должен производиться до слоя изоляции.
- После монтажа, нужно проверить качество соединения легким вытягиванием провода из клеммника.
Соединения электроцепей обеспечивают наименьшие потери тока. Выполняют их по-разному – скруткой, пайкой, сваркой. Применяют клеммы для проводов – устройства, отличающиеся простотой установки, обеспечивающие надежность электрического контакта.
Как можно соединять проводку
Делают это несколькими способами. Выбор метода зависит от толщины, числа жил и металла проводника, вида изолирующего материала и условий эксплуатации соединения.
На практике провода соединяют:
- Скруткой. Способ простой, не требует специальных инструментов – выполняется с применением плоскогубцев и ножа. Обеспечивает надежное соединение, хорошо сопротивляется вибрации. Не рекомендуется для скручивания разных по диаметру проводников. Не подходит для жил из различных материалов, многожильных кабелей.
- Сваркой. Метод, как и клеммные зажимы, отличается надежностью, прочностью, долговечностью соединения. Обеспечивает полное сливание проводников, оптимальное сопротивление места сращивания.
- Пайкой. Относится к надежным и прочным видам соединений. Гарантирует эффективную работу механизмов, безопасность людей, которые их эксплуатируют. Подходит для устройств, не нагревающихся сильно при работе.
- Опрессовкой с использованием гильз. Способ, чем отличаются и соединительные клеммы, доступный для бытовых условий, простой.
- С применением болтовых контактов. Метод обеспечивает надежное соединение жил из разного металла.
- Винтовыми, пружинными клеммами или клеммными колодками.
Скрутка. Концы соединяемых жил зачищают, снимая изоляцию на участке длиной не меньше 5 см. Зажимают пассатижами и, выполняя вращательное движение, перекручивают. Скрутку загибают в сторону и изолируют, обматывая плотно изолентой или закрывая термоусадочной трубкой.
Пайка. Начинается процесс с зачистки и скрутки проводов. Затем подвергают лужению канифолью и заполнению припоем. Последний – свинец или олово при пайке медных проводов; цинк с медью, алюминием или оловом – алюминиевых.
Сварка. Соединение проводников возможно одним из ее видов:
- лучевой;
- дуговой;
- плазменной;
- точечной;
- ультразвуковой;
- торсионной.
Метод сложный, предполагает использование сварочного аппарата, требует от электромонтажников соответствующей квалификации.
Опрессовка гильзами. В методе используют гильзы из мягкого металла. В них заводят зачищенные концы жил, затем трубку обжимают в тисках или плоскогубцами.
Соединение клеммами, клеммными колодками. Способ, наиболее легкий в реализации, обеспечивает надежный монтаж электросети. В нем используют простые клеммы для соединения с корпусом из диэлектрика и соединительного элемента из латунного сплава или меди. Метод позволяет соединять проводники из разных металлов без их непосредственного контакта.
Виды клеммников
Используют 3 вида устройств:
Клеммники для соединения проводов изготавливают из латунного сплава или меди. Некоторые модели выпускают с разрывателями цепи, заполнением места контакта гелем, который защищает соединение от коррозии.
К зажимам предъявляются требования:
- По термоустойчивости. Любые типы клемм должны выдерживать высокие температуры и сохранять при этом форму.
- По прочности фиксации. Все виды клемм для соединения проводки должны надежно удерживать проводники, а соединение жил производиться при минимальном усилии. Дополнительная скрутка или обработка проводов для винтовых или иных видов клемм не требуется.
- По устойчивости к коррозии. Длина пластин у клеммников разъемных должна исключать прямой контакт соединяемых проводов и электрохимическую коррозию в случае разных материалов последних.
- По информативности. Зажимные клеммы имеют маркировку, указывающую на допустимое напряжение в сети и диаметр проводников, которые соединяются устройством.
- Простота соединения проводов. Последних может быть 2 и больше. Проводники размещаются в отдельных гнездах, легко демонтируются.
- Безопасность. Клеммы для соединения изготавливают из изолирующего материала. Это:
- исключает удар током при прикосновении;
- позволяет выполнять работы только подходящей отверткой.
