Обзор клеммных колодок
Garant-vl.ru

Строительный портал

Обзор клеммных колодок

Обзор клеммных колодок

При монтаже электропроводки, особенно в распределительных шкафах, возникает необходимость упорядочить разводку проводов. Для этого применяются клеммные колодки.

Кроме аккуратности и безопасности, такой способ монтажа дает возможность в любой момент оперативно отключить выбранную линию (например, для ремонта), без необходимости обесточивания всей системы. Существуют различные виды электрических клеммных колодок, однако при их производстве должны соблюдаться определенные стандарты. Правила устройства электроустановок предписывают руководствоваться ГОСТ 17557–88 «Колодки клеммные светотехнические». Есть и иные стандарты, в том числе международные (ISO, IEC, ITU, SA, CE и прочие).

Важно! При подборе оборудования, удостоверьтесь в наличии сертификата производителя. Информацию можно запросить у продавца (в технической документации), или увидеть маркировку на корпусе.

Соответствие стандартам нужно не только для соблюдения норм ПУЭ, от этого зависит ваша безопасность.

Основные требования к конструкции клеммников

Так или иначе, требования к надежности и электрическим характеристикам прописаны в различных стандартах.

  1. Стойкость к нагреву определяется материалом несущего корпуса. Он должен быть негорючим. Контактные группы в процессе эксплуатации могут нагреваться до высоких температур (особенно, если контакт плохой, или имеет место превышение допустимой нагрузки). В этом случае не должен возникать очаг горения.
  2. При нагреве, корпус не должен менять прочностных характеристик. Если тепловые зазоры не обеспечивают удержание контактных групп в посадочных гнездах, такие изделия использовать нельзя.
  3. Защитные крышки (при их наличии) не обязательно выполняются из негорючих материалов. Тем не менее, материал не должен поддерживать горение.
  4. Прочностные характеристики должны обеспечить фиксацию клемм при нормальном силовом воздействии (при затягивании винтовых зажимов пластины остаются на месте).
  5. Любые типы зажимов обеспечивают надежную фиксацию проводов без предварительной подготовки (лужение, использование наконечников, формирование колец).
  6. Длина контактных пластин исключает прикосновение вводимых проводников. Это делается для противодействия электрохимической коррозии (например, медь + алюминий).
  7. На маркировке должна быть информация о диаметре проводников, типе тока, предельном значении напряжения.

Разновидности клеммников по материалу корпуса

Как минимум, несущая часть изготавливается из диэлектрика. Исходя из его характеристик, производитель подбирает минимально допустимые расстояния между клеммами, исключающие воздушный пробой.

  1. Керамика. Этот материал имеет массу достоинств, и, пожалуй, один недостаток: он хрупкий. Керамическая клеммная колодка применяется в электроустановках с напряженным температурным режимом: нагревательные приборы, мощные силовые шины (допускается естественный нагрев проводника). Кроме того, керамика применяется при организации проводки рядом с механизмами, которые имеют высокую рабочую температуру. Единственное ограничение — в местах установки керамических клеммников не должно быть вибрационных и ударных нагрузок.
  2. Полипропилен. Прочный, относительно пластичный материал. Хорошо противостоит ударным нагрузкам и вибрации, не трескается при деформации. Однако его температурные и диэлектрические характеристики не позволяют использование в высоковольтных сетях, с расположенными по соседству нулевым и фазным проводом. Поэтому полипропиленовые изделия обычно применяются на одной линии (либо ноль, либо фаза), и имеют ограничение до 600 вольт. Еще одно применение — клеммы для подключения приборов освещения бытовой мощности. В таких колодках может соседствовать ноль и фаза.
  1. Полиамид. Прочный негорючий материал с отличными характеристиками. При этом относительно дорогой. Применяется в колодках, к которым предъявляются высокие эксплуатационные требования. Благодаря устойчивости к внешним воздействиям, полиамид может использоваться как в несущих элементах, так и при изготовлении прочного внешнего корпуса.Более продвинутая конструкция имеет прижимную шайбу-пластину, под которую можно завести неподготовленный конец кабеля.
    • Зажимные колодки представлены в виде неподвижного хомута, в котором с помощью винта зажимается кабель: либо в виде подвижного хомута, который подтягивается винтом к контактной площадке. Существенный недостаток — проводник находится под давлением, и может деформироваться (особенно это касается алюминиевых жил). В результате контакт ослабевает. Такие колодки требуется подтягивать хотя бы раз в год. Также винтовые соединения могут ослабнуть от вибрации.
    1. Быстрозажимные колодки лишены недостатков винтового соединения, концы проводников крепятся более надежно. Наибольшее распространение получили изделия фирмы WAGO, фактически так называют любые колодки такого типа. Также выпускаются в двух вариантах:
    • PUSH WIRE (неразъемные одноразовые). При введении провода в отверстие, он зажимается. Извлечь его оттуда невозможно: колодка будет разрушена. При этом, контакт получается более надежным, чем на клеммниках многоразового применения. Их применяют после тщательной проверки правильности разведения кабелей. Для возможной коррекции рекомендуется оставлять запас несколько сантиметров провода.
    • CAGE CLAMP (многоразовые). Зажим проводника производится рычагом. Преимущество в том, что можно использовать контактор повторно. Недостаток — зажимной механизм не может обеспечить надежный контакт.
    • Тем не менее, подобные колодки быстро набирают популярность, особенно в бригадах электриков, занимающихся подключением многоквартирных домов.

    Разновидности клеммных колодок по расположению контактов

    Самая простая колодка — это металлическая рейка с рядом контактных зажимов. Предназначена для объединения множества проводов с одним номиналом. Например, нулевая шина или заземление.

    Основной провод приходит на один из винтовых зажимов, и вся колодка приобретает необходимый потенциал.

    Проходной тип предназначен для линейного соединения проводов. Часто применяется для сращивания разных металлов (медь и алюминий).

    Есть и другая разновидность проходного клеммника.

    Главный принцип — параллельные проводники разделены диэлектриком.

    Барьерные колодки похожи на проходные, но в них защита от замыкания соседних проводов реализована надежнее. Диэлектрик выходит за плоскость контакта, дополнительно защищает колодку от случайного короткого замыкания (например, падения на клеммы токопроводящего элемента).

