Любой электромонтёр назовёт короткое замыкание самой часто встречающейся неисправностью проводки. Чуть реже обнаруживаются обрывы контактов. Однако это следствие, а причина скрыта в ослабленном взаимодействии между проводниками. Чтобы этого избежать, есть несколько способов их укрепления, одним из которых является установка соединительной клеммной колодки в месте разветвления сети.
Виды коммутации жил и дефекты
Контакт между токоведущими частями является одним из элементов электрической схемы. Для того чтобы связать компоненты между собой, имеется несколько вариантов:
- Обычная скрутка, не разрешённая Правилами устройства электроустановок, но на практике применяемая довольно часто. В старых домах для приведения её в соответствие с нормами ПУЭ устанавливаются колпачки СИЗ, обеспечивающие надёжную спайку. Правда, монтировать их можно только на изделия из однородных металлов, обычно медных.
- Пайка или сварка, требующая специального оборудования и навыков. Такой методикой пользуются при монтаже слаботочных систем с кабелями из одинаковых материалов.
- Применение соединительных колодок для проводов будет оптимальным, с точки зрения простоты использования и соответствия стандартам. С их помощью возможна коммутация жил из любых металлов.
Несмотря на разнообразие способов соединения кабелей, к ним предъявляются требования по надёжности и безопасности. Главные параметры таковы:
Ремонтопригодность.- Доступность для контроля.
- Высокая прочность.
- Гарантированное сопротивление, не превышающее 1,2 номинала целой жилы.
- Долгий срок службы и неизменность физических характеристик в этот период.
Однако во время работы при взаимодействии проводников происходит неизбежная электрохимическая реакция. В результате этого могут возникнуть такие неполадки:
- Ослабление и окисление контакта.
- Перебои в снабжении энергией.
- Нагрев в точке взаимодействия (нередко приводит к пожару).
В результате самыми пригодными к монтажу в любых условиях, особенно дома, стали соединительные электрические колодки.
Основные требования к конструкции клеммников
Сейчас в магазинах можно приобрести множество разновидностей подобной продукции. Независимо от принадлежности к тому или иному типу, любое коммутационное устройство должно удовлетворять некоторым условиям:
- Негорючий корпус, не допускающий возникновения очага возгорания в случае повышения температуры в результате плохого контакта.
Защитные крышки выполняются из такого же материала, не поддерживающего горения.- Прочность изделия должна быть достаточной для фиксации при затягивании винтов.
- Надёжное крепление концов кабеля без лужения, изготовления колец или опрессовки наконечников.
- Недопущение касания между собой соединяемых проводов во избежание окисления (в случае медь-алюминий).
- Чёткая, хорошо читаемая маркировка с данными о сечении жилы, предельно допустимом токе и напряжении.
Классификация колодок
Существует несколько разновидностей таких приспособлений. Все они хорошо выполняют своё предназначение — обеспечение надёжного контакта в кабельном соединении. Существует несколько категорий, на которые они подразделяются.
Материал корпуса
Эта деталь изготавливается из сырья, не проводящего электрический ток. Ещё одним обязательным требованием является подбор минимального расстояния между точками контакта для исключения воздушного пробоя. Оболочка соединительной клеммной колодки может быть:
- Керамической, устанавливаемой в местах с повышенной температурой. К таким изделиям можно отнести нагревательные элементы, силовые присоединения. Нельзя устанавливать подобные компоненты при вибрации и ударных нагрузках, они слишком хрупкие.
- Полипропиленовые коммутаторы прочные и пластичные, не образуют трещин при деформации. Однако из-за низких температурных и диэлектрических характеристик не допускается их монтаж в высоковольтных установках с расположенными близко друг к другу фазой или нулём. Исключение составляют сети освещения.
Колодки из прочного негорючего полиамида довольно дороги. Применяются там, где к оборудованию предъявляются повышенные требования.- Лучшими характеристиками прочности и изоляции обладают карболитовые клеммники. Их применение допустимо везде, кроме нагревательных приборов.
