- Устройство для сваривания двух жил в неисправном кабеле
- Если статья понравилась, проголосуйте за неё здесь и сейчас:
- 8 лучших способов соединения жил кабелей и проводов 1 запрещенный
- Подписка на рассылку
- Клеммные колодки
- Клеммы Wago
- Колпачки СИЗ
- Опрессовка при помощи гильз
- Зажим типа «орех»
- Соединение при помощи болта
- Сварка
- Пайка
- Скрутка
- Способы соединения проводов: скрутка, пайка, сварка, обжим, клемник
- Соединение «на скорую руку» с большими последствиями
- Как правильно надо соединять провода
- Как скрутить провода правильно
- Почему лучше обжать (опрессовать) провода
- Пайка как надежная альтернатива скрутке
- А все-таки сварка предпочтительней
- Клеммники – самые эргономичные электроустановочные изделия
Устройство для сваривания двух жил в неисправном кабеле
Представляю на суд читателей первую статью летнего конкурса. Напоминаю, что все статьи предыдущего конкурса, а также правила и итоги можно увидеть по этой ссылке.
Автор – Марченко Борис Данилович.
Вот что он рассказывает о себе:
Я инженер–электрик, пенсионер. От случая к случаю ко мне обращаются действующие энергетики и руководители местных предприятий с различными просьбами. Имею несколько публикаций в профильных журналах.
Ниже приведена статья:
При несоблюдении правил технической эксплуатации электрических кабелей, особенно с бумажной изоляцией типа ААБ-1 3*35, ААБ 3*120 при продолжительной эксплуатации наблюдается «пробой» (короткое замыкание) по пути жила – жила или жила – оболочка заземления.
О том, что произошёл «пробой», служба эксплуатации узнает после срабатывания автоматической защиты автомата кабеля. Потребитель остается без электроэнергии. Нужно найти место «пробоя» в кабеле и устранить неисправность.
Реальное использование прибора на практике неоднократно успешно применялось мной на подземных кабелях на глубине до одного метра. Во всех случаях сваривание жил было удачным. Для контроля факта сваривания применяется обычная лампа накаливания, а локализация места сварки (т.е. места пробоя) с точностью до 0,5,-1,0 метров по профилю кабеля определяется рулеткой по показаниям прибора Р5.
Место «пробоя» кабеля жила – жила имеет сопротивление изоляции в пределах 500…100 кОм. Для более точного определения места повреждения применяются приборы типа Р5-10, Р5-13 и др. и звуковой генератор и кабельный искатель. Но для нормальной работы поисковых приборов нужно снизить сопротивление изоляции кабеля до значений 10…2 ома. Для снижения сопротивления необходимо кабель «дожечь». Для этого применяется приборы типа УП-7, «феник» и др. которых бывает и нет в наличии.
Предлагаю свою простую схему прибора для сваривания жил кабеля.
В связи с тем, что напряжение в кабеле 220 V вызывает «пробой» срабатывание защиты то, это можно использовать для сварки жилы с защитной жилой кабеля. Нужно только ограничить ток, включить последовательно сопротивление и реле времени для ограничения времени действия сварки.
Рис.1. Схема прибора для сваривания жил в неисправном кабеле.
Схема прибора ( см рис.1) состоит из небольшого количества доступных деталей. Это: пускатель ПМЕ-211 с катушкой 220 V, автоматический выключатель А1 с током срабатывания 150 … 200 а, два мощных сопротивлений R1=1,8 ома и R2=1,8 ом мощностью по Р= 500 вт, которые можно при необходимости включить последовательно. Реле времени 4 … 10 сек. с питанием от трансформатора 220/24, 24 вольта постоянного тока.
Другие детали – вводной автоматический выключатель с током срабатывания 150-200 а, трансформатор тока 200/5, амперметр 5а, токовое реле с током срабатывания 20а.
Для контроля сваривания установлена лампа 220 V 75 ватт. После отключения пускателя ПМЕ-211 если лампа горит, значит произошла сварка двух жил кабеля.
