Способы соединения электрических проводов из меди и алюминия

Выполняем резьбовое соединение

Выполняем резьбовое соединение

Проводники из разных материалов можно соединять с помощью винтов и гаек. При необходимости такое соединение очень быстро разбирается и переделывается. При условии грамотного исполнения резьбовое соединение будет очень качественным и продолжит оставаться таковым в течение всего срока эксплуатации проводки.

Соединение проводов

Дополнительным плюсом этого варианта является возможность одновременного соединения нескольких проводников, количество которых ограничивается лишь длиной винта.

Метод подходит для соединения кабелей различного диаметра и с разным числом жил. Нужно лишь следить, чтобы между проводами из разных материалов не было непосредственного контакта. Для его исключения в состав соединения включается пружинная шайба. Дополнительно такие шайбы надо установить для исключения контакта проводников с гайкой и головкой винта.

Порядок соединения проводников следующий.

Первый шаг. Снимаем с кабелей изоляцию. Требуемую длину рассчитываем, умножая диаметр используемого винта на 4.

Второй шаг. Изучаем состояние жил. Если они окислились, зачищаем материал до блеска, а затем формируем колечки по диаметру винта.

Третий шаг. Поочередно надеваем на наш винт пружинную шайбу, колечко провода, шайбу, колечко следующего проводника и в конце гайку. Накручиваем гайку до выпрямления шайб.

Полезный совет! Предварительно можно пролудить конец медного кабеля припоем. Это позволит исключить необходимость прокладывания пружинной шайбы между проводниками.

Винтовые клеммники

Винтовые клеммники позволяют соединять две жилы без непосредственного контакта между ними. Два провода заводятся в клеммник и прижимаются с помощью винтов. Недостатком такого сжима является необходимость регулярно подтягивать винты, поэтому нужно их монтировать в местах свободного доступа. Также они рассчитаны исключительно на группы освещения (хотя производитель утверждает, что подходят и для розеток), так как выдерживают невысокую токовую нагрузку.

Главным преимуществом винтовых клеммных колодок является дешевизна. Например, клеммная колодка DKC 43112FV стоит менее ста рублей.

Полезные советы

Существует ряд правил, придерживаясь которых, можно добиться качественного соединения:

Проводники с множеством жил нельзя зажимать слишком сильно. В таких проводах жилы слишком тонкие, они легко рвутся под влиянием сдавливания

Следствием разрывов становится перегрузка на оставшиеся жилы, из-за чего возможно возгорание.
Немаловажно правильно подобрать клемму с учетом сечения проводника. Если канал слишком узкий, проводник не поместится, а если широкий — будет выпадать.
Латунные гильзы и клеммы очень хрупкие, поэтому не стоит слишком сильно их зажимать.
Следует внимательно относиться к маркировке, где подсказана максимально возможная сила тока

Причем данного показателя лучше не достигать, ограничиваясь не более чем 50 % нагрузкой.

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.

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.

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».

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

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 соединения

Оконцевание 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.

Надеваем на болт стальную шайбу.

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.

Надеваем следующую стальную шайбу.

Надеваем колечко второго провода. 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

Соединение алюминиевого и медного провода

Соединение проводов из разнородных металлов (частный и наиболее распространенный случай – медь с алюминием) наиболее часто необходимо в тех случаях, когда домашняя проводка выполнена медным проводником, а ввод в дом сделан из алюминиевого.

Бывает наоборот. Главным здесь является контакт разнородных металлов. Непосредственное объединение меди и алюминия выполнять нельзя.

Причины кроются в электрохимических свойствах металлов. Большинство металлов при соединении друг с другом в присутствии электролита (вода – универсальный электролит) образуют некое подобие обычной батарейки. Для различных металлов разность потенциалов при их контакте различна.

Для меди и алюминия эта разность равна 0.65 мВ. Установлено стандартом, что максимально допустимая разница должна составлять не более 0.6 мВ.

При наличии большего потенциала, материал проводников начинает разрушаться, покрываться пленками окислов. Контакт в скором времени потеряет надежность.

К примеру, электрохимическая разность потенциалов некоторых других пар металлов составляет:

• медь – свинцово-оловянный припой 25 мВ;
• алюминий – свинцово-оловянный припой 40 мВ;
• медь – сталь 40 мВ;
• алюминий – сталь 20 мВ;
• медь – цинк 85 мВ;

Порядок подключения кабелей следующий:

1. Откручивается винт зажима и освобождается одна сторона гильзы для прохождения кабеля.
2. На алюминиевом проводе должна быть изоляция на длину не менее 0,5 см.
3. Вставляется в зажим, после чего прочно закручивается винт, но без лишних усердий, во избежание поломки жилы.