- В слаботочных соединениях, бытовой технике и в освещении широко применяются изделия из поливинилхлорида. Это самый дешёвый вариант. Однако из-за того, что при нагреве ПВХ плавится, использовать их нужно с осторожностью. Ещё одним преимуществом подобных клеммников является удобная форма выпуска в виде блоков. Таким образом, можно подобрать любое количество неразъёмных соединений.
- Текстолитовые или эбонитовые детали встречаются редко из-за их высокой стоимости.
Способ крепления провода
Для винтовых клеммников это может быть классическая накидная конструкция или крепление при помощи зажима. Первая представляет собой соединение гайки, роль которой выполняет контактная пластина с резьбой, и винта. В этом случае конец провода должен быть подготовлен: сформировано кольцо или установлен наконечник. Применяются они при установке в распределительных коробках.
У колодок второго типа устройство предусматривает фиксацию просто зачищенной жилы. Это возможно за счёт особой конструкции гайки. Она формирует своеобразный хомут, подтягиваемый винтом к колодке. Недостатком такого изделия считается нахождение жилы под постоянным давлением, что разрушает металл, особенно алюминий.
Общей отрицательной стороной подобных клеммников является необходимость постоянного контроля за надёжностью крепления и периодическая подтяжка контактных групп.
Этого изъяна лишены быстрозажимные колодки. Они бывают одно- или многоразовыми. Типичным примером такой продукции являются изделия фирмы Ваго.
Несмотря на то что контакт в них менее плотный, популярность подобных конструкций растёт, особенно при больших объёмах работ по монтажу. Скорость прокладки сетей с применением таких фиксаторов гораздо выше по сравнению с винтовыми.
Тип монтажа коммутатора
Простейший клеммник состоит из корпуса, металлической рейки и ряда зажимов. Одна колодка предназначена для подсоединения либо фазы, либо ноля (заземления). Подбирая фиксатор, необходимо учесть способ его установки. Имеется множество разновидностей коммутационных устройств:
- Уже описанные ранее винтовые.
Разъёмные, одна часть которых контактирует с проводником, а вторая — с платой. Устанавливаются на микросхемах.- Нажимные или пружинные.
- Барьерные, предназначенные для силовых установок.
- Проходные, позволяющие соединять несколько проводов из разных металлов для создания разветвлённых электросхем.
- Наборные, устанавливаемые на DIN-рейки. Фиксация происходит с помощью защёлок, предотвращающих выпадание колодок из блока.
Особенности установки
Мероприятия по монтажу клеммников простые и не требуют специальной подготовки. Нужно только подобрать изделие, соответствующее диаметру провода, и вставить в него зачищенные на 5−7 миллиметров жилы. Для винтовых колодок не рекомендуется использование алюминиевых кабелей из-за возможности передавливания провода.
В случае крайней необходимости затягивать такие контакты следует с максимальной осторожностью. Подобный металл обладает повышенной текучестью, что предполагает постепенное ослабление и полное пропадание контакта.
Поэтому ревизию подобных соединений рекомендуется производить ежегодно для предотвращения возникновения нагрева и возгорания.
Положительные и отрицательные стороны
Широкое распространение электрические клеммники получили из-за позитивных отзывов при их использовании. Среди достоинств можно отметить следующие:
Простота соединения максимального количества проводников различного сечения и металла. Каждый из них расположен в отдельном гнезде и может быть извлечён без разборки всей конструкции. Если использовать любой другой метод, то жилы придётся коммутировать заново.- Качественные изолирующие материалы обеспечивают необходимый уровень безопасности, исключая поражение током при касании точки сопряжения.
- Для работы не потребуются специальные инструменты. Нужны лишь отвёртка и нож.
- Устойчивость к температурным колебаниям и механическим воздействиям (растяжению или вибрации).
- Эстетичный внешний вид.
- Компактные размеры.
Среди недостатков выделяется довольно высокая цена, что сказывается при больших объёмах монтажа. Однако с развитием технологий этот недочёт постепенно исчезает. Достаточно трудоёмкой будет работа по установке клеммников в труднодоступных местах. Но это касается любого из распространённых способов соединения кабелей. Неудобство вызывает регулярный контроль за качеством контакта в случае использования винтовых колодок.
Производители электротехнической продукции
От фирмы-производителя очень сильно зависит выбор модели конечным покупателем. Качество применяемых материалов играет важную роль при изготовлении клеммников. Поэтому делать выбор лучше всего в пользу известных изготовителей.
Компания Legrand
Колодки этой фирмы делают из латуни с никелевым слоем. Это позволяет повысить надёжность контакта и увеличить токопроводящие свойства изделия. Корпус выполнен из полипропилена с диапазоном рабочих температур от -25 до +100 градусов Цельсия и стойкостью к открытому огню. Своей популярностью продукция Легран обязана следующим качествам:
- Высокая прочность колодок.
Широкий ассортимент размеров до 25 кв. мм.- Применение как в силовых, так и слаботочных электроцепях промышленного и бытового назначения.
- Многоуровневый контроль качества на каждом этапе производства.
- Разнообразная цветовая гамма позволяет отличать жилы неодинаковых номиналов.
Надёжность коммутации может быть обеспечена при соблюдении ряда условий монтажа и эксплуатации. Среди них имеются такие требования:
- Исключить касание проводников из разных материалов внутри устройства.
- Минимизировать механические и вибрационные нагрузки во время использования колодки.
- Регулярная протяжка соединений.
Продукция Ваго
Популярность клеммников от компании WAGO Kontakttechnik GmbH & Co. KG, основанной в 1951 г. в Германии, с каждым годом растёт. Первыми её разработками были пружинные колодки, в производстве которых немцы стали безоговорочными мировыми лидерами. В 1973 г. были запатентованы и выведены на рынок малогабаритные изделия для установки в распаечные коробки.
Главными достоинствами коммутаторов этой фирмы являются:
- Высокая виброустойчивость.
- Минимальное давление на провода, что уменьшает их деформацию и разрушение.
- Международная сертификация продукции.
- Шины, изготовленные из лужёной меди, защищены от коррозии.
- Пружины из аустенитной стали повышенной упругости.
- Для изготовления оболочки используется модифицированный полиамид, устойчивый к воспламенению, воздействию агрессивных жидкостей и имеющий способность к самозатуханию.
В продаже имеется две разновидности клеммников Wago. Это неразъёмные Puch Wire с жёсткой пружиной. Их можно применять для монолитного провода или многопроволочной жилы с наконечником. Есть также многоразовые контактные группы Cage Clamp.
Для того чтобы установить клеммник Ваго, нужно выполнить простые действия:
- Зачистить изоляцию провода на 10−13 мм.
- Вставить его в колодку. Удобнее сделать это с помощью пассатижей.
В клеммах немецкого производителя может быть предусмотрено от 2 до 8 посадочных мест для жил диаметром 0,5−4 кв. мм. Используемое напряжение составляет 220 вольт, максимальный ток — 32 ампера. Этого вполне достаточно для применения в домашней электросети.
Прочие изготовители
Кроме наиболее известных среди профессионалов компаний, есть и не менее уважаемые производители коммутационных электрических колодок. Среди них можно выделить:
Немецкую фирму Phoenix Contact, выпускающую товары соответствующего качества по доступной цене.- На колодках для автоматики специализируется предприятие Weidmüller. На особом счету находятся клеммники для DIN-реек.
- Неплохую репутацию на отечественном рынке имеют китайские Degson Electronic и Wanjie Electronic.
- У российских представителей отрасли также неплохие отзывы, но продукция имеет неоправданно высокую цену, а качество используемых материалов оставляет желать лучшего.
Надёжность присоединений в электротехнике обеспечивается продукцией из передового сырья и современным процессом изготовления. Соблюдение нормативов и применение лучших компонентов гарантирует безопасную и бесперебойную работу всей электрической цепи в течение долгого времени.
