Чем варить скрутки медных проводов
Пошаговая последовательность получения надежного и безопасного соединения медных проводов методом сварки
Среди различных способов соединения медных носителей тока лучше всего зарекомендовал себя метод сварки. Соединенные сваркой жилы образуют равномерную массу с максимальной проводимостью. Это не допускает внутреннего разогрева, сохраняет пожарную безопасность и бесперебойную работу сетевых электроустановок.
Какое оборудование потребуется для сварки медных проводов
Для сваривания подготовленных медных кабелей понадобится инвертор, электроды.
Особенности меди: текучесть, высокая теплопроводность, способность поглощать газы — требуют от исполнителя опыта и мастерства.
Применяемые электроды
Для сварки медных проводов применяют две разновидности электродов: угольные или графитовые с покрытием из медного напыления:
Особенности использования угольных электродов
Электроды изготавливаются из прессованного в форме стержня электротехнического угля черного цвета. Концы его имеют скос. Даже при совсем небольшой силе сварочного тока на кончике электрода возникает высокая температура.
Угольный электрод используется, когда графитовым элементом сварить не удается. Работать нужно очень внимательно, чтобы не допустить перегрева изоляции. Угольные электроды обычно используются в сварочных устройствах малой мощности.
При работе с электродами из угля надо учитывать следующие особенности:
Сварочные электроды из графита
Стержни-электроды из графита имеют серый цвет с небольшим металлическим оттенком. Кристаллическая структура углерода не подвержена окислению. При сварке кристаллический графит образует устойчивое к коррозии и температуре соединение. Эти электроды выгодны в использовании, они дешевле угольных. Стержни не растрескиваются, служат долго.
При необходимости возможна замена на подручные изделия из графита — щетки от коллекторных двигателей, стержни разобранных батареек. В случае использования подручной графитовой замены без омеднения вместо обычного держателя применяют зажим «крокодил».
Примерная стоимость графитовых электродов на Яндекс.маркет
Графитовые электроды чаще используются с инверторами, регулирующими сварочный ток.
Инверторы
Для сварки подойдет прибор постоянного или переменного тока с напряжением в диапазоне 12-36 В, регулировка тока обязательна.
Выбор модели исходит из предполагаемых режимов использования прибора: от получасовой работы без перерыва до многочасового интенсива.
Если прибор будет использоваться нечасто, то подойдет модель, обеспечивающая максимальный сварочный ток 150 А мощностью порядка 500 Вт. Этого достаточно для сварки скруток-жгутов сечением 20-25 мм².
Примерная стоимость инверторов для сварки на Яндекс.маркет
Рекомендованные режимы сварочного тока для разных проводников
Величина сварочного тока зависит от размера сечения и количества жил в скрутке: чем толще скрученный жгут, тем большее значение силы тока нужно выставить на сварочном аппарате:
Указанные режимы сварочного тока являются ориентировочными. У разных производителей провода отличаются по химическому составу и заявленному сечению, сварочные приборы также отличаются своими характеристиками. Поэтому величину сварочного тока лучше подбирать практически на небольшом отрезке того же провода. Оптимальным при подборе режима опытным путем будет тот, когда дуга устойчива, а кончик электрода не клеится к месту сварки.
У современных аппаратов инверторного типа:
Подготовительные работы
Перед началом работы с проводами нужно еще раз проверить отсутствие на них напряжения.
Для получения качественного соединения проводится подготовительная работа в такой последовательности:
Алгоритм сварки проводов
Для безопасной работы понадобятся рукавицы, защитные сварочные очки, спецодежда. Нужно еще раз проверить, что под местом сварки нет легковоспламеняющихся предметов. Убедившись в полной безопасности, можно начинать сварку:
После того как сварка остынет, скрутку помещают в термоусадочную трубку или обматывают изоляционной лентой.
Как сварить медные провода в домашних условиях
Медные провода практичнее алюминиевых, их часто используют для проводки в частных домах, прокладывают при ремонте квартир. Допускается несколько способов оформления стыков кабеля: их крепят клеммами, пайкой. Разрешается опрессовка или сжим скрутки, но самое надежное соединение образуется при расплаве меди. Для сварки медных проводов на линии или в распределительной коробке используют точечную технологию. Необходимо расплавить скрутку до однородной структуры, чтобы не повышалось сопротивление в цепи. Делается это для пожаробезопасности.
