• Авторизация


Наука о контактах 01-10-2009 19:34 к комментариям - к полной версии - понравилось!



Наука о контактах
[показать]

Электрики иногда шутят: "Электротехника - наука о контактах". И правда, самое распространенное повреждение - разрыв цепи прохождения тока. Обычно эта неприятность происходит в зажимах, клеммах, скрутках и других местах соединения проводов. Невелика беда, если нарушен фазный проводник и потухла люстра или перестала работать стиральная машина. Мы спокойно терпим временные неудобства (хотя отключившийся телевизор способен вызвать бурю эмоций). Однако последствия могут быть гораздо серьезнее и даже трагичнее, если произошло разъединение защитной шины. Мы этого и не заметим, поскольку все бытовые приборы и светильники будут функционировать, как и прежде, но риск поражения электрическим током существенно возрастет.

Нередко ухудшение контакта приводит не к "отключению света", а "всего-навсего" к его разогреву, вследствие чего происходят пожары, превращающие в пепел все нажитое.
Чтобы выяснить, как правильно соединять провода, мы решили побеседовать со специалистом-практиком, знающим предмет не понаслышке, - Сергеем Михайловичем САМОТАЕВЫМ, консультантом отдела продаж ЗАО "МПО Электромонтаж".
- Сергей Михайлович, среди читателей нашего журнала и посетителей сайта живой интерес вызывает тема надежного и безопасного во всех отношениях соединения проводников. Иногда встречается мнение: вот, мол, раньше делали на века - и паяли, и сваривали. Не то, что нынче.
- Действительно, в ответственных случаях (в промышленности, на военных объектах) скрутку сваривали с помощью трансформатора и угольного электрода (в качестве которого годилась щетка от электродвигателя). Дугой проваривали ее кончик, создавая надежный контакт на годы. Этот способ применялся как для алюминиевых, так и для медных проводов. Им пользовались до 90-х годов, а в жилых домах - приблизительно до 66-го года.
Хочу отметить, что ситуация по сравнению с прошлыми годами улучшается. И причин тому несколько. Одна из них - монтажникам стали доступнее различные клеммники и зажимы. Ведь раньше в большинстве случаев провода просто скручивали и заматывали изолентой. В массовом строительстве соединение фиксировали пластмассовыми колпачками. Они и сейчас часто применяются. Внутри них либо специальный гель, препятствующий окислению проводов, либо конусная пружинка, навинчиваемая на скрутку, как по резьбе (рис. 1). Средство удобное, но не лишенное недостатков. Пружинные колпачки рассчитаны на определенное количество проводов: скажем, четыре по 1,5 кв.мм или два по 4 кв.мм. Поэтому при монтажных работах надо иметь их набор разного размера. [показать]
Еще одна причина улучшения качества соединений - приближение отечественных требований и нормативов к общемировым. В частности, вызывает только одобрение переход на медные провода вместо алюминиевых. Внедряемая повсеместно трехпроводная схема электроустановки жилых зданий безопаснее двухпроводной. Если в последней по "нулевому" проводнику, выполняющему защитные функции, течет тот же ток, что и по фазному, нагревая и разрушая контакты (о безопасности в таком случае говорить не приходится), то в первой схеме по защитному проводнику в рабочем режиме ток не течет, и сделанные в нем соединения не испытывают нагрузок и не деградируют со временем.
- Надо ли пропаивать соединение проводов?
- Современные "Правила устройства электроустановок" (ПУЭ) жестко запрещают незафиксированную скрутку - она не должна самопроизвольно распускаться. Пропаивание - всего лишь один из способов фиксации. Брать его на вооружение или нет - зависит от множества факторов. Например, очень неудобно это делать в распределительной коробке под потолком.
Если есть хороший, мощный паяльник, то спаять медные провода не составляет никакого труда. Можно обойтись канифолью и не связываться с кислотными флюсами, требующими тщательной промывки места соединения.
Нередко толстые провода разогревают газовыми горелками, только не везде допустимо открытое пламя. В последнее время все чаще в ход идут высокотемпературные фены - выходящая через узкое отверстие струя воздуха разогрета до 700 градусов, что достаточно для оловянных припоев. Есть модели, "выдающие" 800-900 градусов - им поддаются уже серебряные припои.
- Довольно сложный процесс. Есть ли альтернативные решения?
- Немало электромонтажников предпочитают для стационарного монтажа провод ПВС (гибкий, многожильный). А почему? Да потому, что его легко скручивать (других аргументов в пользу такого применения у него нет). Однако соединение надо зафиксировать. Пайкой? Но никто ее не любит. Гораздо легче воспользоваться клеммником - вставляете скрутку и затягиваете один или два винта. В этом конкретном случае важно, чтобы прижим выполнялся плоской пластиной, а не винтом, перерезающим жилы. Если такой пластины нет, то обязательно надо пропаивать или надевать на скрутку тонкостенный наконечник, препятствующий расползанию проводов в клемме.
Главный недостаток пайки (а она применяется в основном на мягких многопроволочных жилах) в том, что смещение провода способно привести к его обрыву там, где заканчивается луженый участок. Поэтому следует ее избегать, если соединение будет испытывать механическое воздействие.
Чаще всего для соединения профессионалы пользуются клеммными колодками (рис. 2а), отпиливая или отрезая ножом требуемое число ячеек. Выпускаются колодки и из более твердого материала - с числом контактов от двух до десяти (рис. 2б). [показать]
Жесткие однопроволочные жилы при соединении фиксируют колпачками, пайкой, винтовыми зажимами, сваркой, пружинными клеммами. Например, удобны колодки на один зажим (рис. 3). Два провода просто вставляют в отверстие и фиксируют винтом.
Да и другие клеммники способны прижимать одним винтом сразу два провода, размещенных параллельно, - скрутка в большинстве случаев вовсе не понадобится. [показать]
- Соединение проводов надо обязательно изолировать. Какие здесь варианты?
- Клеммники в основном устроены так, что никакой дополнительной изоляции не требуется. Степень защиты у них - IP20, и невозможно коснуться пальцем токоведущих частей. Еще один рубеж защиты - пластмассовый корпус щитка или распаечной коробки. Как правило, этого достаточно.
Пропаянную скрутку изолируют либо пластмассовым колпачком, либо изолентой. Согласно ПУЭ, надо как минимум три ее слоя, то есть один проход с тройным перекрытием. Это относится и к хлопчатобумажной (черная ткань), и к виниловой ленте. Разница между ними все же есть. Первая - более термостойкая. Она "держит" 70-80 градусов, в то время как вторая течет при 50-60. Однако х/б материал со временем теряет свои водоотталкивающие свойства (и даже впитывает влагу), поэтому иногда для большей термостойкости внутренний слой делают тканевым, а внешний - виниловым. Он обеспечивает герметичность.
- Предъявляются ли какие-нибудь специальные требования к защитному проводу? Должен ли он быть цельным или допускается его наращивание тем или иным образом?
- Его соединяют так же, как и те, по которым течет рабочий ток. Однако в "Правилах устройства электроустановок" есть оговорка, что защитная шина должна быть непрерывной. Многие ошибочно полагают, что это означает запрет на использование скруток и клемм. На самом деле непрерывным считается проводник, если в его цепи нет автоматических или ручных выключателей и его нельзя разъединить без специального инструмента, например, отвертки. Поскольку спаянные или зажатые винтом провода невозможно разобрать "голыми" руками (в отличие от контакта вилки с розеткой, например), то они считаются неразъемными. Если все сделано правильно, никто никаких претензий не предъявит.
В одном-единственном случае запрещено делать даже винтовое соединение защитной шины - в розетках. Обычная практика - шлейфовое подключение электроустановочных изделий, когда отрезок провода подводят к розетке и от того же зажима другой его кусок проводят к следующей. Так разрешено поступать с фазным и нулевым проводниками, но никогда - с "земляным". Хорошие розетки "заставляют" соблюдать правила - зажимы для силовых линий у них "двухместные", а в защитный можно вставить только один провод. Его второй конец соединяют с шиной в распаечной коробке (допускается и в монтажной). При такой схеме, вынимая розетку для ремонта или замены, мы никогда не нарушим "заземление" других установочных изделий и подключенных к ним приборов.
- Сейчас все большее число сторонников появляется у пружинных клемм. Надежный ли это способ соединения?
- Пружинные клеммы, в частности, выпускаемые немецкой фирмой WAGO, - хорошая альтернатива для бытового применения. Провод достаточно зачистить от изоляции и ввести в отверстие - он зафиксируется пружиной. Причем есть модели как для жестких однопроволочных, так и для мягких многопроволочных жил (рис. 4). [показать]
Одно из достоинств этих компактных устройств - беспроблемное соединение проводов разного диаметра, как медных, так и алюминиевых. Они не контактируют, что исключает электрокоррозию. Более того, паста, заполняющая внутренний объем, разрушает оксидную пленку на алюминии и защищает его от коррозии.
Пользуясь WAGO, следует учитывать, что они соединяют только то количество проводов, на которое рассчитаны. Готовясь к электромонтажным работам, надо тщательно продумать, сколько и какие клеммы понадобятся.
- Клеммы WAGO - еще и хорошее средство соединения вместе не двух, а нескольких проводов, да к тому же и разного сечения.
- Да, это так. Но для подобных целей годятся и обычные клеммные колодки. У них много изолированных друг от друга гнезд. Обычно у каждого по два винта. Под один заводим провод, а вторым прижимаем гребенку, электрически связывающую между собой все гнезда.
Однако проще воспользоваться клеммником, соединяющим несколько проводников (их может быть сколь угодно много). Это единая медная планка с отверстиями и винтовыми прижимами (рис. 5). Все токоведущие части хорошо изолированы. Крепится в распаечной коробке или распределительном шкафчике - две или три штуки в зависимости от типа проводки. Такая конструкция хороша для жестких проводников, но не совсем удобна для гибких: их надо обслуживать или опрессовывать наконечником. [показать]
- Нередко возникает необходимость сделать ответвление от целого провода, не разрезая его? Понятно, что можно сделать скрутку и пропаять ее. А существуют ли зажимы, фиксирующие такое Т-образное соединение?
- Для этого служат ответвительные сжимы, известные среди электриков как "орешки" (рис. 6). Их так называют из-за схожести корпуса с грецким орехом. Внутри две стальные пластины с канавками под проводники, сжимаемые четырьмя винтами. Между ними еще одна - плоская. Она служит барьером при соединении медных и алюминиевых проводов. Есть модели как для "уличных", так и для "домашних" работ. Чаще всего их применяют при подсоединении к алюминиевым проводам, например, воздушных линий. В многоэтажных жилых домах с их помощью делают отводы в квартиры от алюминиевого "стояка". С 2001 года их положено выполнять только медными проводами. [показать]
- Кстати, если мы повсеместно переходим на медь, почему в продаже много алюминиевых проводов?
- В новых правилах для них оставлена лазейка. Раз их производят, то надо и потреблять где-то. Материал дешев, и его использование вполне оправданно, когда не представляет опасности.
Алюминиевые провода разрешены для питания стационарных потребителей с известной заранее, гарантированной мощностью, например, насосов, кондиционеров, вентиляторов. К бытовым розеткам, где сегодня нагрузка 1 кВт, а завтра - 6 кВт (захотели, скажем, погреться у радиатора), подводят только медные провода и кабели.
Алюминий широко применяют для наружных электропроводок (воздушные линии, подземные кабели и т. п.), а в жилищах разрешена только медь.
- Однако немало наших граждан живут в домах, где проводка из алюминия. И в ближайшем будущем не собираются переделывать всю ее на медную, но локальные изменения, например, перенос розетки, все же делают. Какой провод предпочтительнее?
- Для небольших ремонтных работ годится и тот, и другой. Надо только помнить, что недопустим непосредственный контакт этих двух материалов (клеммы WAGO его исключают). Что касается алюминия, то следует учитывать, что он не только хрупкий и может сломаться после нескольких сгибов, но еще и "вытекает" из-под винтов, размягчаясь от небольшого нагрева контакта при протекании тока. При этом сила прижима существенно ослабевает, что еще больше повышает температуру. Такой лавинообразный процесс способен доставить жильцам немало неприятностей.
Идеальным вариантом было бы правило: сегодня собрали, назавтра подтянули, через неделю еще раз, а каждые полгода устраиваем очередную проверку с подтяжкой. Это относится к алюминию, но крайне желательно контролировать и винтовые соединения медных проводов хотя бы раз в два года.
- А как это сделать, когда клемма глубоко в стене, заклеена обоями, да еще оказалась за шкафом?
- Любое соединение должно быть доступно для осмотра и ремонта. На практике это требование выполняется далеко не всегда, но это говорит уже о добросовестности исполнителей. Правила придуманы для того, чтобы исключить вероятность пожара или поражения людей током. Их нарушение не ведет обязательно к аварии или смертельному исходу, но резко повышает вероятность этих событий.
Чтобы соединения было удобнее контролировать в дальнейшем, их выполняют в распаечных коробках (рис. 7). Это название сохранилось еще с тех времен, когда провода только паялись. Теперь же от этой операции ничего не осталось, и "распайкой" называют любую скрутку, сжим, соединение. Обычно внутри коробки расположен клеммник.
Есть модели как для скрытой, так и для открытой проводки. Их размеры подбирают в соответствии с количеством соединений и сечением проводов. [показать]
- Сергей Михайлович, можно ли рекомендовать нашим читателям какой-то один из приведенных способов соединения проводов?
- Нет. Практически все они равноприемлемы. У каждого есть свои достоинства и свои недостатки. Пайка, например, не требует периодических проверок плотности контакта, но делать ее не будет ни один монтажник - слишком много времени занимает самое простое соединение двух проводов. Клеммы WAGO всем хороши - соединяют мгновенно, надежны, не позволяют работать кое-как (каким бы разгильдяем ни был электрик, он вынужден делать правильно - другого пути у него нет), но они предназначены только для однопроволочных жил (есть модели и для многопроволочных, но они служат для соединения одного жесткого проводника с одним гибким) и строго определенного их количества (нельзя, скажем, сделать еще одно ответвление, когда все "места" заняты). И у винтовых зажимов есть "плюсы" и "минусы"...
Если один электрик говорит, что лучше соединять винтом, а другой - что колпачком, это вовсе не означает их разную квалификацию. Просто каждый делает так, как ему легче, удобнее и привычнее. Если электромонтажная работа проведена грамотно и добросовестно, то в дальнейшем проблем не будет, каким бы способом ни выполнялись соединения.

Беседу вел Виталий МИРОНЮК. Осень 2003 года.

  Предыдущее

www.mastercity.ru/cgi-bin/models.cgi

вверх^ к полной версии понравилось! в evernote


Вы сейчас не можете прокомментировать это сообщение.

Дневник Наука о контактах | ЭлектрикЪ - Дневник Чудо Вещи | Лента друзей ЭлектрикЪ / Полная версия Добавить в друзья Страницы: раньше»