    Универсальных клеммников не бывает. Для каждой задачи выбирается необходимая колодка: по электрическим параметрам, прочностным характеристикам, и, разумеется, простоте установки.

    Поэтому перед походом в магазин, следует составить схему электропроводки, и обозначить необходимое количество и тип колодок.

    Видео по теме

    Соединение проводов с помощью клемм: виды, преимущества

    Чтобы соединить между собой провода, применяют обжимку, пайку, болтовое соединение или сварку. Чаще всего в быту встречаются скрутки, что делать категорически нежелательно, особенно если жилы из разнородных металлов. Оптимальным приспособлением считаются клеммники для соединения проводов, позволяющие выполнять надежный монтаж электропроводки в любых условиях.

    Что такое клеммник?

    Прежде чем приступить к рассмотрению разных моделей клеммников, надо дать определение этому механизму. Конструкция электротехнического изделия представляет собой колодку или винтовой зажим. Назначение клеммника – соединение контактов электрических проводов. Причем соединяемый алюминиевый провод с медной жилой через такой механизм никогда не окислится. Еще одно достоинство клеммника – щадящий механизм, не позволяющий деформировать жилу кабеля.

    Различие колодок по способу крепления жил

    Клеммные колодки различаются по способу фиксации жил, и они бывают:

    • механизм с винтовым зажимом создает определенное давление на клеммник с проводом, что обеспечивает надежное соединение;
    • нажимные колодки имеют пружинный механизм. Соединение двух жил происходит при помощи защелкивания пружины. Существуют пружинные клеммы с автоматической фиксацией;
    • колодка с ножевым зажимом осуществляет соединение проводов при помощи токопроводящего ножа. Когда происходит подключение жилы, нож прорезает изоляцию, упираясь в металл.

    Каждый механизм имеет свои достоинства и недостатки, но об этом потом. Сейчас далее знакомимся с видами электротехнических изделий.

    Различие клеммников по виду соединения проводов

    Существует еще одна классификация изделий по виду соединения проводов. Самые популярные из них:

    • клеммники проходного типа фиксируют подходящие с разных сторон провода;
    • барьерные модели оборудованы перемычками с винтами, помещенными в диэлектрический корпус;
    • параллельное соединение нескольких проводов выполняется кросс-модулями;
    • механизм разъемных клемм для соединения проводов имеет две стороны. Одна сторона оборудована разъемами, а другая – клеммным соединением;
    • в концевых клеммниках жилы фиксируются только с одной стороны.

    Корпус каждого клеммника изготовлен из диэлектрического материала. Для самих контактов используется медь или сплавы. Некоторые модели могут содержать металлические пластины. Самыми качественными считаются луженые контакты. Их можно узнать по серебристому цвету олова.

    Знакомимся ближе с разновидностями зажимов

    Существуют разные виды клеммников, предназначенные для выполнения определенных работ. Самые распространенные изделия попытаемся сейчас рассмотреть.

    Винтовой клеммник

    Знакомым и популярным до сих пор остается винтовое соединение. Механизм изделия довольно прост и надежен. Винтовые клеммники можно встретить на соединениях домашней электропроводки, внутри многих электроприборов, и даже зажимы клемм автомобильных аккумуляторов тоже относятся к этой группе. Но, если внутри электрические клеммники для электропроводки имеют медную или латунную перемычку, то аккумуляторные зажимы чаще всего изготавливают из свинца. Это связано с тем, что внутри батареи находится кислота.

    Достоинство винтовых моделей клеммников для соединения заключается в качественном контакте всей площади жилы кабеля с металлической перемычкой зажима. С помощью винта легко можно подсоединить и отсоединить провод. На многих винтовых моделях можно встретить винт, помеченный зеленым цветом. Он служит для подключения жилы заземления. Особенностью зажима являются зубцы. При сильном сжатии винтом они врезаются в металл, улучшая сцепление.

    Недостатком винтового зажима является возможность его использования только с медным проводом. Можно, конечно, и алюминиевую жилу зажать, но если не рассчитать усилие, хрупкий металл деформируется. Еще один минус в неудобстве пользования. Для того чтобы подсоединить винтами много проводов, потребуется затратить больше времени, чем проделать аналогичную операцию с пружинными механизмами. Во время спешки неопытные мастера часто выкручивают полностью зажимной винт и теряют его. Однако эти мелкие проблемы не ухудшают качества винтового соединения, а вот то, что при вибрации винтовое соединение способно разболтаться, определяет его основной минус.

    Обжимной клеммник

    Этот вид электротехнического изделия предназначен для соединения жил кабелей с максимально допустимой силой тока 24 А. Надетый на кабель клеммник выдерживает до 5 тыс. вольт. Одним изделием сразу можно обжать до 8 подготовленных клемм для соединения. Такая конструкция значительно упрощает монтаж электропроводки. По типу фиксации клеммник может автоматически фиксировать контакт внутри гнезда или механически, что выполняется вручную. Если правильно рассчитать усилие при обжатии клеммника, получится надежный контакт.

    Изделие под маркировкой СИЗ

    Такие клеммники называются изолирующими и на внешний вид представляют пластиковый колпачок. Зажим изготовлен из термостойкого полимера, устойчивого к горению. Существует мнение, что СИЗ предназначен для защиты соединения от возгорания. На самом деле клеммник создает прочный механический контакт и выдержит напряжение до 600 вольт.

    Принцип действия прост. Имеется обычная скрутка из оголенных жил проводов. Причем все провода должны быть из однородного металла. Чтобы избежать окисления, скрутку желательно обработать пастой. Внутри пластикового колпачка находится конусообразная пружина. Она-то и создаст прочное соединение. Колпачок надевают на скрутку, накручивая по часовой стрелке. В это время пружина витками вдавливает жилы, создавая прочный контакт. Если соединяется два одинаковые по толщине провода, то их можно не скручивать. Оголенные концы с усилием вставляют внутрь колпачка и вращают его. Пружина внутри сама сделает свое дело.

