Как правильно соединить провода между собой медь?

Рассмотрим существующие виды соединений проводов и порядок их выполнения. Некоторые способы соединения: пайка, опрессовка, болтовое соединение и другие виды.
Содержание

Как правильно соединить провода между собой медь?

11 эффективных способов соединить провода

Кабельно-проводниковая продукция широко используется для передачи электрической энергии на расстояние. Но для обеспечения хорошего контакта, провода должны быть надёжно соединены. Рассмотрим существующие виды соединений проводов и порядок их выполнения.

  1. Возможные способы соединений
  2. Скрутка
  3. Пайка
  4. Заваривание
  5. Опрессовка
  6. Болтовое соединение
  7. При помощи клеммника
  8. Применение самозажимных клеммников WAGO
  9. С использованием наконечников
  10. Пайка наконечников
  11. С применением специальных соединителей
  12. Посредством муфт
  13. Соединение проводов наушников
  14. Полезное видео
  15. Как правильно соединить провода в распределительных коробках
  16. Что надежнее скрутка или ваго

Возможные способы соединений

Способы соединений могут различаться, в зависимости от следующих факторов:

  • разновидности соединяемых кабелей;
  • характеристик электрического тока линии;
  • конструктивных особенностей оборудования, в котором используется провод;
  • условий эксплуатации соединения и других моментов.

Рассмотрим возможные способы соединений, для обеспечения необходимого контакта.

Скрутка

Один из наиболее простых способов. В прежние годы широко применялся для выполнения электрической проводки в квартирах и жилых домах. Но сейчас, по нормам ПУЭ, необходимо использовать пайку, сваривание или запрессовку.

Соединение выполняется в таком порядке:

  • освобождается от изолирующего покрытия и тщательно зачищается около 5 мм провода с каждого конца. Если сечение жилы более 2,5 кв. мм, длину очищаемого участка соответственно увеличивают,
  • зачищенные проводники совмещают параллельно, выравнивая концы, и плотно скручивают, захватывая плоскогубцами,
  • полученную скрутку пропаивают или сваривают.

Способы скручивания проводов

Альтернативный способ, когда важно сохранить длину провода, предусматривает встречное расположение жил, с их скрещиванием и скручиванием руками. Далее плотность увеличивается с помощью плоскогубцев.

Скрутка должна выполняться при соединении проводников из одного металла. В противном случае контакт получится неравномерным и будет окисляться со временем.

Пайка

Отличается большой надёжностью. Возможно спаивание параллельно расположенных или скрученных жил. Но в первом случае сложно обеспечить высокую надёжность по причине мягкости припоя и сложности фиксации проводов.

Выполняется в такой последовательности:

  • концы проводов предварительно очищаются, протравливаются, производится их лужение;
  • жилы скручиваются и паяются с применением канифоли.

Когда пайка остынет, контакт изолируется изолентой или термоусадкой.

Заваривание

Позволяет значительно повысить надёжность обычной скрутки. Выполняется с помощью графитового электрода или газовой горелки. Учитывая сложность выполнения работ с использованием газового и кислородного баллонов, рассмотрим пример получения соединения электросваркой:

  • выполняется скрутка жил длиной до 100 мм, при общих размерах контакта вдвое меньше,
  • подравниваются концы,
  • рядом с изоляцией мощным зажимом подсоединяется отрицательный контакт,
  • выставляется режим тока,
  • свариваются концы. Продолжительность операции – не более 2 секунд. Если потребуется, сварка повторяется, до получения ровного шарика на конце соединения.

Рекомендуется применять инверторный аппарат, предусматривающий возможность регулировки тока. В крайнем случае можно применять агрегат с характеристиками мощности не менее 0,6 кВт и напряжения – до 24 В.

Опрессовка

Позволяет добиться большей плотности соединения, нежели при обычной скрутке. Поэтому такой способ можно применять даже при контакте меди с алюминием. Предусматривает зажатие жил в тонкой медной или алюминиевой гильзе.

  • зачищаются концы на длину до 100 мм превышающую размер гильзы;
  • концы помещаются внутрь гильзы в одностороннем или встречном порядке расположения;
  • гильзу опрессовывают до 2 – 3 раз с отступом от края до 10 мм. При этом важно сохранить целостность проволоки, не раздавив её.

Помимо надёжности, этот способ хорош тем, что позволяет соединить проводники разных диаметров.

Болтовое соединение

Выполняется с использованием болта, гайки и шайбы. Болт выбирается с размером резьбы, зависящим от диаметра жилы, позволяющего свободно согнуть её в кольцо.

Провода соединяются в таком порядке:

  • места соединения зачищаются на длину, необходимую для выполнения кольца по диаметру болта;
  • очищенные участки сгибаются в кольцо;
  • проводники одеваются на болт, сверху накладывается шайба и зажимается гайкой.

Длина выбранного болта зависит от количества соединяемых проводников. Шайба используется из токопроводящего материала.

