Стабильность работы электрооборудования напрямую зависит от надежности электрической линии и типа коммутационных соединений проводников. Так называемая скрутка, то есть механическое соединение двух отрезков провода, при помощи сил взаимного прижатия, постепенно уходит в прошлое.
При нынешних мощностях и силе тока, такое соединение будет греться, что приводит к выходу из строя изоляции и может привести к короткому замыканию и пожару.
Вместо этого, сегодня применяются различные виды соединительных клемм, обеспечивающих надежный механический контакт и удобное разъединение, в случае необходимости внесения изменений в схему питания.
Клемма – это механическое приспособление для надежного соединения и многоразового разъединения концов электрических проводов. Такой тип соединения регламентируется ПУЭ (Правилами устройства электроустановок) и является наиболее правильным.
Самый простой вариант клеммного соединения – это винтовой зажим, когда концы линий фиксируются гайками.
В настоящее время, для проведения электромонтажных работ, промышленность предлагает широкий ассортимент электрических клемм в двух исполнениях:
- Самозажимные клеммники.
- Винтовые клеммники.
Первые представляют собой полноценный механизм, состоящий из корпуса, силовых элементов и рычага управления. Конец проводника, очищенный от изоляции, вставляется в отверстие клеммника, после чего остается прижать рычаг для создания контакта.
Самозажимные устройства рассчитаны на сечение от 0,75 до 2,5 мм2 и на пропускание тока величиной до 20 ампер. Силовые элементы полностью скрыты пластиковым корпусом, поэтому поражение электрическим током исключается. Клеммы такого типа рекомендуется использовать в небольших распределительных коробках без DIN рейки.
Винтовые зажимы представляют собой пластиковый корпус, внутри которого находится металлическая капсула с двумя сквозными отверстиями для заведений концов проводников.
Прижатие осуществляется винтом, проходящим сквозь стенку капсулы и прижимающим провода к внутренней поверхности капсулы своей нижней частью. Самое распространенное исполнение – это два винта у каждого из отверстий.
Винт необходимо зажимать при помощи отвертки, что создает некоторые неудобства, но простота исполнения позволяет выпускать изделия как для слаботочных, так и силовых цепей, с токами превышающими значение 20 ампер.
В последнем случае, используются клеммники барьерного типа, с корпусом, изготовленным из поликарбоната.
Они способны принимать проводники сечением до 100 мм2.
Область применения, преимущества и недостатки
Эти электротехнические изделия используются во всех электрических коммутационных схемах с напряжением до 1000 вольт. В промышленном электроснабжении – это распределительные щиты различной мощности, где требуется произвести быстро надежное соединение, без риска облома конца проволоки.
Подбор клеммника осуществляется исходя из мощности цепи, максимальная пропускная способность указывается на корпусе. В бытовых схемах электроснабжения с напряжением в 220 вольт, также используются клеммы обоих видов.
Места установки – в распределительных щитах на DIN рейке или в распределительных коробках, внутренних и накладных. В быту и сетях 220 вольт, наиболее часто используются самозажимные клеммники.
По сравнению с обычной скруткой, у клеммников нет недостатков, за исключением разве что стоимости, впрочем, доступной любому желающему. Проводники можно неоднократно соединять и разъединять без риска излома, что особенно часто случается при образовании алюминиевых скруток, одновременно, соединяемые концы надежно изолированы, что снижает возможность замыкания с другими соединениями и исключает необходимость применения клейкой изолирующей ленты.
Виды
Используемые клеммные соединения можно разделить на два типа:
- Устанавливаемые жестко на основание.
- Не фиксируемые.
Первые, в основном используются в электрических щитах и цепях с высокими мощностями. Крепление осуществляется на специальную DIN рейку, если на самом устройстве предусмотрены крепежные зацепы или же на любое другое основание с помощью винтов, саморезов и других видов крепежа.
При закреплении на металлическом основании, например стене распределительного шкафа, обязательно следует убедиться, что оно подключено к контуру заземления. К клеммникам с жесткой фиксацией относятся винтовые модели, хотя, если отсутствует необходимость или возможность, они могут и не фиксироваться.
К не фиксируемым относятся самозажимные устройства, после соединения они находятся в подвешенном состоянии, если проводник жесткий, или же укладываются на основание.
Необходимо проследить, чтобы после соединения, весовая нагрузка не приходилась на само коммутационное устройство, а равномерно распределялась на соединяемые линии.
Критерии выбора
Решая, что лучше всего использовать для соединения, однозначно следует сделать выбор в пользу клеммников. Следует помнить, что как и любое электротехническое оборудование, они подбираются относительно параметров работы цепи, и использование произвольной модели может привести к перегреву и оплавлению изоляции.
При выборе руководствуются следующим:
- Максимальная электрическая мощность цепи – определяется из сечения проводника или паспортных данных.
- Место установки – при дефиците пространства, как например, в небольших распределительных коробках, целесообразнее использовать винтовые клеммы, поскольку они занимают меньше места.
- Удобство использования – при установке в труднодоступных местах, например под потолком, применять отвертку неудобно, к тому же, потребуется хорошее освещение, чтобы попасть в паз винта. В таких случаях предпочтение отдается самозажимным устройствам.
- Бренд – имеет немалое значение, так как дешевые и низкокачественные аналоги часто не выдерживают перегрузок.
Технология соединения при помощи клемм
Все электромонтажные работы выполняются при полном снятии напряжения, и проверке отсутствия напряжения.
В промышленных условиях, обязательно выполняются защитные мероприятия, препятствующие поражению электрическим током и предусмотренные ПТЭ (Правилами технической эксплуатации электроустановок):
- Убедившись, что напряжение отсутствует, определяют необходимую пару проводов или необходимое их количество.
- Если до этого соединение было выполнено в виде скрутки, то имеющие сильный изгиб окончания удаляются кусачками, так как в дальнейшем возможен обрыв из-за усталости металла.
- Клеммник должен иметь количество зажимов не меньшее чем количество соединяемых линий, не допускается подсоединение сразу нескольких питающихся кабелей к одному зажиму. Если отсутствует общая внутренняя шина, распределяющая ток на все зажимы, то от приходящей линии, на все питаемые, делаются перемычки.
- Концы зачищаются от изоляции и нагара, при необходимости следует использовать напильник, а при соединении многожильных линий их концы рекомендуется покрыть оловом для придания монолитности.
- Оголенный конец кабеля должен полностью заходить в зажим, чтобы снаружи оставалась только изолированная часть.
- После соединения, следует убедиться, что контакт выдерживает механические нагрузки, после чего, аккуратно уложить клеммник внутрь распределительной коробки или установить на DIN рейку.
- При соединении с помощью винтовых устройств, не следует перетягивать винт, особенно в клеммах для маломощных цепей, поскольку можно сорвать резьбу и передавить провод внутри капсулы.
Лучшие производители
Сегодня существует немало электротехнических брендов, завоевавших доверие потребителей во всем мире.
Производители самозажимных устройств:
- Wago (Германия);
- Spelsberg (Германия);
- DKC (Италия);
- Hager (Германия);
- ContaClip (Германия);
- E-NEXT (Китай);
- IEK (Китай);
Производители винтовых устройств:
- Hager (Германия);
- E-NEXT (Китай);
- IEK (Китай);