Способы соединения и оконцевания проводов и кабелей. Соединение и оконцевание проводов и кабелей

Чтобы почувствовать себя в своей квартире уверенно и безопасно, следует проверить, соответствует ли сечение проводов электропроводки максимальной фактической нагрузке, а также току защитных предохранителей или автоматического выключателя. Наиболее часто нарушение контакта происходит в местах соединения проводов. Работоспособность и долговечность электропроводки во многом зависят от того, насколько качественно произведено соединение проводов между собой и соединение проводов с контактами электродеталей.

Поэтому целесообразно перед началом работ познакомиться с методами, обеспечивающими надежное соединение. Главная цель каждого соединения - надежный и долговечный контакт в электрической цепи.

Осуществляя соединения проводов, следует учитывать, что сопротивление соединения не должно превышать сопротивления самого провода; кроме того, в соединениях необходимо обеспечить достаточную механическую прочность, особенно на тех участках цепи, где не исключаются случайные растяжения.

По характеру выполнения соединения классифицируются на нераземные (сварка, пайка, опрессовка) и раземные (на болтах, винтовых зажимах, штыревых выводах или скрутка).

Как уже говорилось, наиболее распространенные провода для электропроводок - с алюминиевыми жилами, и стоят они относительно недорого. Однако именно алюминиевые жилы труднее всего соединять, потому что на их поверхности всегда присутствует оксидная пленка (твердая и тугоплавкая), которая образуется в результате реакции окисления алюминия кислородом.

Оксидная пленка - очень плохой проводник электрического тока, поэтому разъемные соединения заметно нагреваются. Конечно же, перед соединением проводов пленку можно удалить зачисткой, но она мгновенно образуется вновь. Кроме того, у алюминиевого провода низкий предел текучести; этот недостаток особенно четко проявляется в винтовых соединениях (винтовых зажимах): алюминий просто

выдавливается из-под зажима, контакт при этом значительно ослабевает. Оксидная пленка в значительной степени затрудняет и осуществление неразъемных соединений: при пайке она препятствует сцеплению жилы с припоем, а при сварке образует в расплаве нежелательные включения. К тому же плавится оксид алюминия при температуре не менее 2000 °C (это в 3 раза больше, чем температура плавления чистого алюминия).

Провода с медными жилами, а также с жилами, изготовленными из сплавов меди (латунные, бронзовые), лучше всего соединять пайкой. Рассмотрим каждый из видов соединений в отдельности.

Разъемные соединения

Самый простой способ соединения проводов между собой - простая скрутка. Для того чтобы его осуществить, необходимо концы провода на длине 3-5 см освободить от изоляции и зачистить до блеска мелким напильником или наждачной бумагой. Скручивать жилы нужно очень плотно, виток к витку. Оставшиеся после скрутки концы осторожно спиливают напильником, а крайние витки поджимают пассатижами. Скрутку проводов можно осуществить и бандажным методом: зачищенные концы зажимают в ручных тисках и обматывают мягкой зачищенной проволокой (для бандажа лучше всего брать медную проволоку диаметром 0,6-1,5 мм; при этом диаметр бандажной проволоки не должен быть больше диаметра скручиваемых жил). Среднюю часть бандажа следует сделать вразбежку: если впоследствии появится необходимость пропаять это соединение, припой будет лучше проникать к месту соединения проводов. После соединения концы проводов изгибают под прямым углом, а сверху накладывают еще 8-10 витков бандажа. Концы жил, оставшиеся от скрутки, опиливают напильником.

Метод простой или бандажной скрутки применим только для соединения проводов между собой, подсоединить провод к контактам электродеталей скруткой невозможно. Самый удобный (и к тому же достаточно надежный) способ подсоединения проводов к электродеталям - соединение с помощью контактных зажимов, которые могут быть винтовыми и пружинными.

Техника осуществления соединений контактными зажимами следующая. Если в соединении участвуют однопроволочные алюминиевые и многопроволочные медные жилы, винтовые зажимы снабжают фасонной шайбой или шайбой-звездочкой, которая препятствует выдавливанию жилы из-под крепления; а для подсоединения проводов с алюминиевой жилой - еще и разрезной пружинной шайбой, которая обеспечивает постоянное давление на жилу (рис. 18).

Рис. 18. Соединения контактными зажимами: а - соединение алюминиевого одножильного провода со штыревым выходом: 1 - гайка; 2 - разрезная пружинная шайба; 3 - фасонная шайба; 4 - стальная шайба; 5 - штыревой вывод; б - соединение двужильного провода плоским контактным винтовым зажимом; в - соединение жилы с выводом зажимно-тычкового типа; г - контактный пружинный зажим.

Перед соединением провод зачищают обычным порядком на участке, соответствующем трем диаметрам винта винтового зажима плюс 2-3 мм. Для обеспечения надежности контакта алюминиевые жилы можно зачистить мелкой наждачной бумагой, смазанной вазелином. Если жила многопроволочная, то на ее конце отдельные проволочки скручивают в плотный жгутик.

Затем конец жилы с помощью круглогубцев или пассатижей изгибают в кольцо (диаметром, равным диаметру винта зажима). Изгибать кольцо лучше всего по часовой стрелке, это предохранит его от раскручивания при затяжке винта. Зажимной винт или гайку затягивают до полного сжатия пружинной шайбы, после чего дожимают еще приблизительно на половину оборота.

В настоящее время электродетали оснащаются винтовыми крепежами зажимно- тычкового типа: при осуществлении таких соединений очищенный от изоляции и зачищенный конец провода в кольцо не изгибают, а прямой конец жилы вводят в зажим и прижимают винтом.

Контактно-зажимные соединения пружинного типа применяются в основном в светильниках с люминесцентными лампами для подсоединения проводов к патронам ламп. Их конструкция представляет собой пружинящую пластину из высококачественной бронзы, которая прочно прижимает жилу провода к корпусу зажима. Эта конструкция соединения полностью исключает самопроизвольный разъем, а, чтобы освободить провод в случае необходимости, в зажим достаточно вставить стальную спицу (жало тонкой отвертки), отогнуть пружинную пластину и освободить провод.

Все детали, использующиеся для соединения с алюминиевыми проводами, должны иметь антикоррозийное гальваническое покрытие. То же требование предъявляется и к стальным деталям.

Алюминиевый провод сечением 2,5 мм2 соединяют с медными арматурными проводами

(например, с проводами люстры), одножильными и многожильными, с помощью люстровых зажимов. Сначала соединяемые провода зачищают наждачной бумагой (медные обычным способом, а алюминиевые - под слоем вазелина) и смазывают кварцево-вазелиновой пастой. После зачистки провода присоединяют к планке и прижимают винтами с пружинными шайбами. Соединение вкладывают в основание люстрового зажима и закрывают крышкой.

Приобретая электродетали с винтовыми зажимами, необходимо обращать внимание на тип зажимов, ибо некоторые электроустановочные устройства (ряд резьбовых патронов для ламп накаливания, патроны для люминесцентных ламп и стартеров, проходные и встроенные малогабаритные выключатели) укомплектованы зажимами, которые предусматривают соединения только с медными проводами.

Неразъемные соединения

Все способы разъемных соединений удобны прежде всего тем, что в случае необходимости их легко разобрать и затем вновь восстановить. Однако соединения этого типа не всегда обеспечивают высокую надежность и долговечность контакта. Поэтому в случаях, когда необходимо обеспечить особую прочность соединения, его производят неразъемным способом: пайкой, сваркой или опрессовкой. Такой метод соединения проводов, как пайка, широко применяется для соединения электрических контактов - и в проводах, и в электробытовых приборах для соединений выводов электроэлементов. Очень часто пайку используют в радиоэлектронной аппаратуре. Однако применение пайки не распространяется на контакты, которые подвергаются механическим воздействиям или нагреву. В процессе пайки, помимо жил проводов и поверхностей контактов, к которым провода присоединяют, участвуют также припои и флюсы.

Припоем называется свинцово-оловянный сплав в виде проволоки или палочки, который при пайке играет роль соединяющего материала. Для пайки обычных проводов выпускаются припои двух марок: ПОС-30 или ПОС-40; они отличаются друг от друга содержанием олова в процентах по массе (соответственно 30 и 40 %). Температура плавления припоев для ПОС-30 равна 225 °C, а для ПОС-40 - 234 °C. Для пайки полупроводниковых приборов используют припои с добавлением висмута, галлия, кадмия; добавки сообщают припоям легкоплавкость, температура их плавления не превышает 150 °C. Если в пайке участвуют детали из металлокерамики, то в качестве припоя используют порошковую смесь.