    Силовые клеммники на DIN-рейке

    Силовые клеммники устанавливаются на монтажной плате или DIN-рейке. Их сложная конструкция позволяет подключать разные по толщине жилы до 300 мм 2 , соединять алюминиевый провод с медным, а также одновременно подсоединять жилы кабелей, рассчитанные на разную мощность. Силовые клеммники имеют луженую медную пластину, к которой прижимается провод специальной конической шайбой, не позволяющей ослабиться соединению.

    Универсальные и барьерные зажимы

    Эти изделия имеют особенность своей конструкции – металлическую пластину. Она разделена ячейками изоляционного материала. Перемычки ячейки не позволяют соприкасаться соединяемым проводам. Надежное крепление жил обеспечивается винтами. На металлических клеммах алюминиевый провод практически не окисляется, что позволяет использовать такие клеммники без ограничений. Чаще всего соединения проводов в распределительной коробке выполняют именно барьерными зажимами.

    Особенности подключения к разным клеммникам

    Каждая разновидность клеммника имеет свою особенность подключения силовых проводов. У винтовых соединений жилу проводят между двумя шайбами. При закручивании винта его шляпка прижимает шайбу к металлической пластине, и вместе с ней прижимается оголенный конец провода. Такое соединение считается надежным, но при частом прокручивании винта существует опасность повреждения жилы.

    Проходные колодки оборудованы металлическими наконечниками. Внутрь заводится провод, а затем его конец подсоединяют к необходимому электрооборудованию. Внутри самих колодок находятся винтовые зажимы, которыми осуществляется фиксация провода. По стоимости проходные колодки являются самыми доступными.

    Принцип работы пружинных и ножевых зажимов

    Отдельно хотелось бы рассмотреть пружинные и ножевые зажимы. Простым в применении считается пружинный зажим. С помощью такого механизма можно делать качественное соединение проводов даже неопытным людям. Надо всего лишь вставить в гнездо оголенный конец провода и пружина зажмет его, создавая надежный контакт. Достоинство пружинного зажима – устойчивость к вибрации, однако, он выдерживает меньшую силу тока, чем винтовой аналог.

    Лучшими считаются самозажимные модели. Простота их использования заключается в автоматическом зажиме провода при вводе его внутрь гнезда. Клеммники бывают одноразового и многоразового использования.

    Изделие с ножевым зажимом используется очень редко. Чаще всего им подключаются к нулевому проводу, так как согласно ПУЭ его нельзя разрезать. Установить ножевой зажим можно просто сжатием плоскогубцами или другим специализированным инструментом.

    Обзор клеммников Wago и принцип их работы

    Часто для подключения электрооборудования используют клеммники wago. Они идеально подходят для соединения проводов внутри распределительных коробок и щитов. Зажимами можно фиксировать как одножильные, так и многожильные провода. В зависимости от предназначения выпускается много разных серий, но все они подразделяются на изделия одноразового и многоразового использования.

    Многоразовые клеммники

    Серия 222 указывает на многоразовое использование зажима. Это означает, что провод можно вводить и изымать из гнезда. Чтобы зафиксировать или освободить жилу, достаточно провернуть оранжевый рычажок. С конца провода снимают 10 мм изоляции, поднимают рычажок и после ввода жилы в гнездо отпускают его. Пружинный механизм прочно зажмет любую жилу сечением до 4 мм 2 . Вот и все, соединение готово. Чтобы изъять проводник из гнезда, достаточно приподнять флажок и потянуть на себя жилу.

    Одноразовые клеммники

    Серия 773 указывает, что зажим ваго является одноразовым. Причем он предназначен только для одножильных проводов. Чтобы соединить многожильный провод, необходимо его предварительно опрессовать наконечником.

    Одноразовые зажимы могут быть заполнены токопроводящей смазкой. Она не дает алюминиевым жилам окисляться. О наличии смазки можно узнать по черному корпусу зажима, но может быть и темно-серым.

    Чтобы выполнить соединение, оголенный край провода с небольшим усилием вставляют внутрь гнезда зажима, где механизм автоматически закусывает его. Так как изделие считается одноразовым, на корпусе отсутствует рабочий рычажок.

    Иногда умудряются из одноразовых зажимов извлекать жилу путем прокручивания с определенным усилием. Однако после таких действий зажимная пластина деформируется, что не дает гарантии качественного следующего соединения.

    Предотвращение окисления контактов зажима

    Чаще всего окисление контактов в гнезде происходит из-за нарушения правил соединения разнородных металлов. Если зажим не предназначен для стыковки медного с алюминиевым проводом, то его для этих целей использовать нельзя, даже со специальными пастами. Однако даже провода из одного металла со временем покрываются оксидной пленкой. Она создает определенное сопротивление, что недопустимо для некоторого оборудования. Вот здесь на помощь придет специальная паста, устраняющая эту проблему.

    В завершении обзора разных клеммников надо сказать, что каждое изделие рассчитано на допустимый ток. Это важно учесть при выборе изделия, чтобы избежать выгорания контактов.

    Клеммник на ДИН рейку

    В работе электрикам всё чаще приходится сталкиваться с клеммниками, монтируемыми на DIN-рейку. Распространённость таких элементов электрических цепей объясняется удобством их установки и эксплуатации.

    Что такое клеммная колодка и DIN-рейка

    Клеммная колодка – это электротехническое устройство, служащее для быстрого соединения проводки. К основным элементам её конструкции относятся:

    • Механизм зажима. Выполнен из металла, т.к. через него проходит электрический ток.
    • Корпус из неподдерживающего горение пластика. Служит для изоляции отдельных проводов и поддержания целостности конструкции.

    DIN-рейка – это металлическая пластина, закрепляемая в щитке на болты или саморезы. Она предназначена для монтажа в ряд клеммных колодок. Как правило, DIN-рейка устанавливается горизонтально. Вертикальный монтаж связан с рядом трудностей и не практикуется.

    Обратите внимание! Существует широкий ассортимент DIN-реек, различающихся по форме и размеру. При покупке следует заранее уточнить, какую и под какое оборудование планируется приобретать.

    Виды клеммников под DIN-рейку

    По принципу фиксации провода зажимы в клеммных колодках на дин рейку бывают винтовыми и пружинными. В первом случае токоведущая жила удерживается с помощью болтика. При монтаже его затягивают обыкновенной отвёрткой. Во втором – провод удерживается пружиной. Такое соединение так же требует осмотра и контроля, но не нуждается в протяжке.