При подключении обязательно соблюдать правильную последовательность подключения. Первым заземляется одна поврежденная жила кабеля. Потом подключается Ре на зажим Х3 аппарата. Подключается N (ноль) на зажим Х2. Автомат А1 выключен и не подает фазу L1 на зажим Х1. Аппарат готов к работе.
Для работы сделать следующее. Включить автомат А1, нажать кнопку «Пуск» и ждать сваривания.
Были проведены несколько попыток сварить жилу силового кабеля с заземленной оболочкой кабеля. Положительный результат получался не всегда.
При прожигании нужно помнить о пожарной безопасности и электробезопасности.
Прибор собран в корпусе старого компьютера. Вес 15 кг.
Фото прибора для сваривания жил в электрическом кабеле
Теперь, когда место пробоя четко обозначено, можно легко найти это место и заменить поврежденный участок кабеля.
Фото автора со своим изобретением:
Автор Марченко Борис Данилович
Голосование за статьи конкурса начнется 1 июня, а пока задавайте вопросы автору.
Если статья понравилась, проголосуйте за неё здесь и сейчас:
Голосование за авторов летнего Конкурса
Источник
8 лучших способов соединения жил кабелей и проводов 1 запрещенный
Подписка на рассылку
Выбор способа соединения жил кабелей и проводов при монтаже электропроводки – ответственная задача. Необходимо учесть совокупность факторов, среди которых – сечение и материал, из которого изготовлены жилы, рабочие условия, а также наличие нужных инструментов для работы. В данной статье мы поговорим о самых распространенных способах соединения проводников.
Клеммные колодки
Относительно простой способ соединения, часто используемый в распределительных коробках, а также для подключения осветительных приборов. Клеммная колодка представляет собой втулку из латуни, помещенную в корпус из пластика. Чтобы закрепить провод внутри нее, необходимо с усилием закрутить винты вручную при помощи отвертки.
Важно, чтобы размер клеммной колодки соответствовал сечению жил кабеля или провода. Если вам нужно соединить многопроволочные проводники, предварительно необходимо обжать их с помощью наконечников (например, НШВИ).
Основной минус клеммных колодок – возможность соединения только двух проводников. Также их нельзя применить для соединения жил из разнородных металлов (например, меди и алюминия).
Клеммы Wago
В основе клемм Ваго – специальный зажим рычажного типа. С его помощью можно быстро зафиксировать жилу кабеля или провода без риска повредить их. Существуют два вида клемм Ваго – неразъемные, которые можно использовать только один раз, и разъемные, которые могут не только соединить проводники, но и быстро разъединить их. Очевидно, что преимущества за разъемными клеммами.
Важное достоинство Wago – простое соединение проводников из меди и алюминия. Также возможно фиксирование двух и более жил проводов, а при соединении жил многопроволочного исполнения не требуется использовать дополнительные аксессуары. К недостаткам Ваго можно отнести их стоимость (она значительно выше, чем цена клеммных колодок) и ограниченная область применения – подключение освещения и розеток общего назначения.
Колпачки СИЗ
СИЗ – соединительные изолирующие зажимы. Проще говоря, это пластиковые колпачки с небольшой пружинкой для фиксации проводников внутри. Достоинства СИЗов – негорючесть, относительно низкая стоимость, а также удобство для маркировки проводов (в продаже есть СИЗ нескольких цветов). Однако медь и алюминий с их помощью соединять нельзя.
Опрессовка при помощи гильз
Очень надежный способ соединения. Однако одних гильз для него недостаточно. Необходим и специальный инструмент – пресс-клещи, а также термоусадочная трубка, делающая соединение герметично изолированным. Выбирая данный способ, учитывайте, что он относится к неразъемным соединениям. При ремонте или неправильном подключении соединение нужно будет обрезать и выполнить монтаж заново с применением новой гильзы.
Зажим типа «орех»
Еще один вид соединительного кабельного зажима – так называемый «орех». Он состоит из 2 пластин и 4 винтов, расположенных по углам. Алгоритм соединения следующий. Зачищаем 2 конца провода, фиксируем их внутри пластины, а затем надеваем оболочку из карболита. «Орешек» довольно удобен, но из-за больших размеров использовать его в распределительной коробке нельзя.
Соединение при помощи болта
Болт, 3 шайбы и гайка – вот и все, что вам понадобится для такого способа соединения. Пригодится он в том случае, когда нет материалов, необходимых для вышеперечисленных способов. Надеваем шайбу на резьбу болта, зачищаем жилу и накручиваем ее сверху. Затем устанавливаем вторую шайбу, надеваем жилу и третью шайбу, закручиваем и изолируем гайку. Таким способом можно соединить проводники с медными и алюминиевыми жилами.
Сварка
Для данного способа соединения вам понадобятся сварочный аппарат, электроды для сварки проводов, пассатижи и бокорезы, а также флюс (если планируется выполнить сварку алюминиевых жил). Не забудьте защитить глаза при помощи специальных очков. Алгоритм осуществления сварки следующий. Зачищаем жилы от изоляции, выполняем скрутку, а затем — сварку при помощи сварочного аппарата. Данный способ соединения жил и проводов достаточно надежен, но не стоит забывать, что он не подходит для соединения проводников из меди и алюминия.
Пайка
Популярный способ соединения, который, однако, не рекомендуется в соответствии с СП 76.13330.2016. Это неразъемное соединение, для осуществления которого необходимо зачистить концы проводов и окунуть их в расплавленный припой.
Скрутка
Еще один способ, использование которого запрещено ПУЭ (п. 2.1.21). Он довольно примитивный – жилы скручиваются между собой с использованием пассатижей. Изоляция осуществляется с помощью старой-доброй изоленты. Такой способ возможен только для временного соединения. Советуем не рисковать и выбирать более надежные способы соединения.
Источник
Способы соединения проводов: скрутка, пайка, сварка, обжим, клемник
Казалось бы, что может быть проще соединения проводов? Ведь существует несколько способов соединения проводов. Это скрутка проводов, пайка проводов, сварка проводов, обжим и соединение проводов с помощью клеммника. Даже школьник знает самый постой способ скрутки проводников. Надо приложить вместе кончики металлических проводов, называемых жилами, и свить в одну «косичку», после чего замотать изолентой. Не надо паяльника, клеммника, соединительных колпачков и прочих «ненужностей».
Любой «сам себе электромонтер» освоил такую операцию. И, случись необходимость, применяет такой способ в своей повседневной практике. Например, сращивает провода сетевого шнура бытового прибора, адаптера планшета или компьютера после обрыва.
Такую технологию скрепления проводов российские «технари» используют повсеместно. Вот только в правилах устройства электроустановок ПЭУ «скрутки», всевозможные «загибы» и «клепки» не предусмотрены. Отсутствуют такие способы электромонтажа и в прочих нормативных документах. Почему?
Соединение «на скорую руку» с большими последствиями
О последствиях от подобной «упрощенки» мы часто не задумываемся. Между тем, ненадежный контакт подведет в самый неподходящий момент, всегда может прекратиться подача питания потребителям/электроприемникам. От «бросков» напряжения происходит пробой элементов каскадов питания сложной бытовой техники СБТ. Не спасают от поломки даже специальные устройства защиты, применяемые в самых «навороченных» моделях зарубежных производителей.
Наводку коротких электромагнитных импульсов напряжением несколько тысяч вольт на электронную начинку вызывает «безобидное» искрение в местах соединений. При этом стандартное оборудование защиты, которым оборудуются сейчас квартиры (УЗО, автоматические выключатели, предохранители) подобные короткие слаботочные импульсы «не видят», поэтому от них попросту не срабатывают, а устанавливать для этого специальные устройства у нас не принято. Источники бесперебойного питания компьютеров тоже не стали панацеей от импульсов переходных процессов. Возникновение «тычков» вызывает сбои в работе электронной аппаратуры и компьютерной техники, приводит к выходу из строя электротехнических компонентов и дорогостоящих модулей функционала.
К еще более катастрофическим последствиям приводит перегрев в месте плохого соединения, при прохождении тока ослабленный соединительный узел раскаляется докрасна. Нередко от этого происходят возгорания и пожары, наносящие владельцам помещений огромный ущерб. Статистика свидетельствует, что 90% всех неисправностей электропроводки возникает по причине скруток и плохих контактных соединений проводников. В свою очередь, сама неисправность электрической проводки и оборудования, по данным МЧС, является причиной одной трети пожаров, происходящих в России.
