Obsah článku
- Propojení vodičů ve spojovacích skříních
- Krimpování vodičů
- Krimpovací vodiče
- Pájecí dráty
- Svařování
- Připojení vodičů ke svorkám elektrického zařízení
- Praktické rady pro přepínání elektrických vodičů
V článku si povíme o způsobech připojení vodičů ve spojovacích skříních, o přípravě vodičů pro připojení domácích spotřebičů a instalačních produktů..
Elektrické zapojení obytných prostor se skládá z mnoha prvků, jedná se o různé proudové vodiče (kabely), ochranná zařízení, elektroinstalační příslušenství a jednotlivé proudové spotřebiče. Aby bylo možné shromáždit všechny komponenty systému do jednoho obvodu a současně zajistit funkční a bezpečné napájení, je nutné je vzájemně propojit s vysokou kvalitou, nebo, jak se říká, je spojit (přepínání se týká procesů, ke kterým dochází při uzavření nebo otevření elektrických obvodů).
Na první pohled se může netrénované osobě zdát, že by zde nemělo být nic složitého. Ale při práci s elektrikářem „na rozmaru“ nezáleží na tom, zda přesuneme jednu zásuvku, připojíme lampu nebo sestavíme komplexní kontrolní systém, jsme vážně ohroženi. Zkušení elektrikáři vědí, že zapojení je primárně „boj o kontakt“, protože jde o otevřený obvod, nikoli o zkrat, což je nejčastější problém, kterému musí člověk čelit. Je zřejmé, že místa připojení v obvodu (terminály, zákruty) jsou nejzranitelnější, protože v těchto bodech může mechanická kontaktní hustota oslabit (kontaktní plocha se zmenšuje), v průběhu času se na vodičích tvoří oxidový film s velmi vysokým odporem. Špatný kontakt způsobuje zahřívání vodičů přenášejících proud, jiskření v komutačních bodech je důsledkem vzniku přechodného kontaktního odporu. Pokud domácí spotřebiče nefungují nebo zhasne světlo, je to zcela nepříjemné, ale problém je vyřešen. Horší je, pokud se izolace vodičů zahřeje a zhroutí, což ohrožuje osobu elektrickým proudem nebo požárem.
V poslední době se vážně zvýšila zátěž elektroinstalace, proto jsou nyní při přepínání stanoveny ještě přísnější požadavky na požár a elektrickou bezpečnost. Pokud však dříve nebylo mnoho možností připojení, nyní existují spolehlivá moderní zařízení, která usnadňují přepínání kabelů. Kromě svařování a pájení s následnou izolací pásky z kroucení, uzávěrů z OOP, různých koncových šroubů a pružinových bloků, všech druhů izolovaných a otevřených koncovek, lze v domácí síti použít odbočné svorky. Tyto výrobky pomohou kvalitativně propojit vodiče ve spojovacích skříních, sestavit rozvaděč, připojit domácí spotřebiče a svítidla, zásuvky a vypínače.
Volba metody přepínání nebo použití konkrétních zařízení ovlivňuje několik klíčových objektivních faktorů. Podívejme se pouze na ty hlavní:
- výkon a počet spotřebitelů (přečteno: celkový průřez vodiče);
- materiál vodivých vodičů (měď nebo hliník);
- typ kabelů (ploché nebo kulaté, tuhé nebo měkké lanko, jednoduchá nebo dvojitá izolace);
- označení uzlu (skupina nebo jedna větev, připojení na konec);
- přítomnost pohyblivosti vodičů nebo vibrací v jejich blízkosti;
- vysoká teplota, vlhkost;
- vnitřní nebo venkovní použití.
Propojení vodičů ve spojovacích skříních
Podle ustanovení PUE lze větvení vodičů domácí sítě provádět pouze v rozvodné skříni. Spojovací krabice umožňují během provozu elektroinstalace rychle dosáhnout konců kterékoli jednotlivé větve, pokud je to nutné, zjistit, která z nich je přerušená nebo má zkrat. Můžete také vždy zkontrolovat stav kontaktů uvnitř krabice a provést jejich údržbu. Moderní PVC krabice se používají pro otevřené a skryté kabely, mají dostatečnou spolehlivost a rozšířenou funkčnost: jsou snadno instalovatelné na různé povrchy, vhodné pro elektrické manipulace.
