Как соединять провода, не скручивая их

Опубликовано 25.02.2015

Прекратите скручивать провода вместе. Есть куча прикольных штук для соединения самых разнообразных проводов, а все равно технология «откусить зубами изоляцию, скрутить, замотать изолентой» жива до сих пор.

Когда я вижу такое, мне становится неуютно:

А когда я вижу такое, мне хочется убить автора:

Дело в том, что соединять медные и алюминиевые провода скруткой ни в коем случае нельзя.
Причин тому несколько. Основная — это проблема окисления алюминиевого провода в контакте с медным — образуется гальваническая пара, которая медленно но верно разрушает соединение. И тем быстрее, чем бОльший ток через эту скрутку идет.
Конечно, через пару часов такое соединение не развалится, даже если через него включить обогреватель или чайник. Но со временем сопротивление будет медленно увеличиваться, из-за чего скрутка будет греться сильнее и сильнее. А если нагрузка не постоянная, а эпизодическая, то постоянные циклы нагрев-охлаждение будут еще сильнее ухудшать проводимость. Разные материалы при нагреве расширяются по разному, и включение-выключение нагрузки через такую скрутку будет равносильно постоянному дерганью ее туда-сюда. Сами понимаете, ни к чему хорошему это не приведет.
Хорошо если просто нагрев, его как правило можно отследить по характерному запаху горелой изоляции. А вот искрение соединения, особенно рядом с обоями или чем-нибудь легковоспламеняющимся может легко перерасти в пожар.
Какие решения существуют для решения этой проблемы?

Полиэтиленовые клеммники

Вот такая штука:

Продается в любом хозяйственном магазине, стоит копейки.

Внутри вот такая латунная гильза с двумя винтами:

Запихиваем в нее провода, зажимаем винтами:

Это я ее специально вытащил для наглядности. Вместе с изоляцией она будет выглядеть вот так:

Каждый сегмент можно отрезать. Казалось бы, идеальный вариант. Но есть нюанс.
Хотя этих нюансов и недостатков — вагон и маленькая тележка, не ведитесь на простоту.

Нельзя зажимать алюминий. Алюминиевая жила обладает текучестью под постоянным давлением, и через некоторое время контакт может легко пропасть или ухудшиться. Чем это чревато — вы знаете, нагревом и пожаром. Строго говоря, ВСЕ винтовые соединения алюминия необходимо раз в год подтягивать. Иначе получится вот так:

На фото видно, что крайний зажим потерял контакт, начал искрить и греться — в результате расплавил свою оболочку и немного изоляцию провода. Был заменен на такой же, хе-хе.

Нельзя зажимать многожильные провода. Там полный комплект того, чего не любит многожильный провод — и вращательное движение, и неровная поверхность винта, и точечное неравномерное давление. Может все нормально быть, особенное если ток маленький, а может не повезти и из провода останется половина жил. Дальше вы знаете.

Надо подбирать размер под сечение провода. В слишком маленький диаметр провод не влезет, а в слишком большой неудобно зажимать, хуже контакт и больше свободы — риска что провод выпадет или обломается.

Если чуть-чуть сильнее зажать, твердая, но хрупкая латунь легко трескается. Что чревато плохим контактом, и… Ну вы поняли.
Не обращайте внимания на таблички с токами при покупке. Они врут. Делите ток на два, а лучше на 3.

Вообще желательно не использовать такие клеммники. Если используете, то только с одножильными проводами и для подключение чего-нибудь маленького — лампочка, вентилятор(не промышленный). И никакого алюминия!
Так же желательно покупать не noname китай, а клеммники нормальных производителей: Тридоник, АББ, Легранд, Верит
Стоимость: от 10 до 50 рублей. 

Terminal Blocks серии TB

Колодки из твердого черного пластика. Уже лучше.
Имеют съемную крышку:

И вот такое внутреннее строение:

Откручиваем, засовываем провод, зажимаем.

Плюсы — зажимает не винт, а металлическая пластинка. Прижимаем к нижней стальной пластине. К тому же верхняя часть не плоская, а с характерной поверхностью, которая увеличиваем поверхность прижима:

За счет этого можно зажимать многожильные и алюминиевые провода. Алюминиевые, правда, желательно хоть иногда проверять на предмет ослабления прижима. Сами колодки я видел на токи 25А и 40А.
Неудобство — не режется и не делится, либо покупать кучу мелких(я не видел меньше 6 штук), либо даже на два провода ставить одну большую.
Стоимость: от 30 до 80 рублей.

Самозажимные клеммы(WAGO или REXANT серии 773 и их копии)
Или их еще называют экспресс-клеммы. Вот такие:

Очень удобные штуки. Зачистил провод, сунул внутрь до конца, готово:

Внутри там прижимная пластинка(синяя стрелка) и маленькая шинка(оранжевая) из луженой меди:

Когда в нее запихивают провода, происходит вот что:

Пластинка прижимает провод к шинке, сохраняя давление все время. А конструкция прижимающей части на дает проводу выпасть. Его и вытащить-то с трудом можно. Вообще они одноразовые, но если очень хочется, то аккуратно вращая провод вокруг своей оси его можно вытащить.

Так как медный контакт луженый, в такую клемму можно вставлять алюминиевый провод не боясь проблем. Заодно, постоянное давление не даст алюминиевому проводу выпасть.
Белая паста (на следующей фотке можно видеть, белая масса на контакте) — это кварцевый песок с техническим вазелином, специально для алюминиевых проводов. Кварцевый песок — абразив, счищающий оксидную пленку с поверхности алюминия, а вазелин не дает ей образовываться заново.

Такие же клеммы, но прозрачные:

Они не отличаются ничем, кроме красителя. Ну и в прозрачных клеммах удобнее видеть провод — до конца запихнут или нет.
Пластик — негорючий, при повышении температуры плавится, не выделяя вредных веществ в воздух.
Рассчитаны на 25 А, а это примерно 4 КВт. Внимание! Токи указаны только для оригинальных клемм WAGO.
Клеммы Рексант (производитель — СДС групп), используют другую пружинную сталь, которая расслабляется при нагреве. Соответственно, максимальный ток ограничен, кроме как в освещении применять не рекомендуется.

Вот тест в котором они держали 50А и даже не плавились. Ну это в идеальных условиях — на воздухе, охлаждение было хорошее. И клеммы оригинальные, да.
Стоимость: от 2 до 6 рублей, в зависимости от количества контактов

Клеммы WAGO серии 222 с рычажками. Видел только ваговские, другие не производят.
Для особо сложных случаев, когда есть несколько типов проводов, разной толщины, алюминиевые, медные и тд.

Поднимаем рычажок:

Запихиваем провода, опускаем рычажок:

Если надо — можно поднять рычаг, вытащить провод, вставить другой. И так много-много раз. Отличная вещь для тех цепей, разводка которых может поменяться кучу раз.
Едят все подряд. Ток — до 32А. Внутри — пластина, которая прижимает к общей шине связана с рычажком. 

Хитрая конструкция, в общем.

Шинка — облуженная медная, как обычно:

Стоимость: от 5 до 15 рублей.

Скотч-локи, ScotchLok, электрический соединитель с врезным контактом.
Это для слаботочки(сеть, телефоны, светодиодные светильники, и т.д.). 

Смысл простой — в такую штуку запихиваются несколько проводов:

После чего она защелкивается пассатижами или любым давящим инструментом. Нет, есть конечно специальный инструмент, но я не вижу в нем смысла — он представляет собой маленькие пассатижи с плоскими губками.
Особенно их любят монтажники СКС и сетей, за простоту, дешевость, водонепроницаемость, и отсутсвие необходимости снятия изоляции.

Внутри — гидрофобный гель, защищающий от коррозии, влаги, окисления и т.д. И пластина с режуще-зажимающей поверхностью:

Или две пластины:

Вот тут видно, что происходит с кабелем после заделки:

Ножи прорезают изоляцию, и крепко прижимаются к проводу. Еще есть версия для двух кабелей сразу, да и пластины чуть толще — вполне подойдет для освещения:

Само-собой они одноразовые и необслуживаемые. Надо заменить — откусывается кусок кабеля с ними, и ставится новый.
Стоимость: от 1 до 4 рублей за штуку.

Для больших токов

Для таких случаев существуют гильзы:

Вверху — гильза-соединитель алюминиевого и медного кабеля, внизу — универсальная медная облуженная:

Внутрь засовывается провод(или несколько), гильза обжимается специальным инструментом. К сожалению, какой-то нехороший человек упер мои клещи, поэтому я их не покажу. Вот в гугле картинку нашел:

А вот так выглядит обжатая гильза:

Огромный плюс в том, что при правильном выборе размера и правильной обжимке сопротивление не уменьшается по сравнению с обычным проводом. И необслуживаемое, что иногда важно. Это значит, что его можно замуровывать(после нормальной изоляции, конечно) в стену, закапывать в землю(позаботившись о гидроизоляции) и тд.
Гильзы с плоским концом и отверстием применяются в основном при заземлении, когда провод необходимо соединить с корпусом:

Гильзы с винтовым прижимом — когда надо зажать провод без инструмента.

Токи — аналогичные токам для того сечения медного провода, который совпадает с внутренним диаметром гильзы.\
Стоимость: от 10 рублей за гильзу, от 1000 за обжимку.

О многожильных проводах

А еще бывает ситуация, когда надо одножильный провод соединить с многожильным:

Нет, вообще можно облудить и зажимать уже как моножилу. Но есть вариант проще:

Называются НШВИ — Наконечник Штыревой Втулочный Изолированный. Смысл простой:

Подбираем его диаметр под сечение провода, легонько закручиваем, чтоб не пушился, надеваем наконечник и опрессовываем по всей длине(ну хотя бы раза 3-4). Все, теперь этот провод можно зажимать в какие угодно соединения, не боясь что жилы отломаются, нарушится контакт или что-то еще. Важно правильно выбирать диаметр наконечника в зависисимости от провода, иначе и контакт будет хуже, и выскользнуть провод может.

Их можно зажимать хоть молотком с отверткой, или пассатижами, но лучше специальным инструментом, благо стоит он не очень дорого — от 500 рублей до 2000. Лучше, конечно, не брать китайский нонейм, а взять на 30-40% дороже минимальной цены.
Я использую вот такой:

Комбинация зачищалки проводов:

И обжимки: