Клеммники для соединения проводов: виды и как правильно соединять

Кажется, что клеммники для соединения проводов – это универсально средство. И от качественных характеристик зажимных клеммников будет напрямую зависеть, как долго и надежно будут работать различные системы.

Для соединения проводов существует множество всевозможных приемов – это может быть пайка, обжимка, сварка, спайка, ну и, конечно же, при помощи клемм.(рис. 1) В Правилах устройства электропроводок (сокращенно ПЭУ) сказано, что в электропроводке категорически запрещается использовать простую скрутку. Так для этого нужно на создаваемую скрутку нужно обязательно надевать колпачок из пластика с специальной пружинной. Она обеспечит надежность фиксации и сделает контакт проводов наиболее качественным.

Рис. 1. Различные варианты соединений

В наиболее ответственных местах соединения производят при помощи сварки кабеля или их спайки. Но для осуществления таких манипуляций требуется довольно объемное оборудование. Так же зачастую, для создания качественных соединений требуются определенные условия. А при пайке силовых проводов необходимо использовать довольно большое количество припоя и длительное время. Их этого выходит, что такое соединение проводов с помощью клеммника получается очень дорогостоящим.

Конечно, возможно, применение обжимки проводов – это дает отличное качество и обеспечивает надежность. Но такие манипуляции требуют не только профессиональный инструмент, но и определенные навыки. Так, что в отличие от всех выше перечисленных соединений с использованием клеммных колодок является наиболее простым. И в это же время отвечает всем нужным характеристикам.

Клеммы

Так что же такое клеммы? Это специальные приспособления для соединения кабелей и проводов. Клеммник (клеммная колодка) имеет в своем строении два или более металлических контакта, которые оснащены креплением для проводов. И все это находиться в корпусе из материала, не пропускающего электричество.

Постепенно, но очень уверенно клеммные соединения приходят на смену паяным соединениям. При их сравнение, можно обнаружить, что по своей надежности они практически равнозначны. Но в то же время клеммная колодка является более экономически и экологически оправданным устройством.

Способ крепления проводов при помощи клеммника

По способам скрепления проводов при помощи клеммной колодки выделяют следующую классификацию:

с зажимом при помощи винта – в данном случае, винт оказывает давление на провод и клеммник и это создает соединение (рис. 2);

Рис. 2. Винтовые клеммники

с зажимом при помощи пружины – их еще называют нажимными, в них контак создается за счет защелкивания пружины. Сейчас появились более улучшенные модели таких устройств, они характеризуются самозажимностью. То есть обеспечивают полностью автоматическую фиксацию (рис. 3);

Рис. 3. Пружинные клеммники

с зажимом ножевым – в таком случаи для контакта используется специальный токопроводящий нож, он режет изоляции провода и упирается в жилу (рис. 4).

Рис. 4. Ножевые клеммники

Клеммные зажимы

К преимуществам винтовых клеммников можно отнести их возможность обеспечить отличный контакт на большей площади, между жилой провода и клеммником. Такое достигается за счет довольно значительной зажимной силе. Еще одним преимуществом винтового клеммника является возможность быстро обеспечить отсоединение провода.

Но не все так радужно. У этого типа устройства есть существенные недостатки, которые заключаются в следующем. Чтобы обеспечить наибольшего качества соединения при помощи винтового клеммника нужно обладать определенными навыками и умениями. К тому же зачастую для этого нужно потратить время больше, чем для клеммников с пружиной. А еще главным недостатком такого соединения будет его разбалтывание из-за вибрации. Так же у неопытных мастеров часто возникает проблема, в виде потери зажимного винта, из-за чрезмерного его выкручивания. Хотя в действительности все эти проблемы решаемы и не так влияют на соединение (рис. 5).

Рис. 5. Клеммник хорошее решение

Что же касаемо пружинных клеммников, то они предоставляют возможность довольно быстро осуществить нужное соединение. При этом на качество созданного соединения, не как, не влияет опыт и умение человека его осуществляющего.

По отношению к вибрации, пружинные клеммники оказываются более устойчивыми. К недостаткам можно отнести цену, которая намного выше винтовых клеммников, и меньшее значение допустимого тока.

Все большую популярность набирают самозажимные клеммники. Они зажимают провода автоматически, сразу после их введения в клеммник. По своему использованию бывают клеммники – многоразового или одноразового применения.

Наиболее редким по применению являются клеммники с ножевым зажимом. Хотя они позволяют произвести быстрое соединение. Для этого нужно лишь надавить на клеммник при помощи плоскогубцев (или использовать специальный инструмент).

Важно знать! Клеммник с ножевым зажимом используют для осуществления подключения к нулевому проводу, который согласно существующим правилам безопасности нельзя разрезать.

Соединения по своим видам

Зачастую применяется следующая классификация по виду соединений. Она наиболее логична и отражает все наиболее подробно.

Наиболее популярные виды клеммников:

Барьерные – с разных сторон есть перемычка и соединения на пайке (рис. 6).

Рис. 6. Барьерные клеммники

Проходные – применяется для соединения жил, подходящих с разных сторон (рис. 7).

Рис. 7. Проходные клеммники

Кросс-модули – соединение параллельное, для нескольких линий (рис. 8).

Рис. 8. Кросс-модульные клеммники

Концевые – провода, подходят с одной стороны (рис. 9).

Рис. 9. Концевые клеммники

Разъемные – с разных сторон есть клеммное соединение, а с другой разъем (рис. 10).

Рис. 10. Разъемные клеммники

Материалы, из которых изготовлены клеммники

Для материала, из которых изготовлены клеммники, используют медь или ее сплавы. Наиболее качественны контакты, которые предварительно подвергается лужению, то есть он покрывается тонким слоем олова или его сплавами.

В клеммниках с пружиной осуществляется контакт провода с луженной пластиной из меди. Пружина изготавливается из упругого материала. Лучше всего если это будет – хромоникелевая сталь.

Для изготовления корпуса клеммной колодки применяется диэлектрический материал. Это чаще всего – фарфор и пластик. Важным условием для такого материала является его огнестойкость и сохранение формы при перепадах температуры.

Окисление и коррозия соединений клеммника

Окисление, которое происходит в местах соприкосновения материалов, приводит к возрастанию сопротивлению в контакте. Поэтому, в том оборудование, для которого требуется обеспечение наименьшего сопротивления, применяют специальную пасту. Ее наносят на контакты клеммника, она помогает снять с проводов оксидную пленку и препятствует в последующем возникновению окисления. Производитель клеммников, который думает о своем имидже, зачастую сам наносит пасту на контакты изготовляемых клеммников.

Часто случается, что из-за разных материалов, из которых изготовлены провода, в местах соединения возникает контактная коррозия. Все она хорошо знакома, и возникает между медью и алюминием. Чтобы это не происходило, нужно очень тщательно выполнять инструкцию по требованиям, которые необходимо выполнять по отношению к клеммнику. При соприкосновении контактов внутри клеммника, следует придерживаться неукоснительного правила, что они должны быть выполнены из одного материала.

Длительность допустимого тока

Всем, наверное, приходилось иногда ощущать в местах соединения проводов, выделяемое тепло. Поэтому, чтобы такого не происходило, нужно отдать предпочтение клеммнику, у которого величина допустимого длительного тока будет превышать максимальную кратковременную величину тока в подключённой через него нагрузке. Это обеспечит не только надежность качества соединения, но и позволит избежать возникновения возможных внештатных ситуаций.