    Важно! Со временем крепления ослабляются. Поэтому несколько раз в год необходимо проверять их надёжность. При необходимости – затягивать. В противном случае из-за плохого контакта возникает риск пожара.

    Наиболее распространена проходная клеммная колодка. Провода в ней подключаются параллельно. Выделяют 2 дополнительных вида таких клеммников: двухуровневый и трёхуровневый. Они имеют схожее строение и отличаются только количеством рядов (полок) для подключения. С точки зрения количества монтажных отверстий, клеммник может быть одно,- или двухпроводной. Модели на 3 или 4 линии также встречаются, но гораздо реже.

    Буквенная маркировка клемм

    На лицевой панели клеммник на DIN-рейку часто имеет плоские поверхности для маркировки. На них можно приклеить небольшие бумажные таблички, наклейки или специально выпускаемые для этих целей бирки. В крайнем случае, допустимо аккуратно написать обозначения перманентным маркером от руки. Данная информация будет указывать на порядковый номер кабеля или его назначение (фаза, нуль, заземление). Она играет роль адресов, показывающих что и куда должно подключаться.

    Важно! Маркировка принципиально важна, даже в тех случаях, если электрощиток или устройство, казалось бы, совсем простое. Без буквенно-цифровых обозначений даже у опытного мастера уйдёт огромное количество времени на то, чтобы разобраться, что как работает и куда подключается.

    Цветовая маркировка клемм

    Практикуется разделение клеммных колодок по цвету. Те, что соединяют рабочие нулевые провода (N), окрашены в синий цвет. Защитное заземление (PE) жёлто-зелёное. Остальные могут обозначаться любыми другими цветами: белым, серым, красным, жёлтым и т.д. С практической точки зрения, удобно использовать тот или иной цвет клеммника в соответствии с его назначением. К примеру, силовые кабеля подключаются к красным, сигнальные – к жёлтым.

    Устройство и сборка клеммной колодки

    Каждый клеммник на дин рейку фиксируется с помощью защёлки, так, чтобы один плотно прилегал к другому. Между ними не должен оставаться зазор. Затем устанавливаются необходимые перемычки, торцевые изоляторы и фиксаторы. Не стоит забывать про маркировку. Провода подключаются с её учётом и в соответствии со схемой. Если клеммник винтовой, то перед операцией болтик необходимо ослабить. Во время проведения монтажных работ в обязательном порядке проверяется надёжность всех контактов.

    Зачем нужен торцевой изолятор

    С правой стороны отдельной ячейки клеммника можно увидеть токоведущие элементы прижимного механизма. Производитель намеренно оставляет их открытыми и не делает дополнительную перегородку. Объясняется это экономией материала и уменьшением габаритных размеров изделия. Когда клеммы собраны на din-рейке, каждая правостоящая сама собой закрывает токоведущие части левостоящей. Т.е. один клеммник является защитной крышкой другого, так для всей линейки, кроме последнего.

    Для защиты крайнего правого клеммника от окружающей среды и случайного прикосновения человека применяют торцевые изоляторы. Они выполняют функцию боковой крышки и позволяют получить полностью изолированный со всех сторон ряд клеммников.

    Важно! Торцевые изоляторы и клеммные колодки следует приобретать от одного производителя. В противном случае возможно их несовпадение по форме. Расчёт нужно вести из того, что на одну линейку клеммников требуется один изолятор.

    Фиксатор или стопор клемм

    При монтаже или затяжке винтовых клемм отдельные их ячейки могут начать разъезжаться на DIN-рейке по сторонам. В результате в конструкции образуются щели и зазоры. Через них внутрь могут попасть пыль и влага из воздуха. Допускать подобного нельзя. Для решения этой проблемы используются фиксаторы или стопоры клемм. Такие детали устанавливаются с обоих торцов линейки. Пренебрегать ими не стоит, ведь это может негативно сказаться на качестве монтажа и дальнейшей работе электрощита или установки.

    Винтовые перемычки

    Для электрического подключения между собой соседних ячеек клеммной колодки можно использовать короткий соединительный проводок. Но такое решение непрактично и занимает слишком много драгоценного места. Гораздо удобнее применять винтовые перемычки. Делается это в случае, если имеется один приходящий питающий провод, и от него необходимо распределить по потребителям множество отходящих, т.е. получить разветвление. Винтовые перемычки представляют собой металлическую полоску с отверстиями, которая устанавливается на клеммную колодку. Они выпускаются различной длины. При желании их можно укоротить пассатижами до нужного размера.

    Пломбировка клемм

    При сдаче электрощита в эксплуатацию может возникнуть необходимость в предотвращении к нему несанкционированного доступа. Такие требования часто выдвигают поставляющие электроэнергию организации. В этой ситуации на ряды клеммных колодок устанавливаются защитные кожухи из прозрачного оргстекла. Они удерживаются на месте с помощью гаек с отверстиями для навешивания пломб. Право на монтаж/демонтаж последних имеют только контролёры вышеуказанных организаций.

    Внимание! Следует следить за целостностью пломб и не допускать к ним посторонних лиц. Обрыв пломбы или её повреждение может послужить основанием для санкций со стороны поставщика электроэнергии.

    Как выбрать клеммник

    Не нужно отдавать предпочтение самым дешёвым производителям. Разработчики электротоваров средней и высокой ценовых категорий следят за своей репутацией, соответственно, за качеством продукции. Из технических параметров колодки важно заострить внимание на следующих:

    1. максимальное рабочее напряжение;
    2. длительный максимальный ток;
    3. сечение подключаемого провода (мм квадратные);
    4. количество зажимов;
    5. рабочая температура и условия окружающей среды;
    6. назначение (токоведущие, заземляющие).

    Клеммные колодки для заземления

    В отдельную группу относятся клеммные колодки заземления. Их можно отличить по характерному жёлто-зелёному цвету корпуса и металлическим защёлкам для крепления на DIN-рейку. В таких клеммниках прижимные механизмы (те, что удерживают провод) электрически соединены с DIN-рейкой и токопроводящим корпусом щитка. Данная модификация используется исключительно при монтаже защитного заземления.

    Как поставить клеммник на DIN-рейку

    На задней части любой клеммной колодки под DIN-рейку имеются два зубца. Один – неподвижный, устанавливается сверху. Второй – подвижный, снизу. Фиксируется колодка небольшим усилием. Нажим должен быть достаточным, чтобы подвижный зубец оттянулся и с характерным щелчком застегнулся на нижней грани DIN-рейки.

    Подключение проводов к клеммнику

    В случае с винтовыми клеммными колодками для подключения провода нужно ослабить болтик, вставить жилу в предназначенное для неё отверстие и затянуть всё обратно. Разумеется, предварительно следует зачистить изоляцию. С пружинными клеммными колодками проще. Необходимо ослабить зажим с помощью тонкой отвёртки и просто вставить провод. Фиксация произойдёт автоматически.

    Перед подключением к клеммной колодке гибкого провода на его зачищенный конец следует одеть и обжать наконечник. Он предаст тонким жилам провода жёсткости, не позволит перекусить их прижимным механизмом и улучшит электрический контакт.

    Внимание! Следует избегать монтажа проводки из алюминия. Этот металл обладает повышенной текучестью и со временем способен проминаться под давлением винта. Такой эффект способен перегреть контакты и вывести клеммник из строя.

    Достоинства

    Соединять проводку клеммниками на DIN-рейках – удовольствие дорогое. Однако большинство производителей, монтажников и ремонтников отдает предпочтение именно им. На то имеется ряд причин:

    • Быстрый монтаж с минимальным набором инструментов.
    • Разводка получается наглядной. Проще найти, какой провод куда должен быть подключен.
    • Соединение не нуждается в дополнительной изоляции.
    • Ввиду отсутствия оголённых токоведущих частей более безопасный ремонт.

    Существует огромное количество связанных с выбором и монтажом клеммных колодок нюансов. Однако, если подбор оборудования и его монтаж производят грамотный специалист, то его долговечная и бесперебойная работа гарантирована.

    Видео

    Клеммная колодка: виды и применение

    Основным способом соединения кабелей и проводов в электротехнике долгое время оставалась скрутка их концов между собой. Постепенно приборы и оборудование становились более совершенными. Требования к соединениям контактов возросли, появилась необходимость в прохождении тока с наименьшими потерями, без каких-либо утечек. Обычные скрутки стали неспособны полностью выполнять поставленные задачи, поэтому им на смену пришли другие виды соединений, в том числе и клеммная колодка, именуемая клеммником.

    Принцип работы клеммных колодок

    Данные устройства позволяют существенно упростить процесс соединений, что немаловажно при выполнении больших объемов электромонтажных работ. Использование клеммников гарантирует надежный и долговечный контакт.

    Стандартные колодки включают в свою конструкцию один или несколько соединительных контактов, помещенных в колодку. За счет этого сразу несколько проводов могут быть соединены между собой в одной точке. Непосредственное крепление жил осуществляется внутри соединителя, где выполняется их фиксация. Основным требованием правильной эксплуатации является соответствие той или иной клеммы тому напряжению, которое будет использоваться постоянно. В случае неправильного выбора конструкция может просто не выдержать.

    Надежный контакт в соединительных клеммниках обеспечивается винтовыми зажимами. Они фиксируют провода между прижимными пластинами или в латунных трубках. Подобные конструкции получили название винтовых клеммников.

    В различных соединительных клеммных колодках используются свои типы фиксации:

    • В первом случае на проводник оказывает давление торцевая поверхность винта в процессе закрутки. Само винтовое соединение с резьбой располагается перпендикулярно трубке с размещенной в ней токоведущей жилой. В результате давления провод придавливается изнутри трубки к ее стенке, за счет чего и обеспечивается контакт на значительной площади. В противоположный конец трубки заходит жила другого проводника и фиксируется тем же способом. Данный вид клеммных колодок используется в распределительных коробках, для соединения проводов разных линий.
    • Другой вариант заключается в зажимании и фиксации провода между плоскостями контактной перемычки и прижимной пластины. Прижимное действие происходит за счет головки болта и шайбы, которая и давит на проводник по всей плоскости. Контакты располагаются симметрично в клеммной колодке напротив друг друга. Эта соединительная колодка обычно применяется внутри электрических щитов, и в разных видах оборудования и силовой электротехники.

    Таким образом, клеммные колодки можно смело отнести к надежным устройствам, имеющим явные преимущества перед другими способами коммутации. С помощью таких устройств можно соединять проводники, изготовленные из разнородных металлов, избегая при этом непосредственного контакта меди и алюминия. Конструкции клеммников могут быть ножевыми, винтовыми и пружинными, а основой большинства контактов служат латунные сплавы.

    Основные виды соединителей проводов

    Зная принцип действия и возможности тех или иных соединительных устройств, можно очень легко подобрать необходимую деталь. При выборе следует не забывать о способе монтажа, количестве проводников и их сечении. Для работы рекомендуется использовать наиболее оптимальную модификацию изделий.

    Существуют различные виды клеммных колодок, различающихся между собой по конструкции, качеству и стоимости. Сила тока, который будет протекать в соединенной проводке, не должна превышать номинального значения.

    Наибольшее распространение получили следующие виды клеммных колодок:

    1. 2.

    • Винтовые (рис. 1). Эти клеммы называются также барьерными и строительными. Они наиболее востребованы в электротехнике, благодаря своей простоте и надежности в эксплуатации. С их помощью подключаются розетки и соединяются провода во время укладки. Прочная фиксация обеспечивается винтовыми зажимами. Данные соединительные элементы не рекомендуется использовать с алюминиевыми проводами.
    • Зажимные (рис. 2). Они могут называться самозажимными, пружинными или обжимными клеммами. Для зажимания проводника используется пружина, то есть его можно зафиксировать без какого-либо специального инструмента. Провод зачищается, вводится внутрь колодки до упора и далее удерживается пружиной. Для извлечения жилы достаточно оттянуть рычажок в обратную сторону. Самые современные модели обладают самозажимной функцией. Надежное соединение пружинных клемм обеспечило им широкую популярность среди электриков и электротехников. Корпус устройства изготовлен из различных полимеров, а контакты представляют собой две латунные пластины.

    3. 4.