При помощи клеммника

Клеммником называют специальный зажим, в котором концы жил зажимаются с использованием шайбы круглой или прямоугольной формы. Если используется прижимная шайба, работа выполняется в такой последовательности:

  • зачищенные концы проводов заводятся под шайбу;
  • контакт зажимается болтом.

С одной стороны можно поместить два проводника.

Зажимы с круглой шайбой идентичны болтовым соединениям и выполняются в таком же порядке.

Такие соединения отличаются большой надёжностью, но они достаточно громоздки.

Применение самозажимных клеммников WAGO

Эти клеммники выполнены в виде пакета зажимов, позволяющих выполнить соединение от 2 до 8 жил.

Данная фирма – одна из наиболее известных в указанной области. Полученное с использованием фирменных клеммников соединений обеспечивает соблюдение требований ПУЭ, достигаемое за счёт плотности контакта и наличия пружинного зажима, предотвращающего самопроизвольное ослабление крепления проводов.

Процедура выполнения соединения ничем не отличается от описанной выше.

С использованием наконечников

Для получения плотного контакта применяют наконечники – отрезки трубки из токопроводящего материала, сплющенные с одной стороны.

Провода заводятся внутрь, наконечник сжимается опрессователем в порядке, рассмотренном в разделе об опрессовке.

Пайка наконечников

Соединение с помощью наконечников может производиться не только опрессовкой, но и пайкой. Для выполнения работ потребуется подготовка:

  • медного кабеля с зачищенными концами;
  • наконечника, рассчитанного на подобного рода соединение;
  • ванночку, наполненную расплавленным оловом;
  • ёмкость с ортофосфорной кислотой;
  • содовый раствор.
  • очищенные концы кабелей вставляются в наконечник;
  • контакт погружают в кислоту, затем – в олово, пока припой не затечёт внутрь;
  • на завершающем этапе контакт опускают в содовый раствор, чтобы полностью нейтрализовать кислоту.

Соединение готово к применению после полного остывания и промывки под струёй холодной воды.

С применением специальных соединителей

Ещё один способ предусматривает использование специальных соединителей – отрезков трубы, внутри которых нарезается резьба и вкручиваются болты. Такой контакт можно сделать неразъёмным, если срезать вкрученный болт после зажатия жил.

Порядок соединения аналогичен болтовому контакту.

Посредством муфт

Муфты могут применяться, когда условия эксплуатации соединения предусматривают повышенную влажность или воздействие атмосферных факторов. Корпус муфты может быть выполнен из пластмассы или металла.

Муфта выбирается, исходя из условий эксплуатации контакта. Провода соединяются, аналогично способу с клеммами, при расположении контакта внутри герметичного корпуса.

Качество электромонтажных работ во многом зависит от надёжности соединения. Поэтому очень важно правильно определиться со способом контакта и надёжно закрепить провода, чтобы обеспечить бесперебойную передачу тока через место соединения.

Соединение проводов наушников

Нередко исправные наушники приходят в негодность по причине обрыва провода рядом со штекером. Но если имеются вышедшие из строя наушники с целым штекером, можно заменить этот элемент, соединив провода.

Работа выполняется в таком порядке:

  • обрезается кабель у штекера перед повреждённым местом и целый элемент от неисправных наушников;
  • изоляция снимается на длину до 2 см;
  • находится общий провод и проверяется целостность остальных жил;
  • обрезаются внутренние жилы следующим образом: один не трогается, общий – на 5 мм, второй – вдвое больше;
  • зачищаются и лудятся места соединения длиной до 5 мм;
  • на провода одевается термоусадочная трубка с запасом в 3 см по отношению к длине места контакта;
  • на концы подлиннее одевается термоусадочная трубка до 1 см по длине, общий провод остаётся свободным;
  • жилы скручиваются и пропаиваются;
  • готовые контакты выгибаются наружу, закрываются термоусадочной трубкой и прогреваются огнём зажигалки или спички.

Таким способом можно восстановить вышедшие из строя наушники.

Полезное видео

Как правильно соединить провода в распределительных коробках

Что надежнее скрутка или ваго

В помощь домашнему мастеру. Соединение и оконцевание проводов.

Монтаж электропроводки, подключение выключателей, штепсельных розеток, патронов и т. д. не может производиться без соединения и оконцевания проводов. Правильные и качественные соединения и подключения в большей степени определяют надежность электроснабжения.

Требования к соединениям проводов. Соединение жил между собой и присоединение их к электроустановочным устройствам должны обладать необходимой механической прочностью, малым электрическим сопротивлением и сохранять эти свойства на все время эксплуатации. Контактные соединения подвержены действию тока нагрузки, циклически нагреваются и охлаждаются. Изменения температуры и влажности, вибрация, наличие в воздухе химически активных частиц также оказывают неблагоприятное влияние на контактные соединения.

Физические и химические свойства алюминия, из которого в основном изготавливают жилы проводов, осложняют выполнение надежного соединения. Алюминий обладает (по сравнению с медью) повышенной текучестью и высокой окисляемостью, при этом образуется токонепроводяшая пленка окиси, которая создает на контактных поверхностях большое переходное сопротивление. Эту плёнку перед выполнением соединения нужно тщательно удалить с контактных поверхностей и принять меры против повторного ее возникновения. Все это создает некоторые трудности при соединении алюминиевых проводов.

У медных проводников также образуется окисная пленка, но в отличие от алюминия она легко удаляется и незначительно влияет на качество электрического соединения.

Большая разница коэффициентов теплового линейного расширения алюминия по сравнению с другими металлами также приводит к нарушению контакта. Учитывая это свойство, алюминиевые провода нельзя спрессовывать в медные наконечники.

При длительной эксплуатации под давлением алюминий приобретает свойство текучести, нарушая тем самым электрический контакт, поэтому механические контактные соединения проводов из алюминия нельзя пережимать, а в процессе эксплуатации требуется периодически подтягивать резьбовое соединение контакта. Контакты алюминиевых жил с другими металлами на открытом воздухе подвержены атмосферным воздействиям.

Под влиянием влаги на контактных поверхностях образуется водяная пленка со свойствами электролита, в результате электролиза на металле образуются раковины. Интенсивность образования раковин увеличивается при прохождении через место контакта электрического тока.

Особенно неблагоприятны в этом отношении соединения алюминия с медью и сплавами на основе меди. Поэтому такие контакты необходимо защищать от попадания влаги или покрывать третьим металлом — оловом или припоем.

Соединение и оконцевание медных проводов

Соединение, ответвление медных проводов сечением до 10 мм2 рекомендуется выполнять скруткой с последующей пропайкой, причем медные однопроволочные провода площадью сечения до 6 мм2, а также многопроволочные с небольшими площадями сечений паяют по скрутке (рис. 1). Жилы с площадью сечения 6-10 мм2 соединяют бандажной пайкой (рис. 2 а), а многопроволочные провода — скруткой с предварительной расплеткой проволок (рис. 2 б).

Длина мест соединений скруткой или бандажной пайкой должна составлять не менее 10-15 наружных диаметров соединяемых жил. Паяют свинцово-оловянным припоем с использованием флюса на основе канифоли. Применять при пайке медных проводов кислоту и нашатырь не разрешается, так как эти вещества постепенно разрушают места пайки.

Соединение опрессовыванием. Широко используют соединения медных проводов опрессовыванием. Концы проводов зачищают на 25-30 мм, затем обёртывают медной фольгой и опрессовывают специальными клещами типа ПК.

Соединение и оконцевание алюминиевых проводов

Алюминиевые жилы проводов соединяют сваркой, пайкой и механическим путем (рис. 3).

Сваривают алюминиевые провода о специальной формочке при помощи угольных электродов, получающих питание от сварочного трансформатора.

Для пайки алюминиевые провода скручивают (рис.3 в), а затем место скрутки нагревают в пламени паяльной лампы и пропаивают припоями следующих составов.

Припой А, температура плавления 400 – 425 градусов, состав: цинк — 58-58,5 %; олово – 40 %; медь 1,5 – 2 %.
ЦО-12 Мосэнерго, температура плавления 500 – 550 градусов; состав: цинк – 73 %; олово – 12 %; алюминий – 15 %.

Технология пайки алюминиевых проводов следующая:

— с концов соединяемых проводов снять изоляцию, после чего оголенные жилы зачистить до металлического блеска и соединить внахлестку двойной скруткой с образованием желобка в месте касания жил. Длина желобка для соединения и ответвления при различных сечениях жил указана на рис. 4

— соединенные скруткой провода нагреть пламенем газовой горелки и паяльной лампой до температуры, близкой к температуре плавления припоя. После этого желобок протереть (с нажимом) с одной стороны соединения палочкой припоя, введенной предварительно в пламя лампы. В результате трения оксидная пленка сдирается, желобок начинает облуживаться и заполняться припоем по мере прогрева места соединения. Флюса при этом не требуется. Затем облуживают и опаивают желобок с другой стороны соединения. Одновременно протереть и облудить припоем внешние поверхности и места скрутки жил соединяемого участка;

— места пайки соединяемых проводов подчистить, протереть тканью, смоченной бензином, покрыть влагонепроницаемым лаком и заизолировать изоляционной лентой.

Оконцевание проводов выполняют после их прокладки. Однопроволочные провода с площадью сечения до 10 мм2 и многопроволочные с площадью сечения до 2,5 мм2 присоединяют к токоприемникам непосредственно. Оголенную жилу при этом вводят под зажимной контактный винт. Концы многопроволочных проводов скручивают и пропаивают. В зависимости от типа контакта концу провода может быть придан вид пестика (рис. 5 а) или колечка (рис. 5 б).

Концы однопроволочных проводов сечением более 10 мм2 или многопроволочных сечением более 2,5 мм2 снабжают наконечниками (рис. 5 в), которые припаивают или приваривают к жиле, а в некоторых случаях опрессовывают.

Во всех случаях соединения, ответвления и оконцевания проводов, места соединения их между собой и наконечником обматывают изоляционной лентой в несколько слоев. В соответствии с правилами электрическая прочность изоляции в месте соединения или ответвления должна быть не ниже, чем прочность изоляции в целом.

В дачных условиях для соединения алюминиевых и медных проводов между собой наиболее приемлем способ соединения винтовыми сжимами, так как не требуется специального инструмента и приспособлений. Конструкция контакта должна обеспечить постоянное давление и ограничить выдавливание проводов. Собирать зажим при присоединении алюминиевых проводов необходимо со всеми заводскими деталями (винт, прижимная шайба, шайба плоская, контактная пластина), так как отсутствие любой детали обязательно приведет к ухудшению контакта.

Для присоединения провода к зажиму с конца провода снимают изоляцию. Нож держат под углом 10-15° к поверхности жилы, этим исключается надрез алюминиевой жилы. Провод зачищают до металлического блеска и смазывают кварцево-вазелиновой пастой, затем загибают конец жилы в виде колечка. Загибать провод следует по часовой стрелке, т. е. по направлению вращения крепящего винта.

Внутренний диаметр кольца должен быть несколько больше, чем диаметр контактного винта.

Соединение проводов методом опрессовки широко применяется при монтаже внутренних, внешних электропроводок и воздушных линий электропередач.

Этот способ обеспечивает надежный контакт, необходимую механическую прочность, прост в исполнении. Опрессовку выполняют ручными клещами, механическими и гидравлическими прессами с помощью сменных матриц и пуансонов.

Для соединения жил служат гильзы ГАО, ГА, для оконцевания — наконечники ТА, ТАМ и др.

Алюминиевые жилы в соединительных гильзах опрессовывают по следующей технологии:
— подбирают тип и размер гильз, а также матрицы и пуансоны в соответствии с размерами гильз;

— проверяют наличие заводской смазки в гильзах и наконечниках, при отсутствии смазки гильзы и наконечники зачищают металлическим ершиком и смазывают защитной
кварцево-вазелиновой или цинково-вазелиновой пастой;

— снимают с концов жил изоляцию: при оконцевании — на длине, равной длине трубчатой части наконечника, а при соединении — на длине, равной половине длины гильзы;

— зачищают концы токоведущих жил наждачной бумагой до металлического блеска, протирают тканью, смоченной в бензине, и покрывают кварцево-вазелиновой пастой;

— надевают на подготовленные жилы наконечник или гильзу;

— при оконцевании жилу вводят в наконечник до упора, а при соединении — так, чтобы торцы соединяемых жил соприкасались между собой в середине гильзы;

— устанавливают трубчатую часть наконечника или гильзу в матрицу и проводят опрессовку;

— изолируют соединение несколькими слоями изоляционной ленты.

Не разрешается на алюминиевую жилу опрессовывать медный наконечник, так как соединение будет непрочным из-за большой разности у меди и алюминия коэффициента линейного теплового расширения.

Опрессовку одно- и многопроволочных медных жил сечением 4 мм2 и более выполняют в медных трубчатых наконечниках типа Т или соединительных медных гильзах типа ГМ. Технология опрессовки медных проводов аналогична технологии опрессовки алюминиевых проводов за исключением наложения кварцево-вазелиновой или цинково-вазелиновой пасты.

Запрещается проводить опрессовку при помощи молотка и зубила

Как соединить провода без пайки: лучшие способы и их особенности + монтажные рекомендации

Домашняя электросеть представляет собой сложную систему электроустановочных изделий и приборов, связанных проводниками электрического тока. В электрощитах, распределительных коробках и корпусах устройств производится соединение проводов.

Рассмотрим, как соединить провода без пайки с помощью специальных зажимов и клемм, чтобы коммутация была максимально надежной и отвечала требованиям безопасности. Для чего приведем 4 подробные инструкции с лучшими способами соединения электропроводов.

Также дополним наш материал полезными советами по монтажу от опытных специалистов по электромонтажным работам.

Кратко о возможных вариантах коммутации

Электромонтажники пользуются различными приемами соединения проводников – от простейшей изолированной скрутки до обжима специальными гильзами.

Некоторые процедуры требуют дополнительных расходных материалов и специальных инструментов, другие выполняются вручную.

Вопрос о выборе наиболее надежных способов соединения стал актуальным, когда увеличилась нагрузка на домашнюю сеть – появилось множество мощных приборов, соответственно, ужесточились требования к применению проводников и электроустановок.

Факторы, влияющие на выбор способа:

  • суммарное сечение проводников;
  • тип и способ изоляции кабелей;
  • материал, из которого изготовлены провода;
  • назначение коммутационного узла;
  • внешние условия подключения;
  • степень подвижности соединения и пр.

Монтажник на месте определяет, как он произведет коммутацию, с учетом перечисленных факторов. Многое зависит от его навыков пользоваться специальным инструментом (паяльником, сварочным аппаратом, обжимными клещами) и материалами, которые есть под рукой.

Однако профессионалы всегда имеют при себе монтажный комплект и используют способы, рекомендуемые нормами ГОСТ и ПУЭ.

Сегодня можно столкнуться с самыми разными вариантами соединения проводов:

Согласно ПУЭ 2.1.21, простая скрутка в принципе не должна использоваться для коммутации. Разрешены только сварка, пайка, опрессовка и различные виды зажимных устройств.

Для выполнения пайки или сварки не всегда под рукой есть специальное оборудование, особенно, если работы выполняет любитель. Поэтому целесообразно рассмотреть способы, которые являются одновременно надежными и доступными.

Безопасные и эффективные виды соединений

Рассмотрим 4 варианта соединений проводников, подходящие для домашнего монтажа: пружинные клеммники, клеммные колодки, колпачки СИЗ и опрессовку гильзами.

Для выполнения работ потребуется расходный материал – клеммы, зажимы, гильзы, подобранные в зависимости от типа и сечения проводников. Рекомендуем приобретать изделия только проверенных производителей, а не дешевые китайские заменители.

Способ #1 — коммутация клеммниками WAGO

Главное преимущество коммутации клеммами – 100-процентная надежность соединения. Благодаря разработкам компании WAGO безвинтовые соединения получили статус международного стандарта.

Сейчас выпуском пружинных зажимов занимаются и другие производители. Их используют в скоростных болидах, самолетах, подвижных цепях – то есть там, где требуется особая ответственность.

Чтобы установить клеммник, не нужно специально готовиться. Опытные монтажники, ценящие качество, также давно применяют только самозажимные клеммы.

Предлагаем пошаговую инструкцию соединения 2-х проводников зажимом серии 222, представители которой успешно применяются для соединения ответвлений различных типов проводов:

После правильного выполнения действий самопроизвольное разжимание клеммы невозможно. Преимущество такого соединения – возможность разъединения. Чтобы разомкнуть проводники, нужно сначала нажать на подвижный механизм, а затем вынуть соответствующий проводник.

Преимущества клеммного соединения:

  • подключение одно- и многожильных проводников из меди или алюминия, а также смешанные подключения;
  • высокое качество соединения;
  • во время монтажа жилы не повреждаются;
  • конструкция предусматривает снятие параметров цепи без разъединения;
  • аккуратность и порядок в местах работы – распредкоробках, щитах, электромонтажных устройствах.

Этот способ экономит время – занимает всего несколько секунд. Однако он требует аккуратности. Если вставлять концы не до упора, может произойти перегрев и корпус клеммника расплавится.

Главным минусом считается высокая стоимость, особенно брендовой продукции. Например, комплект из 20-ти трехпроводных универсальных клеммников Ваго стоит около 500 рублей.

Еще больше информации о клеммах Ваго в следующем видео:

Способ #2 — использование клеммных колодок

Недорогие пластиковые изделия имеют зажимной механизм, с помощью которого проводники фиксируются и соединяются внутри корпуса. Каждый одно- или многожильный провод избавляют от изоляции, вставляют в отдельное гнездо и закрепляют путем закручивания винта.

Использование стриппера для снятия изоляции позволяет даже новичку без особых трудностей справиться с этой задачей.

Провода можно заводить двумя способами – с одной и с обеих сторон, навстречу друг другу. Этот способ часто применяют для распайки в распределительных коробках, поэтому производители стали изготавливать распредкоробки со встроенными колодками.

Преимущества соединения колодками:

  • экономичность;
  • быстрый монтаж;
  • соединение алюминий/медь;
  • высокое качество.

Основной недостаток в том, что одной парной колодкой можно соединить только 2 повода. Опытные монтажники не рекомендуют использовать колодочный способ для соединения многожильных или алюминиевых проводов, так как винтовое соединение способно разрушить более хрупкий материал.

И еще один минус – большое количество некачественных колодок.

Для лучшего понимания этого способа коммутации проводов рекомендуем посмотреть, чем хороши или плохи клеммные коробки:

Способ #3 — применение колпачков СИЗ

Для изготовления пружинных зажимов-колпачков используют негорючий пластик. Материал корпуса является изолятором, подходящим по механическим и противопожарным параметрам.

Чтобы установить колпачок, необходимо подготовить жилы, завести их внутрь, а затем с усилием произвести крутящие движения. Для защиты оголенных частей жил от окисления внутреннюю часть колпачка обрабатывают пастой.

Колпачки компактны, имеют простое устройство, поэтому часто используются для распайки. В одну распредкоробку входит до десятка изделий.

Практический пример использования СИЗ для распайки в распредкоробке:

Способы безопасного соединения медных и алюминиевых проводов в коробке квартиры: как делать нельзя, можно ли через клеммник

  1. Последствия от контакта меди и алюминия
  2. Правила соединения медных и алюминиевых проводов
  3. В чем сложность соединения напрямую
  4. Способы соединения
  5. С помощью болтов и стальных шайб
  6. С помощью скрутки
  7. С помощью клемм
  8. С помощью клеммных колодок Wago
  9. С помощью заклепок
  10. С помощью паяльника
  11. Переходники для соединения
  12. Почему нельзя соединять напрямую
  13. Советы и рекомендации

В старых домах и квартирах делали алюминиевую электропроводку. Это объясняется невысокой ценой и доступностью указанного металла. Сейчас часто используют медные проводники, и возникает необходимость удлинить жилу или установить дополнительные розетки, осветительные приборы и т.д., но мало кто знает, как соединить алюминиевый и медный провод.

Последствия от контакта меди и алюминия

Рассмотрим возможные последствия на примере работы простой батарейки. Внутри нее есть 2 электрода и электролит. При взаимодействии металлов возникают химические процессы, потребляется или вырабатывается ток.

Чем дальше друг от друга металлы расположены в электрохимическом ряду, тем большее напряжение между ними возникнет во время химической реакции. Результатом этого будет разрушение металла, находящегося левее.

Если сравнивать никель и кадмий, то они находятся рядом (через один элемент). Разрушение последнего происходит медленно, батарейки или аккумуляторы обладают длительным сроком эксплуатации.

Алюминий и медь имеют большую разницу в формировании напряжений, поэтому находящийся намного левее Al будет быстро разрушаться. На его поверхности активно образовывается слой оксидов, что приводит к ухудшению контакта и его перегреву.

Правила соединения медных и алюминиевых проводов

Несмотря на то что не рекомендуется соединять медный и алюминиевый кабели, часто возникает такая необходимость. Безопасно решить вопрос можно несколькими способами:

  1. Размещением между проводниками третьего материала. Для этого лучше использовать неактивный металл, например латунь, чтобы не начинался электролиз. Сталь имеет высокую проводимость, поэтому место соединения все равно будет нагреваться. Такой вариант подходит только для сетей с небольшими нагрузками.
  2. Надежной защитой места контакта от влаги. Полностью герметизировать соединение сложно, и не всегда это получается надежно. Есть специальные пасты, препятствующие поступлению влаги и кислорода, поэтому провода не окисляются и электролиз не начинается.

В чем сложность соединения напрямую

Главная проблема при соединении меди и алюминия — развитие электрокоррозии. Если окружающая среда сухая, то при прямом соединении этих металлов ничего не происходит. Влага выступает в качестве электролита, создается «эффект батарейки». Происходит разрушение металлов, прежде всего алюминия, и в сети появляется обрыв, который приводит к короткому замыканию или возгоранию.

Способы соединения

Чтобы преодолеть описанные сложности, соединение медных и алюминиевых жил выполняют с помощью:

  • прямого контакта (скрутки, заклепки, пайки, опрессовки);
  • непрямого (болтового соединения, клеммников).

Предпочтительнее вторая группа. Если используются способы из первой, то провода рекомендуется предварительно облудить припоем.

С помощью болтов и стальных шайб

Это доступный способ, необходимые элементы легко найти. Понадобятся стальные болты, например М4, М5, неоцинкованные шайбы и гайки.

Сначала на концах проводов удаляют изоляцию и загибают их в виде колец. На краях болта и между проводниками устанавливают шайбы и закручивают гайку. В результате получается соединение в виде бутерброда, не допускающее прямого контакта проводов.

Недостаток в том, что конструкция получается громоздкая, и при больших напряжениях она все равно нагревается.

С помощью скрутки

Этот метод удобен тем, что здесь нет никаких дополнительных элементов, но для соединения меди и алюминия его используют редко.

Если применения скрутки не избежать, то придерживаются следующих правил:

  • концы проводов скручивают, взаимное обматывание одного вокруг другого не допускается;
  • медную жилу покрывают оловом, особенно если она многопроводниковая;
  • место контакта защищают влагоустойчивым составом (литолом, техническим вазелином и др.).

Скрутка бывает 3 видов:

  • простая;
  • бандажная — дает лучший результат;
  • желобком.

Если диаметр соединяемых проводов до 1 мм, делают не менее 5 витков, а для жил большего сечения — не меньше 3.

С помощью клемм

Контактная группа клеммника (латунная трубка с винтами) находится в защитном пластиковом корпусе. Надо только вставить концы проводов в клемму и зажать винты. Большое усилие при затяжке не прикладывают, чтобы не сломать алюминиевую жилу. Внутри клеммы нет перегородок, поэтому вставляя провода, надо смотреть, чтобы они между собой не соприкасались. Через некоторое время зажим винтов может ослабнуть, и контакт ухудшится.

С помощью клеммных колодок Wago

Немецкие клеммы «Ваго» просто эксплуатировать: достаточно вставить провод в отверстие, где его зафиксирует пластина. Преимущество такой конструкции в том, что здесь каждая жила находится в отдельной ячейке, поэтому между собой они не соприкасаются. Производитель уже нанес на клеммы пасту, предотвращающую окислительные процессы. Недостаток в том, что они одноразовые и стоят немного дороже других клеммников.

С помощью заклепок

При создании неразъемного соединения применяются заклепки. Эти элементы состоят из трубки и сердечника. Для их установки необходим заклепочник. Концы проводов завивают в виде колец, между ними вставляют шайбу и все надевают на заклепку. С помощью пистолета ее зажимают, сердечник расклинивает трубку и получается соединение, похожее на болтовое, только оно неразъемное.

С помощью паяльника

Этот способ отличается надежностью, но для его применения необходимо наличие специальных навыков и паяльника.

Спаять провода можно в такой последовательности:

  1. С обеих жил снимают изоляцию, этот участок на медном проводе должен быть примерно на 30% длиннее, чем на алюминиевом.
  2. Медь с помощью канифоли залуживают по всему очищенному участку.
  3. Жилы плотно скручивают между собой.
  4. Место соединения покрывают флюсом для пайки алюминия, сверху наматывают проволоку припоя.
  5. Чтобы во время пайки не испарился флюс, с обоих концов скрутку зажимают острозубцами (они будут теплоотводами) и равномерно прогревают ее паяльником.
  6. Промывают соединение от флюса — сначала раствором соды, затем мыльным составом и проточной водой.
  7. Протирают насухо и изолируют.

Переходники для соединения

Чтобы соединить провода сечением больше 4 мм² используют зажим, называемый «орехом». В его пластиковом корпусе есть пластины. Между ними зажимают провода. Такое соединение получается громоздким, и его не всегда можно спрятать в коробке или за плинтусом.

Для соединения одножильного алюминиевого и пучкового медного проводов винтовой клеммой на их концы надевают латунные наконечники. Они не позволяют во время зажима винта раздавить мягкий алюминий. Предотвращают возможность поломки части проволок в многожильном медном проводе, что приводит к уменьшению его сечения. Использование наконечника избавляет от таких проблем.

Можно самостоятельно изготовить переходник. Для этого спаивают 2 небольших куска медного и алюминиевого проводов. После этого скручивают медный конец с медным, а алюминиевый с алюминиевым, надежно изолируют места контактов, затем подключают электричество.

Почему нельзя соединять напрямую

Напрямую соединять алюминий и медь нельзя по следующим причинам:

  1. У этих металлов разный коэффициент теплового расширения. При их нагреве и остывании постепенно меняется геометрия, в результате чего соединение ослабевает, перегревается и появляется искра.
  2. На поверхности алюминия образуется оксидная пленка, ухудшающая контакт. Он также начинает перегреваться и разрушаться.
  3. Два металла образуют гальваническую пару. Это приводит к их перегреву и описанным выше результатам.

Если посмотреть на коэффициенты теплового расширения алюминия и меди, то они не сильно отличаются, например, со сталью у него разница почти в 2 раза. Эти различия компенсируют за счет надежного зажима.

Несмотря на наличие оксидной пленки, алюминиевые провода скручивают между собой, со сталью, и такое подключение работает годами. Использование специальной смазки и периодический осмотр места контакта еще больше продлевает срок его службы.

Более правдоподобной является версия с гальванической парой. На меди, как и на алюминии, образуется оксидная пленка, но она все равно немного проводит ток. При соединении металлов находящиеся на их поверхности окислы диссонируют (распадаются на заряженные ионы). Влаги, имеющейся в воздухе, достаточно, чтобы начался процесс электролиза. Заряды начинают перемещаться, и в металлах образуются раковины, пустоты. Больше это касается алюминия, в результате контакт ослабевает, разрушается и перегревается.

Если на улице или в помещении высокая влажность, электролиз проходит интенсивнее. В этом процессе неравномерное тепловое расширение и оксидные пленки являются отягощающими факторами.

Советы и рекомендации

Для создания максимально прочного и надежного соединения медной и алюминиевой жилы специалисты советуют придерживаться следующих правил:

  • выполняют надежную изоляцию;
  • соединения размещают в распределительных коробках, чтобы потом можно было подтянуть;
  • если нет соответствующих навыков, то самостоятельно провода не сваривают и не паяют;
  • болтовое соединение периодически подтягивают;
  • если выполнена скрутка, то ее дополнительно защищают колпачками СИЗ;
  • более качественную пайка получают при замене канифоли чистым машинным или оружейным маслом;
  • размер самозажимных клемм зависит от выбора сечения проводов, которые они будут соединять;
  • медный провод обязательно залуживают;
  • в качестве гидроизоляции не используют парафин, лак или масло.

Нет единственного способа, позволяющего правильно соединить такие провода. Чтобы получить хороший контакт, учитывают местные условия и имеющиеся под рукой принадлежности, после чего выбирают один из описанных вариантов.

Соединяем медный и алюминиевый провода: как правильно?

Иногда в старом доме нужно соединить медный и алюминиевый провод. Как правильно это делать? Советы электриков в нашей статье.

Соединение напрямую медного и алюминиевого проводника создает недопустимую гальваническую пару, в которой под действием влаги и воздуха происходят окислительные процессы. Из-за этого контакт начинает подгорать и может привести к отгоранию провода или даже к возникновению пожара. Как соединить провода правильно, чтобы место соединения служило долго? Обсудим лучшие способы.

Болтовое соединение

Это один из наиболее надежных способов соединения медного и алюминиевого проводника. Для него потребуется стальной болт с гайкой и несколько шайб (на одну больше, чем проводов). Соединение выполняется следующим образом:

  • Надеваем на болт первую шайбу.
  • Закручиваем жилу проводника колечком и надеваем на болт таким образом, чтобы колечко заворачивалось в сторону закручивания гайки.
  • Укладываем стальную шайбу и на нее надеваем жилу другого проводника.
  • Кладем третью шайбу, поверх нее гравер, и накручиваем гайку (как на иллюстрации).

Преимущество болтового соединения в том, что можно крепить сразу несколько проводников. Также конструкция разборная, поэтому всегда можно убрать соединение или наоборот добавить провод по необходимости. Однако само по себе соединение получается довольно габаритное, да и изолировать его непросто. Также со временем контакт необходимо подтягивать, поэтому стоит использовать только в местах, обеспечивающих свободный доступ к соединениям (зашивать в стену нельзя).

Орехи

Орех представляет собой небольшую пластиковую коробку, внутри которой располагаются три стальные пластины, соединенные между собой винтами. Между пластинами укладываются медный и алюминиевый провод и крепко стягиваются винтами. Причем можно использовать, как многопроволочные, так и однопроволочные жилы. Чаще всего орехи применяются для соединения алюминиевого вводного провода СИП и медного провода, выходящего из дома. Как и болтовое соединение, орехи можно разбирать, поэтому они относятся к многоразовым соединениям.

Однако ввиду своих больших габаритов и неудобной формы, орехи нельзя использовать в распредкоробках. Также их нельзя «зашивать» в стену. В среднем цена такого ответвительного кабельного сжима колеблется в районе от 25 до 80 рублей, в зависимости от сечения применяемых проводников и производителя.

Клеммные зажимы WAGO

Зажимы WAGO состоят из самозажимной металлической пластины, обработанной противоокислительной пастой и диэлектрического корпуса. Алюминиевый и медный провода заводятся в соседние отверстия и прижимаются одной пластиной. Таким образом материалы не соприкасаются друг с другом и не окисляются.

Применяются зажимы WAGO в основном для групп осветительных приборов, так как при большой токовой нагрузке нередко пластина может подгорать, а сам зажим плавиться. Отметим, что максимальное сечение проводов для зажимов WAGO составляет 2,5 мм 2 , поэтому не рекомендуем ставить жилу толще этого показателя.

Преимуществом клеммников WAGO является быстрота установки и компактные габариты, благодаря чему соединения легко укладываются в распредкоробке. Однако по стоимости WAGO довольно недешевые, и при большом количестве соединений выльется в «копеечку» своему владельцу.

Скрутка с последующей пайкой

Обычная скрутка алюминиевого и медного проводов не допускается, так как будет окисляться и разрушаться. Однако если применить пайку с соблюдением определенных технологических процессов, то все будет хорошо. Чтобы спаять медь и алюминий стоит сделать следующее:

  • Лудим медную жилу свинцово-оловянным припоем.
  • Берем раствор купороса, батарейку типа «крона» и кусочек медного провода (не того, который будем паять).
  • Наносим медный купорос на алюминиевую жилу и затем закрепляем ее на минусе батарейки.
  • На плюс батарейки наматываем медную жилу, а другой ее конец опускаем в стакан с купоросом.
  • Через время алюминиевая жила покроется медью, что позволит качественно припаять ее к медному проводнику.
  • После пайки изолируем соединение изолентой или термоусадкой.

Способ может показаться на первый взгляд несколько сложным, однако качество соединения будет на уровне. Отметим, что соединенные таким образом провода можно прятать в стену, так как контакт в них не будет ослабевать и их не нужно будет подтягивать.

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.

Опрессовка

Опрессовка является самым надежным и качественным соединением двух проводников, состоящих из разных металлов. Существуют специальные медно-алюминиевые гильзы ГАМ, куда заводятся два провода и опресовываются с помощью пресса. Однако стоит отметить, что они рассчитаны на сечение проводов начиная с 16 мм 2 , а квартире зачастую применяется проводник от 1,5 до 4мм 2 . Поэтому соединять будем обычной алюминиевой гильзой. Опрессовка жил выполняется следующим образом:

  • Зачищенные концы медного проводника лудим свинцово-оловянным припоем. Это позволит избежать контакта между жилами.
  • Удаляем оксидную пленку с алюминиевой жилы.
  • Вставляем жилы в гильзу с разных концов и опрессовываем.
  • Изолируем гильзу изолентой или термоусадкой.

Обратите внимание, что при сильном обжиме внутри гильзы паяный слой на медной жиле может разрушится, поэтому правильно подбирайте размер гильзы и матрицу, которой будете обжимать кабель.

Преимуществом данного способа является то, что можно зашивать такой сжим под штукатурку, не боясь, что соединение будет гореть. Однако для выполнения процесса потребуется пресс, который стоит немалых денег.

Возможно у вас есть свои оригинальные идеи и лайфхаки по соединению медных и алюминиевых проводов (главное, чтобы способы не противоречили ПУЭ) — поделитесь ими в комментариях!

Оцените статью