Флюсы в процессе пайки играют роль изоляторов припаиваемых поверхностей от образования окисной пленки при нагреве; кроме того, они снижают поверхностное натяжение припоя.

Флюсы должны отвечать следующим требованиям :

В интервале температур плавления припоя флюсы должны сохранять стабильность своего химического состава (не разлагаться на составляющие) и активности;

Они не должны вступать в химическую реакцию с металлом и припоем;

Продукты взаимодействия флюсов с окисной пленкой должны легко удаляться промывкой или испарением;

Флюсы должны обладать достаточно высокой жидкотекучестью. Универсальными флюсами (подходящими для пайки и алюминиевых, и медных проводов с деталями из различных металлов) являются канифоль и паяльная кислота. Для пайки стальных проводов более подходящим будет флюс следующего состава: 3 части травленой соляной кислоты и 1 часть насыщенного водного раствора нашатырного спирта.

В продаже имеются сплавы в виде брусков или проволоки, в которых объединены припой и флюс.

Перед спайкой концы проводов освобождают от изоляции и тщательно зачищают наждачной бумагой до появления блеска. Чтобы получить более прочное соединение, концы жил предпочтительнее залудить (покрыть слоем расплавленного припоя). Далее концы закрепляют между собой скруткой. Способов скрутки жил для осуществления пайки существует множество (рис. 19-22). Применение того или иного способа зависит от материала жилы, ее сечения и функционального назначения соединения.

Рис. 19. Техника параллельной скрутки: а - простая скрутка; б - бандажная скрутка; в - скрутка желобком.

Рис. 20. Техника последовательной скрутки: а - простая скрутка; б - бандажная скрутка; в - скрутка желобком.

Рис. 21. Техника скрутки при соединении ответвлений: а - простая скрутка; б - бандажная скрутка; в - скрутка желобком.

Рис. 22. Скрутка многопроволочных жил.

Медные жилы перед пайкой можно скручивать любым способом, а алюминиевые предпочтительнее желобком (при этом способе практически вся поверхность контактируемых жил закрывается припоем, поэтому она надежнее защищена от образования оксидной пленки.

При пайке проводов с большим сечением жил лучше всего применить бандажную скрутку или сочетание бандажной скрутки и скрутки желобком, так как плотно и прочно скрутить между собой жилы большого сечения затруднительно. Поверхность проволоки бандажа также следует залудить расплавленным припоем. Если предстоит соединить пайкой многопроволочные жилы, то после зачистки проволочки каждой жилы переплетают между собой в косички и только после этого производят скрутку (рис. 22).

Техника пайки не представляет особой сложности. Она состоит из следующих этапов :

1. Нагревают паяльник. Степень нагрева можно проверить погружением жала паяльника в твердый нашатырь: если нашатырь шипит и от него идет сизый дым, то паяльник прогрет достаточно и можно приступать к пайке; перегревать паяльник не стоит;

2. В процессе нагревания на жале паяльника обычно образуется окалина, поэтому ее необходимо очистить напильником;

3. Рабочую часть паяльника погружают сначала во флюс, а затем в припой, так чтобы на его жале остались капельки расплавленного припоя. Не стоит брать очень большие капли припоя, вполне достаточно такого количества, чтобы припой при пайке охватил провода со всех сторон и при этом витки бандажа или скрутки просматривались из- под слоя;

4. Прогревают паяльником поверхности скрученных жил, заполняя зазоры между ними расплавленным припоем;

6. Когда место спайки остынет, ватным тампоном, смоченным в ацетоне, удаляют остатки флюса и продукты его реакции с оксидной пленкой. Если паяется скрутка из толстых жил, то для получения прочного соединения необходимо большое количество припоя, которое невозможно донести за один раз на жале паяльника. В этом случае пайку проще выполнять несколько иначе: паяльником нагревают скрученные жилы проводов, затем непосредственно к жалу паяльника подносят палочку припоя, припой плавится и сам затекает на скрутку.

Как мы уже говорили, паять алюминиевые жилы достаточно сложно из-за оксидной пленки, которая моментально образуется на поверхности алюминия даже после тщательной его зачистки.

Чтобы облегчить процесс пайки, можно воспользоваться одним из двух способов :

Во-первых, алюминиевые жилы можно предварительно зачистить наждачной бумагой, обильно смазанной вазелином. Абразивные частички наждачной бумаги удалят оксидную пленку, а вазелин будет препятствовать ее повторному образованию;

Во-вторых, чтобы избежать образования оксидной пленки, залуживание концов жил перед скруткой нужно производить под слоем швейного масла или расплавленной канифоли, добавив в них немного стальных опилок. Жалом паяльника под нажимом натирают жилу, стальные опилки при этом сдирают оксидную пленку, а слой масла или канифоли изолирует жилу от взаимодействия алюминия с кислородом воздуха. После пайки стальных проводов продукты взаимодействия флюса с оксидной пленкой удаляют масляной тряпкой и охлаждают. Слой припоя, как и в других случаях, должен покрывать всю скрутку.

Но самое надежное и прочное соединение как алюминиевых, так и медных проводов обеспечивает сварка. Хотя этот способ более сложен и более трудоемок по сравнению с другими видами соединений, а также требует специального оборудования, он все же доступен в бытовых условиях (при прокладке и ремонте электропроводки и электроприборов своими силами). Суть сварки заключается в контактном разогреве концов жил угольным электродом до образования расплавленного шарика, который образуется в месте контакта проводов с электродом.

Применение метода сварки при соединении алюминиевых или медных жил ограничено их сечением: можно сваривать алюминиевые жилы, если их сечение не превышает 10 мм2, а медные - при сечении 4 мм2.

Для производства сварочных работ используют лабораторный 9-амперный автотрансформатор (ЛАТР), несколько видоизмененный для выполнения данной операции. С трансформатора необходимо снять ползунок, регулирующий напряжение, а поверх сетевой (первичной) обмотки намотать обмотку вторичную. Вторичную обмотку необходимо изолировать от сетевой несколькими слоями специальной трансформаторной бумаги и несколькими слоями изоляционной ленты на хлопчатобумажной основе или лакоткани. После такого переоборудования напряжение на выходе трансформатора должно быть не менее 6-10 В и мощность не менее 0,5 кВт.

Электрод и концы свариваемых жил подключают к концам вторичной обмотки трансформатора.

При отсутствии прибора ЛАТР его можно изготовить (намотать) самостоятельно. В качестве сердечника трансформатора берут Ш-образное трансформаторное железо; сечение магнитопровода должно быть не менее 25 см2.

Количество витков для первичной и вторичной обмоток несложно подсчитать по следующим формулам :

где W1 и W2 - число витков первичной и вторичной обмоток; U1 и U2 - напряжение на входе и на выходе трансформатора;

S - сечение магнитопровода трансформаторного Ш-образного железа.

Рассмотрим конкретный пример: необходимо намотать трансформатор с сечением магнитопровода в 30 см2, который можно использовать при сетевом напряжении 220 В; напряжение на выходе должно быть 10 В. При таких условиях W1 = 40 x 220/30 = 293,33, то есть 293; W2 = 40 x 10/30 = 13,33, то есть 13. Таким образом, первичная обмотка трансформатора должна состоять из 293 витков, а вторичная - из 13. При условии, что для первичной обмотки необходимо использовать провод диаметром 0,8¬1 мм, общее сечение проводов вторичной обмотки должно быть не меньше 15-20 мм2. Обмотку удобнее всего наматывать одновременно тремя параллельными проводами диаметром по 3 мм.

Для изготовления электрода можно использовать угольную щетку старого коллекторного электродвигателя или графитовый вкладыш троллейбусной штанги. В щетке или вкладыше выдалбливают небольшую лунку, в которую помещают флюс и которая способствует формированию из расплава шарика. Готовый электрод с флюсом надежно фиксируют в зажимах.

При сварочных работах на таком оборудовании необходим помощник, поскольку, манипулируя двумя контактами одновременно, нельзя самостоятельно включить и выключить трансформатор. Но если, кроме трансформатора, сделать зажим (рис. 23), который одновременно будет фиксировать и угольный электрод, и соединяемые провода, то помощник окажется лишним.