- Надежность места крепления. Оно выдерживает механические и температурные нагрузки, вибрацию, растяжение.
- Эстетичность мест сопряжения жил. Несмотря на то что такое клеммником делается с множеством проводников, вид отличается аккуратностью.
Винтовые клеммы
Элементы подходят для использования в розетках, других подобных устройствах. Зажимаются провода в них с помощью винта. Клеммами под винт не соединяют проводники из алюминия – давление от крепежа приводит к разрушению алюминиевых жил. Головка винтика заземляющего контакта, если он имеется в клеммнике винтовом, помечается зеленой краской.
Виды винтовых зажимов:
- Трубчатые клеммы для соединения. Конец зачищенного провода располагают в латунной или медной трубке. Жилу фиксируют торцом винта, ось которого перпендикулярна последней. Второй проводник вставляют с противоположного конца трубки и прижимают другим винтом. В этом виде коммутатора провод зажимается неравномерно и может повреждаться вращающимся винтом. Из-за этого его рекомендуют использовать для сращивания одиночных жил.
- Пластинчатые. Отличаются от предыдущих наличием прижимной шайбы или пластины, через которые винтом зажимаются провода. Клеммы соединительные обеспечивают целостность токоведущих жил, лучший контакт. Ими можно фиксировать сразу 2 проводника. Для печатного монтажа используют пластинчатые зажимы:
- Лепесткового типа. Отличаются тонкой пластиной. Бюджетный вариант коммутатора.
- Лифтовые. Пластинка выполнена рельефной, что повышает надежность соединения проводов клеммами, увеличивает площадь контакта.
- ТОР-зажимы. В них есть специальный рычаг, который и зажимает провод под давлением винта. У коммутатора возможна регулировка усилия фиксации при подключении клеммы для соединения проводов, улучшена герметичность контакта.
Клеммы для монтажных плат различают по форме корпуса. Они бывают:
- С рельефной обоймой. Вокруг гнезда устроена дополнительная диэлектрическая защита, что практически полностью исключает возможность короткого замыкания.
- С круговой защитой. Отличаются конструкцией клемм с зажимной частью, которая полностью охватывает провод. Последнее не дает проводнику вырываться, улучшает качество контакта.
Самозажимные клеммники
Особенность таких коммутаторов – быстрая установка. В устройстве клемм присутствует специальный рычаг, действующий на небольшую плоскую пружинку, которая всей плоскостью давит на поверхность жилы. Вместо пружинки может быть токопроводящий нож, который при зажиме прорезает изоляцию проводника и упирается в нее.
Клеммниками как пользоваться:
- поднимают рычажок;
- вставляют зачищенный конец провода в гнездо;
- опускают рычажок.
Типы зажимов бывают разными. Производитель Wago предлагает:
- Одноразовые. Самые дешевые коммутаторы, в которых нет традиционного рычажка. Для фиксации концов зачищенных проводов используется замок, находящийся внутри корпуса. Клеммники применяют чаще для соединения одножильных проводников.
- Многоразовые. Могут быть проводниками многожильных проводов. Есть модели со специальным пазом в корпусе, через который измерительным прибором контролируется работоспособность контакта, определяется фаза и ноль электросети. Выпускаются для разных условий подключения. Есть серии устройств для:
- соединения проводов в большом диапазоне сечений (1,5-4 мм²);
- осветительных приборов;
- сетей со слабым током;
- сращивания только медных проводов.
Клеммные шины
Коммутаторы этого вида представляют медную шину, на которой размещено много винтовых зажимов. Клеммные соединения предназначены для соединения большого количества жил. Ими соединяют провода в распределительных коробках, щитках освещения. Соединителями подключают нулевые и заземляющие проводники разных групп.
Соединительные зажимы
Цилиндрические колпачки из диэлектрического материала с одним закрытым концом и внутренней резьбой на втором открытом. В отличие от колодок, клеммники для соединения проводов требуют предварительной скрутки жил. Затем ее зажимают, накручивая сверху зажим.