    • Клеммные колодки, используемые в распределительных коробках (рис. 3). В этих местах, с большим количеством соединений, применяются конструкции, заключенные в пластмассовый корпус, с несколькими отверстиями под проводники. Они оборудуются пружинным устройством и токоведущей шиной. Чтобы выполнить подключение, проводник вставляется в клемму до упора, после чего, фиксируется пружинным механизмом.
    • Ножевые клеммники (рис. 4). Используются с заземляющими проводниками и в системах зануления. С помощью этих устройств выполняется врезка отводов в магистральные линии. Провод зачищать не нужно, достаточно вставить его в клеммник и обжать специальным рычагом. Благодаря конструкции клеммника, монтажные работы проводятся быстро, а соединения получаются надежными и безопасными.

    Требования к клеммным колодкам

    Для того чтобы соединительные устройства в полной мере выполняли свое предназначение, они должны соответствовать определенным требованиям и техническим условиям.

    В первую очередь клеммная колодка должна обладать термоустойчивостью. Материал, используемый для изготовления клеммы, должен быть устойчивым к высоким температурам и возгораниям. При нагреве деформация корпуса полностью исключается, а защитную крышку следует изготавливать из негорючих материалов.

    Клеммные соединения должны обеспечивать прочную фиксацию проводников, без излишних усилий. В этом случае жилы не требуют какой-то отдельной подготовки или скрутки. Контактные пластины расположены таким образом, чтобы исключить коррозию, особенно электрохимическую, при использовании разнородных проводников. Каждый соединитель должен нести маркировку, в которой указывается диаметр жил и величина допустимого напряжения в электрической сети.

    Как выбрать клеммник правильно

    Многие начинающие специалисты нередко сталкиваются с определенными трудностями при выборе устройств для соединения проводов.

    Перед покупкой клеммников нужно тщательно обследовать кабель или провод, который подлежит подключению. Основным параметром является сечение, указанное в маркировке. Далее следует обратить внимание на качество материала, обеспечивающего достаточную жесткоую изоляцию клеммы. Предпочтительно, чтобы винтовые элементы и скобки соединителя были стальными. Размеры клемм должны быть компактными, поскольку довольно часто большое количество соединений одновременно размещается в ограниченном пространстве.

    Клеммники для соединения проводов должны быть удобными для монтажа и последующего обслуживания. У многих таких изделий устанавливается направляющий конус и специальный флажок, обозначающий место ввода проводника. В клеммах с сечением, не превышающим 16 мм2 имеется лишь односторонняя изоляция. При монтаже их нужно правильно устанавливать, во избежание замыканий. Желательно, чтобы поверхность изделия подходила для нанесения дополнительной маркировки, которая нередко требуется в процессе эксплуатации. Внутренняя часть некоторых моделей заполняется специальным гелем, предотвращающим окисление и повышающим надежность контактов.

    Выбор клеммников нередко осуществляется по материалу корпусов:

    • Керамическая клеммная колодка применяется в электрооборудовании, работающем в особом температурном режиме. Это могут быть нагревательные устройства или силовые шины.
    • Полипропилен является прочным материалом, обладающий пластичностью. Он хорошо выдерживает разные нагрузки и не подвержен деформации. Применяется в основном вместе с бытовыми осветительными приборами.
    • Клеммники из полиамида имеют высокие технические характеристики и способны выдерживать повышенные нагрузки.

    Существуют и другие клеммы, изготовленные из материалов, наиболее подходящих в конкретных условиях эксплуатации. Например, карболит устойчив к вибрациям, а поливинилхлорид чаще всего применяется в слаботочных соединениях. Клеммные колодки также могут быть текстолитовыми и эбонитовыми.

    Особенности монтажа

    Соединение проводов и кабелей с помощью клеммника, дело достаточно простое, не требующее каких-то специальных навыков. Подбирается нужная колодка с ячейкой наиболее подходящего размера, после чего внутрь вставляются жилы, зажимаемые винтами.

    Предварительно с концов жил снимается изоляция, на расстоянии 5-7 мм, после чего вся токопроводящая поверхность тщательно зачищается. Многосекционные колодки при необходимости разрезаются на требуемое количество сегментов. В винтовые устройства не рекомендуется зажимать алюминиевые провода, поскольку такие жилы могут быть передавлены винтом.

    Если же все-таки возникла необходимость соединения и подключения алюминиевых жил именно этим способом, в этом случае при затягивании винтов нужно соблюдать особую осторожность. Следует учитывать, что алюминий считается текучим материалом, и через некоторое время под действием значительного давления контакт ухудшается и постепенно пропадает совсем. В такой ситуации велика вероятность перегрева и даже возгорания проводника. В связи с этим, рекомендуется все соединения с алюминиевыми жилами подтягивать не реже одного раза в год.

    Положительные и отрицательные стороны клеммных соединений

    Широкую популярность в электротехнике клеммные колодки приобрели благодаря своим несомненным преимуществам:

    • Максимально простые способы соединения от двух и более проводников с различным сечением типом металла. Для проводов предусмотрено отдельное гнездо, а в случае необходимости она легко извлекается из него. При других способах коммутации контакты были бы полностью разрушены в процессе разъединения, и все скрутки, пайку или сварку нужно выполнять заново.
    • Безопасные соединения, благодаря качественным изолирующим материалам. Удар током исключается даже при непосредственном касании места соединения.
    • Нет необходимости в специальном инструменте. Весь монтаж можно выполнить одной отверткой.
    • Надежные крепления устойчивы к механическим и температурным нагрузкам, растяжениям и вибрациям.
    • Эстетичные соединения смотрятся намного аккуратнее, чем намотанная изолента. Небольшие размеры дают возможность свободного размещения в распределительной коробке.

    Существенным недостатком клеммных колодок считается их сравнительно высокая стоимость, в среднем от 10 до 12 рублей за единицу. В отдельном случае это не будет иметь значения, однако при больших объемах электромонтажных работ для приобретения соединителей потребуются более существенные затраты. По прогнозам, этот недостаток очень скоро исчезнет, благодаря развитию технологий и высокой конкуренции на рынке электротехнических материалов.

    Определенные трудности могут возникнуть при монтажных работах в труднодоступных местах, куда свободно не просовывается не только рука, но даже пальцы. Однако этот недостаток касается не только клеммников, но и других видов соединений.