Рис. 23. Шарнирный зажим для соединения проводов способом сварки: 1 - угольный электрод; 2 - скрутка из жил; 3 - жилы для подключения к сварочному трансформатору; 4 - изоляционная пластина; 5 - шарнирное соединение.

Подготовка проводов для осуществления неразъемного соединения способом сварки аналогична подготовке к пайке, хотя имеет одну особенность: скручивание проводов для сварки необходимо выполнять только параллельным способом, а оставшиеся от скрутки концы жил должны иметь одинаковую длину, обеспечивающую обеим жилам надежный контакт с угольным электродом (рис. 24).

Рис. 24. Способ скрутки под сварку: а - алюминиевые жилы; б, в - алюминиевая и медная жилы; г - готовое сварное соединение.

В процессе сварки также участвует флюс. Его назначение то же, что и при пайке, - защитить расплав от кислорода воздуха. Состоит флюс для сварки из 5 частей хлористого калия, 3 частей хлористого натрия и 2 частей криолита; можно использовать в качестве сварочного флюса и обычную буру (тетраборат натрия). Процесс сварки производят в следующем порядке: угольный электрод обжигают (безопаснее это делать на открытом воздухе), в лунку угольного электрода насыпают флюс, в массу флюса опускают скрутку проводов и прижимают к электроду, включают трансформатор. Под действием электрического тока угольный электрод начинает разогреваться, флюс расплавляется и обволакивает свариваемые жилы, прекращая доступ к ним кислорода и тем самым предотвращая окисление металла жил. Когда достигается температура плавления металла, жилы оплавляются и сливаются в шарик. Трансформатор отключают. Для того чтобы трансформатор можно было отключить в любой момент, в его конструкции используют проходной выключатель (такие обычно применяются на шнурах торшеров), который отводят отдельным шнуром и держат в руке.

После того как место спайки окончательно остынет и затвердеет (размыкать контакт жил и электрода раньше этого времени нельзя, так как можно получить серьезный ожог брызгами расплавленного металла), его очищают от флюса, покрывают лаком и изолируют.

Где следует установить сварочный трансформатор на время сварки? Исходя из соображений качества сварных работ, трансформатор должен находиться в непосредственной близости от места работы, то есть длина жил, соединяющих трансформатор с угольным электродом и свариваемыми жилами, должна быть минимальной. Чем дальше находится трансформатор от того места, где делают сварку, тем больше потери напряжения из-за протяженности электрической линии, а следовательно, страдает качество сварного соединения.

Без опыта сварных работ при необходимости получить соединение проводов (или провода с деталью) именно посредством сварки не следует торопиться делать сразу ответственную операцию - сначала лучше освоить технологию сварки на ненужных обрезках проводов.

Соединение и оконцевание проводов опрессовкой производят следующим образом. Провода и кабели освобождают от изоляции на участке, равном по длине трубчатой

части наконечника (половина длины соединительной гильзы) плюс 2 мм для проводов и 10 мм для кабелей. Освобожденный от изоляции конец провода покрывают слоем вазелина или пасты и зачищают металлической щеткой до блеска. Затем очищают конец провода от загрязненного вазелина и снова покрывают его чистым вазелином. Зачищенный конец жилы вводят в очищенный и заполненный цинковазелиновой или кварцево-вазелиновой пастой наконечник или соединительную гильзу таким образом, чтобы жила входила в наконечник до упора, а в соединительную гильзу - на половину ее длины. После этого вдавливают в двух местах, то есть делают опрессовку. Для жил сечением 16-50 мм2используют клещи типа ПК-1, для жил сечением 16-240 мм2- гидропресс типа РГП-7М, а при сечении жил 2,5-10 мм2- клещи типа ПК-2. После удаления заусенцев и контрольного осмотра опрессованных гильз или наконечников участок жилы провода или кабеля между наконечником и изоляцией или гильзой и изоляцией тщательно очищают от остатков пасты, покрывают для защиты от коррозии влагонепроницаемым лаком воздушной сушки (например, асфальтовым) и обматывают изоляционной лентой. Сверху изоляционную ленту покрывают слоем такого же лака.

Соединение и ответвление предварительно скрученных однопроволочных алюминиевых жил сечением 2,5-10 мм2может быть выполнено опрессовкой (без гильз и пасты) с помощью клещей КСП-4. При этом способе для получения хорошего контакта необходимо особо тщательно зачистить соединительные концы и сохранить в процессе опрессовки их чистоту и чистоту обжимающих элементов клещей. К медным зажимам электродвигателей и электрических аппаратов алюминиевые однопроволочные провода присоединяют так же, как и к установочным изделиям. Это был последний из способов соединения проводов (или проводов и электродеталей), которые применяются при монтаже и ремонте электропроводок (электроприборов).

А теперь несколько правил (или советов), общих для всех способов соединений :

Изоляцию с концов проводов для скрутки следует снимать с таким расчетом, чтобы скрутка состояла минимум из пяти витков;

Поскольку в местах соединений жил и проводов снимается изоляция и обнажается металл, то существует вероятность, что с течением времени металл может подвергнуться коррозии (взаимодействуя с влагой воздуха), от чего пострадают прочность и качество соединения, поэтому скрутку и прилегающие зачищенные участки провода рекомендуется защитить покрытием из асфальтобитумного лака, битума или масляной краски;

Зачищенные от изоляции участки проводов после осуществления соединений (любым способом) должны быть надежно изолированы, причем различные жилы двух- и более жильных проводов изолируются отдельно; изоляция должна не только закрывать само место соединения, но и захватывать оплетку провода с обеих сторон. Во влажных и сырых помещениях для изоляции мест соединения проводов вместо прорезиненной изоляционной ленты лучше применять полихлорвиниловую.

Соединения и ответвления проводов должны производиться только в соответствующих коробках с закрывающейся крышкой. Кстати, в соединительных и разветвительных коробках провода можно стягивать винтовыми соединениями, для этого в основания коробок запрессовываются гайки или винты (рис. 25);

Рис. 25. Соединения проводов в разветвительной коробке.

Независимо от способа соединений их следует располагать в местах, где исключалось бы воздействие на них растяжения и других механических нагрузок;

Разветвительные и соединительные коробки должны располагаться в местах, легко доступных для производства ремонтных работ (например, не стоит маскировать разветвительные коробки под керамической плиткой или слоем штукатурки, их следует устанавливать таким образом, чтобы крышка была заподлицо со стеной);

Поскольку алюминиевые жилы очень нестойки на излом, их соединения рекомендуется выполнять способом пайки;

Все детали и контакты, соединяемые с алюминиевыми проводами, должны иметь антикоррозийное гальваническое покрытие.

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ

Республики беларусь главное управление образования, науки и кадров

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ

«БУДА-КОШЕЛЕВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»

Дисциплина «Технология электромонтажных работ»

Специальность:

2-74 06 31-01 «Энергетическое обеспечение сельскохозяйственного производства (электроэнергетика)».

Лабораторная работа № 3

Тема:

Исследование качества соединения проводов и кабелей, выполнение различными способами.

Цель работы:

Изучить способы выполнения неразборных и разборных контактных соединений. Получить практические навыки по выполнению контактных соединений пайкой, сваркой, опрессовкой.

Выполнил: учащийся

3 Курса, 55 эс группы

Поляков А.Ю.

Проверил: преподаватель

Лашкевич А.В

1.Тема и цель занятия.

2.Краткие теоретические сведения.

3.Зарисовать рисунки.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Способы соединения жил проводов и кабелей

Электрические соединения производят путем применения сварки, пайки, опрессовки, созданием разборных контактных соединений.

Сварка. Сварку применяют для оконцевания и соединения алюминиевых жил проводов и кабелей всех сечений, а также для соединения алюминиевых жил с медными при сечении не более 10 мм 2 . Различают три способа сварки; электросварку контактным разогревом, термитную и газовую.

При оконцевании и соединении алюминиевых жил сваркой применяют флюс ВАМИ. Флюс предназначен для удаления пленки окиси с поверхности алюминиевых жил и для зашиты поверхности от окисления. Флюс ВАМИ представляет собой смесь трех составляющих: хлористого калия (50%), хлористого натрия (30%), криолита (20%). Температура плавления флюса 630 °С. Химическая промышленность выпускает флюс в виде порошка, расфасованного в герметически закрытые банки. Порошок флюса перед употреблением разводят водой до консистенции густой сметаны (100 частей флюса на 30...40 частей воды по массе). Перед сваркой флюс наносят волосяной кисточкой тонким слоем на поверхность алюминиевых жил; нанесение флюса толстым слоем не способствует улучшению качества соединения.

Электросварка контактным разогревом является наиболее распространенным видом сварки, применяемым при оконцевании и соединении алюминиевых жил проводов и кабелей. Ее выполняют: с применением клещей с двумя угольными электродами (рис. 1); с применением обоймы (рис. 2).

Рис. 1 – Соединение алюминиевых Рис. 2 – Соединение алюминиевых

жил в клещах с двумя электродами: жил электросваркой клещами с

1-угольный электрод; 2-скрутка применением обоймы:

алюминиевых жил; 1-обойма из стальной полоски;

3-двухэлектродные клещи 2-угольные электроды;

3-двухэлектродные клещи

Газовую сварку применяют для оконцевания, соединения и ответвления алюминиевых жил. Для соединения однопроволочных жил суммарным сечением до 20 мм 2 - пропан-воздушную и только для оконцевания - ацетиленокислородную сварки. Оконцевание, соединение и ответвление медных жил газовой сваркой не допускаются.

Пропан-кислородную сварку в стальных формах используют для оконцевания жил сечением 300... 1500 мм 2 и выполняют при помощи пластин из твердого сплава АД31Т1 и наконечников ЛС.

Для жил сечением 16...240 мм" применяют стержневоеоконцевание сплавлением в монолит с добавкой легирующих присадок из алюминиевых сплавов. Соединение жил сечением 16...1500 мм 2 может производиться встык, а жил суммарным сечением до 400 мм 2 - по торцам в общий монолитный стержень.

Термитная сварка обеспечивает высокое качество электрического контакта. Ее осуществляют с помощью термитного патрона, который состоит из муфеля (термитной массы) и стальной цилиндрической формочки-кокиля. При сгорании термитной массы внутри кокиля устанавливается температура, позволяющая успешно производить сварку алюминия.

Термитная сварка применяется для соединения, оконцевания и ответвления алюминиевых жил проводов и кабелей,. Для сварки по торцам многопроволочных алюминиевых жил суммарным сечением до 240 мм 2 применяют термитные патроны марки ПАТ, для сварки однопроволочных жил малых сечений - марки ПАТО, для соединяемых встык жил проводов и кабелей сечением 16...800 мм" - термитные патроны марки ПА.

При соединении и оконцевании концы жил вводят в кокиль термитного патрона.

Пайка - вид слесарной обработки по образованию неразъемнного соединения при помощи расплавленного промежуточного металла или сплава, называемого припоем.

Лужение - это покрытие металла тонким слоем припоя для предохранения его от окисления, а также в местах соединения жил для хорошего контакта.

Флюсами называются вспомогательные материалы, используемые при пайке. Они служат для растворения и удаления оксидных пленок с поверхности соединяемых металлов и из расплава, а также образования на его поверхности прочной, воздухонепроницаемой пленки. Поэтому флюсы имеют плотность и температуру плавления ниже используемого припоя (таблица 1).

Пайка алюминия затруднена вследствие его легкой окисляемости с образованием на поверхности прочной окисной пленки. Удаляют ее обычно непосредственно во время пайки механическим способом, растирая специальной металлической кисточкой или непосредственно палочкой припоя. Окисная пленка при этом удаляется под слоем припоя и последний прочно соединяется с поверхностью металла. Алюминиевые жилы паяют с помощью припоев А, ЦО-12, ЦА-15.

Припой ЦА-15 отличается высокой механической прочностью и устойчивостью против коррозии. При его использовании не требуется специальных мер защиты места пайки от коррозии. Однако он имеет недостаток - высокую температуру плавления, что ограничивает его применение в электромонтажной практике из-за опасности перегрева изоляции жил во время пайки.

Припой ЦО-12 имеет более низкую температуру плавления, чем ЦА-15, но не обладает достаточной противокоррозионной стойкостью. Его применяют для пайки алюминиевых жил кабелей внутри муфт, герметическая заделка которых исключает попадание к месту пайки влаги и воздуха.

Припой А имеет невысокую температуру плавления и лучше, чем припой ЦО-12, сопротивляется воздействию коррозии. Однако места пайки должны быть покрыты влагостойким лаком и тщательно изолированы.

Медные жилы паяют с помощью мягких оловянно-свинцовых припоев ПОС-30, ПОС-40 и др. с применением флюсов.

При пайке в качестве источника тепла используют паяльник (для жил сечением до 10 мм 2), паяльную бензиновую лампу емкостью 0.5... 1 л или специальный набор инструментов с баллонами, заполненными пропан-бутаном.

Опрессовка

Опрессовка- соединение жил проводов п>тем местного вдавливания или сплошного и комбинированного обжатия.

Соединение, ответвление и оконцевание медных и алюминиевых жил опрессовкой широко распространено в электромонтажной практике. При опрессовке жила провода или кабеля вводится в трубчатую часть наконечника или специальную гильзу и сжимается с помощью матрицы и пуансона. Контактное давление, создаваемое при этом между гильзой и жилой, обеспечивает надежное электрическое соединение.

При опрессовке способом местного вдавливания зубьями пуансона в одном или нескольких местах создается большое давление в одном месте и наилучший электрический контакт,

При опрессовке сплошным обжатием большое давление, а следовательно, и хороший электрический контакт создаются на всем протяжении обжатия.

Комбинированное обжатие позволяет улучшить электрический контакт между жилой и трубчатой частью наконечника или гильзы благодаря тому, что в условиях сплошного обжатия создается дополнительно большое давление в месте вдавливания зуба шансона матрицей и пуансоном. Для опрессовки используют различные инструменты и механизмы.

При выборе способа опрессовки (местным вдавливанием, сплошным или комбинированным обжатием) достаточно освоить приемы выполнения одного из них, т.к., несмотря на внешние отличия при выполнении опрессовки этими способами, большинство операций однотипны. Опрессовка сплошным или комбинированным обжатием требует использования мощных прессов с большим усилием. Для опрессовки местным вдавливанием можно применять всевозможные клещи. Кроме того, способ местного вдавливания наиболее широко распространен при выполнении электромонтажных работ.

При работе с инструментом необходимо соблюдать общие правила техники безопасности, а также правила приведенные в инструкциях по эксплуатации прессов, клещей и других инструментов.

Надежность контактного соединения во всех случаях достаточно высока, если правильно определена область применения, точно выбраны наконечник или гильза, рабочие инструменты, тщательно подготовлены поверхности и правильно произведена опрессовка.

Оконцевание

Оконцевание - оформление концов жил проводов или кабелей для последующего присоединения.

Для оконцевания алюминиевых жил (сечением от 16 до 240 мм") проводов напряжением до 2 кВ и кабелей до 35 кВ следует применять трубчатые наконечники, для жил (сечением 2,5 мм 2) проводов напряжением до 2 кВ и кабелей до 1 кВ - кольцевые наконечники (пистоны).

Инструменты для обработки, соединения и оконцевания проводов и кабелей.

Инструменты для обработки, соединения и оконцевания проводов и кабелей. Обработка, соединение и оконцевание проводов и кабелей -- это технологические onерации, включающие обрезку проводника, съем изоляции с него, выполнение кольцевого зажима. Работу выполняют в монтажной зоне или в МЭЗ с помощью ручного или механизированного инструмента и механизмов.

Для перерезания (отрезки) проводов и кабелей используются секторные ножницы ИС (рис. 3, а), в которых усилие, прикладываемое к рукояткам двух рычагов, передается в усилие резания секторных ножей посредством храпового механизма. Секторными ножницами перерезают провода и кабели с алюминиевыми жилами сечением 3X240 мм 2 и медными - сечением 3X150 мм 2

Изоляция с жил проводов снимается инструментами, в которых содержится поводковый механизм, передающий усилия от двух рукояток (вместо ранее применявшихся трех) на движущиеся навстречу режущие ножи,и механизм, удаляющий надрезанную изоляцию. Ножи имеют режущие кромки в виде двух полукружий, калиброванных по диаметру жилы и допускающих возможность регулировки. Инструментом МБ-1М можно снять резиновую, пластмассовую и хлопчатобумажную изоляцию с концов проводов и жил кабелей различныхмарок и сечений (0,75-6 мм 2).