Aby byl přístup k připojeným kabelům vždy přístupný, jsou všechny propojovací krabice umístěny na volných částech stěn, je nejracionálnější je instalovat ze strany chodeb, například nad dveře energetické místnosti. Krabice nelze přirozeně pevně omítnout ani přišité uvnitř rámů budovy, přípustným dekorativním maximem je tenkovrstvá úprava nad víkem (barva, tapeta, dekorativní omítka).
Pro uspořádání světelných a silových obvodů (výstupů a zásuvek) se doporučuje použít pro každou místnost samostatné propojovací krabice. Takový rozdělený napájecí zdroj umožňuje, aby bylo elektrické zapojení domu vyváženější a bezpečnější, protože „lehké“ a „zásuvky“ se liší co do pracovního zatížení a provozních podmínek, mají odlišné požadavky. Navíc je mnohem snazší upgradovat nebo opravit kabeláž později a ne vždy lze všechny kabely v místnosti obvykle označit v jednom případě..
Výměna vodičů v libovolné propojovací krabici může být provedena podle stejného principu. Ve většině případů se „kroucení“ původně používá, ale pouhé ovinutí vodičů elektrickou páskou nestačí – musí být posíleno dalšími operacemi, které jsou navrženy tak, aby se zvýšila kontaktní plocha připojených vodičů přenášejících proud a snížila se oxidace materiálů. Ustanovení 2.1.21 PUE nabízí následující možnosti:
- pájení
- svařování
- krimpování
- krimpování (šrouby, šrouby atd.)
Krimpování vodičů
Podstata této metody spočívá v tom, že zkroucené dráty jsou vloženy do speciálního pouzdra z kovu, které je stlačeno ručním kleštěm, mechanickým nebo hydraulickým lisem. Lisování může být provedeno lokálním lisováním nebo masivním lisováním. Toto drátové připojení je považováno za jedno z nejspolehlivějších. Krimpování umožňuje velmi těsné stlačení vodičů, čímž se zvětšuje kontaktní plocha, mechanická pevnost takové komutace je nejvyšší. Tato metoda se používá jak pro měděné dráty, tak pro hliník.
Proces krimpování se skládá z několika operací, z nichž každá má své vlastní nuance:
- Dráty jsou uvolněny z izolace o 20-40 mm od okraje, v závislosti na pracovní délce rukávu.
- Žíly se čistí štětcem nebo šmouhou do lesku.
- Těsné kroucení se provádí kleštěmi.
- Podle celkového průřezu kroucení je vybrána objímka GAO s požadovaným vnitřním průměrem, jakož i vhodný razník a matrice.
- Podšívka je zpracovávána zevnitř pastou z křemenného vazelínu (pokud pochází z továrny „suchá“).
- Zkroucení je vloženo do pouzdra.
- Vlákno je stlačeno lisovacími kleštěmi. Je nutné, aby bylo nářadí zcela uzavřeno.
- Kvalita připojení je kontrolována – dráty by se neměly pohybovat ve špičce.
- Objímka připojených vodičů je obalena elektrickou páskou ve třech vrstvách, s tloušťkou hrotu až 9 mm, lze použít izolační víčko z polyethylenu.
Krimpovací vodiče
Krimpovací vodiče lze provést pomocí koncových bloků, krytů PPE nebo svorek WAGO.
Skříň svorkovnice je vyrobena z plastu, uvnitř jsou objímky se závity a upínacími šrouby. Dráty mohou být navinuty pod jednotlivými koncovými šrouby k sobě nebo jeden vodič prochází celým blokem a je upevněn dvěma šrouby. Některé propojovací krabice jsou sestaveny se standardními proužky.
Jasnou výhodou spínání na svorkovnici je možnost připojení měděných a hliníkových vodičů, které v tomto případě nemají přímý kontakt. Nevýhodou je nutnost utáhnout šroubovou svorku, pokud se používají hliníkové vodiče.
Uzávěry OOP (spojovací izolační svorky) jsou rovněž vyrobeny z odolného nehořlavého polymeru, který jako izolátor poskytuje mechanickou a protipožární ochranu. Síly jsou navíjeny s námahou na kroucení vodičů, poté se kónická kovová pružina uvnitř víčka rozpíná a stlačuje vodiče přenášející proud. Na vnitřní dutinu OOP se zpravidla působí pastou, která zabraňuje oxidaci.
Svorky WAGO pro spojovací krabice jsou bezšroubové, zde je stlačování prováděno pomocí pružiny, stačí pouze vložit odizolovaný vodič do terminálu. Tyto svorkovnice jsou určeny k připojení až osmi vodičů, 1–2,5 mm2 nebo pro tři vodiče o průřezu od 2,5 do 6 mm2, pružina působí na vodič s silou vhodnou pro každý vodič. Svorky fungují normálně při provozních proudech do 41 A pro 6 čtverců, 32 A pro 4 čtverce a 25 A pro 2,5 čtverců. Je zajímavé, že univerzální svorky WAGO vám umožňují spojovat dráty různého průřezu (od 0,75 do 4 mm)2).
Tato zařízení mohou být navržena pro pevný vodič nebo pro měkký vodič. Vzhledem k tomu, že nedochází k přímému kontaktu vodičů, které mají být spojeny, lze měděné a hliníkové dráty přepínat, aniž by bylo nutné pravidelně revidovat lisování hliníku. Uvnitř WAGO svorkovnice také obsahují pastu, která ničí oxidový film a zlepšuje kontakt, avšak svorky pro měděné vodiče nejsou vyplněny kontaktní pastou. S takovými spojovacími výrobky je velmi snadné pracovat, rychle se instalují, bez použití dalších nástrojů, jsou kompaktní a spolehlivé. Je třeba říci, že WAGO není jedinou společností, která vyrábí bezšroubové pružinové svorkovnice..
Ať už se použije jakýkoli typ krimpovacího zařízení, je nutné jej přesně vybrat podle části samostatného vodiče nebo zkrouceného, protože příliš velká svorka nemusí poskytovat normální kontakt. V tomto případě nemůžete vždy důvěřovat označení – je lepší zkontrolovat shodu spojovacích prvků a vodičů na místě. Během instalace doporučujeme sortiment lisovacích koncovek podle standardní velikosti. Vezměte prosím na vědomí, že pro práci s hliníkem musí být použit kontaktní gel, měděné a hliníkové vodiče nelze připojit jedním zákrutem. Po zvlnění je vždy nutné zkontrolovat těsnost upevnění jader v terminálu.
Pájecí dráty
Z důvodu technologické složitosti je tento způsob připojení používán poměrně zřídka, zejména pokud z nějakého důvodu není možné použít krimpování, krimpování nebo svařování. Můžete pájet hliníkové a měděné vodiče, stačí si vybrat správnou pájku. Pro větvení vodičů do 6-10 mm2 běžná páječka je vhodná, ale masivnější dráty budou muset být zahřívány přenosným plynovým hořákem (propan + kyslík). Pro pájení je nutné použít tavidlo ve formě kalafuny nebo jeho alkoholového roztoku.
Výhody pájení jsou považovány za vysokou spolehlivost spojení ve srovnání s krimpováním (zejména máme zvýšenou kontaktní plochu). Tato metoda je také poměrně levná. Nevýhody přepojování stavebních vodičů pájením zahrnují délku práce, technickou náročnost procesu.
Pájení vodičů je následující:
- dráty jsou zbaveny izolace;
- žíly jsou broušeny smirkem na kovový lesk;
- kroucení je provedeno 50–70 mm dlouhé;
- jádro se zahřívá plamenem hořáku nebo páječkou;
- kov je pokryt tokem;
- pájka se zavádí do pracovní oblasti nebo se horká zákrut ponoří do lázně s roztavenou pájkou na 1-2 sekundy;
- po ochlazení je pájené zkroucení izolované elektrickou páskou nebo polymerními koncovkami.
Svařování
Elektrikáři nejčastěji používají kontaktní spínání k spolehlivému přepínání vodičů ve spojovací skříňce. Můžete svařovat kroucení s celkovým průřezem až 25 mm2. Působením elektrického oblouku na konci zákrutu se kov několika pramenů roztaví do jediné kapky, a pak proud během provozu elektrického obvodu neprotéká ani skrz tělo zákruty, ale skrz vytvořený monolit. Pokud je vše provedeno správně, ukázalo se, že připojení není méně spolehlivé než pevný vodič. Tato metoda nemá žádné technologické a provozní nevýhody, jediné je, že musíte zakoupit vhodný svařovací stroj.
Svařování měděných vodičů se provádí stejnosměrným nebo střídavým proudem s napětím 12 až 36 V. Pokud mluvíme o továrních svařovacích jednotkách, je lepší používat invertorová zařízení s citlivým nastavením svařovacího proudu, která jsou lehká a malá (při provozu se někdy nosí na rameni) , lze napájet z domácí sítě. Měniče navíc poskytují dobrou stabilitu oblouku při nízkých svařovacích proudech. Kvůli vysokým nákladům na střídače elektrikáři velmi často používají domácí svařovací stroje vyrobené z transformátoru s výkonem více než 500 W, se sekundárním napětím 12–36 voltů. Země a držák elektrody jsou připojeny k sekundárnímu vinutí. Elektroda samotná pro svařování měděných vodičů musí být infuzní – uhlík, jedná se o tovární měděnou „tužku“ nebo domácí prvek vyrobený z podobného materiálu.
Pokud se pro svařování vodičů používá tovární střídač, doporučuje se nastavit následující indikátory provozního proudu pro vodiče různých průřezů: 70-90 ampérů je vhodné pro připojení dvou nebo tří vodičů o průřezu 1,5 čtverce, vodičů o průřezu 2,5 mm2 svařované v 80-120 ampér. Tyto indikátory jsou přibližné, protože přesné složení jádra se může lišit od výrobce k výrobci – doporučuje se vyzkoušet zařízení a určitou proudovou sílu na odříznutí drátu. Správně zvolené indikátory jsou, když je oblouk stabilní a elektroda na zákrutu se nelepí.
Proces svařování drátu zahrnuje následující operace:
- vodiče jsou zbaveny izolace (asi 40–50 mm);
- těsné zkroucení je provedeno kleštěmi, jeho konec je nařezán tak, aby konce vodičů měly stejnou délku;
- k zákrutu je připojena hmotnostní svorka;
- uhlíková elektroda se přivede na konec zákruty na 1–2 sekundy (takže izolace se neroztaví, ale vytvoří se pevná měděná koule;
- po ochlazení je svařovaný kroužek izolován elektrickou páskou, smršťovací trubicí nebo plastovou špičkou.
Při připojování vodičů byste měli dodržovat bezpečnostní opatření a provádět protipožární opatření, jako při svařování. Doporučuje se používat svařovací masku nebo speciální brýle se světelným filtrem, svařovací legíny nebo rukavice nebudou zbytečné.
Připojení vodičů ke svorkám elektrického zařízení
Důležitým krokem v zapojení je také připojení domácích spotřebičů a různých produktů elektroinstalace. Výkon spotřebitelů, ochrana uživatelů a požární bezpečnost závisí na spolehlivosti elektrického připojení v těchto uzlech..
Technologie pro připojení vodičů přenášejících proud k zařízením je regulována PUE, současnými SNiP a také „Pokyny pro ukončení, připojení a větvení hliníkových a měděných vodičů izolovaných vodičů a kabelů a jejich připojení ke kontaktním svorkám elektrických zařízení.“ Stejně jako větvení vodičů ve spojovacích krabicích se pro zakončení a připojení používají pájení, svařování, krimpování, krimpování šroubů nebo pružin. Tak či onak se volí primárně v závislosti na konstrukci zařízení a na vlastnostech vodiče nesoucího proud.
Krimpování šroubů se používá ve většině typů moderních zařízení. Existují šroubové svorky v zásuvkách a vypínačích, lustrech a lampách, v různých domácích spotřebičích (vestavěný ventilátor, klimatizace, varná deska). Krimpovací zásuvky se dodávají k prvkům rozvaděče: vypínače, RCD, elektroměry, zde se používají spínací autobusy se šroubovými svorkami.
Je třeba poznamenat, že vhodné pružinové svorkovnice lze také použít k připojení zařízení. Například velmi často jsou spínače vybaveny bezšroubovými terminály, WAGO vyrábí speciální řadu svorek pro připojení lustrů a svítilen, jakož i pro přepínání v ASU (svorky namontované na DIN lištu).
Mějte prosím na paměti, že vodiče z měkkých lan musí být zakončeny izolovanými objímkami (konektory), aby bylo možné krimpovat spoje. Pro pevné monolitické vodiče se konektory nevyžadují. Pokud nepoužíváte feruly, pak by mělo být měkké jádro před připojením pevně zkroucené a ozářeno pájkou. Velikost špičky se volí v závislosti na průřezu vodiče a geometrii kontaktní části – v závislosti na typu terminálu připojeného zařízení a provozních vlastnostech. Například pro hrdlo upínacího tunelu se používá konektor ve formě kolíku, pro upevnění maticí na šroub – kroužek nebo vidlička. Pokud není zařízení pohyblivé nebo pokud je ve spínací zóně možné vibrace, nedoporučuje se používat vidlici.
