что лучше пайка или сварка медных скруток
Почему сварка всегда лучше других способов соединений проводов
Согласно Правилам Устройства Электроустановок (п2.1.21): соединение, ответвление и оконцевание жил проводов и кабелей должны производиться при помощи опрессовки, сварки, пайки или сжимов (винтовых, болтовых и т.п.) в соответствии с действующими инструкциями.
Сколь бы удобные (для лентяев) способы соединения проводов ни придумывали, никакой из них по долговечности и проводимости контакта не сравнится со сваркой. Даже пайка разрушается со временем: присутствует третий, более легкоплавкий и рыхлый металл (припой), на границе разных сплавов всегда существует переходное сопротивление, возможны разрушающие химические реакции и так далее.
Длительность и трудоёмкость выполнения качественной пайки не уступает сварочным работам: тщательная зачистка концов, применение флюсов, глубинный прогрев всей скрутки (тогда как сварка проводов делается обычно за пару секунд).
Различные обжимы и клеммники вообще не выдерживают никакого сравнения. Медь – основной материал проводников – металл совершенно неупругий, пластичный. Он имеет свойство «вытекать» из-под нагрузки, не помогают даже гровер-шайбы.
В достаточно же глубоко подпружиненных самозажимных клеммниках, как правило, слишком мала площадь эффективно контактирующей поверхности. При больших токах это приводит к нагреву о отпуску этих самых пружин: они теряют упругость.
После сварки вообще пропадает понятие «контакт»: электрический ток не проходит через какие-то (пусть даже очень плотно соприкасающиеся) границы проводников, а течет по монолитному однотипному металлу. Разумеется, и сопротивление подобных соединений оказывается рекордно низким, и, соответственно, выделения тепла практически не происходит (из-за утолщения при оплавлении и отсутствия плотной изоляции температура соединения при максимальном токе может быть даже ниже, чем у подводящих проводников).
Осуществляют сварку по торцам предварительно скрученных проводников угольным электродом при помощи аппаратов мощностью около 500Вт (для сечения скруток до 25мм2). Из-за относительно малых токов и низкой (по сравнению со сталью) температуры плавления процесс происходит без большой ослепительной дуги, без глубинного прогрева материалов и разбрызгивания металла. Конечно, это не отменяет защитных очков, жаропрочных подкладок и т.п., но все меры безопасности могут быть значительно упрощены в сравнении с силовой электросваркой.
Аппарат для сварки скруток
Для предотвращения окисления проводников применяют специальный флюс «ВАМИ» или обычную буру. Удобнее всего опускать скрученные проводники сверху в ямку с флюсом, проделанную в угле. Но некоторые умельцы прекрасно оплавляют скрутку и острым электродом «на весу».
Если после остывания и удаления флюса такое соединение покрыть лаком, а затем изолировать ПВХ-лентой или специальным колпачком, оно будет практически вечным.
Скрутка, пайка, сварка или клеммы — что выбрать? Распространённые способы соединения проводников
Как соединить две или несколько токопроводящие жилы между собой, каждый выбирает сам. Но не стоит забывать, что правильное соединение и надёжный контакт между соприкасающимися поверхностями — залог безопасной работы электросети и практически полное отсутствие рисков короткого замыкания, влекущего за собой нагрев проводника или возгорание изоляции.
Для того чтобы грамотно соединить провода, нужно помнить о нескольких важных пунктах:
Распространённые виды соединений
Клеммные колодки
Один из видов электроустановочных изделий для быстрого и относительно простого соединения проводов. Представлены в виде корпуса из диэлектрических материалов (либо безкорпусные) с несколькими металлическими контактами, к которым крепится провод. Могут оснащаться механическими, пружинными или болтовыми фиксаторами. Максимально допустимый температурный режим работы — до +300 °С и только для керамических клеммных колодок.
Подходят для использования в распределительных коробках, модулях, различных приборах освещения и блоках электропитания.
Преимуществом клеммных колодок является их простота использования. Недостаток — отсутствие возможности совмещать проводники из разных металлов.
Клеммные зажимы Wago
Подходят для экспресс-фиксации токопроводящей жилы. В основе изделия — рычажный зажимной механизм с предохранением фиксируемого кабеля от повреждения. Доступны в двух вариантах исполнения: разъёмные или многоразовые и неразъёмные.
Область применения: электророзетки общего и бытового назначения, а также системы освещения. В других областях применение не рекомендовано ввиду возможного оплавления клеммника и нарушения контакта между соединёнными проводами.
Одно из преимуществ соединения — простота. Способ не требует наличия специальных инструментов или аксессуаров, а также специфических знаний и навыков. Отличается большой площадью контакта и высокой силой зажима. Недостаток — плавятся при чрезмерном нагреве.
Соединительные изолирующие зажимы или СИЗ
Изделия представляют собой пластиковый колпачок с фиксирующей пружиной. Выполняются из негорючих материалов и отличаются низкой себестоимостью. Удобны для маркировки, так как поставляются в разном цветовом исполнении.
Область применения: монтажные коробки, осветительные приборы и оборудование.
Преимущества: низкая стоимость, простота применения, цветовое разнообразие, многократное использование. Недостатки метода: нельзя соединять между собой медь и алюминий, относительно слабая фиксация контактирующих поверхностей.
Гильзы для опрессовки
Соединительные обжимные гильзы — это полые алюминиевые либо медные трубки, в которые помещаются соединяемые провода. В отдельных случаях применяется как альтернатива сварке или пайке. Благодаря комбинированному варианту исполнения алюмомедные гильзы подходят для соединения разных типов кабеля (медного и алюминиевого).