При оконцевании и соединении алюминиевых и медных проводов сечением жил 16-240 мм 2 широко используется опрессовка. Выпускаются унифицированные наборы инструментов НИОС (для опрессовки алюминиевых жил) и НЙОМ (для оирессовки медных жил), а такжеунфицированные ручные прессы с механическим, гидравлическим или электрическим приводом.

В электромонтажном производстве наиболее широко применяют электропроводный пресс ПГ-20, ручной гидравлический ПГР-20 Ml и ручной механический РМП-7.Опрессовка наконечников и гильз на жилах сечениемдо 35 мм 2 эффективно выполняется с помощью пресс-клещей механического типа с рычажным механизмом передачи усилий. Пресс-клещи ПК-3 (рис. 3, б) предназначены для опрессовки алюминиевых жил в гильзах ГАО-4, ГАО-5, ГАО-б, медных жил сечением 4-б мм 2 в наконечниках серии Т и гильзах серии 1М, а также для оконцевания медных жил сечением 1,5 и 2,5 мм 2 в кабельных концевых наконечниках (пистонах) серии П. Пресс-клеши ПК-4 (рис. 3, в) предназначены для опрессовки алюминиевых наконечников и соединительных гильз на проводах и кабелях сечением жил 16-35 мм", а также гильз ГАО-5, ГАО-6, ГАО-8.

Кроме описанных выше средств механизации электромонтажных работ, существуют и другие (слесарный инструмент, ручные оправки, сварочное оборудование, приспособление для гнутья труб, затяжки проводов в трубы).

Рисунок 3 – Инструмент для обработки и оконцевания проводов и кабелей:

а - секторные ножницы типа НС-3; б - пресс-клещи ПК-3; в - пресс-клещи ПК-4.

Разборные контактные соединения.

Разборными контактными соединениями называют:

Присоединение жил проводов и кабелей непосредственно к выводам электрооборудования (электродвигателей, аппаратуры управления и защиты и т.п.);

Соединение шин и ответвлений от них с помощью болтов;

Выполнение ответвлений проводов и кабелей от магистральных электрических линий без их разрыва:

Соединение проводов с помощью сжимов.

Силовое электрооборудование, как правило, имеет плоские, штыревые и гнездовые контактные выводы (рис. 3).

Эти выводы позволяют осуществлять разъемное соединение проводов и кабелей с электрооборудованием. Выводы контактных зажимов электрических аппаратов автоматики, управления, сигнализации и защиты могут быть также лепестковые, штифтовые и желобчатые (рис. 4). К ним присоединяются только медные жилы проводов и кабелей пайкой.

Рисунок 4 – Контактные выводы электрооборудования: а-гнездовой; б-штыревой;

в-плоский; г,д-лепестковый; ж-желобчатый; з-штифтовой.

В распределительных устройствах, силовых цепях, вторичных цепях, а также для присоединения проводников к установочным изделиям применяются переходные контактные зажимы (ответвительные зажимы, люстровые зажимы, клеммники из наборных или ненаборных зажимов) (рис, 5).

Рисунок 5 – Механические зажимы: а, б, в – переходные контактные;

г, д, е, ж – ответвительные; з – винтовой.

Конструкцию и основные размеры плоских и штыревых выводов электрооборудования регламентирует ГОСТ 21242-75. Выводы электрооборудования изготовляются, как правило, из меди, алюминия и их сплавов. При токе до 40 А они могут быть стальными. Выводы нз меди и стали имеют металлопокрытие из олова, цинкооловянистого сплава, кадмия и никеля.

Непосредственно монтажу контактных соединений в электроустановках предшествует оконцевание жил проводов и кабелей. Оконцевание жил сечением до 10 мм 2 может быть выполнено в форме пестика, колечка, наконечника, с помощью пайки или опрессовки (рис. 6).

Рисунок 6 – Виды оконцевания жил проводов и кабелей: а - в виде пестика;

б - в виде колечка; в - блочнымаконечником; г - ограничивающей

шайбой; д - шайбой-звездочкой; е – наконечником.

Изоляцию с концов жил сечением до 4 мм 2 рекомендуется снимать с помощью клещей КСИ, KY-1 и др. При снятии изоляции ножом последний направляют под углом 10.., 15° к поверхности провода так, чтобы, срезая изоляцию, он скользил по поверхности жилы, не повреждая ее.

Присоединение алюминиевых жил к выводам электрооборудования

Присоединение однопроволочных алюминиевых жил сечением до 10 мм 2 к плоским выводам электрооборудования производится после зачистки жилы под слоем нейтральной смазки (вазелин, ЦИАТИМ – 221 или кварце-вовазелиновая паста). Грязную смазку после зачистки удаляют, заменяют ее чистой и изгибают конец провода в кольцо. При присоединении к выводу устанавливают шайбу-звездочку и пружинную шайбу (рнс. 7).

Рисунок 7 – Присоединение алюминиевой жилы к плоскому выводу

электрического аппарата:

1-отвертка; 2-винт; 3-пружинная шайба; 4-шайба-звездоча;

5-алюминиевая жил; 6-контактный вывод.

Однопроволочные алюминиевые жилы сечением 2,5 мм, предварительно оконцованные кольцевым наконечником типа П, присоединяются к штыревым выводам путем затяжки между двумя гайками с установкой шайбы и пружинной шайбы. Однопроволочные алюминиевые жилы сечением 2,5...10 мм 2 , не оконцованныенаконечником, предварительно зачищают до металлического блеска под слоем нейтральной смазки с оформлением жилы в кольцо. Затем производят затяжку на штыревом выводе между двумя гайками с установкой шайбы-звездочки и пружинной.

Необходимо помнить, что присоединение алюминиевых жил к штыревым выводам и зажимам электрооборудования, установленного в сырых помещениях, в агрессивной среде, или наружных установках, не допускается.

В таких условиях присоединение алюминиевых жил допускается только после оконцевания их медно-алюминиевыми штифтовыми наконечниками.

Присоединение медных жил проводов и кабелей к выводам

электрооборудования.

Присоединение медных однопроволочных жил сечением до10 мм 2 к плоским медным выводам производится после зачистки жилы до металлического блеска с последующим оформлением в кольцо. Между головкой винта и жилой устанавливают шайбу и пружинную шайбу (рис. 6).

Присоединение медных многопроволочных жил сечением до 10 мм 2 к плоским медным выводам производится после оконцевания жил наконечником или оформлением жилы в кольцо с пропайкой. В этом случае между головкой винта и наконечником устанавливают только пружинную шайбу.

Медные однопроволочные жилы проводов и кабелей к гнездовым выводам присоединяются непосредственно. Многопроволочные медные жилы независимо от сечения присоединяются только после оконцевания их штифтовыми наконечниками. Допускается присоединение многопроволочной жилы после облуживания конца жилы в монолитный стержень. Однопроволочные медные жилы сечением до 10 мм 2 присоединяют к штыревым выводам после зачистки их до металлического блеска и оформления в кольцо. Жилы очищают от грязи и смазки растворителем. На штыревой вывод накручивают гайку, надевают кольцо медной жилы, после чего на штыревой вывод устанавливают шайбу, пружинную шайбу и затягивают гаечным ключом гайки штыревого вывода. Многопроволочные медные жилы сечением до 10 мм 2 должны быть оконцованы наконечниками или оформлены в кольцо с пропайкой. В этом случае при присоединении также устанавливают шайбу и пружинную шайбу.

Цель: изучение способов разделки и соединения кабелей.

Разделка кабелей

Соединение и оконцевание кабелей в муфтах любых конструкций начинают с разделки их концов, заключающейся в последовательном удалении ступенями заводских покровов. Длина всей разделки и отдельных ступеней определяется конструкцией муфты, сечением и напряжением кабелей.

Предварительно концы соединяемых кабелей тщательно распрямляют и укладывают внахлест, а при монтаже концевых муфт и заделок прокладывают до места их установки, соблюдая допустимые радиусы изгиба. Концы кабеля тщательно осматривают, проверяют целостность герметичной оболочки, а затем отрезают кусок кабеля длиной не менее 150 мм и проверяют бумажную изоляцию на влажность.

Для этого снимают заполнитель и бумажные ленты, прилегающие к жиле и к оболочке, и погружают их в нагретый до 150 о С парафин. Наличие влаги определяют по легкому потрескиванию и образованию пены на лентах. При влажной изоляции от проверяемого конца кабеля отрезают кусок длиной 1 м и повторяют испытания. Операцию повторяют до тех пор, пока проверка не покажет полное отсутствие влаги. Влажные концы кабелей соединять и оконцовывать запрещается.

Разделку кабеля начинают с удаления наружного покрова (см. рисунок 12.1), для чего у места среза его на расстоянии А накладывают проволочный бандаж. Затем разматывают наружный покров от конца кабеля до бандажа, отгибают и используют в дальнейшем для защиты от коррозии брони и алюминиевой оболочки. Второй проволочный бандаж накладывают на броню на расстоянии Б от первого, надрезают броню по кромке бандажа так, чтобы не повредить свинцовую (алюминиевую) оболочку кабеля, и удаляют ее. Далее срезают внутреннюю подушку и снимают с металлической оболочки слои защитной бумаги, предварительно слегка подогревая их паяльной лампой, и очищают поверхность алюминиевой (свинцовой) оболочки кабеля тряпкой, смоченной бензином.

Свинцовую (алюминиевую) оболочку удаляют после предварительной разметки и нанесения двух кольцевых и двух продольных надрезов. Первый кольцевой надрез делают на расстоянии О от среза брони, второй – на расстоянии П от первого. Продольные разрезы выполняют от второго кольцевого надреза до конца кабеля на расстоянии 10 мм один от другого. Полоску оболочки между продольными разрезами захватывают плоскогубцами и удаляют, после чего снимают остальную часть оболочки. Кольцевой (предохранительный) пояс на свинцовой (алюминиевой) оболочке удаляют непосредственно перед самой разделкой конца в муфту.

Рисунок 12.1 - Разделка конца трёхжильного кабеля с бумажной изоляцией

После удаления оболочки снимают поясную изоляцию, а также заполнитель. Изоляцию разматывают отдельными лентами, обрывая у оставленного кольцевого пояса на свинцовой (алюминиевой) оболочке. Затем разводят жилы кабеля в стороны и плавно выгибают с помощью специального шаблона. При отсутствии шаблона жилы выгибают вручную, не допуская переломов и повреждения бумажной изоляции. Заканчивая разделку, отмеряют расстояние И , накладывают бандаж из суровых ниток и снимают бумажные ленты фазной изоляции на участке Г , длина которого зависит от способа соединения и оконцевания жил.

Порядок разделки кабелей с пластмассовой изоляцией такой же, как и с бумажной. Последовательно удаляют с кабеля внешний джутовый покров или поливинилхлоридный шланг, алюминиевую оболочку (или броню и подушку под броней – у кабелей, имеющих защитные покровы), шланг, экран, полупроводящие покрытия и изоляцию жил, разводят и выгибают жилы с помощью шаблонов или вручную. Дальнейшие операции состоят в соединении или оконцевании жил, восстановлении изоляции и герметизации места соединения (оконцевания).

Соединение кабелей

Соединяют кабели с помощью свинцовых и эпоксидных соединительных муфт, а также муфт с самосклеивающейся лентой и термоусаживающимися трубками.

Свинцовые муфты СС (см. рисунок 12.2) используют для соединения кабелей 6 – 10 кВ с бумажной изоляцией. Эти муфты обладают более высокой герметичностью и электрической прочностью, чем чугунные, достаточно надежны в работе и широко применяются в кабельных сетях.

1 – свинцовая труба; 2 – защитный кожух; 3 – изолированные жилы кабеля; 4 – бандаж из бумажной ленты; 5 – свинцовая (или алюминиевая) оболочка; 6 – броня; 7 – провод заземления.

Рисунок 12.2 – Свинцовая соединительная муфта для кабелей 6 – 10 кВ

Эпоксидные муфты применяют для соединения и ответвления кабелей до 10 кВ с бумажной и пластмассовой изоляцией, проложенных в земле, туннелях, каналах и др. Муфты изготовляют и поставляют комплектами со всеми необходимыми материалами.

Эпоксидная муфта представляет собой изготовленный в заводских условиях эпоксидный корпус, внутрь которого при монтаже укладывают разделанные и соединенные жилы и заливают эпоксидным компаундом. После отверждения компаунда жилы на определенном расстоянии раздвигают и изолируют друг от друга и от корпуса муфты.

Технология монтажа соединительных эпоксидных муфт всех типов примерно одинакова. Разделку концов и соединения жил кабелей в них производят так же, как в чугунных и в свинцовых. Корпуса муфт с поперечным разъемом предварительно надевают на концы кабелей. Заземляющий проводник с поливинилхлоридной изоляцией припаивают к броне и оболочке соединяемых кабелей.

Ступени брони и оболочки кабелей при разделке зачищают и обматывают двумя слоями стеклоленты, промазывая их эпоксидным компаундом. Такую же подмотку выполняют на оголенных частях жил. Бумажную изоляцию жил предварительно обезжиривают ацетоном или бензином. На изолированных участках жил устанавливают распорки, полумуфты корпуса сдвигают, уплотняют места ввода кабелей смоляной лентой и заливают муфту эпоксидным компаундом.

Удаляют съемные пластмассовые или металлические формы после отверждения компаунда (примерно через 12 часов при температуре окружающей среды около 20 0 С).

В настоящее время ряд производителей предлагают кабельную арматуру на основе термоусаживаемых материалов. Все виды муфт технологичные, экологически чистые, не требуют дополнительных затрат на варку массы и пропитку рулонов. На монтаж одной муфты из термоусаживаемых материалов бригадой из двух электромонтеров затрачивается времени более чем в 2 раза меньше, чем на монтаж муфты типа СС. Более чем в 2 раза сокращается расход газа при монтаже.

Здравствуйте! Когда заходит разговор про многопроволочные жилы, то возникает вопрос чем выполнить оконцевание и каким инструментом воспользоваться?

Я расскажу вам о способах оконцевания, когда наиболее рационально применить наконечники и какой инструмент для опрессовки наиболее качественный. Будет много полезной информации, в том числе и обзор распространенных наконечников . Помогу определиться с выбором на примере конкретных случаев.

Что такое оконцевание и зачем его делают.
Способы оконцевания.
Наконечники для оконцевания.
- Медных жил.
- Алюминиевых жил.
Инструмент для опрессовки наконечников.
Оконцевание жил проводов и кабелей пайкой.

Что такое оконцевание жил

Это операция по обработке и формированию жилы провода или кабеля для создания надёжного электрического контакта.

Когда заходит вопрос об оконцевании жил, то первым встает вопрос: из какого материала выполнены жилы кабеля или провода, которым будет подключен электроприёмник.

Металл алюминий имеет свойство окисляться при контакте с воздухом и данных факт негативно влияет на электрический контакт в местах присоединения жилы к аппарату электроустановки. Ещё алюминиевые жилы, после протекания через них тока, имеют свойство уменьшаться в размере, что приводит к ослабеванию контакта.

Окисление и плохой контакт приводят к нагреванию и разрушению
структуры металла!

Медь используемая в кабеле, лишена этих недостатков, но вопрос надёжного контакта, в случае использования медных жил, остается открытым.

Оконцевание любых медных жил позволяет избежать прямого попадания окислителей на зачищенные участки жил, а также соединить токопроводящую часть многопроволочной жилы в единое целое, что в свою очередь добавляет надёжности электрическому соединению. Ну а механическая прочность будет зависеть напрямую от вашего желания сделать оконцевание качественным.

Способы оконцевания

Руководствуясь ПУЭ (правилами устройства электроустановок) необходимо знать:

Оконцевание жил проводов должны производиться при помощи опрессовки, сварки, пайки или сжимов (винтовых, болтовых и тп) в соответствии с действующими инструкциями, утвержденными в установленном порядке.

Лучшим способом оконцевания алюминиевых жил сечением от 2,5 до 10 мм 2 включительно является изгибание конца однопроволочной жилы в кольцо.

Для жил алюминиевого кабеля или же провода сечением от 16 до 240мм 2 следует применять оконцевание опресовкой с применением наконечников, либо делать пайку жил с применением наконечников.

А вот для жил сечением свыше 240 мм 2 необходимо оконцевание с применением сварки.

В любом случае оконцевания алюминиевых жил наконечниками необходимо заполнять пространство наконечника, куда вставляется жила, смазкой из вазелина смешанного с кварцем. Данную процедуру проводят, чтобы избежать окисления алюминиевой жилы при контакте с воздухом.

В случаях же с жилами медного кабеля ситуация обстоит иначе.

