Опрессовка проводов с помощью гильз

Способов соединения проводов существует очень много – от старинной дедовской скрутки до самых современных самозажимных клеммников. Но ни один из них не является идеальным, каждый способ имеет свои преимущества и недостатки. В каком-то случае достаточно соединить провода в клеммной колодке, иногда понадобятся сварка или пайка. Но бывают случаи, когда лучшим вариантом станет опрессовка проводов, о ней поговорим более подробно.

В чём суть метода?

Опрессовкой называют способ соединения проводов с помощью специальных гильз. Внешне они похожи на обыкновенные трубки и выполняют функцию соединительного механизма.

Жилы проводов, которые подлежат соединению, заводят в трубку с двух противоположных концов, обжимают пресс-клещами и получают в результате прочный и надёжный электрический узел. Трубка сжимается в двух или трёх местах, в зависимости от её длины и сечения коммутируемых проводников. Соединяемые жилы и гильза совместно подвергаются деформации. В этот момент происходит сжим и сдавливание трубкой токопроводящих поверхностей проводников. За счёт этого жилы взаимно сцепляются, что даёт надёжный электрический контакт.

Затем место соединения изолируется.

Чаще всего этот метод используют в ситуациях, когда нет возможности применить другой вид соединения. Например, для сварки обязательно необходимо присутствие электричества, чтобы можно было подключать сварочный аппарат. При работах в маленькой распределительной коробке неудобно располагать болтовое соединение, зажим «орех» или клеммную колодку. Да и с паяльником дотягиваться под потолок к распредкоробке тоже не очень удобно. Вот в таких случаях и выручает обжимка проводов с помощью гильз.

Метод опрессовки наиболее востребован:

  • если необходимо соединить провода в электролиниях с высокой токовой нагрузкой;
  • для коммутации многожильных проводников;
  • при необходимости соединения проводов большого сечения.

Преимущества и недостатки

В опрессовке достаточно много положительных сторон:

  1. Инструмент, с помощью которого выполняется подобное соединение, ручной, для его работы не нужно электричество. В случае, когда приходится работать в помещении, где нет напряжения, опрессовка является единственным качественным методом соединения.
  2. С помощью опрессовочных трубок можно соединять проводники из разных металлов, что является решением вечной проблемы коммутации медных и алюминиевых жил в одном электрическом узле.
  3. Если при сварке требуется специалист, способный производить сварочные работы, а при пайке необходимо уметь пользоваться паяльником, то опрессовку может сделать каждый, достаточно лишь один раз попробовать в действии пресс-клещи.
  4. С помощью специального обжимного инструмента есть возможность производить коммутацию в любых, даже ограниченных пространствах. Особенно удобно, при соединении проводов в подрозетнике или коробке.
  5. Обжим пресс-клещами и гильзами позволяет до минимума укоротить соединяемые участки проводов.
  6. За счёт механического усилия создаётся максимально прочное контактное соединение.
  7. В результате опрессовки получается неразъёмное соединение, которое выдерживает большую физическую нагрузку на разрыв.
  8. Скорость монтажа – минимальная, качество соединения – максимальное.
  9. Такой контакт не нуждается ни в каком эксплуатационном обслуживании.

Неразъёмный тип опрессовки в некотором роде является и недостатком, то есть в случае необходимости нельзя раскрутить соединение и заменить один из проводников. Гильзу можно только вырезать.

Инструменты и материалы

Для работы понадобятся ручные (или механические) пресс-клещи. Они обжимают гильзу с проводниками сечением до 120 мм2. Для жил большего сечения потребуется пресс, который приводится в действие за счёт гидравлического привода.

Есть клещи с матрицами на разное сечение и с регулировкой пуансонов. Очень удобный инструмент в том плане, что не надо постоянно переустанавливать его на другие размеры, просто винт пуансона либо матрица поворачивается на нужное сечение.

При работе с алюминиевыми проводами потребуется специальная кварцево-вазелиновая паста, которая удаляет на жилах окисную плёнку и препятствует её появлению вновь.

