Виды соединения проводников. Какие виды соединений проводников бывают

Нередко для соединения медных труб большого сечения используется сварочная горелка или газовая горелка. Это профессиональный сварочный инструмент, который не может использоваться любителями.

Соединение проводников

Без узловых точек, где проводники соединяются, разъединяются или подключаются к источнику ЭМС или конечному потребителю, электрические цепи не могут быть построены. Разумеется, они выполнены в виде клемм, распределительных или соединительных коробок. Сегодня мы расскажем, как подключать кабели к распределительным коробкам в соответствии с ПУЭ. Потому что это не бессмысленный вопрос. Плохой контакт в электропроводке является причиной большинства пожаров.

Электрические кабельные соединения могут казаться надежными, но всегда существует физическая точка разрыва, которая приводит к изменению значения резистора. Значение резистора рассчитывается по следующей формуле в зависимости от его размеров. :.

Значение p — это удельное сопротивление конкретного материала. Для алюминия он составляет 2,8, а для меди — 1,7 *102. Буква l — это длина трубы, а S — площадь поперечного сечения трубы. Общая контактная поверхность трубы — это сечение в месте разрыва.

Количество тепла, выделяемого при прохождении электрического тока через проводник, рассчитывается с помощью уравнения Джоуля-Ленца.

Пожары, вызванные плохим соединением кабелей

Это показывает, что чем теснее соединены проводники, тем больше сопротивление контакта и тем больше выделяется тепла. Соединения алюминиевых проводников будут более горячими, чем соединения медных проводников, при прочих равных условиях, включая поверхность контакта и ток. Контакты из разнородных металлов усугубляют ситуацию из-за эффектов термохимической связи.

Поэтому при соединении кабелей площадь контакта должна быть как можно больше, а контакта между алюминием и медью следует избегать. Обратите внимание, что сжимающие силы не являются решающими.

Способы соединения проводников

Какие существуют различные способы соединения кабелей? В принципе, их всего три.

  1. Механическая затяжка.
  2. Соединение металла с металлом — сварка, сваривание.
  3. Механический обжим — прямая деформация, при этом используются метрические винты или приложенное усилие пружины.

Повернуть и забыть.

Скручивание кабелей — самый простой и распространенный способ соединения кабелей. Однако он не признан в качестве законного метода в нормативных документах, регулирующих эксплуатацию электроустановок. И это даже не относится к ним. Причина этого не в низкой механической прочности, а в том, что они естественным образом ослабляются под воздействием вибраций, создаваемых переменным током. При скорости 50 колебаний в секунду все может быть потрясено в течение нескольких лет. Как будто вода точит камень. Кроме того, чем выше сила тока, тем быстрее процесс.

Это интересно:  Как быстро и правильно подключить двухклавишный выключатель к двум лампочкам — пошаговая инструкция. Как подключить двухклавишный выключатель к двум светильникам.

Кабельные соединения.

Поэтому данный метод не особенно рекомендуется для терминалов, подающих потребителю напряжение более 2 кВт (стиральные машины, электродвигатели, нагревательные приборы). Однако он очень хорошо подходит для линий освещения благодаря очень большой площади контакта.

  • Кабель должен быть зачищен на значительную длину (5-6 см).
  • Скрутить более трех проводов очень сложно.
  • Соединение различных (как по физическим размерам, так и по химическому составу) материалов остается неплотным, независимо от приложенных усилий.
  • То же самое справедливо и для многожильных электрических кабелей.
  • В распределительной коробке трудно установить более трех нитей. Они укладываются рядом друг с другом. Поэтому предпочтительнее использовать неплавкую тканевую изоляцию.

Сварка и пайка

Действительно, это способ улучшения качества пряжи и предотвращения ее ослабления.

Существуют полные статьи о том, как сваривать кабели, но воспроизводить их здесь не имеет смысла. Обратите внимание, однако, что в силовых цепях сварочный шов должен быть длиннее как минимум на 1 см. Сварной шов обладает свойством молекулярной связи с материалом, на который он нанесен, поэтому прочность связи равна прочности олова на разрыв. Однако это относится только к температурам, не превышающим 20°C. Он ослабевает по мере приближения к температуре плавления олова. Поэтому рекомендуется не использовать этот метод в цепях, где ток превышает 25 ампер.

Сварочная проволока.

Сварка осуществляется с помощью специального аппарата, оснащенного угольными электродами с углублениями на концах. В результате на конце скрутки образуется шарик расплавленного материала.

Соединение надежное, но его нельзя демонтировать. Как и обычная скрутка, он изолирован диэлектрической лентой (пластиковой или тканевой) и пластиковой термоусадочной трубкой.

Механическое обжатие.

Пучки из четырех или пяти проводников одинакового диаметра прочно соединяются с помощью металлической гильзы или трубы. Для обжима используются специальные обжимные клещи. Однако нет ничего страшного в том, чтобы использовать обычные плоскогубцы. Именно губки, а не клещи, находятся в основании шарнира. Трубка длиной 2-3 см. Рекомендуется складывать по всей длине. Необходимо измерить силу деформации. Несоблюдение мерки приведет к перегрызанию проволоки. Труба изолируется так же, как и скрутка.

Соединения выполняются с помощью заклепок, пружинных и плоских шайб. Пружинные шайбы разделяют алюминиевые и медные проводники и предотвращают ослабление контакта. Плоские шайбы располагаются снаружи, а кольцо проводника и разделительные шайбы — на стальном стержне, вставленном в заклепку.

Прежде, чем начать соединять провода

Подключение функциональных компонентов к схеме, показанной на рисунке, осуществляется с учетом выходных параметров источника питания. Электроприемники и лампы имеют определенное сопротивление. Эти устройства предназначены для определенных направлений. Показанные варианты не изменяют ток ни в одной точке цепи. Основное значение рассчитывается по закону Ома (R = U / I).

Это интересно:  Как поменять розетки, пошаговая инструкция. Как заменить розетку в квартире самостоятельно?

Поскольку каждый элемент создает разность потенциалов, набор определяется суммой отдельных значений (Uобщ = U1 + U2, где U1 и U2 — падения напряжения между первым и вторым клапанами соответственно). Добавив дополнительные резисторы, можно изменить схему в соответствии с характеристиками конкретного светильника.

Принцип подключения кабеля

Приведенный выше пример иллюстрирует физику основного процесса. При проектировании электрической цепи необходимо учитывать эффекты взаимодействия основных параметров — тока, напряжения и сопротивления. Специальные преобразования упрощают окончательную разработку схемы. Если значения электрических параметров исходного и преобразованного вариантов остаются неизменными, то такие действия называются эквивалентными.

Последовательное и параллельное соединение труб

Описанные выше соединения проводников называются в электротехнике последовательными соединениями. Типичным примером законченного устройства является обычный елочный венок. Нет необходимости говорить, что в одной цепи отказ компонента влияет на общую функцию.

Это можно исправить путем параллельного соединения труб

Этот вариант характеризуется высокой степенью надежности. Он обычно используется в многорожковых люстрах. Если лампа выходит из строя, источник света продолжает частично работать.

Законы последовательного и параллельного соединения трубопроводов

Чтобы определиться с выбором подходящей схемы, следует изучить типовые соединения вместе с расчетами. При последовательном соединении суммируются общее сопротивление, а также напряжение (Rобщ= R1+ R2+…+RN). При параллельном соединении используйте формулу 1/R=1/R1+1/R2 или R=R1*R2/(R1+R2).

Компоновка и расчет параллельных соединений

Здесь напряжение в узлах (точки «А» и «В») остается неизменным, поэтому яркость лампы не меняется при прерывании цепи. Сила тока в отдельных сегментах определяется сопротивлением.

詳細については。 В электротехнике узлы — это точки, в которых соединяются 3 или более проводников.

Расчеты смешанных схем

Для простоты оригинал может быть преобразован в подходящий эквивалент с использованием узловых точек для проверки.

Для простоты исходная версия преобразуется в удобный эквивалент с помощью узловых точек для проверки

Ненужные предметы

В этом примере ток через резистор R5 не течет, независимо от номинала соответствующего компонента. Проблема в том, что при одинаковых значениях в параллельных секциях (проверьте формулу — R1*R4=R2*R3) разность потенциалов между узлами «C» и «D» равна нулю. Удаление этого элемента не изменит электрические характеристики цепи.

Подключение в распределительной коробке

Узловые точки легко создаются с помощью специализированных продуктов. Как правило, коробки изготавливаются из непроводящего, коррозионностойкого пластика. Современные модели оснащены входными отверстиями с заглушками и фиксаторами проводов. Крышка герметично закреплена, что обеспечивает дополнительную защиту от неблагоприятных внешних воздействий.

