Тема: Какими наконечниками опрессовывать алюминиевые проводники?
Опции темы
Отображение
Какими наконечниками опрессовывать алюминиевые проводники?
Допускается ли опрессовывать алюминиевый кабель медными лужеными наконечниками? Долго ли прослужит такая опрессовка?
Материал наконечника должен соответствовать материалу жилы. Коэффициент линейного теплового расширения алюминия выше, чем у меди. Контакт будет ненадёжным. Кроме того, в наружных электропроводках непосредственный контакт алюминия и меди является наихудшим вариантом соединения. Из-за того, что в атмосфере содержится определённый процент влаги на соединении образуется тонкая водяная плёнка, которая обладает всеми основными свойствами электролита. В месте соединения образуется гальваническая пара, в которой алюминиевая жила играет роль отрицательного полюса. Жила в таких условиях со временем разрушается.
Используйте для опрессовки жил алюминиевого кабеля алюминиевые наконечники. Для соединения алюминиевого кабеля с медным применяйте переходные алюмомедные гильзы. Для вывода жил алюминиевого кабеля на медную шину используйте переходные алюмомедные наконечники.
ГОСТ 10434-82 Соединения контактные электрические. Классификация. Общие технические требования
2.1.9. Контактные соединения пластин из твердого алюминиевого сплава и алюминиевой части медно-алюминиевых пластин с алюминиевыми проводниками (выводами) должны выполняться сваркой или пайкой, а соединения наконечников из твердого алюминиевого сплава и алюминиевой части медно-алюминиевых наконечников с алюминиевыми жилами проводов и кабелей должны выполняться сваркой или опрессовкой.
Борьба с гальванической коррозией или технологии присоединения алюминия к меди
Медь и алюминий — два металла, наиболее часто используемые при изготовлении токопроводящих жил в кабельно-проводниковой продукции. Алюминий, в силу небольшой стоимости (порядка трех-четырех раз ниже стоимости меди) получил широкое распространение в производстве силовых кабелей. Однако этот металл обладает рядом особенностей и недостатков, оказывающих существенное влияние на качество и надежность электрического соединения. По своей электропроводимости алюминий значительно уступает меди, серебру и золоту, поэтому алюминиевая кабельная жила в сравнении с медной обладает более слабой способностью выдерживать длительные токовые нагрузки, что приходится компенсировать увеличением ее сечения. К недостаткам алюминия можно отнести его быструю окисляемость на открытом воздухе, в результате чего на поверхности проводника образуется тугоплавкая (с температурой плавления около 2000°С) окисная плёнка, обладающая высоким сопротивлением и плохо проводящая электрический ток.
Помимо этого в энергетике существует проблема подключения кабелей с алюминиевыми жилами к медным шинам электрических шкафов и медных устройств. Это связано с разными электрохимическими потенциалами меди и алюминия, которые, в свою очередь, под воздействием влажной агрессивной внешней среды образуют гальваническую пару. В результате электрокоррозии ухудшается качество контакта, как следствие, происходит нагрев места соединения и потеря электроэнергии. По этой причине контактные соединения Al и Cu необходимо защищать от проникновения влаги специальными пастами или наносить на них дополнительное покрытие (как правило — олово) для избегания прямого контакта двух разнородных металлов.
Использование данного продукта позволяет:
Наконечник для кабеля: какой лучше медный или алюминиевый
Наконечник для кабеля, что это такое и какой из них правильный из меди или алюминия? Механические наконечники — это соединители, которые используются для оконцевания электрических кабелей и проводов, и они составляют важную часть домашней электросистемы.
Наконечник для кабеля: правильный выбор между медными или алюминиевыми
В народном хозяйстве можно часто встретить наконечник для кабеля, изготовленный либо из меди либо из алюминия. Что касается функциональности, они служат одинаковым целям, но различия становятся очевидными, если вы посмотрите на их конкретные характеристики и устройства, в которых они будут использоваться. Давайте посмотрим, почему раньше были популярны алюминиевые наконечники, а также почему теперь медь является предпочтительным металлом для наконечников.
Наконечник для кабеля из алюминия
История кабельных наконечников из алюминия восходит к началу 1960-х годов, когда происходило значительное количество инженерных инноваций, и алюминий был частью этих инноваций. В то время алюминиевые провода широко использовались почти в каждой домашней электропроводке. Поскольку электрические провода были из алюминия, логичным стало то, что электрики использовали алюминиевые наконечники в местах соединения.
Однако, к несчастью электриков, они столкнулись с множеством случаев некачественного соединения клемм. На этих стыках, где использовались алюминиевые наконечники для кабеля, терялись соединения, и в результате часто возникали электрические возгорания. Электрики не знали, почему это происходит, ведь всегда считалось, что алюминий является очень хорошим проводником электричества, а они использовали эти клеммы очень длительное время.
Когда пожары стали слишком частым явлением, эксперты наконец-то выяснили, что источником проблемы были алюминиевые наконечники. Одной из явных проблем было образование оксида алюминия на наконечниках, что привело к большому проценту возгораний.
Проблемная ситуация сохранялась даже после попытки применения различных комбинаций. Например, электрики пытались использовать алюминиевые провода с медными наконечниками и медные провода с алюминиевыми наконечниками. Ни один из них не работал. Напомним, что это происходило в далекие 60-е года.
В конце концов, было решено, что алюминий просто не подходит для электропроводки, и именно тогда медь стала более эффективной заменой.
Наконечник для кабеля из меди
Самое замечательное в использовании меди для наконечников заключается в том, что они устраняют все проблемы, которые встречаются в алюминиевых наконечниках. Ключ к повышению безопасности с медными наконечниками связан с «коэффициентом теплового расширения». Не вдаваясь в технические подробности этого термина, вам необходимо знать, что слишком высокий коэффициент указывает на больший риск возгорания, а медь имеет чрезвычайно низкий коэффициент теплового расширения.
Благодаря этому он не создает угрозы возникновения пожарной ситуации, а системы электрической проводки на основе меди сейчас используются во всем мире. Конечно, есть загвоздка, поскольку почти всегда есть то, что кажется идеальным. Алюминий — сравнительно более дешевый металл, чем медь.
Поэтому медные наконечники и проводка могут стоить немного дороже, чем алюминиевые. Вероятно, это одна из основных причин, почему еще в 1960-х производители использовали алюминиевую проводку, прежде чем переходить на медь, и почему алюминиевые наконечники иногда используются в проводке даже сегодня.
Медные или алюминиевые наконечники — что выбрать?
На данный момент мы знаем об основных различиях между алюминием и медью, а также об основных преимуществах и недостатках каждой из них. Алюминий дешевле, но вызывает проблемы, а медь — это хорошо, но сравнительно очень дорого. Большой вопрос: что лучше: алюминий или медь?
К сожалению, ответ не однозначен. Соблазн низкой стоимости алюминия по-прежнему заставляет производителей электрооборудования использовать алюминиевую проводку. Однако в последнее время появляются инновации, связанные с алюминием, что делает их такими же безопасными, как и медные наконечники. Теперь можно найти алюминиевые наконечники с медным покрытием. Это препятствует ржавлению, а также образованию оксида на поверхности.
Это правда, что в первые дни алюминий просто не был подходящим материалом для наконечников, и с тех пор медь стала предпочтительным металлом. Однако, учитывая все обстоятельства, теперь гораздо безопаснее использовать алюминиевые изделия по сравнению с почти былинными временами. Несмотря на эти улучшения в алюминиевой проводке и электрических компонентах, все равно осталось мнение, что медные наконечники лучше алюминиевых, не исчезло.
Трудно преодолеть такое мышление, и, вероятно, пройдет немало времени, прежде чем люди начнут так же доверять алюминию, как и меди!
Может вам также будет интересно узнать, что такое ограничители импульсного перенапряжения
Наконечник — как правильно оконцевать провод.
Оконцевание жил проводов и кабелей
Здравствуйте! Когда заходит разговор про многопроволочные жилы, то возникает вопрос чем выполнить оконцевание и каким инструментом воспользоваться?
Содержание статьи:
Что такое оконцевание жил
Это операция по обработке и формированию жилы провода или кабеля для создания надёжного электрического контакта.
Когда заходит вопрос об оконцевании жил, то первым встает вопрос: из какого материала выполнены жилы кабеля или провода, которым будет подключен электроприёмник.
Металл алюминий имеет свойство окисляться при контакте с воздухом и данных факт негативно влияет на электрический контакт в местах присоединения жилы к аппарату электроустановки. Ещё алюминиевые жилы, после протекания через них тока, имеют свойство уменьшаться в размере, что приводит к ослабеванию контакта.
