Самозажимные клеммники

Общие сведения о клеммниках

Качественное соединение проводов является гарантией безопасной эксплуатации электросетей, различного электротехнического оборудования

Немаловажное значение этот фактор имеет в сфере радиоэлектроники

Издавна провода соединяли скручиванием их оголённых концов. Скрутку иногда пропаивали. Затем соединение оборачивали изолентой. Такой вид соединений нёс с собой ряд негативных последствий: это неплотная скрутка, обрыв и пушение многожильных проводков. В результате контакты перестают полноценно передавать ток, что ещё хуже, могут вызвать пожар.

Впоследствии появились винтовые клеммники. Они и сейчас пользуются большим спросом, хотя имеют существенные недостатки. Доставляет большое неудобство соединение проводов на весу, особенно, если нужно подсоединить потолочный светильник. Надо одновременно держать плафон и отвёрткой заворачивать винты клеммника. Порой в устройствах сбивается резьба, что приводит соединение в полную негодность.

Винтовые клеммники

Технология соединения при помощи клемм

В промышленных условиях, обязательно выполняются защитные мероприятия, препятствующие поражению электрическим током и предусмотренные ПТЭ (Правилами технической эксплуатации электроустановок):

1. Убедившись, что напряжение отсутствует, определяют необходимую пару проводов или необходимое их количество.
2. Если до этого соединение было выполнено в виде скрутки, то имеющие сильный изгиб окончания удаляются кусачками, так как в дальнейшем возможен обрыв из-за усталости металла.
3. Клеммник должен иметь количество зажимов не меньшее чем количество соединяемых линий, не допускается подсоединение сразу нескольких питающихся кабелей к одному зажиму. Если отсутствует общая внутренняя шина, распределяющая ток на все зажимы, то от приходящей линии, на все питаемые, делаются перемычки.
4. Концы зачищаются от изоляции и нагара, при необходимости следует использовать напильник, а при соединении многожильных линий их концы рекомендуется покрыть оловом для придания монолитности.
5. Оголенный конец кабеля должен полностью заходить в зажим, чтобы снаружи оставалась только изолированная часть.
6. После соединения, следует убедиться, что контакт выдерживает механические нагрузки, после чего, аккуратно уложить клеммник внутрь распределительной коробки или установить на DIN рейку.
7. При соединении с помощью винтовых устройств, не следует перетягивать винт, особенно в клеммах для маломощных цепей, поскольку можно сорвать резьбу и передавить провод внутри капсулы.

Другие модели и серии

Кроме первых двух, существуют и другие модели со своими специфическими особенностями. Например с помощью клеммника серии 273 (рис.1) может соединяться три провода сечением 1,5-4 мм2. Внутри устройства имеется паста, благодаря которой могут быть подключены алюминиевые провода. Близкая к ним серия 274 используется с осветительными приборами, соединяя провода сечением 0,5-2,5 мм2. Выпускается с пастой и без пасты.

Серия 243 (рис.2) рассчитана на слабые токи. Величина рабочего тока этих клеммников составляет всего 6 А.

Клеммники серии 862 (рис.3) применяются для соединения исключительно медных жил. К устройству можно подключить 2-5 проводов, сечение которых составляет 0,5-2,5 мм2. Корпус закрепляется саморезами на любой основе.

Следует учитывать некоторые особенности применения соединителей Wago. При использовании этих устройств в освещении и других местах, где ток ограничен до 10 А, никаких особых требований к ним не предъявляется. Однако, если нагрузка в сети возрастает до значения 10-20 А, то поверхность провода обязательно должна быть чистой при включении в клеммник. В цепь для защиты устанавливается автоматический выключатель на 10, 13, 16 или 20 А. В тех случаях, когда нагрузка превышает 25 А, рекомендуется не применять клеммные соединители, а использовать сварку, пайку или опрессовку проводов.

Клеммники для соединения проводов

Клеммы для соединения проводов – назначение, разновидности и особенности применения

Соединение проводов: как соединить между собой провода, какие бывают клеммники, варианты крепления с пайкой и без нее

Клеммная колодка: виды и применение

Клемма заземления: назначение и применение

Монтажные клеммы Wago

Торцевой изолятор

Еще один важный момент – изолированная часть клеммы всегда должна быть слева, неизолированная справа.

То есть, оголенная контактная часть должна располагаться с правой стороны. Когда клеммник набран, большинство монтажников на этой конструкции и останавливаются. Начинается подключение проводов.

Однако не забывайте про одну из оголенных сторон. Все производители делают свое оборудование так, чтобы оно было защищено от случайного прикосновения токоведущих частей.

Поэтому вместе с покупкой клемм не забывайте про концевые изолированные крышки.

Поштучно они редко продаются, придется покупать целый набор в пакетике. Хотя зачастую на всю сборку в щите может понадобится не более 3-х штук.

Технически грамотно такое изделие называется торцевой изолятор. Легким движение руки он защелкивается благодаря своим выступающим частям.

Торцевые изоляторы также могут выпускаться различных цветов. А что делать, если у вас нет торцевых изоляторов, а изолировать последнюю правую клемму необходимо?

Самый простой выход это поставить рядышком дополнительную пустую клемму. Подключать при этом провода на нее не нужно. Она хоть и будет оголенная, но уже без напряжения.

Либо принудительно удалите из нее все металлические внутренности. Еще один вариант — использовать в качестве крайней клеммы заземляющую.

Стандартные способы коммутации проводов

Технически провода можно соединять несколькими методами, каждый из которых имеет преимущества и недостатки в определенных ситуациях.

Все они представлены в следующей таблице:

Теория контактов

Согласно статистическим данным, большинство неисправностей электрических приборов происходит из-за некачественных контактов. Они являются причинами короткого замыкания и перегрева проводки, которые приводят к пожарам

Для понимания степени опасности следует обратить внимание на процессы, возникающие при протекании электрического тока через соединение плохого качества

Электрическим контактом называется место соединения двух или нескольких проводников для протекания тока к потребителю электрической энергии. При качественном соединении протекание электротока происходит без потерь. Электроток — упорядоченное движение заряженных частиц через кристаллическую решетку проводника при воздействии на него электромагнитного поля.

Плохое соединение

Некачественное соединение обладает некоторым сопротивлением, из-за которого электрическая энергия проходит через проводник с определенными потерями. Если проводник является целостным, то его кристаллическая решетка не деформируется, поскольку расстояния между атомами не нарушены. При скручивании двух проводников происходит нарушение кристаллической решетки и увеличение расстояния между атомами одного и другого проводников.

На сопротивление контакта еще влияют следующие факторы:

• Сила прижатия друг к другу.
• Наличие грязи и окисленных пленок.

Нагрев контакта связан с неоднородностью материала, поскольку площадь поперечного сечения в месте соединения двух кабелей значительно больше, чем его величина для одной единицы проводника. На качество соединения влияют следующие факторы: нарушение условий эксплуатации и действие агрессивной среды, например, попадание влаги в соединение приводит к окислению контакта, которое увеличивает его сопротивление или электропроводимость.

Физический смысл

Контакт является обыкновенным резистором, на котором может происходить падение напряжения. По закону Ома для участка цепи (I = U / R) падение величины напряжения на контакте зависит от тока, проходящего через него, а также величины его сопротивления. Чем хуже качество контакта, тем больше величина его сопротивления и, следовательно, больше падение напряжения.

По закону Джоуля-Ленца количество теплоты Q, выделяемое проводником за определенное время t, зависит от тока I, протекающего по нему, и падения напряжения U на участке. Математическая запись закона имеет следующий вид: Q = U * I * t. Следовательно, чем больше величина падения напряжения, тем больше и сила тока, протекающего через соединение. Это приводит к нагреву места плохого контакта двух проводников. Электрическое сопротивление зависит от температуры, которая растет с течением времени. От этого величина электропроводимости только повышается.

Основными причинами некачественного соединения являются следующие: степень сжатия двух проводников и несовместимость материалов, которая называется электрохимической. Она объясняется разными электрохимическими свойствами оксидных пленок, возникающих на поверхности проводников из меди и алюминия, которые значительно влияют на проводимость электротока. Через определенный промежуток времени один из проводов может отгореть, что приведет обрыву цепи или короткому замыканию.

https://youtube.com/watch?v=jWaGB2HrsUg

Обзор популярных видов клеммников

Существует несколько классификаций клемм Ваго. Их можно группировать по размеру, предназначению, способу и месту применения. Но самым удобным делением на категории считается комбинированная классификация, в которой учитываются и функциональные возможности, и место монтажа.

Рассмотрим основные группы клеммников, применяемых для электросети. Клеммники с дросселем, конденсатором а также для трансформаторов и печатных плат рассматривать не будем по причине их редкого применения в бытовых условиях.

Категория #1 – для осветительного оборудования

В категорию входит несколько разновидностей изделий, предназначенных для подключения точечных светильников, бра, люстр и другого осветительного оборудования.