Медным проводникам подобная обработка не нужна, но всё-таки для снижения трения желательно их смазать обычным техническим вазелином. Во время деформации жилы могут повреждаться, а смазка минимизирует этот риск.

Типы гильз

Очень важно правильно подобрать гильзы для опрессовки проводов.

По материалу исполнения

Кабель или провод медного исполнения соответственно следует обжимать медными гильзами. Они бывают двух видов и имеют следующую аббревиатуру:

  • ГМ – гильзы медные. Они сделаны чисто из меди, не имеют никакого покрытия и обработки, по внешнему виду похожи на обычные кусочки медных трубок.
  • ГМЛ – гильзы медные лужёные. Они проходят процедуру лужения, то есть их поверхность обрабатывают специальным олово-висмутовым слоем. Это делают для того, чтобы предотвратить процессы окисления и коррозии. Ещё из школьных уроков физики известно, что медь, как и любой другой металл, окисляется. Лужение препятствует этому процессу, опрессованные провода не вступят в химическую реакцию с лужёной гильзой.

Хотелось бы дать один полезный совет. Не слушайте, если вдруг кто-то из опытных электриков будет доказывать вам, что при помощи гильз ГМЛ возможна опрессовка алюминиевых проводов, так как оловянный слой не даст напрямую контактировать алюминию с медью. Это неверно, потому что во время опрессовывания поверхностный слой трубки деформируется и коррозийный процесс всё равно неизбежен.

Для соединения проводов из алюминия пользуются изделиями, выполненными из этого же металла, они имеют обозначение ГА (гильза алюминиевая).

Есть ещё комбинированные гильзы, они обозначаются ГАМ (гильза алюминиево-медная), в обиходе многие называют их алюмомедными. Этот вариант применяется, когда нужно соединить встык провода из разных металлов. Гильза представляет собой трубку из двух частей, в месте стыка разнородных металлов соединение выполнено путём фрикционной сварки. Здесь всё предельно просто и понятно – в часть трубки, выполненную из меди, необходимо вставлять медные жилы, в алюминиевую часть проводник из алюминия.

И самый современный вариант с обозначением ГСИ (гильзы соединительные изолированные). В их основе обычные лужёные трубки, только их покрывают сверху изоляцией из поливинилхлорида. Ими производится обжимка медных проводов. Во время опрессовки изоляционный слой не снимают, клещи надеваются поверх него, и производится сжим. Такие гильзы намного упрощают работу электрика, так как обжатый электрический узел не требует больше никаких дополнительных мер по его изоляции.

По размерам

После буквенных обозначений на гильзе пишется какая-то цифра. Что она означает? Это сечение проводника, на который рассчитано данное изделие. Например, медные лужёные гильзы выпускают для проводов сечением от 2,5 до 300 мм2. Соответственно, с увеличением сечения проводника, большие размеры имеет и сама гильза (диаметр и длину). У комбинированных изделий прописывается через дробь две цифры, одна обозначает сечение медного проводника, вторая – алюминиевого.

По конструктивному исполнению

Различаются ещё гильзы по конструктивному исполнению. Они могут быть полыми, то есть внутри представляют собою сквозные голые трубки. А бывают с перегородкой посередине, которая позволяет регулировать глубину захода проводников, то есть кончики обеих соединяемых жил будут заходить в гильзу на одинаковую длину. С перегородками выпускают комбинированные гильзы, которые используют при коммутации проводников в стык.

Основные правила

Соединение проводов опрессовкой особых сложностей не представляет. Надо лишь знать и учитывать несколько важных правил:

  1. Обязательно должны соответствовать друг другу металлы, из которых выполнены гильза и соединяемые проводники.
  2. Многие электрики укорачивают заводские гильзы и лишнюю часть просто отпиливают с помощью ножовки по металлу. Это нежелательно, так как снижается надёжность контактного соединения.
  3. Опрессовка проводов гильзами должна производиться только при помощи специального инструмента – пресс-клещей. Не нужно пользоваться молотком или плоскогубцами, так как есть вероятность повредить и гильзу, и обжимаемый проводник.
  4. Гильзу следует выбирать с таким внутренним диаметром, чтобы он максимально был приближен к диаметру обжимаемого провода.