Окисление и плохой контакт приводят к нагреванию и разрушению
структуры металла!
Медь используемая в кабеле, лишена этих недостатков, но вопрос надёжного контакта, в случае использования медных жил, остается открытым.
Оконцевание любых медных жил позволяет избежать прямого попадания окислителей на зачищенные участки жил, а также соединить токопроводящую часть многопроволочной жилы в единое целое, что в свою очередь добавляет надёжности электрическому соединению. Ну а механическая прочность будет зависеть напрямую от вашего желания сделать оконцевание качественным.
Способы оконцевания
Руководствуясь ПУЭ (правилами устройства электроустановок) необходимо знать:
Оконцевание жил проводов должны производиться при помощи опрессовки, сварки, пайки или сжимов (винтовых, болтовых и тп) в соответствии с действующими инструкциями, утвержденными в установленном порядке.
Лучшим способом оконцевания алюминиевых жил сечением от 2,5 до 10 мм 2 включительно является изгибание конца однопроволочной жилы в кольцо.
Для жил алюминиевого кабеля или же провода сечением от 16 до 240мм 2 следует применять оконцевание опресовкой с применением наконечников, либо делать пайку жил с применением наконечников.
А вот для жил сечением свыше 240 мм 2 необходимо оконцевание с применением сварки.
В любом случае оконцевания алюминиевых жил наконечниками необходимо заполнять пространство наконечника, куда вставляется жила, смазкой из вазелина смешанного с кварцем. Данную процедуру проводят, чтобы избежать окисления алюминиевой жилы при контакте с воздухом.
В случаях же с жилами медного кабеля ситуация обстоит иначе.
Многопроволочные жилы до 10 мм 2 помимо возможности изгибания конца в кольцо необходимо производить пропайку иначе вы получите плохой контакт, который может привести к пожару. В наше время рекомендуется применять зачистку жил от изоляции и прессовку наконечником. Этот способ оконцевания самый мало затратный, да и цены на продукцию данного вида не заставят вас долго думать.
Наконечники для оконцевания
Вот мы и подошли к главному вопросу оконцевания – выбору наконечников и начнем с медных жил. При выборе наконечников нужно четко знать размер кабельной жилы, тогда ваше соединение будет надёжным.
1) Наконечник штыревой втулочный изолированный — НШВИ. Применяют для подключения для проводов и кабелей с сечением жилы до 10 мм 2 в клеммник. Используются они для подключения жил в клеммники. Данная разновидность наконечников хорошо подходит для коммутации электропроводки в квартире, доме или небольшом цеху, где необходимо выполнить подключение слабомощных (до 15 кВт) устройств и электроприборов.
Наконечники НШВИ(GLW) изготовленные по уникальным немецким технологиям, отличающиеся от обычных НШВИ срощенными в термопластавтомате контактную втулку и пластмассовую манжету до идеального состояния.
А наконечник НШВ отличается от НШВИ отсутствием пластмассового слоя изоляции. По сути это утонченная медная втулка позволяющая опрессовать жилу в монолитный штифт.
2) НШВИ-2 применяют, когда необходимо подключить по 2 жилы в одну клемму. Очень практичный вариант для изготовления например, шины из гибкого провода в щитке с несколькими автоматическими выключателями.
3) Наконечник кольцевой изолированный — НКИ. Совместимы с винтовым соединением, где требуется оголённая только контактная часть. На примере, КГ 4х1,5 — кабель гибкий с четырьмя жилами сечением полтора миллиметра квадратных, каждая должна иметь наконечник с маркировкой НКИ 1,5-3. В обозначении мы видим два числа:
ВНКИ — виброустойчивые кольцевые изолированные наконечники с нейлоновой манжетой. Особенностью данного типа наконечников являются дополнительная медная втулка, и поперечные засечки на внутренней поверхности трубной части наконечников. Всё это позволяет увеличить на 25–30% механическую прочность соединения с проводом.
4) Наконечник вилочный изолированный — НВИ. их еще называют клеммы типа «U». Наконечники рассчитаны под монтаж винтами или болтами в цепях с нагрузкой до 48А.
Одной из модификаций изолированных наконечников является наконечник изолированный крюковой — НИК. Его используют под опрессовку с последующим крепежом на основе винтовой фиксации.