• Серии 294 и 294 Linect служат для коммутации тонкожильных, 1-жильных, многожильных проводов без предварительной подготовки. С помощью специальной пластины может производиться разгрузка натяжения. Максимальный ток – 24 А.
• Серия 272 для проводов с сечением 2,5 мм² делится на изолированные и компактные клеммы.
• Серия 293 отличается тем, что имеет прямой заземляющий контакт и монтажную ножку на защелке.

Преимущество категории – разработка Push-in CAGE CLAMP, благодаря которой перед монтажом не нужно надевать на провода наконечники или уплотнять их.

На одной из сторон расположено отверстие для возможности подключения третьего контакта с сечением 0,5-0,75 мм².

Категория #2 – для электромонтажных работ

Это самая большая и самая востребованная группа, так как универсальные устройства, представленные в ней, могут пригодиться на любом этапе обустройства электросети.

Основной принцип соединения проводников – в отказе от винтовых контактов и использовании пружинных зажимных механизмов.

• Серия 224 – специально разработанное устройство для соединения одножильного проводника с тонким многожильным.
• Серия 243 – для обслуживания низковольтных систем, в которых используются 1-жильные провода малого сечения – 0,6-0,8 мм.
• Серия 2273 – компактные, но мощные устройства для экономии места в распределительных коробках.
• Серии 273/773 – для 1-жильных проводников 2,5 мм² и 4 мм². Признаны самыми продаваемыми в мире.
• Серия 222 – универсальные устройства для всех типов проводников, выдерживающие даже мощные токи.
• Серия 221 – усовершенствованный вариант серии 222 с прозрачным компактным корпусом.

Особой популярностью в России пользуются изделия 221 серии. Благодаря уменьшенным размерам их часто используют в условиях ограниченного пространства, например, когда в небольшую распредкоробку необходимо втиснуть множество соединений.

Устанавливать клеммы легко вследствие продуманной конструкции: из-за углублений по бокам коннекторы не выскальзывают из рук, а рычаг не требует больших усилий для манипуляций.

Внутри пластикового корпуса находятся луженые стержни, защищенные от газов. Несмотря на видимую хрупкость, клеммы выдерживают большие нагрузки. Они способны передавать ток до 32 А и 450 В при максимальной температуре +105 °С.

Универсальные клеммы 222 серии не менее популярны благодаря простому устройству и умеренной цене. Их многофункциональность объясняется возможностью коммутации проводников сечением 0,08-4 мм².

Преимущество серии – возможность производить мостовое соединение между двумя различными по сечению и типу проводниками, например, 1-жильными и тонкими многожильными.

Категория #3 – для установки на основание

Фиксирующие клеммные колодки и модульные блоки не располагаются свободно и не «висят» без поддержки. Они устанавливаются на плоскость – монтажное основание.

• Серия862 – корпусные колодки рассчитаны на соединение до 4 проводников, позволяют коммутировать обжатые, уплотненные ультразвуком и неподготовленные жилы.
• Серии 260-262 служат для бокового, а 264 – для фронтального монтажа. Это модульные клеммы и колодки для установки на DIN-рейку.
• Серию 869 применяют для клемм до 4 мм². Они фиксируются с лицевой стороны, оснащены опорными ножками или крепежными фланцами.

Что именно выбрать, клеммы или колодки, зависит от объема работ, количества проводников и задач электромонтажа.

Также все колодки имеют специальные отверстия – точки измерений для тестирования после установки. Конструкция устроена так, что легко приклеить маркировочную ленту и обозначить назначение каждого модуля.

Обзор производителей электроустановочных устройств

От качества изделий, которыми приходится пользоваться при монтаже проводки, зависит пожарная безопасность. Продукция неизвестных фирм может изготавливаться из дешевых заменителей латуни и качественного пластика. Известные производители электрооборудования предлагают надежные клеммные соединения.

ABB

Клемма винтовая M35/16 35 мм.кв (5124R0700) ABB Группа компаний ABB – лидер в производстве электрооборудования высокого класса. Ее ассортимент позволяет подобрать изделия для любого вида работ. Бренд предлагает клеммники для проводов основных типов соединения: пружинные, винтовые, втычные, системы с прорезанием изоляции и т. д. Плюсы изделий:

• отличное качество;
• разнообразие моделей;
• инновационные разработки;
• надежность.

Уникальным товаром производителя являются тестовые блоки Essailec и клеммные блоки ADO System.

WAGO

Клеммник для проводов Wago 5 разъемов Продукция немецкой фирмы WAGO завоевала популярность благодаря надежности и простоте использования. Наибольшую популярность получили пружинные самозажимные клеммники. С их помощью без повреждений фиксируют мягкие многожильные и одножильные кабели различного диаметра. Плюсы изделий:

• устойчивость к вибрации;
• скорость соединения контактов;
• постоянное давление исключает деформацию жилы;
• возможен доступ измерительных инструментов при ремонте.

Надежность конструкции обеспечивает стальная пружина и корпус из полиамида. Компания предлагает зажимы для разъемной и неразъемной коммуникации. Они подходят для проводов сечением до 4 кв. мм.

Legrand

Проходная клемма с винтовым зажимом Legrand Viking 3 Бренд Legrand заслужил уважение и признание на рынке товаров электрической инфраструктуры. Компания предлагает клеммные блоки с винтовыми и пружинными зажимами. Достоинства изделий:

• стойкость к выдергиванию провода;
• механическая прочность;
• простой монтаж;
• разнообразие размеров.

Контактные площадки устройств изготовлены из латуни с никелевым покрытием, улучшающим проводимость тока.

Преимущества и недостатки коммутации клеммами

При помощи клемм можно соединять медные с алюминиевыми проводами

Для подключения силового кабеля на улице или в доме самым простым вариантом является применение соединительных клемм для поводов. Основные преимущества метода:

• конструктивное разнообразие соединителей;
• возможность демонтажа и ремонта;
• простота, скорость и доступность установки;
• электробезопасность, корпус из диэлектрика предохраняет от поражения током;
• устойчивость к механической нагрузке и вибрации;
• возможность коммутации металлических проводников разного сечения и материала.

Недостатки:

• выделение дополнительного места в щитках и распределительных коробках;
• высокая стоимость при масштабных работах.

Зажимы электрические долговечны и надежны, для их установки достаточно иметь отвертку.

Производители электрических соединителей

На сегодняшний день производством электрических соединителей занимается достаточно много крупных и узнаваемых компаний. С наиболее популярными брендами можно ознакомиться по данным таблицы.

На отечественном рынке наибольшим спросом пользуются самозажимные клеммники фирмы Wago и ABB.

Продукция немецкой фирмы Wago отличается особой степенью надежности и безопасности. Данная компания представляет широкий ассортимент электрооборудования и дополнительных аксессуаров по доступным ценам. Самозажимные клеммники Wago имеют три вида зажимов: полупружинный, зажимы CAGE CLAMP и зажимы FIT CLAMP. Каждый из них имеет особую маркировку на корпусе соединителя, где указывается номер серии, к которой он относится. При выборе соединителя нужно обязательно учитывать все характеристики устройства.

Компания ABB – один из мировых лидеров по производству клеммных соединителей. Одним из ее крупнейших клиентов является , что, несомненно, говорит о высоком качестве и надежности выпускаемой продукции. Клеммник самозажимной ABB обладает высокой силой встроенных в него пружин, устойчивостью к высоким температурам, а также легкостью и простотой монтажа.

Монтаж соединительной клеммы

При самостоятельном монтаже самозажимной электрической клеммы нужно строго выполнять все рекомендации. Пошаговое руководство применения соединителя включает в себя следующие этапы:

Снять напряжение с электроцепи и убедиться, что оно отсутствует.
Определить необходимую пару проводников

Обратите внимание, что зажимов в клемме должно быть не меньше, чем соединяемых линий. Категорически запрещено присоединять сразу несколько питающихся кабелей к одному зажиму.
Если концы провода до момента монтажа были скручены, то необходимо обрезать их поврежденные части при помощи кусачек.
Зачистить концы электрокабеля от нагара и изоляции так, чтобы они свободно помещались в отверстия клеммника.
Поместить концы проводника в самозажимный клеммник и соединить.
Убедиться, что соединение выполнено надежно и выдерживает механические нагрузки.

6 проблем клеемника

Можно использовать только для освещения

Производитель WAGO утверждает, что зажимы можно использовать для больших нагрузок (в пределах паспортных характеристик), подключая группы розеток. Однако практика показывает, что клеммники подходят исключительно для осветительных групп. Приведем пример:

Клеммник WAGO 222-413 для трех проводников рассчитан на провод 4 мм2 и номинальную нагрузку до 32 А. 32 А — это 7 кВт. Представим, что произойдет, если одновременно подать нагрузку на зажим в 7 кВт, например, включив бойлер на 2 кВт, обогреватель на 3 кВт и чайник на 2 кВт. Такой зажим будет очень сильно греться и со временем сгорит, как забытые в печке пирожки. Поэтому WAGO лучше использовать только для осветительных групп, но никак не в силовых ветках.

Нельзя зашивать в стену

Клеммики WAGO нуждаются в  обслуживании, поэтому к ним должен быть открытый доступ. По сути их можно (и нужно) размещать только в распредкоробках. Практика показала, что со временем контакты на прижимных пластинах ослабевают, поэтому нужно делать ревизию. Под штукатуркой зажим со временем может гореть — жди беды. Если необходимо спрятать в стену соединение, то лучше воспользоваться опрессовкой или сваркой.

Много подделок и аналогов

Существуют совершенно китайские подделки, которые довольно легко отличить от немецкого оригинала по отсутствию каких бы то ни было надписей, тогда как на оригинале указаны номинальное напряжение, сечение проводника и схема подключения. Плюс цена у них сильно разнится, поэтому можно сразу понять, настоящий это WAGO или копия.

Однако существуют еще так называемые аналоги — зажимы, похожие WAGO, где есть все надписи, как на оригинале. Однако начинка их может сильно отличаться. Например, пластины на оригинальных немецких зажимах изготавливают из аустенитной хром-никелиевой стали, покрытой оловянно-свинцовым сплавом в соотношении 60/40. Из чего состоят аналоги, неизвестно, но долговечность у них гораздо меньше. Также есть вероятность, что они будут гореть в самый неподходящий момент.

Высокое переходное контактное сопротивление

В предыдущей статье мы измеряли сопротивления разных соединений, и Ваго показал себя не с лучшей стороны. Не вдаваясь в цифры, отметим, что сопротивление у WAGO в 11 раз выше, чем у винтового клеммника, в 6,6 раз выше, чем у СИЗ и в 1,5 раз выше, чем у обычной скрутки. Конечно, на практике под воздействием внешних факторов каждое соединение может повести себя по-разному. Однако, чем выше сопротивление соединения, тем сильнее оно греется.

При больших нагрузках плавятся они, а не провода

Нельзя сказать, что это прям большая проблема, ведь именно соединения чаще всего греются, а не проводник. Однако в сети есть видео, где при нагрузке в 80 А сначала оплавляется изоляция, а ваговский зажим, как жидкий терминатор, плавится последним. Вероятнее всего оно снято самим производителем для популяризации зажима. На практике же все выходит совершенно наоборот. Зачастую именно пластины в клеммнике сильно разогреваются, из-за чего начинает плавиться корпус, а изоляция на проводах в последнюю очередь.

Высокая цена

Одна из главных проблем клеммников WAGO — это высокая цена на зажимы. В среднем один зажим двухпроводного WAGO 222-412 стоит порядка 20 рублей. Учитывая то, что эти зажимы часто применяются для временных построек, и после их демонтажа в большинстве своем выбрасываются (есть зажимы многоразового использования), цена возрастает еще сильней (в соотношении цена/срок службы). Также невозможность (или корректнее «нежелательность») их использования для групп розеток делает их очень дорогими по сравнению с другими видами соединений.

Клеммные соединители: серия 733

Производитель клеммников Wago произвел разделение изделий по определенным сериям, в соответствии с типами проводов, для которых они предназначены.

Наиболее дешевой моделью считается соединитель Wago 733, с помощью которого выполняется одноразовая коммутация проводов. У них нет традиционного рычажка, а фиксация производится замком, расположенным внутри устройства. Закусывая жилу, он не позволяет ей выдвинуться в обратную сторону.

Данные клеммники могут работать при напряжении до 400 вольт и номинальном токе до 20 ампер. Как правило, они используются для соединения одножильных проводов. Внутри некоторых моделей помещается специальная паста, предотвращающая окисление и позволяющая работать с алюминиевыми проводами. Их корпус окрашен в серый цвет.

Клеммники без пасты помещаются в прозрачный корпус с цветными вставками. Эти устройства относятся к более совершенным, поскольку дают возможность контролировать не только подключение жилы, но и качество ее фиксации.

Сама коммутация очень простая. Жила очищается от изоляции на 1-1,2 см, а затем вставляется до упора в клемму. При необходимости провод можно вытащить обратно. Для этого его нужно прокрутить с большим усилием и потянуть на себя. При этом происходит деформация внутреннего фиксатора и клемма оказывается непригодна для дальнейшего использования. Модификации этих зажимов позволяют коммутировать от 2 до 8 проводов.

Похожие записи:

Подробная инструкция о заборе из сварной сетки! Подключение люстры к двойному выключателю Для чего нужен вентиляционный грибок и как его установить? Рейтинг лучших гидроаккумуляторов для систем водоснабжения Все о механических газосчетчиках: плюсы и минусы, обзор марок и моделей Изготовление самодельного газового котла: устройство и схема для отопления частного дома