Для создания надёжного контакта метод требует наличия специализированного инструмента — обжимных клещей. Обычные плоскогубцы для этой цели не подойдут, так как не имеют необходимых диаметров для опрессовки. Рекомендовано использование термоусадочных трубок для защиты гильзы от внешних воздействий.
Сфера применения: обжимные гильзы идеально подходят для организации безопасных контактов в розетках.
Преимущества: опрессовка — долговечный способ соединения, возможность коммутации медных и алюминиевых проводов между собой. Недостатки: относится к одноразовым/неразъёмным, требуют наличие специального инструмента.
Зажим «орех»
Удобный тип соединения проводников. Отличается простотой конструкции — 2 металлических пластины с местом под соединение и 4 зажимных винта по углам. Соединительные пластины защищаются карболитовой оболочкой, благодаря которой способ и получил своё название.
Область применения: в основном в распределительных щитах многоквартирных домов.
Преимущества: высокая степень надёжности, не требует разрыва проводника, к которому необходимо присоединить дополнительный провод, допустимо соединять между собой медь и алюминий. Недостатки: из-за размеров не подходит для использования в распределительных коробках, где требуется разместить много контактов, низкая степень пыле- и влагозащиты.
Болтовое соединение
Способ прост и не отличается эстетическими изысками. Однако надёжен и долговечен. Используется болт, 3 шайбы и гайка. Для создания контактной поверхности необходимо надеть первую шайбу на резьбу болта, прикрутить одну из токопроводящих жил, затем надеть вторую шайбу, прикрутить второй проводник, после чего надеть 3 шайбу и прочно зафиксировать гайкой.
Область применения: хорошо подходит в качестве временного соединения «на скорую руку». Не рекомендован к длительной эксплуатации, особенно в местах, где отсутствует возможность постоянного контроля.
Преимущества: допустимо соединение проводов из разных материалов, быстрота. Недостатки: металлические шайбы могут сильно нагреваться, что создаёт риск возникновения пожара, полное отсутствие пыле- и влагозащиты.
Сварка
Метод требует наличия профессиональных навыков работы со сварочными аппаратами и ряд специализированных инструментов: пассатижи, бокорезы, флюс (для сварки алюминия) и защитные средства для глаз.
Область применения: чаще всего используется на производстве.
Преимущества: крайне высокая степень надёжности ввиду сплавления контактирующих поверхностей. Недостатки: не подходит для сварки между собой меди и алюминия.
Пайка
Область применения: радио- и микроэлектроника (для присоединения проводов на плату). Пайка также применяется для скрепления между собой различных проводников.
Преимущества: допустимо соединение между собой меди и алюминия. Существенный недостаток — слабое место коммутации. Разрыв в месте пайки может произойти даже при слабом воздействии. Также необходим набор обязательных аксессуаров: паяльник либо паяльная станция и припой.
Скрутка
Один из самых популярных и примитивных способов соединения. Используется повсеместно и с любыми видами кабельно-проводниковой продукции. Относительно недавно включен в разряд запрещённых (прямого запрета в ПУЭ на это нет, но и в список разрешённых соединений скрутка не входит). Изолирование контактирующих поверхностей при скрутке осуществляется с помощью изоленты или с применением термоусадочных трубок.
В зависимости от многих факторов, таких как профессиональный навык, усилие при скручивании, применение зажимного инструмента, а также видов проводников может быть как надёжным, так и нет. Подобное соединение связано с определённым риском, так как со временем скрутка теряет свои прижимные свойства, вследствие чего ослабляется контакт между проводниками, что приводит к повышению температуры в месте соединения и возгоранию.
Применение: скрутка больше подходит для организации временного соединения. Для исключения возможных рисков рекомендовано воспользоваться одним из выше представленных способов.
Преимущества: быстрота и простота применения, возможность соединения меди и алюминия. Недостатки: высокий риск возникновения пожара, быстрое окисление места соединения и, как следствие, ухудшение контакта.
Самой главной задачей при соединении любых электрических контактов является обеспечение их минимального сопротивления. При плохом контакте сопротивление между медными проводами значительно повышается, в результате чего происходит нагрев кабеля. Существует множество способов соединений контактов, но самым надежным и эффективным по праву считается сварка медного провода. Данная технология позволяет монолитно соединить все жилы провода, добившись тем самым максимально низкого электрического сопротивления. В результате нагревание проводов исключается, следовательно, уровень пожаробезопасности значительно повышается.
Методы соединения проводов
Медь является основным материалом проводников. В силу физико-химических свойств этого материала (высокая пластичность, отсутствие упругости), работа с ним имеет свои особенности. Правила устройства электроустановок гласят, что операции по соединению, ответвлению и оконцовыванию жил кабелей и проводов могут выполняться с помощью пайки, сварки, опрессовки или сжимов (болтовых, винтовых и пр.). Каждый из них имеет свои особенности, о которых пойдет речь ниже.
Соединение проводов посредством скрутки
Простая скрутка проводов запрещена ПУЭ, так как это наиболее неэффективное, недолговечное и пожароопасное соединение. Несмотря на это, домашние умельцы так и не перестают использовать данный метод, хоть последствия подобного «рукоделия» могут быть самыми плавчевными.
Скрутка проводов имеет один важный недостаток: медные соединения со временем деформируются и ослабевают, в конце концов окончательно разрушаясь вследствие высокого переходного сопротивления.
Следует помнить, что метод скрутки можно применять только в исключительных случаях, если необходимо срочно восстановить электроснабжение, а другие способы в конкретной ситуации недоступны. При этом очень важно позаботиться о качестве, безопасности и надежности соединения.
Категорически запрещается: Соединять провода, выполненные из разных материалов (алюминий и медь); Соединять провод медный одножильный с многожильным.
Процесс скрутки выглядит следующим образом: Очистить провода от изоляции на расстоянии 6-8 см от края; Наложить один провод на другой крест-накрест и максимально плотно скрутить. Если сечение медного провода более 1 кв. мм, данная операция выполняется с помощью плоскогубцев. Откусить кусачками оставшиеся кончики проводов. Заизолировать скрутку с помощью специальных изоляционных материалов (ПВХ или термоусадочных трубок, колпачков) или нескольких слоев изоляционной ленты. Изоляция обязательно должна захватывать изоляционный слой проводов.
Данный способ представляет собой процесс соединения проводов посредством их обжатия специальной трубчатой гильзой либо наконечником. Эти приспособления применяются, если сечение медного провода составляет 2,5-240 кв. мм. Бесспорными преимуществами технологии опрессовки являются скорость и аккуратность выполнения работ, а также последующая долговечность и безопасность соединений.
Для опрессовки используется специальный инструмент – механические, гидравлические или электрические клещи либо профессиональные обжимочные прессы. Подбор гильз осуществляется с учетом сечения и количества соединяемых проводов.
После удаления изоляции и зачистки жил, на них наносят кварцево-вазелиновую пасту, надевают гильзу и производят обжимку. Опрессованные гильзы изолируют.
Обжимы и клеммники
Применение различных обжимов и клеммников довольно широко практикуется при подключении электрических розеток, выключателей, осветительных приборов, а также при установке распределительных щитов. Данные приспособления позволяют аккуратно и быстро соединить провод медный одножильный, однако многожильный провод без предварительной пропайки или опрессовки трубчатым наконечником в винтовой зажим зажимать нельзя.
К бесспорным преимуществам винтовых зажимов можно отнести возможность соединения алюминиевых проводов с медными, а также отсутствие необходимости в последующей изоляции контактов.
Однако подобный тип соединения не лишен недостатков. Он нуждается в периодическом обслуживании, заключающемся в подкручивании зажимных элементов. Медь – очень мягкий материал, склонный к «вытеканию» из-под нагрузки. Если даже выполнять соединения посредством жестко подпружиненных самозажимных клеммников, из-за слишком малой площади контактирующих поверхностей при большой нагрузке происходит нагрев и отпуск пружинящих элементов, вследствие чего их упругость снижается вместе с качеством соединения.
Для обеспечения хорошего контакта чаще всего применяется пайка или сварка медных проводов. Что лучше из этих методов? Однозначно, сварка. Дело в том, что пайка – процесс достаточно трудоемкий и длительный, особенно если требуется соединить кабель медный многожильный. Плюс к этому, спаечные соединения со временем разрушаются из-за присутствия третьего, более рыхлого и легкоплавкого металла – припоя. Наличие переходного сопротивления в местах стыков разных сплавов способствует появлению разрушающих химических реакций и прочих негативных процессов.
Когда же выполняется сварка медного провода, понятие «контакт» вообще пропадает, так как соединение получается монолитным из однотипного металла. Естественно, подобные соединения отличаются рекордно низким сопротивлением, за счет чего тепло практически не выделяется.
Сразу следует отметить, что данная операция требует определенных знаний и опыта. Как ни парадоксально звучит, но качественная скрутка лучше плохой пайки, помните об этом.
Процесс пайки начинается с предварительной очистки концов проводов от изоляции и окислов. Затем их скручивают, покрывают специальным веществом – флюсом, после чего опаивают. Спаивать можно не только провода из меди, но и из алюминия, главное – правильно выбрать флюс и припой. Использование активного кислотного флюса не рекомендуется, так как он обязательно останется на проводах, вследствие чего соединение быстро разрушится.
Одна пайка занимает достаточно много времени, однако если все сделано правильно, такое соединение будет надежным и долговечным. После того как провода остынут, их необходимо тщательно заизолировать.
Самое качественное и безопасное соединение образует сварка медного провода. Сопротивление в месте контакта проводов не превышает показателя их стандартного сопротивления. Данный метод не требует много времени и считается относительно простым.
При наличии минимальных навыков и познаний сварка медных проводов в домашних условиях вполне выполнима. При проведении сварочных работ необходимо строго соблюдать все правила пожарной и электробезопасности. Во избежание ожогов и травм глаз следует обязательно применять средства индивидуальной защиты – специальную защитную одежду и рукавицы, сварочную маску либо очки.
Оборудование для сварки
Соединение проводов с помощью сварки выполняется аппаратами различных типов. Наиболее удобно использовать инверторный аппарат для сварки медных проводов, так как устройства этого типа характеризуются небольшими габаритами и весом, экономичным энергопотреблением и широким диапазоном регулировок сварочного тока. К их преимуществам следует отнести и способность обеспечивать устойчивое горение электрической дуги.
Если намечается значительный объем электромонтажных работ, то приобретение сварочного аппарата инверторного типа будет вполне целесообразно и оправданно. К тому же это оборудование наверняка не будет лежать «мертвым грузом» и в будущем.
Особенности процесса сварки проводов из меди
Сварка медного провода может осуществляться как переменным, так и постоянным током при показателях напряжения 15-30 В. Очень хорошо, если в аппарате предусмотрена возможность регулировки тока.