5) Наконечник медный электролитически лужёный — ТМЛ.
Некоторые производители выпускают наконечники ТМЛс отличительной чертой которых является узкая часть с отверстием, что позволяет использовать их в различных вариантах подключений. Это удобно например при подключении автоматических выключателей.
Когда необходимо использовать наконечники соответствующих стандартов, согласно проектной документации, где учитывается размер и вес, то советую использовать ТМЛ(DIN). Потому, что данный тип наконечников включает маркировку мест и количество опрессовок. На самом наконечнике указывают номер матрицы под опрессовку.
6) ТМЛ(о). Тоже только с окошком, позволяет увидеть насколько кабель вошел в наконечник.
Наконечник медный кольцевой неизолированный — ПМ. Предназначен для оконцевания пайкой или опрессовкой проводов с медными жилами.
9) Наконечник болтовой — НБ. Подходит для оконцевания круглых, секторных, моножильных и многожильных проводников.
10) Наконечник штифтовой плоский — НШП применяют под опрессовку проводов с медными жилами сечением до 95 мм2. Также используют НШПИ — наконечник штифтовой плоский изолированный с ПВХ манжетой. Отличительной особенностью как вы поняли является изоляционная манжета. Но данный тип изготавливают только для оконцевания с сечением до 6 мм2.
11) Наконечник алюминиевый — ТА. Предназначен для оконцевания алюминиевых кабелей и проводов.
12) Наконечник алюмомедный — ТАМ. Предназначен для оконцевания алюминиевых кабелей и проводов при присоединении их к медным выводам электротехнических устройств.
ГМЛ — гильзы медные луженые изготавливают из цельнотянутой медной трубы марок М1 или М2. Данные образцы покрывают специальным слоем из олова-висмута, обеспечивающим защиту от коррозии.
Подобрать наконечник под размер винта вы можете воспользовавшись таблицей.
Таблица часто используемых наконечников торцевых медных лужёных
| Товарное наименование позиции | Размер винта | Сечение (мм²) | Размеры (мм) | |||||
| D | B | L | d | d₁ | ||||
| ТМЛ 2.5–4–2.6 | М4 | 2,5 | 2,5 | 4,3 | 8 | 28 | 5 | 2,6 |
| ТМЛ 4–5–3 | М5 | 4 | 4 | 5,3 | 10 | 32 | 5 | 3 |
| ТМЛ 6–6–4 | М6 | 6 | 6 | 6,4 | 12 | 32 | 6 | 4 |
| ТМЛ 10–5–5 | М5 | 10 | 10 | 5,3 | 11 | 40 | 8 | 5 |
| ТМЛ 16–8–6 | М8 | 16 | 16 | 8,4 | 16 | 40 | 9 | 6 |
| ТМЛ 25–10–8 | М10 | 35 | 25 | 10,5 | 20 | 50 | 11 | 8 |
| ТМЛ 35–12–9 | М12 | 35 | 35 | 13 | 22 | 60 | 12 | 9 |
| ТМЛ 35–8–10 | М8 | 50 | 35 | 8,4 | 20 | 63 | 13 | 10 |
| ТМЛ 50–8–11 | М8 | 70 | 50 | 8,4 | 20 | 63 | 14 | 11 |
| ТМЛ 70–10–13 | М10 | 95 | 70 | 10,5 | 24 | 65 | 16 | 13 |
| ТМЛ 95–10–15 | М10 | 120 | 95 | 10,5 | 28 | 75 | 19 | 15 |
| ТМЛ 120–16–17 | М16 | 150 | 120 | 17 | 34 | 81 | 22 | 17 |
| ТМЛ 150–16–20 | М16 | 185 | 150 | 17 | 38 | 90 | 26 | 20 |
| ТМЛ 185–20–21 | М20 | 240 | 185 | 21 | 40 | 95 | 27 | 21 |
| ТМЛ 240–20–24 | М20 | 300 | 240 | 21 | 48 | 105 | 32 | 24 |
Из таблицы видно, что размер кольца под винт не зависит от сечения жилы. Диаметр под нужный винт вы подбираете сами, после того как определились с толщиной жилы питающего кабеля.