Если имеется большое количество кабелей, измените цвет крышки, чтобы исключить случайные ошибки.

Технические нюансы разных видов соединения проводов

Многие важные решения зависят от фактической установки и последующей эксплуатации. Профессионалы предпочитают медь дешевому алюминиевому кабелепроводу. Некоторое увеличение стоимости компенсируется более низким удельным сопротивлением, прочностью на изгиб и долговечностью. Класс огнезащиты обшивки выбирается с учетом огнестойкости конструкции здания.

Для удобного и надежного соединения многожильных проводников используются клеммы. Некоторые изделия этого типа устанавливаются с помощью специального пресс-инструмента.

Правила (седьмое издание «Правил устройства электроустановок») могут быть использованы для уточнения условий безопасности человека при подключении бытового и промышленного оборудования. Зажим кабеля не входит в правила монтажа. Однако для полного обзора ниже представлены все популярные методы.

Параллельное соединение

Параллельное соединение — это соединение, при котором напряжения на концах цепи равны. Параллельное соединение является наиболее распространенным, в основном потому, что все элементы находятся под одним напряжением, ток распределяется по-разному, и если один из элементов отключается, все остальные продолжают работать.

Это интересно:  Обозначение розеток и выключателей на строительных чертежах и электрических схемах. Как обозначаются розетки и выключатели на чертежах?

При параллельном соединении эквивалентное сопротивление находится следующим образом:

В случае двух параллельно соединенных резисторов

В случае трех резисторов, соединенных параллельно:

Смешанное соединение

Смешанное соединение — это соединение, представляющее собой комбинацию последовательного и параллельного соединений. Для того чтобы найти эквивалентное сопротивление, необходимо «свернуть» схему, поочередно преобразуя параллельные и последовательные части схемы.

Сначала найдите эквивалентное сопротивление для параллельной части цепи, а затем добавьте оставшееся сопротивление R3。 Следует понимать, что после преобразования эквивалентное сопротивление R1R2 и сопротивление R3соединены последовательно.

Таким образом, остается более интересное и более сложное соединение проводников.

Мостовая схема

Мостовое соединение показано на рисунке ниже.

Чтобы свернуть мостовую схему, один из треугольников моста заменяется эквивалентной звездой.

Тогда, если резисторы R3и Р4 и Р5и Р2 соединены последовательно друг с другом и попарно параллельно.

Трубы необходимо соединять при выполнении многих задач, таких как прокладка или ремонт кабелей или подключение приборов. Для безопасного и надежного соединения кабелей необходимо знать характеристики каждого кабеля, когда, где и при каких условиях его можно использовать.

Резьбовое соединение проводников

Резьбовые соединения позволяют соединять трубы из разнородных металлов. Рекомендуется постоянная подтяжка винтов, так как со временем контакты ослабевают в результате колебаний температуры и повышенных токовых нагрузок. Для предотвращения ослабления используются уплотнения. Это устраняет возникающий зазор и способствует повышению надежности контактного соединения. Резьбовые соединения громоздки и занимают много места.

Рис. 2. Подключение через клеммы.

Рисунок 2.Винтовое соединение.

Соединение клеммами

Этот тип соединения чаще всего используется в проводке бытовых приборов и автомобилей. Соединение надежно, хотя колебания температуры из-за повышенной нагрузки или частого отключения соединения могут привести к обрыву кабеля или перегоранию клемм. Замена производится путем нажатия с помощью подручного инструмента и присоединения соединения к клеммам.

Рис. 3.Подключение через клеммную колодку.

Рис. 3. Подключение через клеммы.

Соединение при помощи клеммной колодки

Если в сети используются малые токи нагрузки. В релейных цепях или цепях люминесцентных ламп или других энергосберегающих цепях освещения. Обычно используются два типа клеммных колодок

  1. Клеммные колодки с винтовыми зажимами.
  2. Плоские пружинные зажимы Wago. Этот зажим относится к новейшим и самым дорогим соединительным элементам. Он рассчитан на токи до 25 А, но в российских условиях его следует использовать в сетях, где нагрузка не превышает 10 А.

Рис. 4.Соединение труб с помощью пружинных хомутов Wago.

Рис. 4.Соединение труб с помощью пружинных хомутов Wago.

Оцените статью
Build Make