Однако так исторически сложилось, что несколько десятилетий назад в условиях дефицита электрофурнитуры/медных проводников скручивание алюминиевых проводов считалась основным способом, применявшимся в электромонтажных работах. Скрутка в качестве соединения может применяться в электрике при проведении ремонтно-восстановительных работ.
Как правильно надо соединять провода
Как соединить провода: начинаем с очистки от изоляции. Правильное соединение проводников должно удовлетворять трем основным требованиям:
- Обеспечивать надежный контакт с минимальным переходным сопротивлением между собой приближенным к сопротивлению цельного куска провода.
- Сохранять прочность на растяжение, стойкость на излом и вибрацию.
- Соединять только однородные металлы (медь с медью, алюминий с алюминием).
Способов соединения, удовлетворяющих этим требованиям, существует несколько. В зависимости от требований, предъявляемых к электропроводке и возможностей практического применения, используются следующие виды соединения проводов:
- Скрутка.
- Сварка.
- Спайка.
- Обжим.
- Клеммное соединение.
Все эти способы требуют предварительной подготовки провода или кабеля – снятия изоляции для оголения соединяемых жил. Традиционно материалом изолирующей оболочки служат резина, полистирол, фторопласт. Дополнительно внутри изоляцией служат полиэтилен, шелк и лак. В зависимости от структуры токопроводящей части провод может быть одножильным или многожильным.
Под одножильным подразумевается провод, сечение которого образовано изолирующей оболочкой с металлическим сердечником или проводком внутри.
В многожильном проводе металлическая сердцевина образована несколькими тонкими проводками. Они обычно переплетены и представляют свивку, окруженную снаружи изолятором. Часто отдельные жилки покрываются полиуретановым лаком, а в структуру между ними добавляются капроновые нити для повышения прочности провода. Эти материалы, как и матерчатая оплетка снаружи, усложняет процесс снятия изоляции.
В зависимости от вида соединения с каждого конца провода снимается 0,2 – 5,0 см изоляции. Для этого используется несколько типов инструмента.
По 5-ти бальной системе можно оценить качество снятия изоляции и степень защиты от надрезания — повреждения жил каждым приспособлением:
Монтерский (кухонный) нож — 3/3
Бокорезы (кусачки) — 4/3
Стриппер — 5/4
Паяльник или петлевой электровыжигатель — 4/4
В слаботочных телевизионных/компьютерных сетях применяют коаксиальные кабели. В процессе разделки важно аккуратно надрезать и снять изолирующую рубашку, не повредив при этом экранирующую оплетку. Для доступа к центральной жиле она распушивается и удаляется, оголяя ствол. После чего полиэтиленовая изоляция надрезается ножом или специальным приспособлением, обрезок снимается с жилы.
Бифиляр в экране состоит из пары проводов в экране, который для доступа к проводникам также предварительно распушивается на проводки, открывая доступ к каждой жиле.
Важно! Чтобы снять изолирующий материал эмалированного провода сечением меньше 0,2 мм² следует применять паяльник. Эмаль аккуратно удаляется с помощью наждачной «нулевки» перемещением бумаги вдоль проводков.
Как скрутить провода правильно
Чаще всего скрутка применяется при ремонте электропроводки, шнуров и переходников (включая слаботочные) бытовой техники и аппаратуры. Если вести речь о домашней электросети, то нормами предусмотрено использование в домах провода с сечением токонесущей жилы 1,5–2,0 мм из меди и 2,5–4,0 мм из алюминия. Обычно для разводки используют провода марок ВВГ и ПВ в полихлорвиниловой оболочке. Силовые шнуры марок ШВЛ и ШТБ с резиновой или ПВХ изоляцией имеют сечение 0,5 – 0,75 мм.
Пошагово сращивание проводов между собой можно производить следующим образом:
- Обезжириваем оголенные концы проводов, протерев ацетоном/спиртом.