Je-li třeba upnout pevný šroub s jedním drátem (měď nebo hliník) s průřezem až 10 mm pod šroub2, pomocí kleští s kulatým nosem lze ohnout do prstence vhodného poloměru. Kroužek je očištěn od oxidového filmu skleněnou tkaninou nebo smirkovým papírem, namazán křemenným vazelínovým gelem a nasazen na šroub (kroužek by měl šroub zabalit ve směru hodinových ručiček), po kterém je zakrytý hvězdičkovou podložkou (zabraňuje vytlačování vodiče), drážkou (nedochází k uvolnění vodiče, nedovoluje se odvíjet, když vibrace) a montážní svorka je pevně utažena maticí. Pokud je jádro s velkým průřezem (od 10 mm)2), poté stisknutím kovového pouzdra prstenem.
Praktické rady pro přepínání elektrických vodičů
Přepínání vodičů je velmi odpovědná práce, zatímco proces sestavování obvodu má spoustu nuancí, které by se pro pohodlí měly sloučit do jednoho seznamu:
- Odizolujte dráty speciálními kleštěmi, protože při odstraňování izolace nožem se průřez jádra často zmenšuje.
- Oxidový film vždy odstraňte z vodiče. Používejte skleněnou pokožku nebo smaragd, používejte speciální tekutiny a kontaktní pastu.
- Otočte o několik centimetrů déle a pak přebytečnou část odřízněte.
- Vyberte průměr pouzdra nebo špičky co nejpřesněji.
- Vodič veďte pod terminál nebo pouzdro / výstupek až k izolaci.
- Ujistěte se, že se izolace drátu nedostane pod svorku.
- Pokud je to možné, nespusťte jedno měkké jádro do šroubového terminálu tunelu, ale zkroucené.
- Pomocí elektrické pásky, naviňte ji s přesahem zatáčky ve třech vrstvách, ujistěte se, že jdete do izolačního pláště vodiče. Elektrická páska může být nahrazena teplem smrštitelnými nebo plastovými krytkami.
- Nezapomeňte zabalit svorkovnice elektrickou páskou.
- Vždy zkontrolujte mechanickou těsnost spojení – zatáhněte za vodiče.
- Nikdy nepřipojujte měď a hliník přímo.
- Kabel pevně upevněte v blízkosti oblasti záplaty tak, aby se dráty netahaly dolů a aby spojení nebylo vystaveno mechanickému namáhání..
- Použijte barevně označené vodiče, například v celé vnitropodnikové síti bude hnědý vodič fází, modrý nulový, žlutý zem.
- Přijměte jediné schéma připojení pro instalaci všech zařízení (například fáze na zdířkách je sevřena na pravém terminálu a neutrál – ne nalevo).
- Označte oba konce všech vodičů sami – kuličkovým perem na vnějším pouzdru, ve vzdálenosti 100–150 mm od okraje dirigenta, napište jeho účel (například „růžová kuchyňská deska“ nebo „světlá ložnice“). Můžete také použít značky nebo kousky maskovací pásky.
- Nechte přívod vodičů vhodný pro instalaci. U propojovacích krabic, zásuvek a spínačů bude normální koncová délka 100-200 mm. Chcete-li přepnout desku, možná budete potřebovat dráty až jeden metr dlouhé, abyste mohli některé z nich navinout ze spodní části krabice a některé z horní strany.
- Přiveďte vnější kabelové kanály do propojovacích krabic, je lepší vést kulaté zvlnění nebo trubky do pouzdra o několik milimetrů.
- Spojujeme zásuvky paralelně a spínače v sérii. Přepínač musí přerušit fázi, nikoliv nulu.
- Zmáčkněte všechny dráty jednoho přepnutého zkroucení do svazku a upevněte je elektrickou páskou. V krabici oddělte izolované spoje co nejdále od sebe..
- Používejte pouze certifikované materiály a specializované nástroje.
Na závěr bych rád znovu poznamenal význam vysoce kvalitního provedení práce na přepínání. Používané technologie jsou ve skutečnosti velmi jednoduché, stačí si je zvyknout, a pak se objeví „kultura instalace“ sama o sobě a zapojení bude spolehlivé a trvanlivé.
Jaké jsou nejbezpečnější způsoby připojení vodičů?