К примеру, чтобы сварить два медных провода сечением 1,5 кв. мм, хватит 70 А. Для сварки трех проводов с таким же сечением ток необходимо увеличить до 90 А. Соединение трех проводов сечением 2,5 кв. мм потребуется от 80 до 100 А, а для сварки пяти аналогичных проводов – 120 А. Если выбран оптимальный сварочный ток, не происходит «залипание» электрода, а дуга горит достаточно устойчиво. Для сварки проводов из меди применяют угольно-медные «карандаши» (электроды). Если таковых нет, то возможно использование угольных стержней от батареек пальчикового типа.
Кончики проводов длиной 5-6 см очищают от изоляционного покрытия и скручивают, начиная от срезов изоляции, оставляя 5-6 мм в конце скрутки в нескрученном виде. Эти кончики необходимо расправить, сложить параллельно и прижать друг к другу. При скручивании трех и более проводов, на конце все равно нужно оставить только два свободных кончика, а остальные срезать в месте последнего витка скрутки. Если сварочный аппарат недостаточно мощный, такая скрутка позволит более просто сформировать шарик расплава. При наличии достаточного сварочного тока в аппарате можно выполнить простую скрутку.
Далее скрутку зажимают с помощью сварочного зажима. Если данное приспособление отсутствует, можно воспользоваться обычными старыми плоскогубцами.
Подготовленное соединение сваривают угольным электродом. В процессе сварки медных проводов расплавляют оставленные нескрученными концы до формирования шарика расплава. Чтобы обеспечить надежный механический и электрический контакт проводов, зона расплавления обязательно должна дойти до скрутки. Продолжительность сварки не должна превышать 2-3 секунд, в обратном случае изоляция проводов оплавится. После полного остывания соединения производится его изоляция с помощью нескольких слоев изоленты либо специальных колпачков, ПВХ или термоусадочных трубок.
Советуем подписаться на наши страницы в социальных сетях: Facebook | Вконтакте | Twitter | Google+ | Одноклассники
Пайка или сварка медных проводов что лучше?
Почему сварка всегда лучше других способов соединений проводов
Согласно Правилам Устройства Электроустановок (п2.1.21): соединение, ответвление и оконцевание жил проводов и кабелей должны производиться при помощи опрессовки, сварки, пайки или сжимов (винтовых, болтовых и т.п.) в соответствии с действующими инструкциями.
Сколь бы удобные (для лентяев) способы соединения проводов ни придумывали, никакой из них по долговечности и проводимости контакта не сравнится со сваркой. Даже пайка разрушается со временем: присутствует третий, более легкоплавкий и рыхлый металл (припой), на границе разных сплавов всегда существует переходное сопротивление, возможны разрушающие химические реакции и так далее.
Длительность и трудоёмкость выполнения качественной пайки не уступает сварочным работам: тщательная зачистка концов, применение флюсов, глубинный прогрев всей скрутки (тогда как сварка проводов делается обычно за пару секунд).
Различные обжимы и клеммники вообще не выдерживают никакого сравнения. Медь – основной материал проводников – металл совершенно неупругий, пластичный. Он имеет свойство «вытекать» из-под нагрузки, не помогают даже гровер-шайбы.
В достаточно же глубоко подпружиненных самозажимных клеммниках, как правило, слишком мала площадь эффективно контактирующей поверхности. При больших токах это приводит к нагреву о отпуску этих самых пружин: они теряют упругость.
После сварки вообще пропадает понятие «контакт»: электрический ток не проходит через какие-то (пусть даже очень плотно соприкасающиеся) границы проводников, а течет по монолитному однотипному металлу. Разумеется, и сопротивление подобных соединений оказывается рекордно низким, и, соответственно, выделения тепла практически не происходит (из-за утолщения при оплавлении и отсутствия плотной изоляции температура соединения при максимальном токе может быть даже ниже, чем у подводящих проводников).
Осуществляют сварку по торцам предварительно скрученных проводников угольным электродом при помощи аппаратов мощностью около 500Вт (для сечения скруток до 25мм2). Из-за относительно малых токов и низкой (по сравнению со сталью) температуры плавления процесс происходит без большой ослепительной дуги, без глубинного прогрева материалов и разбрызгивания металла. Конечно, это не отменяет защитных очков, жаропрочных подкладок и т.п., но все меры безопасности могут быть значительно упрощены в сравнении с силовой электросваркой.
Аппарат для сварки скруток
Для предотвращения окисления проводников применяют специальный флюс «ВАМИ» или обычную буру. Удобнее всего опускать скрученные проводники сверху в ямку с флюсом, проделанную в угле. Но некоторые умельцы прекрасно оплавляют скрутку и острым электродом «на весу».
Если после остывания и удаления флюса такое соединение покрыть лаком, а затем изолировать ПВХ-лентой или специальным колпачком, оно будет практически вечным.
Какой способ соединения электропроводов самый надежный?
Каждый электрик, выполняющий электромонтажные работы, знает, что самый ответственный участок при электромонтаже — это соединение проводов. Главное требование к ним — создание максимальной проводимости между проводами и надежность стыка. В идеальном случае, сопротивление соединения должно быть минимальным и не увеличиваться при длительной эксплуатации. Несоблюдение этого требования приводит к перегреву мест соединения проводов, к их повреждению и часто к пожару.
В настоящее время, придумано много способов соединения проводников, каждый из них имеет свои преимущества и недостатки. Вот самые популярные: скрутка, сварка, пайка, клеммные соединения и зажимы, винтовые ответвительные зажимы, болтовые соединители, соединительные изолирующие зажимы СИЗ, зажимы типа WAGO, опрессовка. Рассмотрим их.
Скрутка
Когда-то самый популярный среди электромонтажников способ соединения проводов, ныне запрещен. В 1970-е годы провода сечением до 10 мм2 включительно разрешалось соединять скруткой, без пайки и сварки. Но в 7-й редакции «Правил устройства электроустановок» вышедшей в 2009 г. в пункте 2.1.21 главы 2, написано: «Соединение, ответвление и оконцевание жил проводов и кабелей должны производиться с помощью опрессовки, сварки, пайки или сжимов (винтовых, болтовых и т.п.) в соответствии с действующими инструкциями, утвержденными в установленном порядке».
Как видим, скрутки в списке нет. Здесь следует уточнить, что скрутка запрещена в чистом виде, т.е. как законченный технологический процесс, но при других способах соединения, например при сварке или спайке проводов, она разрешена и применяется как её составная часть.
Запрещение скрутки связано с тем, что качество контакта, т.е. его проводимость, ухудшается со временем. В свежей скрутке переходное сопротивление (ПС) может быть в норме, отчего некоторые электрики так ратуют за нее. Заметим, что ПС скрутки зависит от площади контакта проводов, силы их сжатия, чистоты их поверхности (отсутствия грязи) и наличия окисной пленки.
Со временем провода, взаимодействуя с кислородом воздуха, окисляются, ПС в местах их соединения увеличивается, и скрутка нагревается, нагрев приводит к еще большему увеличению окисления проводов и ослабления силы сжатия проводов, отчего скрутка еще больше нагревается.
Чем больший ток в цепи, тем сильнее нагревается скрутка. Здесь важно заметить, что автоматы защиты не разорвут электроцепь, в которой скрутка нагрелась до состояния пожара, так как ток в цепи почти не изменяется, а растет только температура стыка. Именно в этом опасность скрутки, и это является главной причиной пожаров электропроводки, поэтому скрутки запрещены.
Сварка
По единодушному мнению электриков, сварка — это самый надежный вид соединения проводов. ПС в месте соединения сваренных проводов со временем не увеличивается, поэтому сваренные провода не перегреваются и служат много десятков лет, обеспечивая должный уровень пожаробезопасности.
Технология (последовательность) сварки проводов показана на рис.1, а фотографии сваренных медных и алюминиевых проводов показаны соответственно на рис.2 и рис.3. Сварка проводов, как правило, проводится переменным током (рис.1,в) и длится 2. 3 с. В качестве сварочного электрода можно применить омедненные графитовые электроды, продающиеся в специализированных магазинах сварочного оборудования, или графитовые щетки от коллекторных двигателей, или щетки от троллейбусных штанг.
В качестве держателей электродов можно применить зажимы как заводского изготовления (рис.4,а), так и самодельные. Подойдут и зажимы типа «крокодил», те самые, которые применяют для подключения к кислотным автомобильным аккумуляторам. Провода, подключающие сварочный аппарат к сети
Величина тока зависит от количества проводов в свариваемой скрутке и, естественно, от мощности сварочного трансформатора. Если сварочный аппарат способен выдать ток 50. 90 А, то это достаточно для практической работы.
В качестве контакта сварочного аппарата со скруткой, т.е. «массы», применяют плоскогубцы, ручку которых проводом через болт и клемму (рис.4,б) присоединяют к сварочному аппарату. Плоскогубцы, кроме создания контакта скрутки со сварочным аппаратом, являются теплоотводом, предотвращающим подгорание изоляции проводов.
Медные провода свариваются легко. Если вы раньше не варили скрутки, то вам необходимо потренироваться на отдельных кусках провода с разным их количеством в скрутке. Алюминиевые провода сваривать тяжело, главное препятствие здесь — окись алюминия, его температура плавления 2050°С, хотя чистый алюминий плавится при 660°С. Кроме того, окись алюминия плохо поддается воздействию флюса.
Электрика. Аппараты для сварки скруток медных проводов
Сварка скруток медных проводов
Важна ли сварка проводов?
Скрутка является очень распространенным видов соединения медных проводов и достаточно надежным. Сварка сильно улучшает качество скрутки, повышая ее надежность и долговечность. Отзывы электриков-профессионалов и тесты электролабораторий говорят о том, что сварка скрутки — это гарантированно отличный контакт провода, не подверженный окислению и не требующий ревизий распаячных коробок с подтяжкой контактов. В современном электромонтаже с использованием дорогих комплектующих электропроводки это очень важно. Ведь электрика — это и наука о контактах. Сначала рассмотрим варианты электроаппаратов для сварки скруток.
Разновидности сварочных аппаратов
Выделяются три основные группы сварочных аппаратов, которыми пользуются электрики (и не только) для соединения проводов в современном электромонтаже:
точечная сварка проводов
Описание этих типов сварочных аппаратов, их особенности
Сварочные аппараты для сварки спайки медных электропроводов.
Сварочные аппараты заводского изготовления для электросварки медных скруток приспособлены только для электромонтажа проводов. Работать со скрутками ими очень просто. Корпус аппарата компактный, с ремнем для переноски. Клавиша включения/выключения, питающий провод, провод массы с зажимом или фиксатором и провод держателя для электрода. Для них используются специальные угольные электроды для сварки медных проводов. Такими аппаратами можно сваривать как жесткие, так и многожильные медные провода.