Весьма распространена ошибка, когда пытаются уменьшить сечение проводника, чтобы подстроить его под размер трубки. Например, если имеется гильза с меньшим диаметром, некоторые хотят схитрить и удаляют несколько жилок у многожильного провода. Не делайте так никогда, потому что сопротивление увеличится, пропускная способность уменьшится, что приведёт к нагреву и разрушению контактного соединения.

Применение пресс-клещей

Самым распространенным инструментом, который успешно применяется для выполнения электромонтажных работ даже в бытовых условиях, являются пресс-клещи. Такие инструменты, как правило, имеют в своей конструкции несколько гнезд, каждое из которых предназначено для обжима гильз определенного диаметра. Форма гнезд в зависимости от модели пресс-клещей может быть квадратной или трапециевидной. Соответственно, такую же форму принимает и поперечное сечение гильзы после ее обжатия. Кроме формы и размеров, гнезда пресс-клещей различных моделей отличаются между собой наличием или отсутствием в конструкции пластиковых фланцев, которые позволяют более качественно выполнить опрессовку многожильного провода. Чтобы можно было различать гнезда пресс-клещей разного размера, на них наносят разноцветную маркировку.

Для опрессовки гильз в термоусадочной оболочке используются матрицы с более закругленными обводами, чтобы не повредить оболочку (на фото справа)

Воспользовавшись простыми рекомендациями, выполнить качественную опрессовку при помощи пресс-клещей сможет даже тот, кто никогда ранее не выполнял такую процедуру.

  • Гильзу со вставленными в нее проводами помещаем в гнездо пресс-клещей соответствующего диаметра.
  • Воздействуя на ручки-рычаги клещей, опрессовываем гильзу вместе с помещенными в нее проводами.

Опрессовка проводов гильзами ГСИ

#gallery-1 { margin: auto; } #gallery-1 .gallery-item { float: left; margin-top: 10px; text-align: center; width: 33%; } #gallery-1 img { border: 2px solid #cfcfcf; } #gallery-1 .gallery-caption { margin-left: 0; } /* see gallery_shortcode() in wp-includes/media.php */Провод 1,5 кв. мм и гильза ГСИ-1,5 в ПВХ-оболочкеКримпер СТК-01 с овальным профилем обжимаОпрессовка гильзы
После обжима на гильзе читается условное обозначение сечения (цифра 1)Обжим второй части провода Готовое опрессованное соединение проводов
Таким образом, опрессовка с использованием специальных гильз – это достаточно простая процедура, позволяющая сформировать качественное электрическое соединение.

Технология

  1. На соединяемых жилах проводов удалите изоляционный слой на 2-3 см.
  2. Теперь при помощи мелкозернистой наждачной бумаги зачистите оголённые участки до металлического блеска.
  3. Если жилы алюминиевые, нанесите на них кварцево-вазелиновую пасту, если медные, то технический вазелин.
  4. При односторонней опрессовке расположите провода параллельно друг другу и наденьте на них гильзу. При двухсторонней заведите зачищенные жилы в трубку с противоположных концов до стыка.
  5. Обожмите соединение пресс-клещами, оботрите тряпочкой, смоченной в бензине либо растворителе, заизолируйте при помощи изоленты, термоусаживаемой трубки или лакоткани.

Расключение проводов в распределительной коробке с помощью опрессовки подробно показано в этом видео:

Как видите, ничего сложного в опрессовке нет, а соединение получаете надёжное и качественное. Если вам необходимо выполнить подобную работу разового характера, пресс-клещи можно у кого-то попросить или взять на прокат. В случае, когда часто сталкиваетесь с электромонтажными работами, приобретите инструмент, он не слишком дорогой.

Электрохимическая коррозия

При этом алюминий и медь не совместимы гальванически. Если вы их соедините напрямую, это будет что-то вроде мини батарейки.

При прохождении тока через такое соединение, даже при минимальной влажности, происходит электролизная химическая реакция. Проблемы обязательно рано или поздно себя проявят.

Окисление, ослабление контакта, его дальнейший нагрев с оплавлением изоляции. Переход в короткое замыкание, либо отгорание жилы.

К чему может в итоге привести такой контакт, смотрите на фото.

Как же сделать такое соединение грамотно и надежно, чтобы избежать проблем в будущем.

Вот несколько распространенных способов, которые применяют электрики. Правда не все они удобны для работы в монтажных коробках.

Рассмотрим подробнее каждый из них и выберем наиболее надежный, не требующий последующего обслуживания и ревизий.

Соединение через болт и стальные шайбы

Здесь для соединения используется стальная шайба и болт. Это один из наиболее проверенных и простых методов. Правда получается очень габаритная конструкция.

Для монтажа, закручиваете кончики проводов колечками. Далее подбираете шайбы.

Они должны быть такого диаметра, чтобы все ушко провода спряталось за ними и не могло контактировать с другим проводником.

Самое главное, как расположить колечко. Его нужно одевать так, чтобы во время закручивания гайки, ушко не разворачивалось, а наоборот стягивалось во внутрь.

Стальные шайбы между проводниками из разных материалов препятствуют процессам окисления. При этом не забывайте про установку гравера или пружинной шайбы.

Без нее контакт со временем ослабнет.

Особо нужно отметить, что не рекомендуется использовать оцинкованные болты или шайбы.

Дело в том, что безопасно соединять между собой можно металлы, у которых электрохимический потенциал соединения не превышает 0,6мВ.

Вот таблица таких потенциалов.

Как видите у меди и цинка здесь целых 0,85мВ! Такое подключение даже хуже чем прямой контакт алюминиевых и медных жил (0,65мВ). А значит, соединение будет не надежным.

Однако, несмотря на простоту резьбовой сборки, в итоге получается большая, неудобная конструкция, формой похожая на улей.

И запихнуть все это дело в не глубокий подрозетник, не всегда есть возможность. Более того, даже в такой простой конструкции многие умудряются напортачить.

Последствия себя не заставят ждать через очень короткое время.

Сжим — орех

Еще один способ — это применение соединительного сжима типа орех.

Он часто используется для ответвления от питающего кабеля гораздо большего сечения, чем отпайка.

Причем здесь даже не требуется разрезание магистрального провода. Достаточно снять с него верхний слой изоляции. Некоторые нашли ему применение для подключения вводного кабеля к СИПу.

Однако делать этого не стоит. Почему, читайте в статье ниже.

Но опять же, для распаечных коробок орехи не подходят. Более того, и такие зажимы бывает, выгорают. Вот реальный отзыв от пользователя на одном из форумов:

Зажимы Wago

Есть серия специальных зажимов, которыми можно стыковать медь с алюминием.

Внутри таких клемм находится противоокислительная паста.

Однако споры о 100% надежности таких зажимов, тем более для розеточных, а не осветительных групп, не утихают до сих пор. При определенной укладке в ограниченном пространстве, контакт может ослабнуть, что неминуемо приведет к выгоранию.

Причем произойти это может даже при нагрузке ниже минимальной на которую рассчитаны Ваго. Почему и когда это происходит?

Дело в том, что когда сжимаются соединяемые проводники, между прижимной пластиной и местом контакта появляется небольшой зазор. Отсюда и все проблемы с нагревом.

Вот очень наглядное видео, без лишних слов объясняющее данную проблему.

Клеммная колодка

Данный способ имеет один существенный минус. Большинство продаваемых колодок очень низкого качества.

Некоторые исхитряются и чтобы избежать прямого контакта меди и алюминия, медную жилку припаивают сбоку такого зажима, а не вставляют во внутрь.

Правда клемму для этого придется разобрать. Кроме того, надежный контакт алюминия под винтом без ревизии, не живет очень долго.