Аналогичная процедура проделывается с медным проводом, после чего его нужно расположить в гильзе с противоположной стороны.

Ещё проще производится выполнение соединений с применением самозажимных клемм. Особенность их в том, что происходит автоматическая фиксация кабеля с помощью прижимов, прочно удерживающих провод в колодке. Клеммники можно использовать лишь однократно. Для многократного применения есть разъёмы с рычажковыми зажимами.

Болтовой зажим зарекомендовал себя надёжным помощником, область применения: силовые низковольтные цепи. Часто он выполняется в разветвительной коробке из диэлектрика. Корпус небольшого размера по форме напоминает грецкий орех. Такой сжим состоит из поликарбонатного корпуса с сердечником внутри.

Подключение различных электроприемников в распределительной коробке

Теперь можно рассмотреть непосредственно соединение проводов в коробке распределительной. Ведь оно во многом зависит от типа подключаемого устройства, а также от количества этих устройств. Иногда целесообразно на одну комнату создать две, а то и три распределительных коробки чем пытаться все соединения вместить в одну.

Подключение групповых проводов

Прежде всего следует определить концевая или проходная у нас распределительная коробка. В идеале каждая распределительная коробка должна быть концевой.

Концевой называется распределительная коробка, которая не имеет проводов, связывающих ее с другими распределительными коробками. Проходной же называется коробка, имеющая такую связь.

На фото проходная распределительная коробка с подключением розетки

Итак:

В концевой распределительной коробке имеется три жилы питающего кабеля или провода, от которого питаются конечные потребители.

• Проходная распределительная коробка имеет три питающих жилы провода, которые обычно садят на клеммник. От этого же клеммника запитывается следующая распределительная коробка. В итоге у нас получается два провода соединенных между собой.
• Еще один возможный вариант это если для одной группы коробка является концевой, а для другой группы проходной. Причем обычно провод, для которого коробка является проходной, не имеет в ней никаких соединений. Он просто пролегает вдоль коробки.

 Подключение розеток

Прежде всего рассмотрим соединение проводов в распределительной коробке дома при подключении розетки. Ведь это одно из самых простых подключений.

Подключение розетки в распределительной коробке

• Итак, в распределительной коробке у нас имеется три жилы питающего провода. Как мы уже говорили это фаза, ноль и заземление, обозначенное соответствующими цветами.
• Для подключения розетки нам необходимо провод, идущий непосредственно к розетке подключить к соответствующим жилам питающего кабеля. При этом следует соблюдать цветовую маркировку.

Подключение выключателя

Схема соединения проводов в распределительной коробке для подключения выключателя несколько сложнее, но тоже достаточно проста и понятна.  И даже двух или трехклавишный выключатель не должен вызвать у вас проблем.

 Итак:

• Прежде всего выполняем подключение выключателя. Для этого необходимо провод, ведущий к вводу выключателя подключить к фазе питающего кабеля. Провод от вывода выключателя выводим в распределительную коробку.
• Теперь подключаем светильник. Прежде всего подключаем его к нулевому и защитному питающему кабелю, провода, идущие к светильнику. После этого подключаем фазный провод светильника к проводу, идущему от вывода выключателя.
• Что касается двух-, трех- или даже четырехклавишных выключателей, то здесь соблюдается тот же принцип. Единственным отличием является подключение фазного провода от вывода выключателя.
• Если это люстра с двумя режимами работы, то она имеет два фазных провода. К ним то мы и подключаем наши вывода от выключателя.
• Если же от выключателя будут подключаться разные светильники, то наша инструкция советует прежде всего подключить их нулевые и фазные провода. Затем по одному фазному проводу от выводов выключателя на каждый светильник.

Подключение светильника и розетки

А вот для подключения розетки с выключателем будет более сложная схема. Соединение проводов в распределительной коробке в этом случае чуть более запутано. Но если разобрать схему полностью, то и в ней нет нечего сложного.

Схема подключения выключателя от розетки

• Прежде всего по методике, описанной выше, подключаем розетку.
• Теперь подключаем нулевой и защитный провод светильника. Это делается по той же схеме, как и при обычном подключении.
• Что касается фазного провода для выключателя, то здесь может быть два варианта. Вы можете приобрести единое изделие выключатель с розеткой в котором уже выполнено соединение. А можете приобрести отдельно выключатель и отдельно розетку. В этом случае соединение между ними вы будете выполнять самостоятельно.
• Чтоб не было перерасхода проводов в этом случае целесообразно подключить выключатель прямо от фазного контакта розетки. Этот провод подключаем к вводу выключателя.
• Провод же с вывода выключателя, как и при обычном подключении, выводим в распределительную коробку. Здесь его соединяем с фазным проводом светильника.

Метод скрутки

Самый распространённый и простой вариант – скрутка. Для неё вам потребуется всего два инструмента – нож, с помощью которого можно будет зачистить изоляцию на жилах, и пассатижи для обеспечения надёжного скручивания.

Принцип соединения

Этот метод часто называют «дедовским», электрики пользуются им уже не один десяток лет, несмотря на то, что так соединять провода не рекомендуется по ПУЭ. Его часто используют в качестве временного варианта, например, когда надо проверить, как работает схема соединения проводов в распределительной коробке. В последующем места скруток заменяются на более надёжные виды соединений.

Суть способа заключается в том, что несколько проводов скручиваются между собой

Важно чтобы все соединяемые жилы закручивались воедино одновременно, обвивать одну вокруг другой не допускается

Вся работа невероятно проста. Сначала ножом срезается изоляционный слой с жил проводов на одинаковую длину (10-30 мм). Затем пассатижами делается скрутка и изолируется сверху. Вариантов самого закручивания существует много, самые распространённые из них:

1. Взаимное перекручивание.
2. Бандажное соединение.
3. Скрутка желобком.

Объясним чуть подробнее на самом простом примере. Каждый скручиваемый проводок приложите друг к другу так, чтобы выровнять их по снятому слою изоляции (в этом случае придётся срезать 40-50 мм). На конце соединяемых жил сделайте загиб в 1 см на 90 градусов. Держите одной рукой за изоляционный слой, второй рукой возьмитесь за загиб и начинайте производить вращательные движения по часовой стрелке. Некоторые задают вопрос, можно ли крутить против часовой стрелки? Можно, но задом наперёд как-то не очень принято, весь мир привык существовать по ходу часов. Если в конце уже тяжело крутить пальцами, делайте это при помощи пассатижей.

Можно таким способом соединить 5-6 проводов, но тогда крутить будет тяжело, надо сделать длиннее загиб (на 20 мм) и вращательные движения сразу производить пассатижами. Когда получается красивая ровная скрутка, загиб обрезается.

Важно помнить! Изоляционной лентой необходимо обматывать не только место самой скрутки, но и зайти на 2-3 см сверху изоляции проводов. Это предотвратит попадание влаги и обеспечит более надёжную изоляцию.

В качестве изоляционного слоя на месте скрутки также можно использовать термотрубку

Имейте в виду, что её нужно надеть заранее на один из соединяемых проводов. Когда скрутка будет готова, трубка надвигается на это место. Если подогреть её по краям, то за счёт воздействия температуры, термотрубка сожмётся и плотно обхватит провода

В качестве изоляционного слоя на месте скрутки также можно использовать термотрубку. Имейте в виду, что её нужно надеть заранее на один из соединяемых проводов. Когда скрутка будет готова, трубка надвигается на это место. Если подогреть её по краям, то за счёт воздействия температуры, термотрубка сожмётся и плотно обхватит провода.

Как правильно выполнять скрутки проводов подробно описано в этом видео:

https://youtube.com/watch?v=5tt_fqCjsQw

Преимущества

Самое главное преимущество этого метода – простота работы.

Вторым достоинством скрутки является отсутствие каких-либо материальных затрат.

Если в этом есть необходимость, то одновременно несколько проводов можно скручивать таким методом, но их общее количество не должно быть больше шести.

Недостатки

Основной недостаток скрутки – ненадёжность. А мы знаем, что в электротехнике такое понятие не допускается.

В главном нормативном документе электриков ПУЭ, в том разделе, где перечисляются все разрешённые виды соединения проводов, метод скрутки не упоминается, соответственно он не рекомендован к применению. Всё верно, специалисты не могут допустить к нормам соединение, которое обладает чувствительностью к импульсному току и большим переходным сопротивлением.

При скруточном методе площадь соприкосновения жил получается небольшой, следствием этого является ненадёжный контакт. При увеличении нагрузки жилы будут нагреваться сильнее, а контактное соединение становиться более слабым, что в итоге приведёт к выгоранию.

Скрутку нельзя применять для соединения жил, выполненных из различных материалов (медь и алюминий).

Помните! Если вы воспользуетесь скруткой в качестве постоянного способа соединения, всю ответственность за возможные последствия берёте на себя.

Трудности пайки алюминиевых проводов

Помимо оксидной пленки и отсутствия визуального контроля за температурой нагрева металла, существует еще несколько сложностей. Пайка алюминиевых одножильных проводов должна проводиться всего за несколько секунд, чтобы не повредить самому проводу. Температурное воздействие на алюминий подвергает структуру металла изменениям, в результате чего он теряет свою прочность и гибкость.