сварочный аппаратТЭС 700
Инверторные сварочные аппараты
Это обычные инверторные сварочные аппараты, но ими можно сваривать и медные скрутки. Такие аппараты тоже удобны в переноске. Для соединения провода массы аппарата со скруткой лучше использовать какой-либо зажим. Так же, опытным путем надо подобрать оптимальное значение сварочного тока (от 60 до 110 А). Электроды используются медноугольные. Сварочный ток лучше постоянный.
Инверторные сварочные аппараты
Самодельные сварочные аппараты проводов
Это аппараты сделанные электриками-умельцами из различного рода понижающих трансформаторов. В общих чертах — это трансформаторы мощностью от 300 Вт до 800 Вт, с напряжением на вторичной обмотке от 9 В до 36 В. Провода на массу и держатель делают из нескольких проводов, чтобы было от 15 кв. мм. Электроды в этом случае, зачастую — это угольные стержни батареек.
Как свариваются скрутки проводов?
сварка проводов
Кто может сваривать медные скрутки проводов?
Теоретически — кто угодно, лишь было понимание электрики и электромонтажа. И все-таки, делать сварку скрутки медных проводов лучше профессионалу-электрику. Обратить внимание нужно на то, чтобы не спалить изоляцию проводов, чтобы скрутка была не коротенькой, а капля сварки, по возможности, без раковин.
Кто может сваривать медные скрутки проводов
Сварка медных жил проводов графитовым электродом
В современном соединении проводов все больше находит применение угольный электрод для сварки концов медных проводов. Этот способ заменяет устаревший метод спаивания медных жильных скруток. При этом не требуется применение припоя и флюса.
Задача сварки такая же, как и при пайке – это обеспечение надежного и долговечного контакта между двумя, а то и несколькими проводами, так как обычным соединением добиться этого невозможно. На поверхности меди со временем непременно появляется пленка из-за окисления. После процесса сваривания место соединения жил сваривается отличительно, чем при спаивании, спайка происходит лишь на кончике. Однако и такой образованный контакт при завышенной нагрузке предотвращает перегрев сваренных жил кабелей.
Графитовый электрод для сварки
Из-за своих технических характеристик графитовый электрод легко режется, медленнее расходуется, не растрескивается при сварке.
Как показывает практика, сварка жил проводов производится в распределительных коробах. Расположение коробок довольно высоко, поэтому вам для сварки необходимо будет использовать сварочное переносное оборудование.
Применяют для этих целей промышленные аппараты, применение которых целесообразно в профессиональном плане. Если есть возможность, то можно собрать сварочный аппарат самому. Однако, для большинства отлично подойдут аппараты инверторного типа, которые в большом ассортименте представлены в магазинах. Они компактны, мобильны, легки и к тому же есть регулировка нужного вам тока сварки.
Типы электродов для сварки медных жил проводов
При сварке медных жил должны применяться соответствующие электроды. Об угольных электродах мы уже упоминали. Существует также графитовый тип электродов. В качестве электрода в домашнем обиходе могут быть применены стержни батареек, щетки коллекторных двигателей и подобные изделия, которые выполнены из графита.
Стержни из графита хорошо заменяют покупные электроды, за исключением лишь одного, что на них отсутствует омеднение, но это решаемо путем усовершенствования держателя. Для этого необходимо будет применить зажим типа «крокодил», как для электрода, так и для соединения массы. Они не будут такими громоздкими, как штатные, поэтому вам будет удобней работать в распределительных щитках. Конечно же, вам необходимо будет позаботиться и о дополнительной изоляции ручек.
Графитовые и угольные электроды обладают общим сходством: и у тех, и у других температура плавления в 4 раза превышает порог плавления самой меди. Из-за этого свойства расход электродов при соединении электропроводки очень низок.
Обратите ваше внимание на тот факт, что электрод нагревается до высокой температуры мгновенно, поэтому есть риск перегрева свариваемого вами материала, что, в свою очередь, может нарушить изоляцию в кабеле. Эти факторы необходимо знать сварщику, чтобы быть достаточно аккуратным при монтаже электропроводки.
Различия графитовых и угольных электродов
Несмотря на схожесть графитовых и угольных стержней при монтаже проводки, характеристики их различаются:
Регулирование силы тока во время сварки
Регулировка тока вовремя сварки проводов происходит в приделе от 30 до 120 ампер (в этом диапазоне работает большинство инверторных сварочных аппаратов). В любом случае вам придется подбирать опытным путем точный ток сварки, так как:
Вам необходимо знать значения силы тока, при которых производится соединение жил проводов, имеющих различное сечение:
Как необходимо сваривать жильные скрутки
Чтобы не допустить возможное расплавление изоляции провода, к основанию свариваемой скрутки надо прикрепить радиатор, выполненный из металла. Отводить тепло от скрутки вам поможет зажим с большой площадью контакта, улучшающей процесс теплообмена. Лучше всего, чтобы радиатор был выполнен из меди, так как у этого металла высокая теплоотдача.
Перед началом самого процесса сваривания жил проводов, необходимо провести подготовительные работы, которые включают в себя процесс освобождения проводов от изоляции и оболочки. Длина при этом оголенных жил должна быть примерно 100 миллиметров, в этом случае скрутка будет не более 50 миллиметров.
Во время скручивания жил необходимо добиться их плотного прилегания друг к другу. При этом торцы жил должны быть на одном уровне, иначе при сваривании жила одного из проводов может оказаться за пределами сварного шва. Если после сварки один конец жилы получился длиннее остальных, его необходимо откусить с помощью бокорезов.