Инструмент для опрессовки наконечников
Как видите типов наконечников не так много, а вот устройства, позволяющие запрессовать нужный размер жилы различаются по сечению кабеля, который можно ими обжать или запресовать. В основном это два типа устройств, которые позволят справиться вам с большинством задач по опрессовке.
Приведу примеры пресс-клещей первого типа, чтобы вам было проще понять какой инструмент нужен для вашей операции с жилами кабеля.
Технические характеристики кримпера для обжима неизолированных медных наконечников и гильз сечением от 0,25 до 10 мм 2
Технические характеристики кримпера для обжима изолированных и неизолированных штыревых втулочных наконечников сечением от 0,25 до 6 мм 2
Характеристики кримпера для обжима изолированных наконечников, гильз и разъемов с красной, синей и желтой манжетами и сечением от 0,25 до 6 мм 2
Рассматривая пресс второго типа, мы возвращаемся к вопросу оконцевания алюминиевых жил, которые также поддаются обжатию для создания надёжного механического и электрического контакта в цепи. Ниже на фото изображен пресс ручной гидравлический.
Названия пресса для обжима кабельных наконечников вы можете встретить на просторах интернета как пресс-клещи (ручные), пресс гидравлический или механический со сменными матрицами.
Оконцевание жил проводов и кабелей пайкой
Ещё нужно помнить, что в случае если у вас не оказалось под рукой нужного пресса или наконечников для оконцевания многопроволочного медного кабеля, то вам на помощь придёт старый добрый дедовский метод лужения жил. Вам понадобится паяльник, припой, канифоль, и конечно же точка подключения на 220 В (в простонародье розетка, да и вряд ли вы найдёте паяльник на 380 В).
Итак, вооружившись данным инструментом вам необходимо зачистить жилу, в зависимости от места, к которому будет подключена жила (двигатель, кабельная скрутка или автоматический выключатель), на разную длину.
Например, при подключении двигателя вам необходимо изготовить «кольцо» соответственно зачистить жилы в зависимости от размера клеммника (который зависит в свою очередь от мощности подключаемого электроприбора на 20-30 мм. При соединении нескольких жил с последующим скручиванием вам лучше зачистить на 25-35 мм в зависимости от сечения жилы. При подключении автомата прямой отрезок на 10-15 мм. Для зачистки жил от изоляции советую пользоваться инструментом типа КСИ (клещи для снятия изоляции) или как его сейчас ещё называют стриппер.
В случае при скручивании жил не обязательно пользоваться пайкой, так как на сегодняшний день существуют пружинные зажимы типа СИЗ (соединительный изолированный зажим) и они позволяют осуществить электромонтаж проводки наиболее быстро и не менее качественно, чем при использовании пайки. В случае применения СИЗов вам не придется использовать изоленту или термоусаживаемую трубку для изоляции ваших скруток.
Так например, если взять кабель с алюминиевыми жилами и подключить электрический обогреватель, то через какое-то время изоляция кабеля расплавится, а жила превратится в нечто похожее на старый фарфор, который треснет в любой момент. Это произойдёт из-за того что соединение не обеспечивает надёжный электрический контакт и не имеет механической прочности. А при опрессовке, сварке, или пайке концов проводов или кабелей по технологии описанной выше вопросов связанных с оконцеванием не возникнет и пожара можно избежать.
Подводя итоги хочу сказать, что если вы собрались делать ремонт и менять электропроводку то используйте медный кабель с однопроволочными жилами. Если вам нужно подключить двигатель мостового крана или экскаватора то используйте гибкие кабели и опрессовывайте их соответствующими наконечниками. Инструмент типа пресс-клещи и клещи для снятия изоляции помогут оголить жилы, подготовить их к опрессовке.
Такие наконечники прослужат вам дольше и, соответственно, вы будете уверены в надёжном контакте соединения. Качественные наконечники выполнены по ГОСТу, менее надёжные изделия для оконцевания изготавливают по ТУ.
И в заключении, пользуясь соответствующим инструментом, имеющим сертификат производителя, а не пассатижами и ножом, как это делают не квалифицированные «специалисты» вы повышаете шанс сделать свою работу качественно надёжно и быстро.
Видео по теме
В завершении жизненная мудрость: крепление жил болтовыми и трубчатыми сжимами, не вернёт вам целый кабель, хоть и обеспечит надёжный контакт, поэтому помните народную пословицу — семь раз отмерь один раз отрежь. Вопросы?
