Как соединить алюминиевый и медный провод

Многожильные провода

Как уже говорилось ранее, проводники с множеством жил нельзя сильно пережимать. Для соединения многожильных проводов чаще всего используются гильзы или обычные скрутки. Об этих методах далее расскажем чуть подробнее.

Гильзы

Гильза представляет собой защитный колпачок из пластика, под которым находится полый металлический наконечник. Прежде всего, необходимо удалить изоляционный слой с проводника. Далее жилы скручиваются в одно целое, и получившаяся «косичка» направляется в гильзу. Далее гильза обжимается (для этой операции подойдут пассатижи). Наконечник гильзы вставляется в клемму. Для повышения надежности соединения гильзу можно обработать припоем.

Скрутка

Среди электриков-профессионалов скрутка не пользуется почтением. Однако бывают ситуации, когда скрутка — наиболее удобный способ выхода из положения (к примеру, для создания временного соединения или при отсутствии необходимых материалов).

Итак, скрутка из меди и алюминия разрешается лишь после основательной зачистки алюминиевой поверхности. Если медный проводник имеет много жил, все имеющиеся жилы нужно собрать в одну «косичку». Также медь нужно покрыть припоем — это улучшит контакт.

При скручивании важно не допустить разрыва жил. Концовки лучше всего прикрыть изолирующими защитными колпачками, приобрести которые можно в любом магазине хозтоваров

Итак, в соединении медных и алюминиевых проводников нет ничего сложного. Нужно только помнить о цене ошибки: неправильно соединенные провода могут стать причиной не только отказа электробытовой техники, но и пожара.

Пайка и сварка

Пайка проводов позволяет получить довольно качественное и неразъемное соединение. Однако, при соединении алюминиевых проводов, следует помнить о наличии на них оксидной пленки, из-за которой будет не слишком хорошо держаться припой.Чтобы не допустить возникновения такого дефекта, нужно следовать определенной последовательности действий:

1. Соединяемые участки проводов обрабатывают специальным флюсом, который снимает оксидную пленку с поверхности.
2. Припоем обрабатывают как можно более тщательно, чтобы у него была наибольшая площадь соприкосновения с проводами.
3. Когда участок соединения остынет, его желательно обработать наждачной бумагой, чтобы убрать острые края, которые могут повредить изоляционный слой.
4. Провода в обязательном порядке изолируют.

Пайка требует наличия определенных навыков.

Следует сказать, что у этого метода есть несколько отрицательных моментов:

1. Его приходится изолировать.
2. Сам метод достаточно сложен, особенно, если приходится пропаивать провода под потолком, стоя на стремянке.
3. Если в процессе работы была допущена ошибка, то исправить ее будет довольно проблематично.
4. На работу уходит большое количество времени.

Сварка чем-то напоминает пайку проводов, но выполняется она значительно быстрее. Для того, чтобы получить качественное соединение, электрод подносится к участку соединения всего лишь на 1-2 секунды. Оба конца провода предварительно обрабатывают флюсом для удаления оксидной пленки.

Если нет опыта работы в этой области, то первоначально следует потренироваться на заранее подготовленных, но при этом не подключенных в систему скрутках.

После завершения сварочного процесса, скрутки проходят специальным растворителем и покрываются лаком. В результате получается качественное соединение, которое может прослужить в течение длительного периода времени, так как такой способ позволяет не допустить возникновения перегрева. Соответственно, такой участок нужно будет изолировать.

Что такое скрутка провода и чем она опасна

Несколько десятилетий назад, когда нагрузки на электрическую проводку не были такими большими, подобное соединение пользовалось популярностью. Причем опытные мастера учили меня, тогда еще молодого электрика, предварительно хорошо зачищать металл жилы, скручивать их плотно, обжимать пассатижами.

Длина такой скрутки должна была создаваться длиной порядка 10 см для обеспечения хорошего электрического контакта, как показано на самой нижнем примере. А все что выше — они бы забраковали, несмотря на красоту.