Пайка алюминия паяльником в домашних условиях

Практически все процедуры, вне зависимости о того какой вид пайки используется, должны проходить полный круг подготовительных процедур, куда входит лужение, обработка флюсом и зачистка. Именно такие процедуры помогают ликвидировать оксидную пленку, благодаря которой получается основная масса брака при пайке. Еще одной сложностью становится правильный выбор параметров, так как рабата с тонкими элементами требует деликатного подхода. В то же время, небольшая толщина изделий помогает беспроблемно производить все в домашних условиях без явной потери качества.

Способы пайки алюминиевых проводов

Пайка алюминиевых проводов в домашних условиях может осуществляться несколькими способами. Одним из основных является пайка алюминиевых проводов паяльником, так как это один из самых простых и распространенных инструментов, который есть в каждом доме. Достаточно подобрать паяльник требуемой мощности, чтобы расплавить припой и сделать соединение. В отличие от других способов, он наиболее прост в подготовке, но требует, чтобы рядом находился источник электричества. В отличие от горелки, паяльник является более грубым методом, так что для работы со слишком тонкими материалами он может оказаться непригодным.

Пайка алюминия паяльником

Способ при помощи горелки, которая может быть газовая или бензиновая, помогает проводить более деликатные процедуры, так как тут легче регулировать температуру и газ отлично прогревает не только сам провод и припой, но и области, которые находятся рядом с ними. Подготовка горелки более длительная процедура, так как ее нужно заправлять, подбирать режим и так далее. Также это менее безопасный вариант, но после всего не нужно ждать, пока инструмент будет долго остывать, как это происходит при работе с паяльником.

Пайка алюминиевых проводов горелкой

Подготовка к пайке

Вне зависимости от того, происходит пайка алюминиевых проводов с медными, или с такими же, как и они, следует ответственно отнестись к подготовке, так как от этого зависит успех операции. В первую очередь нужно заняться зачисткой поверхности, что помогает убрать оксидную пленку. Для проводов подойдет мелкозернистая наждачная бумага или какой-либо аналогичный вариант. После этого следует залудить конец провода, который будет спаиваться и, если все производится при помощи паяльника, следует залудить и жало паяльника. Несмотря на проблематичность использования некоторых разновидностей флюса, в качестве заменителя можно применять металлическую стружку припоя или же какие-либо жидкие варианты, которые улучшат смешиваемость и увеличат скорость соединения.

Пошаговая инструкция

1. Первым делом необходимо подготовить все имеющиеся инструменты и расходные материалы, которые должны быть всегда под рукой, а также освободить рабочее место от лишних предметов;
2. Подготовить металл к спаиванию, проведя зачистку, обработку флюсом, лужение и прочие процедуры;
3. После этого нужно установить технику на требуемый режим, чтобы не испортить заготовки во время спаивания и все прошло максимально качественно;
4. Далее, точными и быстрыми движениями нужно осуществить само спаивание, поднеся небольшую часть припоя к проводам, и нанеся его на их концы, соединив в единое изделие;
5. После этого нужно дать остыть металлу и проверить прочность соединения.

Таблица режимов пайки

Диаметр провода, мм	Расход материала, граммы	Продолжительность пайки, сек
	припой	бензин
2,5-4	1	5,5	25
6	1,5	7	30
10	2	11	55

Техника безопасности

Работа должна проводиться только при помощи исправных инструментов. При использовании флюсов стоит обеспечить нормальное проветривание помещения, так как многие из них не только издают неприятный запах, но и оказываются токсичными. Паяльник не стоит бросать включенным и он всегда должен находиться в безопасном месте, где нет рядом ни каких легко воспламеняемых предметов. Такие же меры безопасности требуется соблюдать и при работе с горелкой, только здесь еще и сам источник пламени требуется держать максимально далеко от емкости с расходным материалом, чтобы не произошло взрыва.

Специфика соединений при наружном монтаже

Электрические соединения в условиях монтажа на открытом воздухе подвергаются воздействию различных погодных факторов. Требования к изоляции более жёсткие. В целях предотвращения замыкания используется зажимный комплект Орех.

В его пластмассовой оболочке размещены металлические зажимы, в которых осуществляется соединение проводов путём затягивания винтов. Половинки корпуса плотно сжимаются винтами или пружинными кольцами. Такой кокон гарантирует защиту от внешних колебаний погоды. Это довольно крупногабаритное соединение, но в условиях уличного размещения это не критично.