- Удаляем слой лака или оксидную пленку, зачищая проводники наждачной бумагой.
- Накладываем кончики так, чтобы они скрестились. Накручиваем по часовой стрелке не менее 5 витков одной жилы на другую. Чтобы скрутка получилась плотной, используем плоскогубцы.
- Изолируем открытые токонесущие части проводов с помощью изоленты, или накручиваем изолирующий колпачок. Они должны заходить за изоляцию на 1,5–2,0 с, чтобы прикрыть оголенные участки проводников.
Для сращивания между собой многожильного зачищенного провода с одножильным используется другая техника навивки:
- Многожильным проводом обкручивается одинарный провод, оставляя свободным конец без навивки.
- Конец одножильного провода загибается на 180°так, чтобы он прижал скрутку, затем прижимается плоскогубцами.
- Место соединения должно быть прочно зафиксировано изолентой. Для лучшей эффективности следует использовать изолирующую термотрубку. Для этого отрезок кембрика нужной длины натягивается на соединение. Чтобы он плотнее обхватил проводку, трубку следует прогреть, к примеру, феном или зажигалкой.
При бандажном соединении свободные концы кладутся друг к другу и сверху обматываются имеющимся отрезком провода (бандажом) из однородного материала.
Сцепка желобком предусматривает, что перед взаимным перекручиванием конфигурируются небольшие крючки из концов провода, они перецепляются между собой, затем края обматываются.
Существуют более сложные разновидности параллельных/последовательных соединений. Соединение проводов методом скрутки используют профессиональные электроремонтники при проведении восстановительных работ.
Важно! Медь и алюминий имеют разное омическое сопротивление, при взаимодействии активно окисляются, соединение по причине разной жесткости получается непрочным, поэтому соединение этих металлов нежелательно. В случае крайней необходимости соединяемые кончики следует подготовить – облудить оловянно-свинцовым припоем (ПОС) с помощью паяльника.
Почему лучше обжать (опрессовать) провода
Опрессовка проводов – один из самых надежных и качественных способов механических соединений, применяющихся в настоящее время. При такой технологи шлейфы проводов и кабелей обжимаются в соединительной гильзе с помощью пресс-клещей, обеспечивая плотный контакт по всей длине.
Гильза представляет полую трубку и может изготавливаться самостоятельно. При размере гильз сечением до 120 мм² применяются механические клещи. Для больших сечений применяются изделия с гидравлическим пуансоном.
При обжатии гильза обычно приобретает форму шестигранника, иногда производится местное вдавливание в определенных частях трубки. В опрессовке применяются гильзы из электротехнической меди ГМ и алюминиевые трубочки ГА. Данный способ допускает обжатие проводников из разных металлов. Во многом этому способствует обработка составных компонентов кварцево-вазелиновой смазкой, предотвращающей последующее окисление. Для совместного использования существуют комбинированные алюмомедные гильзы или медные луженые гильзы ГАМ и ГМЛ. Соединение проводов методом обжима применяется для пучков проводников с суммарным диаметром сечения между 10 мм² и 3 см².
Пайка как надежная альтернатива скрутке
Ближайшей альтернативой скрутке, запрещенной для электромонтажа, является соединение проводов методом спайки. Он требует специальных приспособлений и расходных материалов, но обеспечивает абсолютный электрический контакт.
Совет! Спайка проводов внахлест считается самой ненадежной в технологии. В процессе эксплуатации припой крошится и соединение размыкается. Поэтому пред пайкой наложите бандаж, обмотайте кусочком провода меньшего диаметра соединяемые части, или скрутите вместе проводники.
Понадобится электропаяльник мощностью 60–100 Вт, подставка и пинцет (тонкогубцы). Жало паяльника следует очистить от окалины заточить, подобрав предварительно наиболее подходящую форму кончика в виде лопатки, а корпус прибора подсоедините к заземляющему проводу. Из «расходников» потребуется припой ПОС-40, ПОС-60 из олова и свинца, канифоль в качестве флюса. Можно использовать проволоку из припоя с, помещенной внутрь структуры, канифолью.
Если потребуется паять сталь, латунь или алюминий, потребуется специальная паяльная кислота.
Важно! Нельзя перегревать места примыкания. Чтобы не поплавилась изоляция при пайке обязательно используйте теплоотвод. Для этого придерживайте оголенный провод между местом нагрева и изоляцией пинцетом или тонкогубцами.
- Зачищенные от изоляции жилы следует облудить, для чего разогретые паяльником кончики помещают в кусочек канифоли, они должны покрыться коричнево-прозрачным слоем флюса.
- Помещаем кончик жала паяльника в припой, захватываем каплю расплавленного и равномерно обрабатываем поочередно провода, проворачивая и двигая по лопатке жала.
- Приложить или скрутить вместе провода, зафиксировав неподвижно. Прогреть жалом в течении 2–5 с. Обработать спаиваемые участки слоем припоя, дав растечься капле по поверхностям. Перевернуть соединяемые провода и повторить операцию с обратной стороны.
- После остывания места пайки изолируются по аналогии со скруткой. В некоторых соединениях они предварительно обрабатываются кисточкой, смоченной в спирте и покрываются сверху лаком.
Совет! Во время и после пайки в течении 5–8 с. провода нельзя дергать и шевелить, они должны находиться в неподвижном положении. Сигналом к тому, что структура затвердела, служит приобретение матового оттенка поверхностью припоя (в расплавленном состоянии он блестит).
А все-таки сварка предпочтительней
По прочности соединения и качеству контакта сварка превосходит все прочие технологии. В последнее время появились портативные сварочные инверторы, которые можно переносить в самые малодоступные места. Такие аппараты легко удерживаются на плече сварщика с помощью ремня. Это позволяет работать в труднодоступных местах, например, производить сварку со стремянки в распределительной коробке. Для сварки металлических жил в держатель сварочного аппарата вставляются угольные карандаши или обмедненные электроды.
Основной недостаток сварочной технологи – перегрев свариваемых деталей и оплавливание изоляции устраняется с помощью:
- Правильной регулировки сварочного тока 70–120 А без перегрева (в зависимости от количества свариваемых проводов сечением от 1,5 до 2,0 мм).
- Кратковременности процесса сварки не более 1–2 секунд.
- Плотной предварительной скруткой проводов и установкой медного теплоотводящего зажима.
Производя соединение проводов методом сварки скручиваемые жилы следует выгнуть и срезом обязательно развернуть кверху. К торцу проводов, подсоединенных к массе, подносится электрод и зажигается электродуга. Расплавленная медь шариком стекает вниз и покрывает оболочкой проволочную скрутку. В процессе остывания на теплую структуру одевается изолирующий пояс из отрезка кембрика или другой изолирующий материал. В качестве изолирующего материала подойдет также лакоткань.
Клеммники – самые эргономичные электроустановочные изделия
Правилами ПУЭ, п.2.1.21 предусмотрен вид соединений с помощью сжимов (винтов, болтов). Существует соединение непосредственно с помощью элементов крепежа «на весу», когда сквозь петельки каждого из проводов продевается винт, шайба и фиксируется гайкой с обратной стороны.
Такая инсталляция оборачивается несколькими витками изоленты и считается достаточно практичной и надежной.
Более эргономичны электроустановочные изделия, называемые винтовыми клеммниками. Они представляют контактную группу, размещенную в корпусе из изолирующего материала (пластика, фарфора). Наиболее часто соединение проводов методом с помощью клеммников встречается в распределительных коробках и электрощитках. Чтобы подсоединить провод, надо его просунуть в гнездо и закрутить винт, прижимная планка надежно закрепит жилу на посадочном месте. К ответному гнезду, закороченному с первым, подключается другой соединяемый провод.
В самозажимных клеммниках типа WAGO провод защелкивается в гнезде, для лучшего контакта применяется специальная паста или гель.
Ответвительные зажимы представляют капитальный вариант винтового клемммника с несколькими закороченными отводами, используются преимущественно на улице и местах с неблагоприятными условиями окружающей среды.
Соединительные зажимы представляют изолирующий колпачок с резьбой внутри, он наворачиваются на скрутку, одновременно сжимая и защищая от механических воздействий.
Источник