Многопроволочные жилы до 10 мм 2 помимо возможности изгибания конца в кольцо необходимо производить пропайку иначе вы получите плохой контакт, который может привести к пожару. В наше время рекомендуется применять зачистку жил от изоляции и прессовку наконечником. Этот способ оконцевания самый мало затратный, да и цены на продукцию данного вида не заставят вас долго думать.

Наконечники для оконцевания

Вот мы и подошли к главному вопросу оконцевания – выбору наконечников и начнем с медных жил. При выборе наконечников нужно четко знать размер кабельной жилы, тогда ваше соединение будет надёжным.

1) Наконечник штыревой втулочный изолированный — НШВИ . П рименяют для подключения для проводов и кабелей с сечением жилы до 10 мм 2 в клеммник. Используются они для подключения жил в клеммники. Данная разновидность наконечников хорошо подходит для коммутации электропроводки в квартире, доме или небольшом цеху, где необходимо выполнить подключение слабомощных (до 15 кВт) устройств и электроприборов.

Наконечники НШВИ(GLW) изготовленные по уникальным немецким технологиям, отличающиеся от обычных НШВИ срощенными в термопластавтомате контактную втулку и пластмассовую манжету до идеального состояния.

А наконечник НШВ отличается от НШВИ отсутствием пластмассового слоя изоляции. По сути это утонченная медная втулка позволяющая опрессовать жилу в монолитный штифт.

2) НШВИ-2 применяют, когда необходимо подключить по 2 жилы в одну клемму. Очень практичный вариант для изготовления например, шины из гибкого провода в щитке с несколькими автоматическими выключателями.

3) Наконечник кольцевой изолированный — НКИ. Совместимы с винтовым соединением, где требуется оголённая только контактная часть. На примере, КГ 4х1,5 — кабель гибкий с четырьмя жилами сечением полтора миллиметра квадратных, каждая должна иметь наконечник с маркировкой НКИ 1,5-3. В обозначении мы видим два числа:

Сечение жилы.
Размер отверстия под винт.

ВНКИ — виброустойчивые кольцевые изолированные наконечники с нейлоновой манжетой. Особенностью данного типа наконечников являются дополнительная медная втулка, и поперечные засечки на внутренней поверхности трубной части наконечников. Всё это позволяет увеличить на 25–30% механическую прочность соединения с проводом.

4) Наконечник вилочный изолированный — НВИ . их еще называют клеммы типа «U». Наконечники рассчитаны под монтаж винтами или болтами в цепях с нагрузкой до 48А.

Одной из модификаций изолированных наконечников является наконечник изолированный крюковой — НИК . Его используют под опрессовку с последующим крепежом на основе винтовой фиксации.

5) Наконечник медный электролитически лужёный — ТМЛ .

Когда вам нужно опрессовать кабель ВВГ 3×150, то вам потребуются три наконечника типа ТМЛ 150-16-19, что означает медный лужёный наконечник в форме трубки. Его вы можете опрессовать под жилу сечением 150 мм 2 , воспользовавшись «прессом матричным» . Вам потребуется подобрать соответствующую матрицу для жилы на 150 мм 2 . Опрессовывать жилы необходимо исправным инструментом и действовать по инструкции. Тогда вы можете быть уверены в надежном контакте.

Некоторые производители выпускают наконечники ТМЛс отличительной чертой которых является узкая часть с отверстием, что позволяет использовать их в различных вариантах подключений. Это удобно например при подключении автоматических выключателей.

Когда необходимо использовать наконечники соответствующих стандартов, согласно проектной документации, где учитывается размер и вес, то советую использовать ТМЛ(DIN). Потому, что данный тип наконечников включает маркировку мест и количество опрессовок. На самом наконечнике указывают номер матрицы под опрессовку.

6) ТМЛ(о). Тоже только с окошком, позволяет увидеть насколько кабель вошел в наконечник.

7) Наконечник медный трубчатый (без защитного покрытия) — ТМ .Предназначен под опрессовку медного кабеля для соединения с электротехнической шиной. Надежный контакт достигается за счет болтового соединения.

Наконечник медный кольцевой неизолированный — ПМ. Предназначен для оконцевания пайкой или опрессовкой проводов с медными жилами.

9) Наконечник болтовой — НБ. Подходит для оконцевания круглых, секторных, моножильных и многожильных проводников.

10) Наконечник штифтовой плоский — НШП применяют под опрессовку проводов с медными жилами сечением до 95 мм2. Также используют НШПИ — наконечник штифтовой плоский изолированный с ПВХ манжетой. Отличительной особенностью как вы поняли является изоляционная манжета. Но данный тип изготавливают только для оконцевания с сечением до 6 мм2.

11) Наконечник алюминиевый — ТА. Предназначен для оконцевания алюминиевых кабелей и проводов.

12) Наконечник алюмомедный — ТАМ. Предназначен для оконцевания алюминиевых кабелей и проводов при присоединении их к медным выводам электротехнических устройств.

ГМЛ — гильзы медные луженые изготавливают из цельнотянутой медной трубы марок М1 или М2. Данные образцы покрывают специальным слоем из олова-висмута, обеспечивающим защиту от коррозии.

Подобрать наконечник под размер винта вы можете воспользовавшись таблицей.

Таблица часто используемых наконечников торцевых медных лужёных

Товарное наименование позиции	Размер винта	Сечение (мм²)		Размеры (мм)
Товарное наименование позиции	Размер винта	Сечение (мм²)		D	B	L	d	d₁
ТМЛ 2.5–4–2.6	М4	2,5	2,5	4,3	8	28	5	2,6
ТМЛ 4–5–3	М5	4	4	5,3	10	32	5	3
ТМЛ 6–6–4	М6	6	6	6,4	12	32	6	4
ТМЛ 10–5–5	М5	10	10	5,3	11	40	8	5
ТМЛ 16–8–6	М8	16	16	8,4	16	40	9	6
ТМЛ 25–10–8	М10	35	25	10,5	20	50	11	8
ТМЛ 35–12–9	М12	35	35	13	22	60	12	9
ТМЛ 35–8–10	М8	50	35	8,4	20	63	13	10
ТМЛ 50–8–11	М8	70	50	8,4	20	63	14	11
ТМЛ 70–10–13	М10	95	70	10,5	24	65	16	13
ТМЛ 95–10–15	М10	120	95	10,5	28	75	19	15
ТМЛ 120–16–17	М16	150	120	17	34	81	22	17
ТМЛ 150–16–20	М16	185	150	17	38	90	26	20
ТМЛ 185–20–21	М20	240	185	21	40	95	27	21
ТМЛ 240–20–24	М20	300	240	21	48	105	32	24

Из таблицы видно, что размер кольца под винт не зависит от сечения жилы. Диаметр под нужный винт вы подбираете сами, после того как определились с толщиной жилы питающего кабеля.

Инструмент для опрессовки наконечников

Как видите типов наконечников не так много, а вот устройства, позволяющие запрессовать нужный размер жилы различаются по сечению кабеля, который можно ими обжать или запресовать. В основном это два типа устройств, которые позволят справиться вам с большинством задач по опрессовке.

Первый – это пресс-клещи для обжима кабельных наконечников сечением жилы от 0,5 до 6 мм 2 , некоторые модели от 1,5 до 10 мм 2 .

Второй же пресс матричный гидравлический для обжима наконечников от 4 до 1000 мм 2 , который позволяет обжимать не только наконечники, но и соединять жилы трубчатыми гильзами.

Приведу примеры пресс-клещей первого типа, чтобы вам было проще понять какой инструмент нужен для вашей операции с жилами кабеля.