Внутри закрытых сухих помещений такие скрутки работали годами и десятилетиями. Однако многие электрики нарушали технологию и создавали не качественный контакт.

К тому же в условиях влажной среды металл окисляется. Электрическое сопротивление его переходного поверхностного слоя ухудшается. Это ведет к повышенному нагреву жил, преждевременному повреждению изоляции.

Поэтому современными правилами, в частности ПУЭ (пункт 2.1.21.), простая скрутка проводов запрещена, как бы красиво и надежно она не была сделана.

Особую опасность составляют скрутки алюминиевых проводов, а также жил из разных металлов — меди и алюминия.

Сказывается здесь высокая пластичность мягкого алюминия и его высокая способность создавать под воздействием кислорода воздуха внешний слой оксидов, защищающий внутреннюю структуру металла. Эта пленка снижает проводимость.

При протекании токов с повышенными нагрузками алюминий, имеющий высокий коэффициент линейного расширения, нагревается, увеличивая свой объем. После охлаждения он сжимается, нарушая плотность соединения.

Каждый цикл нагрева и охлаждения ухудшает электрические характеристики скрутки. К тому же медь с алюминием работают как гальваническая пара, а это дополнительные химические реакции с образованием поверхностных окислов.

Моя рекомендация: везде, где встречаете простую скрутку, избавляйтесь от нее. Усиливайте ее пайкой, сваркой, обжимом или иным другим разрешенным способом.

Механизм создания подключения

Сделать электропроводку дома несложно. Для этого необходимо иметь необходимые знания и оборудование. Оборудование приобретается в магазине, знания даже не нужно покупать. В самом начале должна составляться схема электросети. В большинстве случаев хозяин строительства нанимает электрика которые не представляют будущее расположение мебели и в результате выключатели закрыты дверями, розетки в углах закрыты мебелью.

Как правило, электрики вычерчивают схемы мелом на стене будущее оборудования, но лучше схему электросети с размещением электрических токоприемников разместить на плане помещения отдельным чертежом, включая коммутацию (соединение) жил силовых кабелей в распределительной коробке — это поможет:

• рассчитать нагрузку на электросеть;
• сечение проводов;
• разделить потребителей на группы.

В плане бытовой схемы электросети имеется как минимум две группы электропотребителей:

• освещение;
• силовая часть, то есть розетки.

Лучше всего чтобы эти два контура монтировались отдельными силовыми кабелями. Если планируются установка мощных электроприборов: электроплита, духовка, бойлер — эти аппараты должны иметь собственный отдельный контур, т.е. отдельный отключатель, предохранитель и кабели.

Соединение проводов в распределительной коробке согласно ПУЭ

ПУЭ — это сборник нормативной документации устройства и монтажа электрических цепей, по сути — это настольная Библия всех людей, которые начинают заниматься электрикой. В сборнике показаны основные принципы создания цепей, правила их расчёта, защита и коммуникационные приспособления. Далее все описание электрических устройств будут в соответствии с правилами согласно ПУЭ.

Выбор сечения и марки провода

Для прокладки электропроводки в помещениях и соединение проводов в распределительной коробке согласно ПУЭ жилы должны иметь различное цветовое изоляционное покрытие, от одного производителя с одинаковой цветовой гаммой. Для проводки лучше всего использовать провод марки ВВГНГ — одножильный медный, плоский в двойной изоляции, лучше всего с добавочным обозначением НГ, что означает негорючий.

Лучше всего приобрести кабель известной марки производителя, который обязательно должен иметь сертификат. Не нужно брать провод без маркировки, электропроводка в доме — это прежде всего безопасность и делается не на один год, поэтому экономия здесь неуместна. Необходимо учитывать, что медный кабель при одинаковом сечение выдерживает в полтора раза больше нагрузки чем алюминиевый.

Внимание! для капитальной схемы нельзя использовать многожильный кабель ПВС или ШВВП. Хотя эти провода мягкие и их удобнее укладывать, но сопротивление по току у них больше, соответственно они будут нагреваться при подключении нагрузки сильнее

Расчет по мощности

Одно из основных правил расчета сечения кабеля: используется в расчете 1 кв.мм — 9 А. электротока, то есть кабель сечением 1 мм может выдержать нагрузку чайника или утюга мощностью 2 кВт.

Исходя из этих рекомендаций для проводки в доме должны применяться не менее:

• освещения жила в 1,5мм кв., что соответствует 10 — 12А.;
• розетки в комнатах 16А, что соответствует сечению 2,5 мм. кв.
• кухонные электродуховки, провод для которых должен выдержит 25А. — это сечение 4мм. кв;
• жила четырехконфорочная электроплита должна выдерживать 32А. — сечением 6 мм2.

Правильный выбор соединения эл

проводов в распределительной коробке зависит от его сечения

Внимание! нельзя использовать электрокабель различных производителей, так — как они имеют разное удельное (омическое) сопротивление на 1 погонный метр

Электрическая распределительная коробка и соединение проводов

После прокладки проводов, согласно составленной схемы их необходимо соединить между собой. Для того чтобы соединение были в одном месте существуют коммуникационные коробки (распределительные). В зависимости от монтажа соединения устройства могут быть круглого или квадратного сечения, глубокие или помельче и делятся на внутренние (для скрытой проводки) и наружные по способу крепления.

Согласно требованиям ПУЭ электрокабель должен проходить не менее 15 см. от потолка с учетом всех навесов. На этом же расстоянии крепится и устройство для коммутации жил кабелей. Для установки внутренней коробки в стене высверливается ниша, соответствующая наружному диаметру гильзы, для наружного крепление производится непосредственно на стену.

Сколько проводов можно скручивать в распаечной коробке? Не стоит экономить на распределительных коробках и пытаться туда завести как можно больше проводов — неудобно будет соединять, да и все они могут не войти. Как правило в одну распаечную коробку заводят 3-4 провода.

Метод пайки

При сварке проводов используется оловянный припой

Перед облуживанием поверхности удаляют оксидную плёнку. Сделать это можно как механическим воздействием, например наждачной бумагой или щёткой с металлической щетиной, так и с помощью специального химиката – флюса. Он представляет собой белый порошок, который растворяется в воде, после чего наносится на концы залуживаемых жил.

Окисление алюминия на воздухе происходит за считанные секунды, так что одним механическим воздействием удалить окислы не удастся. Рекомендуется комбинировать использование флюса и зачистки поверхности.

Если производится спайка двух жил, достаточным будет использование паяльника мощностью 60 Вт. Для проводов с большим сечением и при пайке многожильных скруток понадобится паяльник мощностью от 150 Вт.

Олова в припое должно быть не менее 50%. Можно взять припой с 60-90% содержанием.

Пайка алюминия по шагам:

• Обезжирить поверхность. Подойдёт бензин, спирт. Это истончит оксидную плёнку.
• Зафиксировать жилы провода в необходимом положении.
• Нанести флюс. Убедиться, что он попал в стык кабелей.
• Прогреть место скрутки паяльником или газовой горелкой. В последнем случае стоит быть аккуратным, так как металл быстро нагревается и может расплавиться.
• Облудить место соединения. Аккуратно растереть паяльником припой до появления однородной блестящей плёнки.

Правильно обработанная поверхность приобретает характерный металлический блеск. Нельзя допускать появления наплывов и незалуженных участков.

Оловянный припой подвержен коррозии, поэтому готовое соединение обрабатывается лаком.

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.

Особенности алюминиевых проводов

Согласно нормам ПУЭ в жилых помещениях запрещено использовать при монтаже алюминиевые проводники.

Провод из алюминия – дешёвое решение, имеющее цену на порядок ниже, по сравнению с медным. Не подвержен коррозии, так как мгновенно покрывается толстой оксидной плёнкой. Имеет низкий удельный вес.