    Не реже одного раза в год требуется подтягивание винтов. В противном случае площадь контакта будет уменьшаться, а сопротивление, наоборот, возрастет и вызовет нагрев места соединения. В результате искрения возникает коррозия металлических контактов и постепенная потеря проводимости.

    Клеммники и клеммные колодки для соединения проводов

    Клеммные соединения в электромонтаже считаются лучшим способом обеспечения надёжного контакта проводников. Мы расскажем о видах клеммников, преимуществах и области их применения, а самое главное — правильном выполнении соединительной части электромонтажа.

    Какие бывают разновидности клеммников

    В номенклатуре расходных материалов для монтажа электрооборудования клеммные колодки представляют один из наиболее обширных классов изделий. Кроме того, что по устройству эти соединения бывают совершенно разными, продукция отдельных производителей может сильно отличаться по цене, качеству и удобству использования.

    Винтовые клеммные соединения получили высокую популярность и потому представлены в обширном ассортименте. Среди винтовых зажимов можно выделить три основные категории:

    Основное отличие заключается в форме «клети» — токопроводной металлической площадки. У проходных клеммников она втулочная, барьерные же соединения базируется на контактных пластинах. Концевые или тупиковые клеммники имеют вид колпачка, и предназначены для обжатия нескольких скрученных жил.

    Нажимные клеммники устроены иначе. В них жила кабеля зажимается внутри цанги или клиновидной пластины. Усилие прижима обеспечивается рычажком на корпусе клеммника, таким образом, соединение получается быстроразъёмным. Колодки такого типа могут иметь водоупорное исполнение, что обеспечивается плотной посадкой изоляционного пояска во входном отверстии.

    Пружинные клеммные колодки очень похожи на нажимные, однако по сути своей представляют неразъёмные соединения. Фиксация провода выполняется внутри клиновидного разреза или конусной цанги, то есть клеммник работает по принципу капкана. Впрочем, для некоторых изделий производители предусматривают процедуру размыкания, однако впоследствии нет возможности оценить сохранность контактной площадки, поэтому повторно пружинные клеммники используют редко.

    Помимо способа контактной фиксации для клеммных колодок действуют отличия по расположению зажимов, способу монтажа, рядности, материалу корпуса, диаметру проводов и допустимой нагрузке. Одна из наиболее специфичных особенностей — наличие внутреннего наполнителя. Так, отдельные разновидности пружинных клеммников могут быть заполнены внутри токопроводящей пастой или специальной смазкой, препятствующей контакту металла с влагой и кислородом.

    Об устойчивости к нагрузкам

    Каждое клеммное соединение рассчитано выдерживать строго определённую силу тока. Однако в этом вопросе существует некоторая путаница: не всегда можно ориентироваться на допустимую нагрузку, заявленную производителем. Например, для винтовых клеммников проходного типа указывается значение максимального тока, в то время как их типоразмер следует выбирать по сечению жил используемого кабеля. Устройство и принцип работы большинства клеммных соединений описаны в технической документации, поэтому вы легко сможете оценить устойчивость к нагрузкам по ряду признаков.

    Вполне очевидно, что максимальная нагрузка на клеммную колодку определяется её проводимостью, то есть материалом и сечением токопроводящей клети. Но это далеко не единственный и даже не самый важный параметр: проводящая способность колодки уходит на последний план, если механизм фиксации обладает значительным переходным сопротивлением, то есть не обеспечивает достаточно высокой площади контакта и силы прижима.

    Плотное прилегание жилы к контактной площадке обеспечивается разными способами. Это может быть частичное вдавливание торца прижимного винта в тело проводника, либо покрытие площадки пластичным вязким сплавом, за счёт чего в зоне контакта происходит деформация одной из сторон контакта и увеличение площади соприкасания. Также распространённым приёмом можно назвать изготовление подложки под жилу из твёрдых сплавов с последующей шлифовкой поверхности, таким образом вследствие прижима деформируется материал самой жилы.

    В целом о токопроводящей способности можно сказать следующее: она просто должна быть достаточной и не снижаться со временем, избыточность здесь даже вредна. В сети Интернет можно встретить достаточно много обзоров современных клеммных колодок со стресс-тестами под высокой нагрузкой. Однако в современном электромонтаже не допускается работа электросети при токах, превышающих допустимые значения для данного вида проводника. Кабельная линия защищена автоматическим выключателем, если же защита вышла из строя — клеммное соединение со строго определённой нагрузочной способностью сыграет роль слабого звена по аналогии с плавким предохранителем.

    Преимущества клеммных соединений

    Разумеется, клеммные колодки — не единственный способ соединения проводов. Однако практика электромонтажа в течение нескольких десятков лет показывает, что именно они оптимально подходят для бытовых и малых промышленных электросетей, на что есть ряд причин.

    Первая и важнейшая — терпимость к ошибкам при сборке схемы соединений. При использовании пайки и сварки проводов малейшая оплошность приводит к необходимости обрезать хвосты жил внутри установочных и распределительных коробок, таким образом, допускается максимум один-два переподключения. Намеревающимся заявить, что нужно сразу все делать правильно, отвечаем: ошибки в схеме соединений допускают даже прожженные электрики, от этого никто не застрахован.

    Другое преимущество клеммных колодок — их доступность и простота монтажа. Пайка и сварка не только требуют специального оборудования, нуждающегося в организации временного электроснабжения. Такие способы соединения не особо удобны, к тому же весьма требовательны к квалификации работника, который обязан избегать так называемых «холодных» спаев и прожига проводов при сварке. В то же время стоимость клеммных колодок достаточно низка — в среднем 10–15 рублей за одну группу контактов. При том, что такой способ соединения почти полностью исключает влияние человеческого фактора, выбор становится вполне очевидным.

    Сфера использования клеммных колодок

    Клеммники разных типов рассчитаны на применение в различных узлах электрической сети. Всевозможные «бобышки» пружинного и нажимного типа монтируются навесным способом, за счёт чего их удобно использовать для подключения проводов в разветвительных коробках. Отсутствие необходимости крепить колодку позволяет легко сгруппировать провода и организовать внутренне пространство, которое практически всегда сильно ограничено.

    Винтовые колодки барьерного типа оптимально подходят для сборки группы соединений в шкафах и электрических щитах. За счёт жёсткого крепления к монтажной панели такие соединения обеспечивают качественную организацию маршрутов прокладки проводников. Не стоит думать, что барьерные клеммники рассчитаны исключительно для соединения высокомощных сетей, их с тем же успехом можно использовать и для организации сложных цепей управления. При этом наличие крышки и перегородок допускает совместную прокладку цепей обоих типов в одном корпусе: при аварии искрение и ионизация никак не повлияют на работу чувствительных приборов.

    Винтовые колодки проходного типа могут устанавливаться общей планкой по 12 клеммников, что делает их отличной заменой для барьерных соединений. Также планку можно с лёгкостью разделить на группы с произвольным числом контактных групп и использовать в установочных и распределительных коробках или в качестве временных соединений.

    Осталось лишь уточнить, для чего клеммные соединения не предназначены. Их категорически запрещено использовать для соединения проводов, прокладываемых скрыто. Для этих целей допускается применять только герметичные термоусаживаемые муфты. Также нежелательно использование клеммных соединений в полостях фальшстен и подвесных потолочных конструкций. Однако здесь есть небольшая оговорка: клеммными колодками можно подключать, например, точечные светильники, не имеющие штатных контактных разъёмов, например светодиодные с монолитным корпусом.

    Существует также специфичная категория клеммных колодок в корпусе для монтажа на DIN рейку. Это могут быть как винтовые, так и пружинные контактные колодки, клеммники нажимного принципа действия наиболее редки. Такие виды соединений предназначены для сборки цепей управления и контроля, подобный способ организации позволяет быстро производить переподключение большого числа электротехнических устройств. Отдельно стоит упомянуть про кросс-модули — массивные колодки открытого типа с несколькими винтовыми прижимами, которые предназначены для сборки группы соединений с высокой нагрузкой. Встречаются как одиночные кросс-модули, так и колодки групповой установки в общем корпусе, в основном их используют как общие нулевые, защитные и фазные шины.

    Выбор качественной продукции

    Есть несколько рекомендаций по такому вопросу как надёжность электротехнических изделий для выполнения постоянных соединений. Продукция, представленная на рынке, сильно отличается по качеству, поэтому одного только факта, что электрическая сеть собрана на клеммных соединениях в действительности оказывается недостаточно.

    Для винтовых клеммников проходного типа критическое значение имеет толщина стенок втулки и, в особенности, её резьбовой части. Крайне часто распространено явление, когда при попытке обеспечить достаточное усилие затяжки либо срывается резьба, либо лопается дно втулки. Предпочтителен тот тип клеммников, винты которых рассчитаны под отвёртку с плоским шлицем.

    Барьерные клеммные колодки в целом характеризуются меньшим количеством брака. Обязательно нужно обращать внимание на качество штамповки винтов, иногда из-за недостаточной глубины просечки грани слизываются, что не позволяет провести затяжку с должным усилием. Клеммные колодки для соединения жил сечением свыше 16 мм 2 предпочтительно должны иметь винты с головкой под шестигранник. По части материала корпуса барьерных клеммников можно рекомендовать ABS-пластик и фторопласт. Бакелитовые корпуса слишком хрупкие, они часто разрушаются в процессе монтажа, особенно при значительных усилиях затяжки.

    Втычные клеммники нажимного и пружинного типа — наименее проблемный вид продукции, в основном по причине того, что рассчитаны они преимущественно для соединения жил малого сечения. Для пружинных колодок желательно наличие прозрачной тыльной части корпуса, что дает возможность оценить надёжность фиксации проводника в клети. Ну и, конечно, всегда лучше отдавать предпочтение более-менее известным торговым маркам вместо безымянных китайских производителей.

    Правила выполнения качественных соединений

    Хотя использование клеммных колодок не требует специальной квалификации работников, всё же существуют некоторые базовые монтажные правила. Прежде чем их описать, отметим, что внутренний механизм любой клеммы — строгая механическая модель, поэтому монтаж нужно проводить таким образом, как это задумано разработчиками изделия.

    Прежде всего, обращаем внимание на тот факт, что абсолютно все клеммы рассчитаны на подключение жил проводника строго цилиндрической формы. Именно по этой причине край жилы перед зачисткой нужно тщательно выровнять, после чего снять изоляцию специальным инструментом — стриппером. По части использования втычных клеммных колодок можно ограничиться только правильной подготовкой жилы.

    Проходные винтовые клеммники в использовании более специфичны. В отличие от распространённого мнения, наличие двух винтов не предполагает индивидуального зажатия ими каждой жилы. Зачистку нужно проводить на глубину меньше длины токопроводящей втулки на 1–2 мм. При отпущенных винтах зачищенные концы заводят в колодку с противоположных сторон и располагают параллельно, затем производится затяжка. Винтовые клеммы концевого типа предназначены для обжатия скруток, то есть предварительно жилы свивают косичкой, после чего винт, врезаясь в центральную часть, упреждает раскручивание скрутки под действием сил остаточной упругости.

    Барьерные клеммные колодки имеют контактные площадки со специально подготовленной поверхностью. Их не следует подчищать даже перед вторичным использованием, наличие микроскопических рисок от абразива сильно сокращает площадь контакта. Следы окислов допускается удалять только обычным ластиком. Также винтовые клеммы представляют исключение по части подготовки жил. Оптимально, если край проводника будет скручен в кольцо для предотвращения перекоса прижимной шайбы. От этого правила можно отступить, если жилы заводятся под болт парно с разных сторон. Для барьерных клеммников особенно остро стоит вопрос контроля усилия затяжки, поэтому при выполнении ответственных соединений лучше обзавестись динамометрической отвёрткой.

    Винтовые клеммные колодки, в принципе, не предназначены для соединения многопроволочных жил, однако могут использоваться в этих целях при условии, что номинальная нагрузка на проводник существенно ниже допустимой. Предварительно концы жил нужно обязательно опрессовать втулочными наконечниками. Втычные клеммы использовать для соединения многопроволочных жил категорически запрещено даже при условии их опрессовки.

    Читать еще:  Как согнуть и установить потолочный молдинг из пенопласта
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector