Конструкция и технические характеристики соединительных электрических колодок

Варианты соединения

Скрутка проводов

Чтобы скрепить два или несколько проводов, их концы зачищали от изоляции на расстоянии 2-4 см, в зависимости от диаметра проводников. Сложив параллельно жилы, их скручивали в форме спирали. Контактный узел оборачивали изоляционной лентой. Делали это особенно тщательно, чтобы не оставалось оголённых участков контактного узла.

Недостатком такого метода является то, что изоляция под воздействием внешних негативных явлений со временем может потерять свои свойства. Это вызывает коррозию металла, что приводит к ухудшению качества соединения и может вызвать искрение между жилами и возгорание изоляционного покрытия проводки.

Скрутка и клеммники

Важно! ГОСТом скрутки проводов запрещены. Решение было принято из-за частых аварий и несчастных случаев по причине соединения проводов именно таким способом

Пайка или сварка

Пайка соединительного узла проводов гораздо надёжнее, чем простая скрутка. Хотя и в этом случае оголённые жилы тоже скручивают. Соединение лудят паяльником с применением канифоли, паяльной пасты и припоя. Надёжность соединения во многом зависит от качества пайки.

Пайка впоследствии требует прочного изоляционного покрытия. Такой способ создания контакта страдает теми же недостатками, что и скрутка.

Следует заметить! Место пайки даже покрытой изоляцией не может быть полностью защищено от механических негативных воздействий.

Сварку можно использовать для соединения одножильных силовых кабелей размером сечения не менее 35-40 мм2. В противном случае сварочная дуга только сожжёт жилы.

Клеммники

Карболитовые клеммные колодки (КК) представляют собой коробки из диэлектрических материалов, в которые помещены клеммы для соединения проводов (клети). Соединительные клеммы в колодке для проводов должны соответствовать по своим параметрам профилю электрической цепи, в которой они будут применяться. Использование электрических колодок исключает возможность замыкания на корпус.

Соединительные электрические колодки обеспечивают надёжное подключение проводов из разных металлов: алюминия и меди. Смешанный электромонтаж даёт возможность осуществлять с помощью клеммных зажимов безопасное соединение медных и алюминиевых проводов.

Простота монтажа соединений не требует особой квалификации исполнителя. Конструкция клеммника для проводов надёжно защищает человека от случайного прикосновения к токоведущим частям соединения. Гарантированная надёжность контактных соединителей исключает возможность короткого замыкания и перегрева в месте соединения.

Основными достоинствами клеммников для соединения проводов являются быстрая и качественная коммутация, оперативный разрыв цепи для проведения тестирования, замеров и определения мест повреждений.

Устройство и сборка клеммной колодки

Каждый клеммник на дин рейку фиксируется с помощью защёлки, так, чтобы один плотно прилегал к другому. Между ними не должен оставаться зазор. Затем устанавливаются необходимые перемычки, торцевые изоляторы и фиксаторы. Не стоит забывать про маркировку. Провода подключаются с её учётом и в соответствии со схемой. Если клеммник винтовой, то перед операцией болтик необходимо ослабить. Во время проведения монтажных работ в обязательном порядке проверяется надёжность всех контактов.

Зачем нужен торцевой изолятор

С правой стороны отдельной ячейки клеммника можно увидеть токоведущие элементы прижимного механизма. Производитель намеренно оставляет их открытыми и не делает дополнительную перегородку. Объясняется это экономией материала и уменьшением габаритных размеров изделия. Когда клеммы собраны на din-рейке, каждая правостоящая сама собой закрывает токоведущие части левостоящей. Т.е. один клеммник является защитной крышкой другого, так для всей линейки, кроме последнего.

Торцевой изолятор

Для защиты крайнего правого клеммника от окружающей среды и случайного прикосновения человека применяют торцевые изоляторы. Они выполняют функцию боковой крышки и позволяют получить полностью изолированный со всех сторон ряд клеммников.

Важно! Торцевые изоляторы и клеммные колодки следует приобретать от одного производителя. В противном случае возможно их несовпадение по форме. Расчёт нужно вести из того, что на одну линейку клеммников требуется один  изолятор

Расчёт нужно вести из того, что на одну линейку клеммников требуется один  изолятор.

Фиксатор или стопор клемм

При монтаже или затяжке винтовых клемм отдельные их ячейки могут начать разъезжаться на DIN-рейке по сторонам. В результате в конструкции образуются щели и зазоры. Через них внутрь могут попасть пыль и влага из воздуха. Допускать подобного нельзя. Для решения этой проблемы используются фиксаторы или стопоры клемм. Такие детали устанавливаются с обоих торцов линейки. Пренебрегать ими не стоит, ведь это может негативно сказаться на качестве монтажа и дальнейшей работе электрощита или установки.

Винтовые перемычки

Для электрического подключения между собой соседних ячеек клеммной колодки можно использовать короткий соединительный проводок. Но такое решение непрактично и занимает слишком много драгоценного места. Гораздо удобнее применять винтовые перемычки. Делается это в случае, если имеется один приходящий питающий провод, и от него необходимо распределить по потребителям множество отходящих, т.е. получить разветвление. Винтовые перемычки представляют собой металлическую полоску с отверстиями, которая устанавливается на клеммную колодку. Они выпускаются различной длины. При желании их можно укоротить пассатижами до нужного размера.

Пломбировка клемм

При сдаче электрощита в эксплуатацию может возникнуть необходимость в предотвращении к нему несанкционированного доступа. Такие требования часто выдвигают поставляющие электроэнергию организации. В этой ситуации на ряды клеммных колодок устанавливаются защитные кожухи из прозрачного оргстекла. Они удерживаются на месте с помощью гаек с отверстиями для навешивания пломб. Право на монтаж/демонтаж последних имеют только контролёры вышеуказанных организаций.

Внимание! Следует следить за целостностью пломб и не допускать к ним посторонних лиц. Обрыв пломбы или её повреждение может послужить основанием для санкций со стороны поставщика электроэнергии

Соединение проводов клеммной колодкой

При выборе соединительной колодки прежде всего следует учитывать величину тока, который будет проходить через место соединения, а также требуемое количество монтажных клемм в гребенке. Как правило, процесс соединения проводников не вызывает каких-либо затруднений даже у электриков-любителей.

Монтаж действительно очень прост: берете колодку с требуемым размером ячейки, отрезаете нужное количество секций, вставляете жилы внутрь клеммной ячейки и при помощи винтов зажимаете каждый из соединяемых проводников.

Затягивать винты фиксации жил следует с достаточно умеренным усилием. Естественно, предварительно с концов соединяемых проводников следует снять изоляцию (вполне достаточно снять около 5 мм изоляции), а саму поверхность токопроводящей жилы тщательно зачистить.

Большим преимуществом таких колодок является то, что в зависимости от условий монтажа каждый сегмент можно отрезать. Правда, здесь есть один нюанс: в такой колодке, я бы не рекомендовал зажимать алюминий. При затягивании алюминиевую жилу можно передавить самим винтом.

Если соединяются алюминиевые жилы, то винты необходимо затягивать с особой осторожностью. Обусловлено это тем, что, во-первых, алюминиевая жила может попросту переломиться, а, во-вторых, как известно, алюминий обладает определенной текучестью под воздействием значительного давления, что по истечению некоторого времени может привести к ухудшению или полному пропаданию контакта. А это, в свою очередь, чревато перегревом проводника и его возгоранием

К слову, по нормативам, абсолютно все соединения, в которых есть алюминий, необходимо подтягивать с периодичностью раз в год

А это, в свою очередь, чревато перегревом проводника и его возгоранием. К слову, по нормативам, абсолютно все соединения, в которых есть алюминий, необходимо подтягивать с периодичностью раз в год.

Как соединять многожильные провода в колодке

Также обратим внимание, что недопустимо зажимать в такой колодке многожильные проводники. Многожильный провод, как и алюминиевый, можно передавить зажимным винтом. Дело в том, что в соединительной колодке есть все то, что не очень «любит» многожильный провод – это и неровная поверхность зажимного винта, и точечное (неравномерное) давление, и вращательное движение

Дело в том, что в соединительной колодке есть все то, что не очень «любит» многожильный провод – это и неровная поверхность зажимного винта, и точечное (неравномерное) давление, и вращательное движение.

Конечно, монтаж может получиться вполне приемлемым, но может и не получиться – и от проводника останется лишь очень небольшое количество жил.

Тонкие проволоки, из которых состоят такие жилы, быстро деформируются и повреждаются под действием прижимного винта колодки. В результате контакт получается ненадежным – соединение греется и оплавляется.

Лучшим решением данной проблемы является применение специальных наконечников для проводников. В бытовой электрике наиболее часто используются втулочные наконечники с пластиковыми манжетами, которые для удобства монтажа выполняются разных цветов.

1. Процесс монтажа наконечников выполняется в несколько этапов:
2. Конец проводника подравнивается при помощи кусачек (концы всех «проволочек» жилы должны быть одинаковой длины).
3. Производится зачистка изоляции в соответствии с длиной металлической гильзы наконечника.
4. Аккуратно формируется параллельность всех проволок (без скручивания). В случае, если проволоки скручены, их аккуратно выпрямляют.
5. Надевается наконечник таким образом, чтобы пучок проволок выступал из гильзы примерно на 0,5-1 мм. При этом следят, чтобы манжета закрывала край изоляционного покрытия проводника.
6. Далее при помощи специальных пресс-клещей наконечник обжимается (в случае отсутствия этого инструмента обжим можно произвести с помощью обыкновенных пассатижей).
7. После этого проводник с установленным наконечником вставляется в клеммный соединитель и фиксируется прижимным винтом.

Конструкция и комплектация

Типовое расположение элементов внутри щитка освещения

Требования к конструкции и электрической схеме осветительного щита практически те же, что и к его распределительному аналогу. Сетевое питание подводится через рубильник, рассчитанный на суммарную нагрузку обслуживаемых осветительных линий. Кабельный ввод в устройство управления светом защищается отдельным автоматическим выключателем. Чисто конструктивно современный щиток освещения представляет собой распределительное устройство с размещенными в нем элементами крепления.

Для фиксации монтируемых приборов применяются направляющие, называемые DIN-рейками.

Внутри шкафа размещается следующая коммутационная аппаратура:

• приборы автоматики;
• линейные автоматы для защиты отходящих линий;
• вводный выключатель.

Кроме того, в нем может находиться аппаратура контроля и мониторинга. Защита осветительных цепей от утечек тока посредством УЗО, как правило, не применяется. Здесь же в шкафу располагаются специальные колодки для подключения заземляющих проводников.

Положительные и отрицательные стороны

К положительным сторонам относится надежность образующихся контактов

Широкую популярность в электротехнике контактная колодка для электропроводки приобрела благодаря следующим достоинствам:

• Простота объединения двух и более проводников из разнородных металлов с различным сечением жил. Специального инструмента не требуется.
• Возможность сохранения состояния проводов в удобном для повторного монтажа виде.
• Безопасность образующегося соединения за счет высокого качества корпусного изолирующего материала.
• Надежность образующихся контактов.
• Устойчивость клемм к механическим и температурным воздействиям, а также к опасным растяжениям и вибрациям.
• Небольшие размеры изделий, позволяющие свободно размещать их в распределительной коробке и корпусе выключателя.

Существенный недостаток этих приспособлений – относительно высокая цена (10-12 рублей за штуку). При значительных объемах электромонтажных операций этот показатель бывает чувствительным для бюджета.

