З'єднання і окінцевання струмопровідних жил проводів і кабелів - досить відповідальні операції, від правильного виконання яких значною мірою залежить надійність роботи електроустановок. Контактні з'єднання діляться на роз'ємні і нероз'ємні. Перші виконують за допомогою, гвинтів, болтів, клинів та затискачів, другі здійснюють зварюванням, пайкою і обпресуванням.
Для надійної роботи контактне з'єднання повинно: мати мале електричний опір, що не перевищує опору цілої ділянки такої ж довжини. (Підвищений опір контакту призводить до посиленого місцевому нагріванню, що може викликати руйнування з'єднання. Згідно з нормами допускається короткочасний нагрів жил при короткому замиканні до 150 ° С при гумової та пластмасової ізоляції і до 200 ° С-прі паперової. Зрозуміло, що контактне з'єднання повинне витримувати такі ж температури і, крім того, надійно працювати при багаторазових нагрівах і охолодженнях.):
мати високу механічну міцність (особливо якщо з'єднання повинне витримувати значні механічні зусилля - з'єднання шин, проводів повітряних ліній та ін.);
бути стійким до впливів їдких парів і газів, зміни температури і вологості, можливим вібраціям і струсів, які можуть виникнути при роботі обладнання.
У електромонтажної практиці використовуються мідні і алюмінієві струмопровідні частини. При монтажі з'єднань можливі пари «мідь - мідь», «алюміній - алюміній» і «мідь - алюміній». У міді плівка окису утворюється повільно, мало впливає па якість контактного з'єднання і добре видаляється. Тому з'єднання мідних струмопровідних частин володіє найкращими електричними і механічними властивостями. Алюміній теж окислюється на повітрі, але у нього плівка окису утворюється дуже швидко, має високу стійкість та. високим електричним опором. Крім того, температура плавлення цієї плівки, становить близько 2000 ° С, тому вона перешкоджає пайку і зварюванні алюмінієвих проводів звичайними методами.
У з'єднанні міді з алюмінієм утворюється гальванічна пара, в результаті чого з'єднання швидко руйнується електрохімічної корозією.
Способи з'єднання проводів
Контактні з'єднання провідників є дуже важливим елементом електричного кола, тому під час виконання електромонтажних робіт потрібно завжди пам'ятати, що надійність будь-якої електричної системи в значній мірі визначається якістю підключення електроустаткування.
До всіх контактних з'єднань пред'являються певні технічні вимоги. Але в першу чергу ці сполуки повинні володіти стійкістю до механічних факторів, бути надійними і безпечними.
При малої площі зіткнення в зоні контакту може виникати досить значний опір для проходження струму. Опір в місці переходу струму з однієї контактної поверхні в іншу називається перехідним контактним опором, яке завжди більше, ніж опір суцільного провідника таких же розмірів і форми. В процесі експлуатації властивості контактного з'єднання під дією різноманітних факторів зовнішнього і внутрішнього характеру можуть настільки погіршитися, що збільшення його перехідного опору може викликати перегрів проводів і створити аварійну ситуацію. Перехідний контактний опір в значній мірі залежить від температури, при підвищенні якої (в результаті проходження струму) відбувається збільшення перехідного опору контакту. Нагрівання контакту набуває особливого значення і в зв'язку з його впливом на процес окислення контактних поверхонь. При цьому окислення поверхні контакту йде тим інтенсивніше, чим вище температура контакту. Поява оксидної плівки, в свою чергу, викликає дуже сильне збільшення перехідного опору.
Це елемент електричного кола, де здійснюється електричне та механічне поєднання двох або кількох окремих провідників. У місці зіткнення провідників утворюється електричний контакт - струмопровідні з'єднання, через яке струм протікає з однієї частини в іншу.
Просте накладення або легке скручування контактних поверхонь, що з'єднуються провідників не забезпечує хорошого контакту, так як через микронеровностей дійсне зіткнення відбувається не по всій поверхні провідників, а тільки в небагатьох точках, що призводить до значного збільшення перехідного опору.
У місці зіткнення двох провідників завжди виникає перехідний опір електричного контакту, величина якого залежить від фізичних властивостей дотичних матеріалів, їх стану, сили стискання в місці контакту, температури і фактичної площі дотику.
З точки зору надійності електричного контакту алюмінієвий дріт не витримує конкуренції з мідним. Попередньо очищена поверхня алюмінію після декількох секунд перебування на повітрі покривається тонкою твердою і тугоплавкої окисної плівкою, яка має високим електричним опором, що призводить до підвищеного перехідному опору і сильного нагрівання зони контакту, в результаті чого ще більше збільшується електричний опір. Ще однією особливістю алюмінію є його низька межа плинності. Сильно затягнуте з'єднання алюмінієвих проводів з часом слабшає, що призводить до зниження надійності контакту. Крім того, алюміній володіє гіршою провідністю. Саме тому застосування в побутових електричних системах алюмінієвих проводів не тільки незручно, але й небезпечно.
Мідь окислюється на повітрі при звичайних температурах житлових приміщень (близько 20 ° С). Утворюється при цьому окісна плівка не володіє великою міцністю і легко руйнується при стисненні. Особливо інтенсивне окислення міді починається при температурах вище 70 ° С. Оксидна плівка на мідній поверхні сама по собі має незначний опором і мало впливає на величину перехідного опору.
Стан контактних поверхонь робить вирішальний вплив на зростання перехідного опору контакту. Для отримання стійкого і довговічного контактного з'єднання повинна бути виконана якісна зачистка і обробка поверхні з'єднуються провідників. Ізоляцію з жив знімають на потрібну довжину спеціалізованим інструментом або ножем. Потім оголені частини жив зачищають наждачним шкіркою і обробляють ацетоном або уайт-спиритом. Довжина оброблення залежить від особливостей конкретного способу з'єднання, відгалуження або оконцевания.
Перехідний контактний опір в значній мірі зменшується при збільшенні сили стиснення двох провідників, так як від неї залежить дійсна площа дотику. Таким чином, для зменшення перехідного опору в з'єднанні двох провідників необхідно забезпечити достатню їх стиснення, але без руйнують пластичних деформацій.
Існує кілька способів монтажу електричного з'єднання. Найбільш якісним з них завжди буде те, яке забезпечує в конкретних умовах найбільш низьке значення перехідного контактного опору якомога більш тривалий час.
Згідно з «Правилами улаштування електроустановок» (п. 2.1.21), з'єднання, відгалуження і оконцевание жив проводів і кабелів мають здійснюватися за допомогою зварювання, пайки, обпресування або затискачів (гвинтових, болтових і т. І.) Відповідно до діючих інструкцій. У таких з'єднаннях завжди можна домогтися стабільно низького перехідного контактного опору. При цьому необхідно з'єднувати дроти з дотриманням технології і з використанням відповідних матеріалів та інструментів.
Це важлива і відповідальна операція. Вона може виконуватися різними способами: за допомогою клемників, методом пайки та зварювання, опресування, а найчастіше звичайної скручуванням. У всіх цих способів є певні переваги і недоліки. Вибрати спосіб з'єднання необхідно перед початком монтажу, так як це передбачає і підбір відповідних матеріалів, інструментів і обладнання.
при з'єднанні проводів слід дотримуватися однакову кольоровість нульових, фазних і заземлюючих проводів. Зазвичай фазний провід - коричневий або червоний, нульовий робочий - блакитний, провід захисного заземлення - жовто-зелений.
Дуже часто електрикам доводиться підключати провід до вже існуючої лінії. Іншими словами, необхідно створити відгалуження проводів. Такі з'єднання виконуються за допомогою спеціальних відгалужувальних затискачів, клемних колодок і проколюють затискачів.
При безпосередньому мідь з алюмінієм утворюють гальванічну пару, і в місці контакту виникає електрохімічний процес, в результаті якого алюміній руйнується. Тому для з'єднання мідних і алюмінієвих проводів потрібно використовувати спеціальні клемні або болтові з'єднання.
Провід, що підключаються до різних пристроїв, часто потребують спеціальних наконечниках, які сприяють забезпеченню надійного контакту і зниження перехідного опору. Такі наконечники можуть кріпитися до проводу пайкою або обпресуванням.
Бувають найрізноманітніших видів. Наприклад, для мідних багатодротяна жив випускаються наконечники з суцільнотягнутої мідної труби, сплющеною і просвердленої під болт з одного боку.
Комментариев нет:
Отправить комментарий