Главный минус – невысокая электропроводность алюминия. Она составляет 37,9 мкСм×м, что почти в два раза хуже меди, которая имеет 59,5 мкСм×м. Низкая гибкость проводника делает невозможным монтаж в местах, где он подвергается многократному механическому воздействию.

Различают четыре типа соединения проводов: опрессовка, сжим, сварка, пайка. Опрессовочные гильзы и клеммные колодки обеспечат лёгкий и быстрый монтаж кабеля в местах, где не нужна высокая механическая стойкость. Пайка и сварка дадут максимально прочное и надёжное соединение, но требуют навыка и применения специальных инструментов.

Делаем неразъемное соединение проводов

Главным отличием этого варианта от рассмотренного ранее резьбового метода является отсутствие возможности разборки соединения без разрушения проводов. Помимо этого, придется купить или взять в аренду специальное приспособление – заклепочник.

Собственно, провода соединяются с помощью заклепок. Прочность, доступная стоимость, простота и высокая скорость выполнения работы – вот главные преимущества неразъемного соединения.

Термоусадочная трубка для изоляции скрутки или опрессовки

Заклепочник работает по предельно простому принципу: стальной стержень втягивается сквозь заклепку и обрезается. По длине такого стержня присутствует некоторое утолщение. В процессе протягивания стержня через заклепку последняя будет расширена. На рынке доступны заклепки различных диаметров и длин, что позволяет подобрать приспособление для соединения кабелей практически любого сечения.

Надежное соединение проводов опрессовкой

Работаем в следующем порядке.

Первый шаг. Счищаем с проводников изоляционный материал.

Второй шаг. Делаем на концах кабелей кольца размером, немного превышающим диаметр используемой заклепки.

Третий шаг. Поочередно надеваем на заклепку колечко алюминиевого провода, пружинную шайбу, затем колечко кабеля из меди и плоскую шайбу.

Четвертый шаг. Вставляем стальной стержень в наш заклепочник и с усилием сжимаем ручки инструмента до щелчка, который будет свидетельствовать об обрезке лишней длины стального стержня. На этом соединение готово.

Как правильно соединить провода

Вы ознакомились с основными методами самостоятельного соединения алюминиевых и медных проводов. Каждый способ имеет свои особенности, недостатки, преимущества и предпочтительные сферы применения. Выбирайте наиболее подходящий вариант, следуйте положениям инструкции и уже очень скоро все необходимые соединения будут готовы.

При использовании многопроволочных жил проводов и кабелей нужно применять специальные наконечники под опрессовку или концы проводов пропаять

Удачной работы!

Самозажимные клеммники WAGO: плюсы и минусы конструкций

Эта технология соединения электрической схемы основана на быстром создании контакта с проводом при его прижатии отдельным ножом-пластиной к клеммной перемычке за счет переключения механического рычажка.

Подвижная клемма ВАГО, обеспечивая хорошее удержание жилы, немного деформирует металл провода. Это ее недостаток.

Если контакт будет не плотный, то WAGO может просто выгореть при максимальных токах. По этой причине эту конструкцию лучше тоже использовать для осветительных устройств, но не розеточных групп.

Если схема подвергалась перегрузкам или протеканию токов коротких замыканий, то состояние контактов лучше проверить.

ВАГО производятся большим количеством серий и конструктивных исполнений с возможностью одновременного подключения от 2 до 8 жил поперечного сечения 0,75÷4 мм кв.

Они имеют много особенностей, например, клеммы WAGO серии 2273-244 снабжаются контактной пастой для алюминиевой жилы. В них можно стыковать различные металлы.

Чтобы вам было легче понять, как соединять провода правильно рекомендую посмотреть видеоролик владельца Советы электрика. Он сравнивает показатели нагрева различных соединителей при номинальном токе.

Работа спорная, поэтому по ней много комментариев, высказывающих разные мнения. Посмотрите их тоже: польза очевидна.

Правила безопасности

При выполнении всех электротехнических работ, чтобы обезопасить себя и окружающих, соблюдают правила техники безопасности, четко следуют разработанным инструкциям:

• простая скрутка алюминиевых жил с медными или алюмомедными не допускается, т.к. в процессе электролиза контакт разрушается, перегревается, искрит;
• во время сварки обязательно используют защитную маску и резиновые сапоги;
• в помещении, где выполняют сварочные работы, надежно защищают легковоспламеняющиеся предметы;
• алюминиевую проводку, особенно если она открытая, лучше укладывать в гофрированные рукава, а места соединений помещать в распределительные коробки;
• сварку и пайку выполняют только люди, имеющие соответствующие навыки;
• все оголенные части проводов надежно изолируют.

Скрутка

Алюминиевые провода зачастую соединяют между собой при помощи скрутки. Это наиболее простой, но и самый опасный метод соединения проводов между собой.

Последовательность действий при использовании данной технологии будет следующий:

1. Сначала, с проводов снимают изоляцию приблизительно по 4-5 см с каждой стороны. Удобнее всего здесь применять специальный инструмент, предназначенный именно для этой цели.
2. Теперь контакты следует обезжирить. Для этого их придется протереть тряпкой, предварительно смоченной в ацетоне.
3. Наждачной бумагой удаляют оксидную пленку с поверхности металла, то есть зачищают его до получения металлического блеска.
4. Провода скрещивают друг с другом, после чего одна из жил максимально плотно накручивается на другую при помощи пассатижей.
5. Второй провод таким же способом накручивается на первый.
6. Скрутку теперь следует заизолировать при помощи изоляционной ленты. Профессиональные электрики также рекомендуют воспользоваться специальной термоусадочной трубкой или кембриком. С его помощью можно качественно предохранить оголенную область от негативного воздействия внешней среды.

В принципе, технология довольно-таки простая. Надо лишь помнить о том, что жилы требуется оголять минимум на 4-5 см, а скрутку производить не вручную, а только при помощи пассатижей, чтобы провода прилегали к другу максимально близко.

Если этого не сделать, то в результате получится неплотный контакт, из-за чего участок может сильно нагреваться. В свою очередь, такой эффект вызывает короткое замыкание, а в некоторых случаях даже пожар.

Соединители для проводников

Так называют приспособления, облегчающие укладку электропроводки, состоящей из нескольких линий. Они бывают зажимными или винтовыми.

Муфты

Устройство имеет вид полой трубки. Его применяют при работе с кабелями сечением до 16 кв. мм. Провод в муфте закрепляют путем обжима. Устройство не используют при соединении одножильных проводов.

Клипсы

Перед введением кабеля фиксатор этого приспособления устанавливают вертикально. Перевод элемента в горизонтальное положение способствует закреплению жил. Использование клипсы позволяет добавлять дополнительные провода.

Винтовые клеммы

Элементы предназначены для совмещения проводников из разных металлов. Главным преимуществом является простота применения.

Винтовые зажимы

Используются для работы с кабелями из меди и алюминия. Для многожильных проводов они не подходят. Также зажим может способствовать обрыву алюминиевой жилы, поэтому с этим материалом его лучше не сочетать.

Силовые зажимы

В такое устройство зачищенный провод вставляется до упора. Прижимная пластина опускается, фиксируя кабель. Силовые зажимы применяются при работе с изделиями из разных металлов.

Такие элементы делают соединение прочным и надежным. Однако со временем пружина может перегреваться.

Пружинные зажимы

В качестве этих элементов применяются СИЗ-колпачки. Они помогают быстро соединить 2 проводника одного диаметра

Важно правильно подобрать размер устройства, иначе контакт будет отсутствовать

Соединительные зажимы

Существуют электротехнические и электрические виды устройств. Разница заключается в допустимой нагрузке. Провода совмещаются внутри зажимов.