Аварийное освещение

Щит аварийного освещения ЩАО

Щитки аварийного освещения относятся к автономным системам с подведенными к ним кабельными цепями, прокладываемыми непосредственно от вводного устройства. Они подключаются через систему ввода резерва, предполагающую наличие двух независимых питаний.

В отличие от рабочего режима, аварийное освещение нельзя отключать вручную, поскольку в соответствующем оборудовании не предусмотрено отдельного выключателя. Этот тип управляющих систем имеет только два режима: аварийное освещение включено постоянно либо выключается автоматически посредством магнитных пускателей и управляющей ими автоматики.

Торцевой изолятор

Еще один важный момент – изолированная часть клеммы всегда должна быть слева, неизолированная справа.

То есть, оголенная контактная часть должна располагаться с правой стороны. Когда клеммник набран, большинство монтажников на этой конструкции и останавливаются. Начинается подключение проводов.

Однако не забывайте про одну из оголенных сторон. Все производители делают свое оборудование так, чтобы оно было защищено от случайного прикосновения токоведущих частей.

Поэтому вместе с покупкой клемм не забывайте про концевые изолированные крышки.

Поштучно они редко продаются, придется покупать целый набор в пакетике. Хотя зачастую на всю сборку в щите может понадобится не более 3-х штук.

Технически грамотно такое изделие называется торцевой изолятор. Легким движение руки он защелкивается благодаря своим выступающим частям.

Торцевые изоляторы также могут выпускаться различных цветов. А что делать, если у вас нет торцевых изоляторов, а изолировать последнюю правую клемму необходимо?

Самый простой выход это поставить рядышком дополнительную пустую клемму. Подключать при этом провода на нее не нужно. Она хоть и будет оголенная, но уже без напряжения.

Либо принудительно удалите из нее все металлические внутренности. Еще один вариант – использовать в качестве крайней клеммы заземляющую.

Винтовые колодки

Наиболее востребованными как в промышленном производстве, так и домашнем использовании считаются электрические соединительные винтовые колодки, которые обладают высокой надежностью и имеют простую конструкцию. Такое соединение применяется для стыковки двух проводников, что является существенным недостатком.

Конструктивно винтовые зажимы состоят из диэлектрического основания и двух винтов, с помощью которых осуществляется фиксация проводников. Зажимной винт может ввинчиваться в корпус колодки и фиксировать оголенный проводник с помощью специальной шайбы. Некоторые типы зажимов имеют внутри корпуса специальную трубку, в которую вставляется проводник и зажимается винтом.

Правила выбора клеммников

Клемма должна иметь качественный корпус

Многие пользователи нередко сталкиваются с трудностями при выборе коннекторов для соединения проводок. Перед покупкой коммутирующих изделий сначала нужно тщательно обследовать провод, с которым предстоит работать, и в первую очередь определиться с его сечением.

Далее рекомендуется обратить внимание на следующие моменты:

• качество корпусного материала, гарантирующее надежную изоляцию клеммы;
• при оценке винтовых зажимов и скобок соединителя предпочтение отдается стали;
• клеммы по возможности выбираются в компактном исполнении, что позволит размещать их в ограниченных пространствах.

Еще одно требование к коннекторам состоит в удобстве их монтажа и последующего обслуживания.

Производители

Большое значение отводится компании-изготовителю. Известная марка служит своеобразной гарантией качества изделия. Поэтому не стоит экономить. Колодки от недобросовестных производителей могут расплавиться и привести к замыканию проводки.

Самыми популярными компаниями, занимающимися выпуском клемм, являются WAGO Kontakttechnik и Phoenix Contact.

В заключение отметим, что такие понятия, как клеммная колодка и универсальность, несовместимы. Каждая отдельная ситуация требует индивидуального выбора клеммника с учётом электрических и прочностных показателей. Поэтому, прежде, чем идти за покупкой клеммного соединения, нужно озаботиться составлением схемы проводки, определиться и высчитать требуемое число и тип клемм.

Принципы соединения

Для быстрого соединения, чтобы исключить путаницу, провода обозначены цветами различных оттенков. Популярным считается следующее сочетание цветов: белый цвет обозначает фазу, голубой цвет – это ноль, светло-зеленый – символизирует заземление. При подсоединении необходимо четкое соблюдение соответствие и последовательность.

Как и любая другая работа, электропроводка в коммутационной коробке также начинается с проекта. Для составления грамотной схемы электропроводки нужно определить точное расположение точек электрических установок – светильники, розетки, выключатели. В соответствии со схемой распределительные коробки размещают в удобных местах. Обеспечение доступа необходимо для проведения ремонтных и профилактических работ на случай возникновения сбоев в снабжении электричеством.

В правилах устройств электроустановок регламентировано, что провода должны соединяться посредством спайки, сварки или с помощью зажимов. Однако в народе себя зарекомендовал «дедовский» способ скрутки проводов, такой метод обеспечивает технологичность и надежность системы.

Иногда недостаточно использования скрутки проводов, для обеспечения надежности площадь контакта обрабатывают спайкой. После подсоединения проводки изолируют и укладывают в корпусе коробки таким образом, чтобы они не соприкасались друг с другом.

После проведения всего комплекса работ проводят диагностику, для этого в квартире самый мощный электроприбор подключают к сети и проверяют провода на наличие нагрева. Если вы обнаружите нагрев какого-нибудь провода, то это значит, что в нем недостаточная площадь контактов, и в таких случаях следует провести ремонт распределительной коробки, возможно, заменить провод на провод большего сечения.

Какую колодку выбрать

Выбирается клеммная колодка согласно условиям монтажа. Распределительный щиток современности подразумевает установку DIN-реек. Суммирующая шина заземления монтируется сбоку, сверху, снизу. Общепринято размещать клеммную колодку горизонтально. Изоляцию корпуса выполнять не требуется, даже наоборот: оставляется возможность надежно заземлить металлические части оборудования. Недостаточно просто прикрутить колодку, используйте специальный резьбовой зажим, находящийся на внутренней стороне корпуса щитка. Для уличного исполнения.

Касаемо домашних щитков – возможны варианты. Рекомендуется доверить сборку специализированной фирме. Правильно проведет внутренний монтаж, расставит автоматические выключатели, УЗО, промаркирует метки. Останется питание подать подключить домашнюю разводку. Для шины заземления ведут отдельную жилу, идущую в район местного контура громоотвода.

Как работают клеммные колодки, какое у них назначение

Приспособления дают возможность значительно упростить процесс электромонтажа проводки, ее соединений и существенно повысить безопасность всей цепи. Особенно хорошо это ощущается, когда масштабы работ небольшие.

Надежные и безопасные контакты в клеммных колодках осуществляются за счет винтовых или пружинных зажимов. Они способны фиксировать провод или кабель между специальными прижимными пластинками или трубками из латуни и других металлов. Такие виды называются, соответственно, винтовыми и пружинными (обжимными). В различных видах клеммников используются разные механизмы фиксации:

• в винтовых процесс осуществляется за счет давления на пластину или трубку торцевой части винта, который располагается перпендикулярно ей и зажимаемому кабелю. Результатом станет качественный контакт большой площадью прилегания. С другой стороны пластины или трубки входит другой проводник (естественно, до фиксации первого), что и создает хороший контакт и возможность электроэнергии двигаться без каких-либо препятствий;
• в пружинных зажимах происходит примерно то же самое, но фиксационными элементами являются пружинка и рычаг. После закладки очищенных от изоляции кабелей происходит простое нажатие на рычаг, который надежно защелкивает механизм и не дает проводникам выпасть. Внутри также могут быть пластинки или трубка.

Конструкции зажимных элементов

Важно! И в одном, и в другом виде фиксирующий элемент находится перпендикулярно удерживающим механизмам и самому кабелю. Также большинство клеммников не нуждается в дополнительной изоляции, как это происходит со скруткой, пайкой или свариванием

Клеммные колодки винтового типа

Винтовые клеммники
– один из самых распространенных видов. Они представляют собой латунную гильзу с двумя болтами в пластмассовом корпусе. Контакт обеспечивается давлением болта. Корпус может быть выполнен из разных материалов – полиэтилена, полиамида и полипропилена. С их помощью можно соединять провода сечением с 0,5мм 2 по 35мм 2 .

К достоинствам винтовых колодок можно отнести:

1. Не требуется
   специальный инструмент (нужна только отвертка).
2. Возможность
   многократного использования.
3. Возможность
   использования необходимого количества сегментов.

Винтовые колодки имеют также целый ряд недостатков:

1. Высокое переходное сопротивление.
   
2. Невысокая надежность
   (при вибрации ослабевают).
3. Ограничения
   по материалу проводов.
4. Длительность монтажа.
   
5. Требуется
   определенный навык для затяжки.
6. Необходимо
   ежегодное обслуживание.

Такими клеммами нежелательно . Они обладают повышенной «текучестью», соединение со временем ослабевает. Чтобы избежать нагрева из-за роста переходного сопротивления, необходимо их регулярно подтягивать. Это создает неудобства при эксплуатации.

Определенные проблемы возникают и с многожильными проводами.
Винтовыми соединениями выполнить качественный монтаж можно, только используя специальные наконечники или колодки с прижимной пластиной. В противном случае, возникает вероятность повреждения жил при затягивании винта.

Таким образом, больше всего для такого исполнения подходят медные одножильные провода.

Выполнить монтаж винтовым соединением очень просто:

1. От колодки
   отрезать необходимое количество клемм (обычным ножом).
2. Зачистить изоляцию
   соединяемых проводов (на 5-12мм).
3. Вставить
   зачищенные концы проводов в клеммы;
4. Затянуть винты.
   

Справиться с этим несложно

Главное – соблюдать осторожность при затягивании винтов и выбрать качественные клеммники

При выборе нужно особое внимание уделять производителю продукции. Сегодня в продаже присутствует продукция разных брендов

Лучше использовать продукцию таких известных производителей, как Legrand, АВВ, Tridonic, Werit.

Цены на продукцию зависят не только от технических характеристик, но и от производителя:

Особенности монтажа

Механизмы зажимных клемм самоподтягивающихся

Сочленение проводов и кабелей посредством клеммников не потребует от исполнителя особого мастерства и специальных навыков. Для проведения такой операции потребуются сама колодка распределительная электромонтажная и два соединяемые конца проводников. Для образования надежного контакта следует правильно подобрать ее по размеру гнезда, оптимально подходящего под сечение оголенных жил. После этого в него вставляются концы проводов, которые затем фиксируются винтами. Но еще раньше с них удаляется изоляция на расстоянии примерно 5-7 мм.

Колодки из нескольких секций обычно разрезаются на нужное количество сегментов

При работе с мягкими алюминиевыми жилами (когда обойтись без них не удается) зажимать их винтами следует с особой осторожностью, исключающей возможность продавливания и обрыва металла

Положительные и отрицательные стороны

К положительным сторонам относится надежность образующихся контактов

Широкую популярность в электротехнике контактная колодка для электропроводки приобрела благодаря следующим достоинствам:

• Простота объединения двух и более проводников из разнородных металлов с различным сечением жил. Специального инструмента не требуется.
• Возможность сохранения состояния проводов в удобном для повторного монтажа виде.
• Безопасность образующегося соединения за счет высокого качества корпусного изолирующего материала.
• Надежность образующихся контактов.
• Устойчивость клемм к механическим и температурным воздействиям, а также к опасным растяжениям и вибрациям.
• Небольшие размеры изделий, позволяющие свободно размещать их в распределительной коробке и корпусе выключателя.

Существенный недостаток этих приспособлений – относительно высокая цена (10-12 рублей за штуку). При значительных объемах электромонтажных операций этот показатель бывает чувствительным для бюджета.