Вблизи сделанного вами радиатора к скрутке необходимо прикрепить зажим «массы или минуса», после этого поднесите к кончику жил электрод. Контакт электрода с жилами не должен превышать по времени двух секунд. После прерывания контакта на скрутке образуется сферической формы небольшой наплыв. Также свариваются и остальные скрутки жил проводов.
Необходимые знания техники безопасности
При выполнении работ необходимо знать и соблюдать меры безопасности:
Выполняя наши рекомендации по сварке жил проводов, процесс соединения пройдет без проблем. Надеемся наша статья станет вам полезной инструкцией.
Cпособы соединения проводов: от скруток до пайки
Идеальная электрическая проводка не должна содержать мест соединений. Однако, конечно, это фантастика, потому как ещё на этапе монтажа необходимо выполнять разветвления. Соединить проводники может потребоваться во время починки или лёгкой «модернизации» проводки. Но…
…Соединение – место повышенной опасности.
В месте соединения есть риск плохого контакта и, как следствие, повышение сопротивления. Потому возможен перегрев и возгорание, особенно если подключён мощный потребитель. В случае телефонного провода может ослабляться сигнал и ухудшаться качество связи.
Но есть множество способов выполнения соединений, которые практически идеализируют ситуацию.
Говорит и показывает ПУЭ
«Соединение, ответвление и оконцевание жил проводов и кабелей должны производиться при помощи опрессовки, сварки, пайки или сжимов (винтовых, болтовых и т. п).»,- конец цитаты из ПУЭ, Библии прикладной электротехники.
Как заметили бы электрики, здесь отсутствует самый очевидный и доступный способ выполнения соединений: скрутка. В чем же дело, почему такая распространенная технология выпущена из виду?
Вся правда о скрутках
Ранее скрутка применялась как основной способ соединения, но современные нормативные документы её не разрешают, предлагая разнообразную альтернативу. А о скрутках (даже правильно выполненных) ходит дурная слава: со временем они ослабевают, разогреваются, что пожароопасно.
Но многолетний опыт электриков замечает, что хорошая скрутка лучше, чем, к примеру, плохая пайка.
Правда, есть ситуации, когда скрутки категорически недопустимы:
Нежелательно скручивать многожильный провод с одножильным. В остальных случаях скрутка может здорово подсобить.
Выполнение качественной скрутки начинается с освобождения соединяемых жил от изоляции на 60-80 мм. Жилы очищают от жира и грязи, зачищают наждачной бумагой. Потом складывают крест-накрест перпендикулярно друг другу и скручивают плоскогубцами, делая минимум 5-7 очень плотных витков. Соединение необходимо изолировать. Для надёжности и долговечности изоляция должна захватывать и неповреждённые участки проводов.
Однако все же рекомендуется использовать более современные и надежные средства соединения проводов, рекомендуемые ПУЭ.
Полиэтиленовые клеммники (винтовые зажимы)
Весьма недорогое и простое решение. Необходимо освободить соединяемые провода от изоляции, протолкнуть обнажённую часть провода в отверстия и зажать винтами. Не мудрствуя лукаво, получаем компактное заизолированное соединение.
Несложно и недорого, но есть ограничения. Во-первых, нельзя зажимать многожильные провода – прежде их необходимо опаять либо обжать. Не советуют зажимать алюминиевый провод. Все контакты клеммы рекомендуют раз в год подтягивать во избежание ослабевания. Нельзя сильно зажимать винты, иначе латунная клемма может треснуть. Изделие предназначено для маломощных участков: к примеру, для подключения осветительных приборов, выключателей, розеток.
Более продвинутые клеммники
Принцип тот же, однако провод зажимается не напрямую винтом, а металлической пластиной с рельефной поверхностью. За счет этого можно соединять многожильные провода. Алюминиевые соединения необходимо периодически проверять на предмет ослабления.
Кроме того, такие клеммники не делятся и продаются блоками от 6 штук. Ограничение по току до 25 А, потому можно применять на относительно мощных участках цепи.
Самозажимные клеммы
Экспресс-клеммы, другими словами. Необходимо зачистить провода и протолкнуть их в отверстия. Незамысловатый механизм, состоящий из прижимной пластины и маленькой шинки, надежно закрепляет провод, сохраняя постоянное давление и хороший контакт. Подходит для медных и алюминиевых проводов, но не подойдет для необработанных многожильных. По задумке клеммы одноразовы, но для аккуратного и терпеливого электрика могут сослужить и повторную службу.
Клеммы с рычажками
Имеет в своем составе шинку и прижимную пластину, как и предыдущий вариант. Но работать с клеммой ещё проще: провод зажимается по опусканию рычажка, а по поднятию даже вытаскивается. Можно использовать практически с любыми проводами. Обеспечивает сверхбыстрый и сверхудобный монтаж с одновременной изоляцией, надежное соединение, ток до 32 А, возможность лёгкой «перекоммутации».
Соединительные изолирующие зажимы (СИЗ)
На очереди СИЗ — пластмассовый колпачок, внутри которого находится квадратная стальная проволока, свёрнутая в спиральный конус. Для соединения нескольких проводов их необходимо освободить от изоляции и параллельно сложить; для надёжности можно сделать скрутку. Затем колпачок накручивается на получившийся пучок, образуя соединение, которое уже изолировано. К СИЗам следует относиться внимательно, так как через несколько лет возможно ослабевание пружины и подогрев соединения. Потому СИЗы не подходят для сильноточных цепей.