Винтики каждые полгода-год нужно будет подтягивать. Частота ревизионных работ будет напрямую зависеть от нагрузки и ее колебаний в периоды максимума и минимума.

Забудете подтянуть и ждите беды. А если все это соединение запрятано глубоко в подрозетнике, то лезть туда каждый раз, не совсем удобное занятие.

Поэтому остается самый надежный из доступных способов – опрессовка. Здесь не будем рассматривать применение специализированных медно-алюминиевых гильз ГАМ, так как они начинаются от сечений 16мм2.

Для домашней же проводки, как правило наращивать нужно провода 1,5-2,5мм2 не более.

Соединение меди с алюминием опрессовкой

Рассмотрим наиболее распространенный случай, который встречается в панельных домах. Допустим, вам нужно запитать одну или несколько дополнительных розеток от уже существующего алюминиевого вывода в сквозной нише.

Для наращивания берете ГИБКИЙ медный провод сечением 2,5мм2. Это уменьшит механическое воздействие на алюминиевою жилу, когда вы будете укладывать провода в подрозетник.

Зачищаете концы медного провода. Далее, для такого соединения их нужно обязательно пропаять. Это исключит непосредственный контакт в гильзе меди и алюминия.

Для пайки удобно использовать самодельный тигель, представляющий из себя слегка доработанный паяльник в форме топорика.

При этом перед пайкой флюсом снимите с жилы оксидный слой.

Сам процесс лужения заключается в окунании провода в специальное отверстие в паяльнике, заполненное оловом.

После остывания жилы остатки флюса удаляются растворителем.

Далее переходите к алюминиевым проводам, торчащим из стены. Аккуратно зачищаете их концы и также удаляете слой окиси.

Для этого можно воспользоваться оксидной токопроводящей пастой. Такая же паста используется при монтаже модульных штыревых систем заземления.

Она рассчитана на работу в любых условиях и исключает дальнейшее появление окиси на поверхности провода. Имейте в виду, что оксидная пленка может в последствии иметь сопротивление в несколько раз большее, чем сам алюминий.

И не удалив ее, вся ваша дальнейшая работа пойдет насмарку. Более того, температура плавления такой пленки достигает 2000 градусов (против примерно 600С у Al).

После всех подготовительных работ, вставляете в гильзу ГМЛ провода с двух сторон. Все что осталось, это опрессовать данное соединение.

У некоторых возникнет логичный вопрос, а не продавится ли при опрессовке слой припоя на жиле? Тогда получается что все манипуляции по лужению будут напрасны.

Главное здесь правильно подобрать по сечению гильзу и матрицы инструмента для обжатия.

В этом случае мягкий припой как бы загерметизирует контактное пятно медноалюминиевого соединения. А без отсутствия доступа кислорода к этой точке, эрозии контакта наблюдаться не будет.

Будьте внимательны, при работе с алюминиевыми проводниками нужно действовать крайне осторожно, так как это очень ломкий материал. Одно неосторожное движение и облом жилы вам обеспечен.

После опрессовки необходимо заизолировать данное соединение клеевой термоусадкой.

Именно клеевой тип обеспечит 100% герметичность и предотвратит поступление кислорода к контактным местам. Чтобы не рисковать и не прожечь изоляцию, нагревать термоусадку лучше строительным феном, а не зажигалкой или портативной горелкой.

Полученный пучок проводов укладывать в подрозетник нужно с большой осторожностью, так как алюминий не любит резких перегибов.

Так как наращенные медные жили гибкие, то на концы этих проводников одеваете изолированные наконечники НШВИ.

Только после этого их можно смело заводить в клеммные колодки розеток и затягивать винты.

Безусловно, это не единственный способ наращивания алюминиевых проводов, но он является одним из самых простых (в отличии от сварки или пайки) и надежных (в отличии от скрутки).

Если же у вас есть малейшая возможность сменить целиком алюминиевую проводку, делайте это обязательно, не экономьте на своей безопасности.

Поделись с друзьями:

Закладка Постоянная ссылка.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *