Практическое занятие №2

ТЕМА: Выбор способов сращивания проводов или кабеля в зависимости от материала токоведущих жил, назначения и нагруженности сращиваемых проводов или кабелей

Цели занятия-

1.Изучить методику способов соединения проводов и кабелей.

2.Научиться применять и правильно использовать  инструмент для сращивания проводов или кабеля.

3.Развивать умение самостоятельной работы с инструментом и приспособлениями.

4.Развивать умение выполнять несложные технические процессы соединения проводов и кабелей.

                                                     

 

Входной контроль:

1.Выберите основные операции, выполняемые при монтаже проводов и поясните их назначение.

 2. Расшифруйте марки проводов: АППВ, ПРГ, ПВ 1

3. Как выполняются соединения проводов сечением до 185 мм²?

4. Как выполняются соединения проводов сечением 240 мм² и более?

5. Какие кабельные муфты являются наиболее надежными?

6. Что такое разделка кабеля?

 

                     ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

 

Качество электромонтажных работ находится в прямой зависимости от правильного выбора и качественного исполнения соединения, ответвления и оконцевания токопроводящих жил проводов и кабелей.

Некачественные контакты доставляют много хлопот при эксплуатации электрической проводки, а их поиск затруднён.

В местах плохого контакта токопроводящие жилы нагреваются, из-за увеличения сопротивления в месте контакта, в результате этого может произойти отгорание жилы и воспламенение изоляции (рис.1).

Поэтому при монтаже электропроводки не рекомендуется применение соединений скруткой (особенно алюминиевых проводов), а скручивание медных проводов с алюминиевыми проводами (без сварки или пайки) допускается только при наличии защитного покрытия контакта.

От воздействия окружающей среды поверхность жил окисляется и качество "скрученного" контакта ухудшается. (рис.2)

В местах присоединения жил проводов и кабелей следует предусматривать запас провода или кабеля, обеспечивающий возможность повторного их присоединения.

Места соединений и ответвлений должны быть доступны для осмотра и ремонта.

Изоляция соединений и ответвлений должна быть равноценна изоляции жил соединяемых проводов и кабелей. В местах соединений и ответвлений провода и кабели не должны испытывать механических усилий.

В случае применения скрутки (рис.3), зачищенные концы жил перед скруткой смазывают вазелином (для сохранения от оксида), а место скрутки периодически облуживают.

Все соединения и ответвления установочных проводов должны быть выполнены сваркой, опрессовкой в гильзах или с помощью зажимов в ответвительных коробках. Металлические ответвительные коробки в местах ввода в них проводов должны иметь втулки из изолирующих материалов. Допускается применять вместо втулок отрезки поливинилхлоридной трубки.

ВНИМАНИЕ! Основные требования при соединении проводов - обеспечить надёжный контакт в электрической цепи с сопротивлением, не превышающим сопротивление участка целого проводника. А для соединений проводов, работающих в условиях, не исключающих случайное их растяжение, обеспечить также и механическую прочность не ниже прочности проводника.

 

2. Способы соединения токоведущих жил проводов и кабелей к выводам электрических приборов и оборудования.

Токоведущие жилы проводов и кабелей присоединяют к штыревым и гнездовым выводам электрических приборов винтовыми зажимами. К электрическому оборудованию и силовым шкафам применяют переходные контактные зажимы (наборные, винтовые, люстровые зажимы).

Зажимы могут иметь плоские, штыревые, гнездовые, штифтовые, лепестковые и желобчатые выводы, к которым присоединяют жилы проводов и кабелей непосредственно или после оконцевания их соответствующими наконечниками.

К лепестковым, штифтовым и

желобчатым зажимам присоединяют только медные жилы проводов и кабелей.Для выполнения ответвления от неразрезанных

магистралей применяют винтовые зажимы, которые являются основным видом контактного присоединения, как к медным, так и к алюминиевым жилам, к электрическим машинам, приборам и оборудованию.

По конструктивному исполнению контактные соединения подразделяются на неразборные и разборные.

Неразборные контактные соединения (рис.4) выполняются пайкой, сваркой или опрессовкой.

Разборные контактные соединения (рис.5) (не путать с разъёмными соединениями) - не требующие применения средств стабилизации (т.е. неподвижного крепления) - выполняются стягиванием при помощи болтов, винтовых зажимов или штыревых выводов.

В местах болтовых и шарнирных соединений должны быть обеспечены меры по предотвращению самоотвинчивания (шплинты, контргайки - стопорные, тарельчатые или пружинные шайбы). Все крепежные изделия должны иметь антикоррозионное покрытие (цинкование, пассивирование).

Присоединение светильников к групповой сети должно быть выполнено с помощью клеммных колодок, обеспечивающих присоединение как медных, так и алюминиевых (алюмомедных) проводов сечением до 4 мм2.

В жилых зданиях одиночные патроны (например, в кухнях и передних) должны быть присоединены к проводам групповой сети с помощью клеммных колодок (рис.6).

Концы проводов, присоединяемых к светильникам, счетчикам, автоматам, щиткам и электроустановочным аппаратам, должны иметь запас по длине, достаточный для повторного подсоединения в случае их обрыва.

Наибольшие трудности при соединениях вызывают алюминиевые жилы, на поверхности которых всегда имеется плохо проводящая твердая и тугоплавкая оксидная пленка:

После зачистки поверхности алюминия она образуется вновь.

При пайке эта пленка препятствует сцеплению с припоем.

При сварке - образует в расплаве нежелательные включения.

 

3. Соединение проводов контактными зажимами.

Контактные зажимы в силу простоты и удобства широко применяют для присоединения проводов к розеткам, выключателям, к токоведущим элементам электроприборов, для соединения и ответвления проводов в электропроводке.

Разборные контактные зажимы должны выполняться при помощи стальных крепежных изделий, защищенных от коррозии.Разборные контактные зажимы разделяются: на винтовые и безвинтовые (пружинные).

А. Винтовые зажимы -

Винтовые зажимы (рис.7) для однопроволочных медных жил снабжаются фасонной шайбой и шайбой-звездочкой, препятствующей выдавливанию жилы из-под крепления, а алюминиевые жилы - разрезной пружинной шайбой, обеспечивающей постоянное давление на жилу. Стальные детали, а также детали для соединения с алюминиевыми проводами должны иметь антикоррозийное гальваническое покрытие.

С конца провода, подготавливаемого для изгибания в кольцо, срезают изоляцию на длине, равной трем диаметрам винта плюс 2-3 мм. Чтобы отдельные проволочки многопроволочной жилы не расходились, их связывают в проволочный жгутик.

Жилы зачищают мелкой наждачной бумагой. Подготовленный конец жилы пассатижами изгибают в кольцо с диаметром отверстия, соответствующим винту. Изгиб кольца на винтовом зажиме должен быть направлен по часовой стрелке.

Зажимной винт или гайку затягивают до полного сжатия пружинной шайбой и дожимают ещё примерно на половину оборота.

 

Б. Безвинтовые (пружинные) зажимы -

Большинство унифицированных электроприборов рассчитано на винтовое соединение (рис.8), при котором прямой конец жилы вводится в зажим без формирования кольца.

В светильниках с люминесцентными лампами соединения проводов с патронами ламп и стартеров выполнены в виде безвинтовых зажимов - пружинящих пластин из высококачественной бронзы.

Попытка вытянуть провод из такого зажима может привести к поломке зажима.

Для освобождения провода следует вставить в зажим тонкую отвертку или стальную спицу, которая сможет отжать пружину и освободить провод.

В резьбовых патронах для ламп накаливания в патронах для люминесцентных ламп и стартеров, в проходных и встроенных выключателях контактные зажимы рассчитаны на присоединение только медных проводов.

 

4. Соединение проводов пайкой.

Подобное соединение обеспечивает долговременный контакт с отличной проводимостью. Кроме проводов, пайка применяется для соединения выводов электроэлементов в электробытовых приборах и особенно широко - в радиоэлектронной аппаратуре.

ВНИМАНИЕ! Для соединений, подвергающихся механическим воздействиям или нагреву, пайка не применяется.

Для пайки обычно применяют олово (температура плавления олова 250°С) или припои ПОС-61 и ПОС-61М. В качестве флюса для пайки и лужения применяется канифоль. Чаще всего для удобства обращения применяют 20%-ный спиртовой раствор канифоли. Флюс удобно наносить на жилы кисточкой.

Перед пайкой, жилы проводов следует зачистить наждачной бумагой до блеска, облужить и закрепить между собой (рис.9). Вид соединения выбирается в зависимости от материала жил, их сечения и пр.

При пайке алюминиевых жил лучше всего использовать скрутку желобком, в котором слоем расплавленного припоя легче защищать жилы от оксидной плёнки.

Бандажная скрутка удобна для жил больших сечений, которые трудно свить между собой. В последнем случае удобнее применять совмещение бандажной скрутки с формованием желобка (рис.10).

Для бандажа (2) берётся медная проволока диаметром 0,6-1,5 мм, но не больше диаметра паяемых жил. Бандажная проволока облуживается, как и каждая подготовленная для пайки жила, в отдельности. Для пайки рекомендуется припой ПОС-61М.

На пайку одной скрутки потребуется больше припоя, чем спокойно может донести жало паяльника. Поэтому кончик палочки припоя подносят непосредственно к жалу паяльника, прогревающему скрутку, чтобы припой, расплавляясь, затекал в скрутку.

Количество припоя будет достаточно, если он обволакивает скрутку так, что витки бандажа или скрутки просматриваются из-под слоя припоя.

После пайки остатки канифоли надо удалить тампоном, смоченным в спирте.

Оксидную плёнку, препятствующую пайке алюминиевых жил, необходимо разрушать в процессе пайки. Предварительное обслуживание облегчает пайку алюминиевых жил. Его проводят расплавленным припоем под слоем швейного масла или расплавленной канифоли с добавлением в расплав стальных опилок. Опилки под нажимом жала паяльника разрушают плёнку, обеспечивая хорошее лужение.

 

5. Соединение проводов сваркой.

Наиболее простым способом сварки алюминиевых жил является контактный разогрев их концов угольным электродом до образования расплавленного шарика. Нагрев происходит в точке соприкосновения электрода и жилы.

Концы свариваемых жил и электрод - следует подключить к вторичной обмотке трансформатора мощностью не менее 0,5 кВт и с выходным напряжением 6-10 В.

С проводов, подлежащих сварке, следует срезать изоляцию на длине 40-50 мм, зачистить провода наждачной бумагой и скрутить.

Основные виды соединений проводов под пайку и сварку приведены ниже.

Для защиты расплава от воздействия кислорода из окружающего воздуха - следует применять флюс, состоящий из взятых в пропорции 5:3:2 (в частях по массе):

из хлористого калия,

хлористого натрия

и криолита.

Этот флюс можно заменить обычной бурой (тетраборатом натрия), которая продаётся в аптеках.

ВНИМАНИЕ! Следует помнить, что отводить жилы от электрода можно только после остывания(затвердения) спая. При этом очень важно, чтобы за процессом сварки наблюдали только через специальную маску электросварщика. В противном случае рискуете потерять зрение.

Чтобы уменьшить потери напряжения, трансформатор надо размещать как можно ближе к месту сварки.

ПРИМЕЧАНИЕ: Хотя сварка проходить без брызг и капель расплавленного металла, для безопасности работу следует выполнять в перчатках. На пол необходимо положить лист асбеста или фанеры - для защиты от земли (заземления).

 

ТАБЛИЦА 1: РАСХОД МАТЕРИАЛОВ НА 10 ПРИСОЕДИНЕНИЙ ЖИЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРОВОДОВ.

п/п	Наимено-вание материала	Ед. изм.	Способ присоединения проводов
			с напайкой наконечников						с заготовкой кольца			с опрессовкой наконечников
			площадь сечения провода, мм2
			10	16	25	35	50	70	2,5-10	16-25	35-70	10	16	25	35	50	70
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
1	Наконечник	шт	10	10	10	10	10	10	-	-	-	10	10	10	10	10	10
2	Припой	кг	0,03	0,0465	0,0615	0,0836	0,127	0,168	0,02	0,03	0,04	-	-	-	-	-	-

 

Поверхности контактных деталей, соединяемых сваркой или пайкой, должны быть предварительно зачищены, обезжирены или протравлены.

ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ:

1. Не касаться частей, находящихся под напряжением руками.

2.  Соблюдать меры безопасности при работе с инструментами электромонтера

ХОД РАБОТЫ

1. Изучить теоретические основы соединения и оконцевания жил, образцы инструмента для соединения жил и примеры соединений, выполненные различными способами.

2. Ознакомиться с эскизами соединения алюминиевых жил.

3. Ознакомиться с методикой контроля качества различных соединений.

4.Произвести подготовку жил проводов и присоединить к токоприемникам- практическое задание-

 (материал выдает преподаватель).

Контрольные вопросы:

 1. Как определить сечение жилы провода при отсутствии маркировочной бирки на проводе?

 2. Перечислите способы соединения ответвления и оконцевания жил. 3. Как соединить алюминиевые жилы с медными?

4. Как присоединить две алюминиевые жилы под один винт?

5. Объясните устройство инструментов для оконцевания и соединения жил проводов.

6. Каковы особенности оконцевания проводов для втычных и наборных зажимов?

7. Как подобрать гильзу для соединения жил двух кабелей?

 8. Каково назначение шайб – звездочек и пружинных шайб?

Содержание отчета:

1.Записать наименование работы, цель

2.Вычертить эскиз соединения алюминиевых жил площадью сечения до 10 мм² сваркой и опрессовкой

3. Составить заявку на материалы и инструменты для монтажа соединений сваркой и опрессовкой

4.Ответить на контрольные вопросы.

5.Сделать вывод по работе.