Скотч-локи
Представляют собой пластмассовую капсулу с защёлкой. К защёлке прикреплён врезной контакт. В капсулу помещаются провода, с которых даже не нужно снимать изоляцию. Затем защёлкиваются пассатижами или плоскогубцами. Ножи врезного контакта прорезают изоляцию и организовывают надёжное соединение. Скотч-лок – одноразовый соединитель, однако простой и дешёвый. Есть варианты таких соединителей как для слаботочных сетей, так и для маломощных участков электрических цепей.
Опрессовка гильзами
С помощью опрессовки выполняются надёжные соединения для сравнительно больших токов. Провод помещается внутрь гильзы и обжимается специальным инструментом. Главное – выбрать верный диаметр гильзы. В этом случае сопротивление соединения получается не выше, чем у провода. Как результат – одно из самых надёжных соединений, которое не требует обслуживания и подходит для больших токов. Если выбрать специальную гильзу, то можно соединять медный и алюминиевый провода.
Болтовые соединения
Громоздкое, но надёжное соединение. Применяется в цепях с большим током. На болт надевают шайбу подходящего диаметра, затем соединяемые провода оборачивают вокруг болта, надевают вторую шайбу и все это плотно затягивается гайкой. Если между проводами вложить дополнительную стальную шайбу, то можно соединять алюминиевые и медные проводники.
Пайка
Пайка и сварка – наиболее надежные способы соединения проводов. При условии качественного исполнения создают неразъёмное соединение, что является практически аналогичным цельному проводу. Оба способа достаточно трудоёмки, но пайка – более доступный. Для создания качественного паяного соединения необходим опыт пайки и соблюдение всех правил.
Провода перед пайкой очищают от окислов, при необходимости облуживают, скручивают (можно чуть менее плотно, чем при простой скрутке), покрывают флюсом и опаивают. Паять можно как медные, так и алюминиевые провода. После остывания провода изолируют обычным способом.
Сварка
Сварка выполняется с помощью специального аппарата при полном соблюдении технологии процесса и соблюдении техники безопасности. Необходимость аппарата само собою делает этот способ менее доступным, но зато он безупречно надежен и незаменим в мощных цепях и там, где доступа к месту соединения нет.
Итак, благодаря наличию мощного арсенала способов соединения проводов есть возможность выполнять соединения абсолютно безопасно во время проектирования, ремонта и модернизации проводки. Какой конкретно способ применить – зависит от конкретных условий. Помните, что при возможности скрутку лучше признавать архаичной и выбирать альтернативу.
044 338 26 13
050 980 56 15
067 689 03 37
Почему сварка проводов – лучший способ соединения проводников?
Как гласят Правила Устройства Электроустановок (пункт 2. 1.21 ПУЭ) для соединения, ответвлений и оконцеваний жил проводов, а также кабелей в соответствии с инструкциями должны использоваться такие способы, как опрессовка, сварка, пайка или сжимы (винтовые, болтовые и т.д.)
Существует немало способов соединения проводов для особо ленивых, но самым долговечным, прочным и оптимальным в плане проводимости контакта – это сварка проводов. Только соединение проводов сваркой способно обеспечить монолитное соединение «на века», которое не требует дополнительного обслуживания на протяжении всего срока эксплуатации.
Давайте сравним, чем же другие способы соединения проводом уступают сварке.
Ну а чем же тогда соединение проводов сваркой лучше остальных способов?
Во-первых, после сварки не остается как такового понятия «контакт». Это связано с тем, что в результате сварки проводов получается абсолютно монолитное соединение, то есть ток проходит через монолитный однотипный металл – никаких границ проводников не остается. В результате чего сопротивление данного соединения становится минимальным, а значит, тепло практически не выделяется. Благодаря утолщению в случае оплавления, а также отсутствию плотной изоляции в случае максимального тока температура соединения может ниже, чем в случае подводящих проводников.
Во-вторых, отсутствует большая ослепительная дуга, если сварка проводится на переменном токе и тем более при пониженном напряжении. Нет глубинного прогрева всей скрутки, а также большого разбрызгивания металла. Это связано с тем, что сварка скруток осуществляется по торцам предварительно скрученных проводников при помощи угольного электрода и аппаратов, мощность которых достигает 800 Вт. Токи сварки скруток в этом случае меньше, чем при сварке сталей, так как температура плавления меди или алюминия ниже, соответственно, дуга и разбрызгивание металла уменьшено значительно. Но это не говорит о том, что не нужно использовать средства защиты, такие как защитные очки, жаростойкие подкладки и т.д. Но при этом используемые меры безопасности могут быть гораздо проще по сравнению с той же дуговой электросваркой сталей.
В-третьих, чтобы предотвратить процесс окисления при сварке проводников, особенно алюминия, используется специальный флюс «ВАМИ». Для меди чаще используется обычная бура. Проще всего в процессе сварки проводов скрутку опускают в ямку с флюсом, сделанную в электроде углеграфитовом или угле. При достаточном опыте вы с легкостью сможете сварить скрутку при помощи слегка заостренного электрода прямо «на весу». После того, как скрутка остынет, нужно удалить остатки флюса с поверхности, покрыть соединение лаком, заизолировать при помощи ПВХ-ленты либо специального колпачка — такое соединение с легкостью можно назвать вечным.
Сварка медных проводов чаще осуществляется при помощи специальных трансформаторов для сварки скрученных проводов. Это очень простой и доступный вариант соединения проводников, который позволит не только сохранить ваше время, деньги и силы, но и создать максимально прочное соединение «на века» и удовлетворяющее всем нормативным требованиям.
У нас на сайте есть видео о сварке проводов, в котором вы можете подробно увидеть весь процесс и понять, как делается сварка проводов угольным электродом при помощи нашего специализированного аппарата.