Технические характеристики кримпера для обжима неизолированных медных наконечников и гильз сечением от 0,25 до 10 мм 2

Типы наконечников и гильз: ТМЛ, ТМЛс, ТМ, ТМЛ (DIN), ГМЛ
Четырехпозиционная матрица
Профиль обжима: клиновидный
Усиленный трехшарнирный рычажный механизм
Материал корпуса: качественная 3-х миллиметровая сталь
Обработка поверхности: воронение
Вес: 620 г
Длина: 260 мм

Технические характеристики кримпера для обжима изолированных и неизолированных штыревых втулочных наконечников сечением от 0,25 до 6 мм 2

Типы наконечников: НШВИ, НШВИ(GLW), НШВ
Шестипозиционная матрица
Профиль обжима: трапециевидный
Материал корпуса: легкий, высокопрочный алюминиевый сплав, применяемый в авиационной и космической промышленности
Немагнитный, искробезопасный корпус
Обработка поверхности: электролитическое анодирование
Вес: 290 г
Длина: 225 мм

Характеристики кримпера для обжима изолированных наконечников, гильз и разъемов с красной, синей и желтой манжетами и сечением от 0,25 до 6 мм 2

Опрессовка изолированных наконечников, гильз и разъемов с красной, синей и желтой манжетами
Типы наконечников: НКИ, ВНКИ, НВИ, НИК, НШПИ, НШКИ, ВРПИ-П, ВРПИ-М, ГСИ-П
Трехпозиционная матрица
Профиль обжима: овальный, двухконтурный
Усиленная стальная конструкция, надежная механика
Храповой механизм, обеспечивающий блокировку обратного хода до завершения полного цикла опрессовки
Вес: 540 г
Длина: 220 мм

Рассматривая пресс второго типа, мы возвращаемся к вопросу оконцевания алюминиевых жил, которые также поддаются обжатию для создания надёжного механического и электрического контакта в цепи. Ниже на фото изображен пресс ручной гидравлический.

Названия пресса для обжима кабельных наконечников вы можете встретить на просторах интернета как пресс-клещи (ручные), пресс гидравлический или механический со сменными матрицами.

Оконцевание жил проводов и кабелей пайкой

Ещё нужно помнить, что в случае если у вас не оказалось под рукой нужного пресса или наконечников для оконцевания многопроволочного медного кабеля, то вам на помощь придёт старый добрый дедовский метод лужения жил. Вам понадобится паяльник, припой, канифоль, и конечно же точка подключения на 220 В (в простонародье розетка, да и вряд ли вы найдёте паяльник на 380 В).

Итак, вооружившись данным инструментом вам необходимо зачистить жилу, в зависимости от места, к которому будет подключена жила (двигатель, кабельная скрутка или автоматический выключатель), на разную длину.

Например, при подключении двигателя вам необходимо изготовить «кольцо» соответственно зачистить жилы в зависимости от размера клеммника (который зависит в свою очередь от мощности подключаемого электроприбора на 20-30 мм. При соединении нескольких жил с последующим скручиванием вам лучше зачистить на 25-35 мм в зависимости от сечения жилы. При подключении автомата прямой отрезок на 10-15 мм. Для зачистки жил от изоляции советую пользоваться инструментом типа КСИ (клещи для снятия изоляции) или как его сейчас ещё называют стриппер.

В случае при скручивании жил не обязательно пользоваться пайкой, так как на сегодняшний день существуют пружинные зажимы типа СИЗ (соединительный изолированный зажим) и они позволяют осуществить электромонтаж проводки наиболее быстро и не менее качественно, чем при использовании пайки. В случае применения СИЗов вам не придется использовать изоленту или термоусаживаемую трубку для изоляции ваших скруток.

Так например, если взять кабель с алюминиевыми жилами и подключить электрический обогреватель, то через какое-то время изоляция кабеля расплавится, а жила превратится в нечто похожее на старый фарфор, который треснет в любой момент. Это произойдёт из-за того что соединение не обеспечивает надёжный электрический контакт и не имеет механической прочности. А при опрессовке, сварке, или пайке концов проводов или кабелей по технологии описанной выше вопросов связанных с оконцеванием не возникнет и пожара можно избежать.

Подводя итоги хочу сказать, что если вы собрались делать ремонт и менять электропроводку то используйте медный кабель с однопроволочными жилами. Если вам нужно подключить двигатель мостового крана или экскаватора то используйте гибкие кабели и опрессовывайте их соответствующими наконечниками. Инструмент типа пресс-клещи и клещи для снятия изоляции помогут оголить жилы, подготовить их к опрессовке.

Когда размеры жилы более 16 мм 2 , используйте соответствующие матрицы гидравлического пресса. Если вы не доверяете производителю кабеля или наконечников, то обязательно делайте надпил напильником или надфилем, чтобы убедиться что это действительно медный кабель или наконечник, а также не забывайте, что качественные наконечники обязательно покрыты специальным слоем олова, которые защищают материал жилы от окисления.

Такие наконечники прослужат вам дольше и, соответственно, вы будете уверены в надёжном контакте соединения. Качественные наконечники выполнены по ГОСТу, менее надёжные изделия для оконцевания изготавливают по ТУ.

И в заключении, пользуясь соответствующим инструментом, имеющим сертификат производителя, а не пассатижами и ножом, как это делают не квалифицированные «специалисты» вы повышаете шанс сделать свою работу качественно надёжно и быстро.

Видео по теме

В завершении жизненная мудрость: крепление жил болтовыми и трубчатыми сжимами, не вернёт вам целый кабель, хоть и обеспечит надёжный контакт, поэтому помните народную пословицу — семь раз отмерь один раз отрежь . Вопросы?

Способ соединения проводов скруткой прост по исполнению, но требует обязательно последующей пропайки соединения. Провода при скрутке имеют мало контактных точек, и при протекании тока через соединение контакт перегревается, что может быть причиной пожара. Поэтому соединение проводов скруткой без пропайки не допускается. Пайка обеспечивает надежность электрического контакта и необходимую механическую прочность.

Для получения необходимо правильно выбрать припой, удалить пленку окиси соединяемых контактных поверхностей. При соединении медных пленка окиси удаляется перед пайкой, а при соединении алюминиевых жил - в процессе пайки.

Температура разогрева места пайки должна быть на 30 - 50° С выше температуры плавления припоя и флюса. Низкая температура дает так называемую "холодную пайку", обладающую малой механической прочностью и создающую ненадежный электрический контакт.

Паяльник при пайке нельзя перегревать. Канифоль в этом случае начинает гореть и вместо того, чтобы очищать поверхность, загрязняет ее. Во избежание повреждения изоляции участок жилы длиной 2 - 3 мм до среза не облуживают.

Особенностью пайки и сварки алюминиевых жил является то, что в процессе пайки пленка окиси с поверхности соединяемых жил удаляется механически под слоем расплавляемого припоя или химически - путем применения специальных флюсов, которые при определенной температуре разрушают пленку окиси. По окончании пайки остатки флюса тщательно удаляют, так как они могут вызвать разрушение контакта.

Паяные соединения алюминиевых жил в условиях влажного воздуха не рекомендуются из-за возможной коррозии. От воздействия влаги места пайки предохраняют защитными покровами.

Соединение и ответвление однопроволочных и многожильных медных проводов ПР, ПРВД, ПРД применяют в открытых проводках на роликах и изоляторах. Такой способ используют также в электропроводках плоскими проводами ППВ и др., когда ответвительные коробки не имеют вкладашей с контактными зажимами.

Способы проводов показаны на рисунке 1.

Рис. 1. Способы соединения и ответвления проводов скруткой

Для соединения двух кусков проводов необходимо плотно скрутить проволочки токопроводящих жил и скрестить провода. Концом левого провода делают 6 - 8 оборотов вокруг правого, а концом правого также делают 6 - 8 оборотов вокруг левого, но в другом направлении.

Места соединения скруткой должны быть длиной не менее 10 - 15 диаметров соединительных жил. Соединения обжимают плоскогубцами, пропаивают припоем ПОС-3О или ПОС-40. Пропаянную скрутку изолируют на всю длину соединения с обязательным захватом незачищенной изоляции провода. Соединение между собой двух скрученных проводов выполняют вразбежку.

Пайки алюминиевых выполняют паяльником припоем А. Если применяют другие припои, то используют паяльную лампу. Припой А устойчив против коррозии, удобен при пайке и облуживании жил. Окисная пленка алюминия разрушается механическим путем, когда палочкой припоя натирают провод, поэтому флюса при пайке не требуется.

При пайке однопроволочных алюминиевых жил сечением 2,5 - 10 мм2 соединение и ответвление проводят в виде двойной скрутки с желобком. С жил снимают изоляцию, зачищают наждачной бумагой до металлического блеска, соединяют внахлестку двойной скруткой с образованием желобка в месте касания жил.

Соединение нагревают паяльной лампой или паяльником до температуры начала плавления привоя. Палочкой припоя А с усилием отирают желобок с одной стороны. В результате трения пленка сдирается и желобок заполняется припоем. Аналогично заполняется припоем желобок с другой стороны. После остывания место соединения скруткой изолируют.