Сперва может показаться, что вопрос соединения проводов не является техническим сложным, особенно в контексте глобального проектирования электропроводки. Однако времена, когда единственным методом была простая скрутка проводников, давно ушли в прошлое. Существует ряд более безопасных и надёжных методов соединения жил. Более того, даже в Правилах устройства электроустановок (ПУЭ) отмечено, что использование скрутки проводов в настоящее время недопустимо.
Тем не менее, традиция использования скруток до сих пор сохраняется. Положения ПУЭ игнорируются нарушителями не умышленно – скорее, это связано с традиционным подходом мастеров. В большинстве квартир, где электропроводка не менялась за последние 15-20 лет, проводники, вероятнее всего, по-прежнему соединены скруткой, а в старых советских квартирах – тем более. Таким образом подключены розетки и выключатели, обустроена подводка питания к дверному звонку, светильникам и люстрам. Многие мастера продолжают обсуждать вопрос надёжности и качества подобного соединения при условии соблюдения высокого качества исполнения скруток, оценивая лишь на основании данных собственных измерений. Существует распространённое мнение о том, что падение напряжения на скрутке, спайке, в клеммнике и на цельном отрезке проводника значительно различается. Давайте же сегодня изучим истинную сущность вопроса и разберёмся, как всё это соотносится с реальностью.
Причины запрета скруток
Исключив идеализированное представление о безупречной скрутке, на первое место выходит аспект, который нуждается в повышенном внимании – это банальная тщательность выполнения электромонтажных работ. Даже у самых лучших электриков порой включается подход, известный как «главное, чтобы работало», а у менее опытных и более бюджетных специалистов сознательность может быть ещё ниже. При таком подходе достижение качественного сопряжения двух однополюсных токоведущих жил на всей длине зачищенной поверхности проводов часто оказывается проблематичным. Это приводит к неполному и неустойчивому контакту, создавая пагубное регулярно присутствующее явление – переходное контактное сопротивление.
Причины такого сопротивления могут быть двоякими: во-первых, недостаточная площадь поперечного сечения провода или кабеля в точке контакта, а, во-вторых, образование оксидной плёнки на самих жилах. Образование окисла происходит в результате взаимодействия металла проводника с кислородом воздуха. Хотя тонкая плёнка может показаться нам незначительной, она обладает высоким электрическим сопротивлением, что препятствует нормальному уровню токопроводимости. Можно ли решить такую проблему? Технически, конечно: достаточно использовать благородные металлы – золото или платину, которые эффективно противостоят окислению, но вряд ли кто решится на подобное на практике.
При прохождении тока через проводник он нагревается, что ещё больше увеличивает контактное сопротивление, подвергая риску саму проводку. Выделяемое тепло отводится неэффективно, температура проводов всё ещё продолжает расти, а скрутка вовсе раскаляется, что в конечном итоге вполне может однажды привести к возгоранию и пожару. Подобные вещи зачастую происходят с розетками, которые испытывают более интенсивную нагрузку по сравнению со светильниками или выключателями. В итоге наблюдается замкнутый круг, где один процесс стимулирует другой, вызывая критические последствия. Даже самая качественная защитная автоматика не способна предотвратить такие ситуации, поскольку она рассчитана на срабатывание только при превышении силы тока в цепи. А если эксплуатируется техника, на которую проводка и электрофурнитура рассчитана не была, ожидать чуда не стоит. Каждый автоматический выключатель должен подбираться с учётом сечения проводников в той цепи, которую он защищает, а параметры проводов обязаны соответствовать предполагаемой типовой нагрузке. Несоблюдение любого из этих принципов ведёт к аварийным ситуациям.
Реальный, приближенный к жизни вывод из описанной ситуации получается довольно сложным и противоречивым, однако он подчёркивает важность тщательного выполнения электромонтажных работ: поскольку никто не может на 100% гарантировать, что в вашем ремонте скрутки не будет вообще (если только вы не переделываете электропроводку с нуля), следует позаботиться о технологичности такого соединения. Все риски переходного контактного сопротивления можно сократить путём обеспечения предельной надёжности скрутки, её фиксации на весь срок эксплуатации проводки.
Какая скрутка самая надёжная?
Напомним, что мы крайне не рекомендуем вообще прибегать к скрутке электрических проводов, но, если вы всё же рискнули пойти таким путём, игнорируя официальные требования и предпочитая экономить на зажимах или клеммниках, необходимо строго соблюдать перечисленные ниже правила.
1. Любые электромонтажные работы должны выполняться внимательно и при достаточном освещении.
2. Изоляцию проводов следует снимать очень осторожно, не допуская повреждения токоведущих жил. Оголённый участок нуждается в обезжиривании и очистке с применением уайт-спирита или ацетона.
3. После первичной очистки, следует зачистить жилу наждаком до блеска металла.
4. При скрутке желательно максимально использовать инструмент: лучше всего плоскогубцы, пассатижи или утконосы, притом сразу в обеих руках, дабы одной крепко удерживать жилу, а второй выполнять навивку.
5. Вначале следует загибать оголённые концы проводников под прямым углом, отступив от начала изоляции расстояние в 8-10 диаметров жилы. Далее выполняется сплетение в 5-7 оборотов с плотным прижатием концов друг к другу.
6. Далее необходимо уплотнить соединение плоскогубцами и натянуть витки в противоположные стороны. Затем следует подвернуть свободные концы проводников к основанию и снова прижать.
7. При необходимости организовать ответвление, любой добавляемый проводник должен быть хотя бы десять раз обвит вокруг основной жилы.
8. Перед окончанием работ обязательно нужно удостовериться, что полученная скрутка стянута качественно и обладает достаточной механической прочностью.
В некоторых случаях мастера предпочитают пропаивать или сваривать жилы, что сегодня уже более характерно для промышленности, чем для бытовой проводки. Это хорошие способы, но оба они требуют времени, сноровки мастера и дополнительного инструмента. Для жилых помещений всё чаще используется качественная скрутка с применением термоусадочных трубок в качестве изоляции. Хотя такой подход действительно является неплохой альтернативой традиционной изоленте, обеспечивая удобство использования и механическую стойкость со временем, нужно позаботиться о его надлежащем исполнении. Запас термоусадки с обеих сторон должен быть не менее двух диаметров самой жилы.
Современные альтернативы скрутке
Мы полагаем, что читатели уже осознали: скрутка – далеко не лучший способ соединения проводников. Несмотря на её простоту и доступность, безопасность такого метода вызывает сомнения. С точки зрения механической надёжности соединения, хорошая скрутка действительно стоит довольно высоко, уступая лишь пайке и сварке. В то же время, при нормальной эксплуатации электроприборов в доме, механические нагрузки на соединения и так не велики. Для населения нашей страны, где сейсмическая активность практически отсутствует, важен аспект безопасности соединений. Давайте рассмотрим несколько других методов коммутации проводников – как традиционных, так и менее привычных сегодня.
1. Опрессовка.
Для реализации этого метода используются специальные гильзы и наконечники, обжимающие толстую жилу или несколько проводов одновременно. После симметричной деформации цилиндрической части она плотно сжимает проволоки, обеспечивая отличный электрический контакт и высокую механическую прочность. Важно, что такие соединения совершенно не требуют последующего обслуживания. Если говорить о недостатках, то здесь всё сводится к необходимости использования специального инструмента с губками-матрицами. Вдобавок, для достижения результата требуется определённый опыт в работе с инструментом и выборе правильного диаметра гильзы для каждого случая.
2. Болтовое соединение.
Данный метод сегодня существенно подзабыт, но по-прежнему применяется для коммутации высоковольтных проводов. Кабели с большим сечением сложно завить, однако сформировать на концах петли и продеть сквозь них болт, проложив шайбы, можно достаточно легко, обеспечив весьма механически надёжный и электрически качественный контакт. Этот метод позволяет без проблем соединять проводники разного диаметра и легко дополнять коммутационный узел соединение при необходимости. Из минусов только габариты: такую конструкцию сложно изолировать и поместить в обычную распределительную коробку, а потому доминирующей сферой применения остаётся открытая уличная проводка или электрошкафы. Кроме того, любое винтовое соединение со временем разбалтывается, из-за чего каждую стягивающую гайку необходимо контрить и периодически проводить ревизию соединений.
3. Клеммные колодки.
В сравнении с предыдущими способами, клеммные колодки – очень современное и технологичное решение. Они представляют собой небольшие устройства в пластиковых корпусах, оснащённые с латунными гильзами, в которые вставляются оголённые концы проводов. Далее жилы фиксируются при помощи винтиков, не позволяющих проводникам выскальзывать со своих мест. Подобные изделия просты, дёшевы и долговечны, а говорить об их недостатках не приходится.
4. Пружинные клеммники.
В таких изделиях используются небольшие встроенные пружинки, которые, несмотря на размер, хорошо зажимают провода. В зависимости от модификации, этот вид соединения может быть разборным или постоянным. Он весьма долговечен и не имеет недостатков при соблюдении правильного монтажа и подбора номинала клеммника под тип и сечение проводников.
5. Колпачки СИЗ.
СИЗ, или соединительные изолирующие зажимы, представляют собой несколько упрощённый и более компактный вариант рассмотренных выше клеммников с пружинами. Они позволяют соединять между собой несколько жил, в том числе, многопроволочных, зажимая их скобой внутри колпачка. При этом фактически образуется защищённая скрутка, усиленная не только механически, но и электрически дополнительным проводником – скобой. При монтаже СИЗ колпачок принято проворачивать, надев на оголённые концы проводов, по аналогии с обычной скруткой.
6. Самозажимные клеммники.
Такие изделия очень похожи на пружинные аналоги, но в данном случае жила удерживается целой пластинкой из токопроводящего материала. Самые качественные модели способны обеспечить отличный контакт при условии неразборного соединения.
7. Рычажковые клеммники.
Данный тип также схож с пружинными моделями, но предусматривает многоразовое использование. Поднимая рычажок, фиксирующий положение прижимного механизма, мы освобождаем место для размещения зачищенного конца провода, а опуская – обеспечиваем его удержание. Такое соединение можно многократно разбирать, не жертвуя качеством контакта после каждой перекоммутации.
Напоследок, хотим обратить внимание на то, что любой существующий сегодня метод соединения проводников направлен в первую очередь на обеспечение безопасности системы без потерь для её работоспособности. Правила и стандарты ограничивают количество допустимых методов дабы предотвратить возможные электроаварии, обусловленные некачественным выполнением монтажных работ. При понимании базовых принципов можно увидеть, что во главу угла ставится надёжность электрического контакта, а фактический способ его обеспечения – вторичен. Для обустройства бытовых электросетей следует придерживаться общепринятых и разрешённых методов соединения, не забывая при этом использовать самые новые приспособления и методики.
Написать комментарий