Особенности сварки медных проводов
Медь хорошо плавится и быстро насыщается водородом, окисляется в расплавленном состоянии. Температура плавления медных сплавов не более 1000°С. Для защиты металла при сварке медных деталей используют аргон или углекислый газ, но провода варить в защитной атмосфере экономически нецелесообразно. Для сварки медного кабеля используют обычные аппараты, генерирующие постоянный или высокочастотный переменный ток и напряжение от 15 до 30 В.
Желательно, чтобы рабочий ток регулировался, для скрутки одной жилы сечением 1,5 мм 2 нужен ток 70 А, для соединения трех проводов потребуется увеличить ампераж до 90–100 А. Для монтажа медной проводки в доме с подключением мощного электрооборудования необходимо выбирать сварочные аппараты до 120 А. Если нет оптимального тока, дуга будет прерываться, электрод начнет залипать.
Пайка или сварка медных проводов – что лучше?
Самый простой и эффективный способ пайки – погрузить место контакта в расплав припоя. Для небольших схем такой метод годится. Но при монтаже линий из медных проводов не подходит. Пайка оловянными припоями на весу требует навыков, новички с такой работой не справятся, велик риск травмирования. Соединение проводов своими руками контактной сваркой намного безопаснее.
Еще одно преимущество сварки – не изменяется химический состав проводов, в сплав не попадают частички припоя. Электропроводность медного кабеля в месте скрутки не меняется. Сварка проводится быстрее пайки, не нужно предварительно лудить контакты, подбирать паяльник по мощности под размер кабеля. Есть многожильные шнуры, которые пропаять невозможно.
У сварки есть единственный недостаток: если нет навыков, можно повредить целостность изоляции медного провода.
Аппарат для сварки
Для сварки для медных проводов используют любой генератор тока: трансформатор, выпрямитель, инвертор. Клещи для контактной сварки подключают к автомобильным аккумуляторам, соединяют два последовательно, выводят контакты к электродам. Мощности хватает для соединения кабеля с жилой 5 мм. Большой объем с аккумуляторами не сделаешь, необходим сварочный аппарат.
Инвертор
Преимущества современных инверторных аппаратов очевидны:
Работать с инвертором проще, чем с трансформатором. Для сварки постоянным током прямой полярности плюс подключают к держателю электрода, минус – к свариваемому медному проводу.
Трансформатор
Громоздкие аппараты старого типа сложно перетаскивать с места на место, зато трансформаторы способны генерировать ток в пределах 400 А. Трансформатор подходит для работы с постоянным током прямой или обратной полярности. Им проводят сварку медных шин в распределительных щитках, соединение скрученных проводников большого сечения. Подключают трансформатор также, как инвертор: «+» на электрод, «-» на скрутку. У трансформантов хорошая производительность, но в процессе работы они сильно гудят, греются, их периодически отключают, дают остыть. При включении они «просаживают» сеть, но затем напряжение стабилизируется. При работе с трансформатором следует это учитывать.
На базе понижающего трансформатора мощностью до 150 А напряжением от 12 до 38 В из бытовой техники можно сделать сварочный аппарат самостоятельно: намотать на него необходимо число витков кабеля. Рассчитать их количество можно по таблицам. Если включить в электросхему диодный мост, он будет стабилизировать дугу. Держатель приобретают в магазине или используют вместо него зажим троллейбусного контактора. Зажимные токопроводящие клещи делают из пассатижей – к одной ручке прикручивают контактную клемму. Обязательно делают заземление самодельного аппарата.
Технология сварки скруток медных проводов
Соединение заключается в расплавлении свариваемых проводников дугой при пропускании тока, зажимное устройство уплотняет структуру диффузного слоя. Стоит рассмотреть процесс сварки скруток медных проводников подробнее. Пошаговая инструкция:
Рекомендованные режимы тока:
— скрутка из двух проводов – 70 А;
— скрутка из трех проводов – от 90 до 100 А;
— из 4-х – от 100 до 120 А;
Перед монтажными работами желательно потренироваться на обрезках кабеля. Понять, что медь расплавилась, можно по рыжему валику на конце проводника.
Выбор электродов
Дугу разжигают угольным стержнем или графитовым электродом с омеднением, его еще называют «графитовый карандаш». Дуга у черного угольного стержня выше, чем у серого «графитового карандаша», расход электродов небольшой.
Если нет угольных электродов, мастера используют графитовые сердечники пальчиковых батареек.
При сварке стыков кабеля необходимо позаботиться об индивидуальной защите от поражения током, не стоит пренебрегать заземлением. Огнетушитель лучше держать под рукой.
Выполняем сварку скруток медных проводов своими руками
Для того чтобы соединить два провода, используют несколько приёмов. Это может быть скрутка, спаивание или сварка различных проводов. Последний приём является одним из самых удачных и часто применяемых. Он помогает добиться длительного срока службы электрической проводки.
Она в основном изготовляется из медного состава, а не из алюминия, который не годится для данных целей. Сварка происходит с использованием постоянного и переменного тока, при напряжении в 12-36 В. Непосредственно для процесса, рекомендуем использовать сварочный инверторный аппарат.
Технология сварки проводов из меди
Существует одна методика, которая всегда приводит сварщика к наилучшему результату. Как упоминали ранее, самый лучший прибор для сварки, это инвертор. Затем берутся за провод. Он освобождается от изоляции, лишней оболочки и выполняется скрутка. При подрезке проводов, концы должны оставаться одной длины и на одном уровне, а скрутка должна получиться как минимум 50 мм в длину.
Далее устанавливается отталкивающий тепло, медный зажим и подключается сварочный аппарат. Угольный карандаш (точнее его торец) приближают к готовой скрутке. При сварке карандаш обязательно зажимается в держаке.
Сварка скруток считается завершенной после того, как образовался небольшой расплавленный шар меди. Чтобы изоляция осталась целой, надо не переусердствовать, а уделять каждой скрутке не больше 1-2 секунд времени. Когда сварка медных проводов прекращена, для изолирования застывшей части используется обыкновенная изолента или свой, подобный вариант.
Поэтапный процесс
Распишем весь процесс поэтапно:
Аппарат стоит подобрать с возможностью регулировки тока, сила которого должна составлять 30-90 ампер. Электрод используется угольный, содержащий в себе медь.
Особенности сварки алюминиевого провода
Сварка алюминиевых проводов, преимущественно встречается в большой промышленности. Для процесса сваривания используют аргоном или привычный сварочный аппарат. Чтобы не перепалить провод, сварка производится на пониженной мощности.
Могут возникать некоторые трудности в виде оксидной плёнки, скорость её образования очень велика. В результате она остаётся на расплавленном металле. Чтобы этого избежать, используются газовая защитная среда и флюс для алюминиевого кабеля.
Сварка алюминиевого провода по шагам
Рассмотрим сварку алюминиевого провода по шагам:
Безопасность
Чтобы сварка прошла удачно, настоятельно рекомендуем придерживаться техник безопасности. При себе нужно иметь огнеупорную одежду, маску для сварки и специальные перчатки. Если используется газ, баллоны убираются на 5 и более метров от огня. Проверьте всю аппаратуру и оцените влажность внутри помещения, чтобы избежать поражения током.
Сварка в распределительной коробке
Сначала стоит познакомиться с коробкой и оценить всю её значимость. Это наиболее важная часть всей электропроводки, идущей по квартире или дому. Относитесь к этому с полной серьёзностью.
Непосредственно для процесса спайки потребуется сварочный аппарат. Можем посоветовать одну из самых привлекательных моделей для таких целей. Это Patriot Max Welder DC-200 C. Он обладает бесшумным уровнем работы, высокой безопасностью, что важно при недостатках опыта и точной работой. Его вес составляет 4,5 кг, так что проблем с транспортировкой не возникает. Питается от сети 220 В, ток плавает в диапазоне 10-190 А. Цена находится на приемлемом для каждого уровне, от 8000 до 10000 рублей. Это не значит, что выбрать нужно только его, существуют и другие аппараты, подходящие под этот вид сварки не хуже.
Если вы не уверены в своих силах, потренируйтесь на похожих видах металла и скрутках. Когда всё получается, начинайте. О порядке сварки медных проводов, мы уже говорили ранее.
Термитная сварка
Термитная сварка проводов, это чуть ли не самый популярный способ для соединения двух проводников тока. Для самого процесса используется специальная термитная смесь. Для получения правильного результата, нужно с точностью до миллиметров придерживаться всех правил и рекомендаций.
Эта технология только начинает набирать популярность. Её всё чаще применяют в самых разных сферах производства. Для проведения качественных работ, сварщик должен обладать специальными знаниями по химии на высоком уровне.
Выбор сварочного провода
Этот кабель служит для подачи тока в место, где происходит соединение деталей. Поскольку процесс наиболее важный, сварочные провода имеют высокие требования, перечислим основные из них:
Из чего состоят провода для аппаратной сварки?
Если рассуждать об удлинении провода, иногда можно услышать о том, что качество шва может подвергаться ухудшения. Но прямых доказательств такой особенности пока не выявлено.
Как провести сварку медных проводов в домашних условиях?
Необходимость сварки медных проводов связана с повышением надёжности электросетей. Это долговечный, прочный тип соединения и поэтому востребован в различных сферах производства. Технология доступна для освоения новичками, требует применения относительно несложного оборудования.
Сваренные медные провода
Технология сварки проводов из меди
Соединение проводов возможно выполнить двумя способами:
Конкретные варианты выбираются на основе требований к качеству соединения, особенностей эксплуатации проводки, электрических характеристик, а также наличия подходящего оборудования.
Сваривание выполняется на постоянном или переменном токах при напряжениях от 12 до 36 В. Используется оборудование, позволяющее выполнить точную регулировку по току, чтобы подобрать параметры под конкретные условия проведения работ, параметры заготовки.
Выгодно использование инверторов, которые обладают достаточной мощностью (до 1,5 кВт) и диапазоном регулировки силы тока в интервале 30–120 А.
В качестве держателя проводников к кабелям, идущим от инвертора, присоединяют специальные пассатижи или зажимы. При этом пассатижи соединяются с массой устройства, а зажимы — с плюсовым выходом.
Кроме функции крепления, пассатижи также выполняют роль теплоотвода. Поэтому перегрев меди, появление раковин или других видов дефектов исключено. Изоляция токопроводящих жил при нагреве также не пострадает и сохранит все свойства.
Для точечной сварки допускается применение трансформаторов, мощность которых не превышает 500 Вт. Напряжение выбирается в пределах от 12 до 36 В. Технология заключается в кратковременном контакте скрутки (1–2 с), закреплённой на контактном проводнике, с массой (держателем), подключённой к источнику тока.
Особенности сварки медных проводов
Сварка медных проводов имеет следующие особенности:
Аппараты для сварки медных проводов
Сваривание проводников из меди выполняется аппаратами с напряжением до 20 В. Применяется инверторное или трансформаторное оборудование, позволяющее зажигать небольшую дугу.
Как выбрать аппарат
Выбор аппаратов для сваривания проводников из меди проводится на основе следующих критериев:
В качестве источника питания для электродов может использоваться оборудование:
Трансформаторы
Для сваривания медной проводки достаточно использование регулируемых трансформаторов по току (нагрузка не менее 400 А), так как требуется кратковременный разогрев до +1080 0 С. Работы нужно выполнять при подключении с прямой полярностью, так как при таких условиях обеспечивается стабильное горение дуги.
Понижающие трансформаторы применяют для сваривания любых типов медной проводки, включая проведение работ в распределительной коробке. Сварочник допускается использовать только для соединения обесточенной проводки.
Сварка проводится сварочным током, подобранным в конкретных технических условиях. Важна возможность выполнять тонкую подстройку электрических параметров.
Инверторы
Сваривание проводов инвертором выгодно, так как он имеет компактные размеры, оптимальные предустановки параметров по току и напряжению, удобные регулировки. В отличие от трансформаторов, имеют компактные размеры.
Технология использования инвертора аналогична применению трансформатора. При выборе стоит учитывать наличие регулировок по току в диапазоне 40–200 А. Он позволяет упростить поджиг дуг, так как количество наводок и помех через источник тока минимально.
Инверторный способ сварки подходит для новичков, так как он достаточно прост в реализации.
Можно ли сделать устройство для сварки из подручных материалов
Сварочные аппараты отличаются простой конструкцией. Поэтому не обязательно приобретать готовые сборки, особенно для проведения разовых работ.
Аппараты для сварки медных проводов конструктивно состоят из трансформатора, приборов контроля, регуляторов, зажима, массы.
В качестве основы необходимо использовать трансформатор. Можно взять готовый либо самостоятельно намотать, при условии наличия соответствующего оборудования и навыков. Число витков и сечение провода выбирается расчётным путём на основе входных и выходных параметров.
Основные требования к характеристикам трансформатора:
Прибор для сварки можно усовершенствовать, добавив функцию варки на напряжении переменного типа. Для этого потребуется установить диодный мост. С его помощью горение дуги станет стабильным.
Снаружи трансформатор следует защитить корпусом от попадания внутрь посторонних предметов, а также от поражения током оператора. К трансформатору следует подключить два провода: для держателя и для подключения массы. В качестве держателя рекомендуется использовать специальные зажимы, а в качестве массы — массивные пассатижи.
Электроды для сварки медных проводов
Для сваривания медных проводников можно использовать следующие электроды:
Угольный электрод обладает рядом следующих особенностей:
Процесс сваривания графитовым электродом имеет следующие особенности:
Как сварить медные провода
Поэтапная сварка проводов своими руками в домашних условиях:
Сварить медь с алюминием сложно, так как невозможно точно контролировать состав сварного шва. При содержании меди более 12% сплав становится хрупким и ненадёжным. Особенности процесса сваривания:
Меры безопасности
При сварке скруток медных проводов важно соблюдать следующие меры безопасности:
Сваривание выполняется только в защитной среде без прямого контакта с воздухом. Поэтому подойдёт маломощный аппарат, работающий на переменном или постоянном токе.
Правила сварки медных проводов
Почему сварка проводов – лучший способ соединения проводников?
Как гласят Правила Устройства Электроустановок (пункт 2. 1.21 ПУЭ) для соединения, ответвлений и оконцеваний жил проводов, а также кабелей в соответствии с инструкциями должны использоваться такие способы, как опрессовка, сварка, пайка или сжимы (винтовые, болтовые и т.д.)
Существует немало способов соединения проводов для особо ленивых, но самым долговечным, прочным и оптимальным в плане проводимости контакта – это сварка проводов. Только соединение проводов сваркой способно обеспечить монолитное соединение «на века», которое не требует дополнительного обслуживания на протяжении всего срока эксплуатации.
Давайте сравним, чем же другие способы соединения проводом уступают сварке.
Если даже использовать глубоко подпружиненные самозажимные клеммники, то площадь контактирующей поверхности при этом остается все равно довольно небольшой. В случае больших токов пружины нагреваются и теряют свою упругость.
Ну а чем же тогда соединение проводов сваркой лучше остальных способов?
Во-первых, после сварки не остается как такового понятия «контакт». Это связано с тем, что в результате сварки проводов получается абсолютно монолитное соединение, то есть ток проходит через монолитный однотипный металл – никаких границ проводников не остается.
В результате чего сопротивление данного соединения становится минимальным, а значит, тепло практически не выделяется.
Благодаря утолщению в случае оплавления, а также отсутствию плотной изоляции в случае максимального тока температура соединения может ниже, чем в случае подводящих проводников.
Во-вторых, отсутствует большая ослепительная дуга, если сварка проводится на переменном токе и тем более при пониженном напряжении. Нет глубинного прогрева всей скрутки, а также большого разбрызгивания металла.
Это связано с тем, что сварка скруток осуществляется по торцам предварительно скрученных проводников при помощи угольного электрода и аппаратов, мощность которых достигает 800 Вт.
Токи сварки скруток в этом случае меньше, чем при сварке сталей, так как температура плавления меди или алюминия ниже, соответственно, дуга и разбрызгивание металла уменьшено значительно.
Но это не говорит о том, что не нужно использовать средства защиты, такие как защитные очки, жаростойкие подкладки и т.д. Но при этом используемые меры безопасности могут быть гораздо проще по сравнению с той же дуговой электросваркой сталей.
В-третьих, чтобы предотвратить процесс окисления при сварке проводников, особенно алюминия, используется специальный флюс «ВАМИ». Для меди чаще используется обычная бура. Проще всего в процессе сварки проводов скрутку опускают в ямку с флюсом, сделанную в электроде углеграфитовом или угле.
При достаточном опыте вы с легкостью сможете сварить скрутку при помощи слегка заостренного электрода прямо «на весу».
После того, как скрутка остынет, нужно удалить остатки флюса с поверхности, покрыть соединение лаком, заизолировать при помощи ПВХ-ленты либо специального колпачка — такое соединение с легкостью можно назвать вечным.
Сварка медных проводов чаще осуществляется при помощи специальных трансформаторов для сварки скрученных проводов. Это очень простой и доступный вариант соединения проводников, который позволит не только сохранить ваше время, деньги и силы, но и создать максимально прочное соединение «на века» и удовлетворяющее всем нормативным требованиям.
У нас на сайте есть видео о сварке проводов, в котором вы можете подробно увидеть весь процесс и понять, как делается сварка проводов угольным электродом при помощи нашего специализированного аппарата.
Рекомендуем прочитать
Сварка медного провода: обзор способов и оборудования. Пайка или сварка медных проводов — что лучше?
Домашний уют 29 апреля 2017
Самой главной задачей при соединении любых электрических контактов является обеспечение их минимального сопротивления. При плохом контакте сопротивление между медными проводами значительно повышается, в результате чего происходит нагрев кабеля.
Существует множество способов соединений контактов, но самым надежным и эффективным по праву считается сварка медного провода. Данная технология позволяет монолитно соединить все жилы провода, добившись тем самым максимально низкого электрического сопротивления.
В результате нагревание проводов исключается, следовательно, уровень пожаробезопасности значительно повышается.
Методы соединения проводов
Медь является основным материалом проводников. В силу физико-химических свойств этого материала (высокая пластичность, отсутствие упругости), работа с ним имеет свои особенности.
Правила устройства электроустановок гласят, что операции по соединению, ответвлению и оконцовыванию жил кабелей и проводов могут выполняться с помощью пайки, сварки, опрессовки или сжимов (болтовых, винтовых и пр.).
Каждый из них имеет свои особенности, о которых пойдет речь ниже.
Соединение проводов посредством скрутки
Простая скрутка проводов запрещена ПУЭ, так как это наиболее неэффективное, недолговечное и пожароопасное соединение. Несмотря на это, домашние умельцы так и не перестают использовать данный метод, хоть последствия подобного «рукоделия» могут быть самыми плавчевными.
Скрутка проводов имеет один важный недостаток: медные соединения со временем деформируются и ослабевают, в конце концов окончательно разрушаясь вследствие высокого переходного сопротивления.
Следует помнить, что метод скрутки можно применять только в исключительных случаях, если необходимо срочно восстановить электроснабжение, а другие способы в конкретной ситуации недоступны. При этом очень важно позаботиться о качестве, безопасности и надежности соединения.
Процесс скрутки выглядит следующим образом:
Видео по теме
Опрессовка
Данный способ представляет собой процесс соединения проводов посредством их обжатия специальной трубчатой гильзой либо наконечником. Эти приспособления применяются, если сечение медного провода составляет 2,5-240 кв. мм. Бесспорными преимуществами технологии опрессовки являются скорость и аккуратность выполнения работ, а также последующая долговечность и безопасность соединений.
Для опрессовки используется специальный инструмент – механические, гидравлические или электрические клещи либо профессиональные обжимочные прессы. Подбор гильз осуществляется с учетом сечения и количества соединяемых проводов.
После удаления изоляции и зачистки жил, на них наносят кварцево-вазелиновую пасту, надевают гильзу и производят обжимку. Опрессованные гильзы изолируют.
Обжимы и клеммники
Применение различных обжимов и клеммников довольно широко практикуется при подключении электрических розеток, выключателей, осветительных приборов, а также при установке распределительных щитов.
Данные приспособления позволяют аккуратно и быстро соединить провод медный одножильный, однако многожильный провод без предварительной пропайки или опрессовки трубчатым наконечником в винтовой зажим зажимать нельзя.
К бесспорным преимуществам винтовых зажимов можно отнести возможность соединения алюминиевых проводов с медными, а также отсутствие необходимости в последующей изоляции контактов.
Однако подобный тип соединения не лишен недостатков. Он нуждается в периодическом обслуживании, заключающемся в подкручивании зажимных элементов. Медь – очень мягкий материал, склонный к «вытеканию» из-под нагрузки.
Если даже выполнять соединения посредством жестко подпружиненных самозажимных клеммников, из-за слишком малой площади контактирующих поверхностей при большой нагрузке происходит нагрев и отпуск пружинящих элементов, вследствие чего их упругость снижается вместе с качеством соединения.
Пайка VS-сварки
Для обеспечения хорошего контакта чаще всего применяется пайка или сварка медных проводов. Что лучше из этих методов? Однозначно, сварка. Дело в том, что пайка – процесс достаточно трудоемкий и длительный, особенно если требуется соединить кабель медный многожильный.
Плюс к этому, спаечные соединения со временем разрушаются из-за присутствия третьего, более рыхлого и легкоплавкого металла – припоя.
Наличие переходного сопротивления в местах стыков разных сплавов способствует появлению разрушающих химических реакций и прочих негативных процессов.
Когда же выполняется сварка медного провода, понятие «контакт» вообще пропадает, так как соединение получается монолитным из однотипного металла. Естественно, подобные соединения отличаются рекордно низким сопротивлением, за счет чего тепло практически не выделяется.
Пайка
Сразу следует отметить, что данная операция требует определенных знаний и опыта. Как ни парадоксально звучит, но качественная скрутка лучше плохой пайки, помните об этом.
Процесс пайки начинается с предварительной очистки концов проводов от изоляции и окислов. Затем их скручивают, покрывают специальным веществом – флюсом, после чего опаивают.
Спаивать можно не только провода из меди, но и из алюминия, главное – правильно выбрать флюс и припой.
Использование активного кислотного флюса не рекомендуется, так как он обязательно останется на проводах, вследствие чего соединение быстро разрушится.
Одна пайка занимает достаточно много времени, однако если все сделано правильно, такое соединение будет надежным и долговечным. После того как провода остынут, их необходимо тщательно заизолировать.
Сварка
Самое качественное и безопасное соединение образует сварка медного провода. Сопротивление в месте контакта проводов не превышает показателя их стандартного сопротивления. Данный метод не требует много времени и считается относительно простым. При наличии минимальных навыков и познаний сварка медных проводов в домашних условиях вполне выполнима.
При проведении сварочных работ необходимо строго соблюдать все правила пожарной и электробезопасности. Во избежание ожогов и травм глаз следует обязательно применять средства индивидуальной защиты – специальную защитную одежду и рукавицы, сварочную маску либо очки.
Оборудование для сварки
Соединение проводов с помощью сварки выполняется аппаратами различных типов.
Наиболее удобно использовать инверторный аппарат для сварки медных проводов, так как устройства этого типа характеризуются небольшими габаритами и весом, экономичным энергопотреблением и широким диапазоном регулировок сварочного тока. К их преимуществам следует отнести и способность обеспечивать устойчивое горение электрической дуги.
Если намечается значительный объем электромонтажных работ, то приобретение сварочного аппарата инверторного типа будет вполне целесообразно и оправданно. К тому же это оборудование наверняка не будет лежать «мертвым грузом» и в будущем.
Особенности процесса сварки проводов из меди
Сварка медного провода может осуществляться как переменным, так и постоянным током при показателях напряжения 15-30 В. Очень хорошо, если в аппарате предусмотрена возможность регулировки тока.
К примеру, чтобы сварить два медных провода сечением 1,5 кв. мм, хватит 70 А. Для сварки трех проводов с таким же сечением ток необходимо увеличить до 90 А. Соединение трех проводов сечением 2,5 кв. мм потребуется от 80 до 100 А, а для сварки пяти аналогичных проводов – 120 А.
Если выбран оптимальный сварочный ток, не происходит «залипание» электрода, а дуга горит достаточно устойчиво.
Для сварки проводов из меди применяют угольно-медные «карандаши» (электроды). Если таковых нет, то возможно использование угольных стержней от батареек пальчикового типа.
Технология сварки
Кончики проводов длиной 5-6 см очищают от изоляционного покрытия и скручивают, начиная от срезов изоляции, оставляя 5-6 мм в конце скрутки в нескрученном виде. Эти кончики необходимо расправить, сложить параллельно и прижать друг к другу.
При скручивании трех и более проводов, на конце все равно нужно оставить только два свободных кончика, а остальные срезать в месте последнего витка скрутки. Если сварочный аппарат недостаточно мощный, такая скрутка позволит более просто сформировать шарик расплава.
При наличии достаточного сварочного тока в аппарате можно выполнить простую скрутку.
Далее скрутку зажимают с помощью сварочного зажима. Если данное приспособление отсутствует, можно воспользоваться обычными старыми плоскогубцами.
Подготовленное соединение сваривают угольным электродом. В процессе сварки медных проводов расплавляют оставленные нескрученными концы до формирования шарика расплава. Чтобы обеспечить надежный механический и электрический контакт проводов, зона расплавления обязательно должна дойти до скрутки.
Продолжительность сварки не должна превышать 2-3 секунд, в обратном случае изоляция проводов оплавится. После полного остывания соединения производится его изоляция с помощью нескольких слоев изоленты либо специальных колпачков, ПВХ или термоусадочных трубок.
Чем я делаю сварку проводов электропроводки
Итак, по многочисленным просьбам читателей я расскажу о своем сварочном аппарате, с помощью которого я свариваю скрутки медных проводов в распредкоробках.
Когда я только начинал заниматься электромонтажом, провода я соединял либо на зажимы, или болтовое соединение делал, а если на цепи освещения то просто делал хорошую скрутку и все.
Затем однажды я увидел как сваривается скрутка электопроводки, посмотрел внимательно на получившееся соединение, попробовал так сказать на зуб и мне это дело очень приглянулось.
Соединение при сварке получается однородное, то есть несколько проводов становятся как бы единым целым, правда медь при этом немного отжигается в месте сварки, то есть становится мягче или пластичнее что ли и в этом месте сама скрутка хуже работает.
Но это только вокруг сварки, по длине не более 10-15 мм в зависимости от количества скрученных проводов и сечения. А так как скрутка длиной 30-40 мм, а то и более, то по оставшейся поверхности соединение остается надежно скрученным.
Первое время я сварочник брал у знакомого напрокат, но это было неудобно- то знакомого нет, то сварочник занят, то еще что нибудь.
Тогда решил сделать свой сварочник, тем более подвернулся подходящий понижающий трансформатор 220/12 Вольт мощностью 0,25 кВ*А (250 Ватт).
Собрал все это дело буквально за полчаса из подручных материалов, да и все что понадобилось- это обрезок доски на основание (а досок на стройке всегда много) и соединительные провода, которые у настоящего электрика конечно же всегда есть)))
Что из всего этого получилось- смотрите ниже на видео.
Должен отметить что есть много противников скруток, говорят что это пошлый век и что это недолговечно и т.д.
Могу сказать на это следующее: если я расключил провода в распредкоробке скруткой и потом сварил еще сваркой концы скрутки- я сплю спокойно!
То есть я уверен что с этим соединением абсолютно ничего не случится при любых нагрузках на провод, соответствующих его сечению. Можно распредкоробку закрывать гипсокартоном, заштукатуривать и т.д. то есть забыть про нее, ничего в дальнейшей эксплуатации там проверять, подтягивать не надо.
Естественно все это при условии что провода выбраны по сечению правильно и правильно подобраны автоматические выключатели для электропроводки.
Итак, специально для вас, видеообзор о сварочном аппарате для сварки скруток медных проводов электропроводки:
Если видео понравилось- кликните по кнопке +1 и “retweet” вверху статьи- буду очень благодарен!
Узнайте первым о новых материалах сайта!
Просто заполни форму:
Соединение проводов сваркой
Кроме описанных ранее способов соединения проводов, достаточно широко в последнее время применяется сварка.
Сварное соединение предпочтительнее всех остальных: с его помощью проще всего получить достаточно надежный и качественный контакт. Поэтому срок безотказной работы электропроводки получается очень большим.
Сейчас проводка чаще всего выполняется медным проводом, алюминиевый провод стараются не применять. Поэтому далее речь пойдет в основном о сварке медных проводов.
Сварку медных проводов можно производить как переменным, так и постоянным током при напряжении 12 — 36В, при этом следует предусмотреть возможность регулирования тока сварки. Наиболее подходящим для сварки проводов следует считать сварочный аппарат инверторного типа.
Сварочные аппараты инверторного типа
Инверторные аппараты, как правило, имеют широкий диапазон регулирования сварочного тока. Дуга у таких аппаратов очень устойчивая, хорошо зажигается при малых токах сварки, поэтому даже малоопытный сварщик очень скоро может добиться прекрасных результатов, получить хорошее качество сварных соединений.
Также к достоинствам инверторных аппаратов следует отнести малое энергопотребление по сравнению с обычными трансформаторными сварочниками. Поэтому вполне возможно подключение к бытовой электропроводке: не будет наблюдаться мигания света и сбоев в работе различной бытовой аппаратуры, не будет жалоб соседей.
Сварка медных проводов так же опасна, как и обычная сварка стали. В полной мере сохраняется опасность «нахвататься зайчиков» и получить ожоги от расплавленного металла.
Поэтому работы по сварке проводов следует проводить в сварочной маске, сварочных рукавицах. Спецодежда также должна предусматривать работу со сваркой.
Кроме того, необходимо соблюдать все меры пожарной безопасности и правила техники безопасности, как при обычных сварочных работах.
Для сварки медных проводов применяются специальные угольные обмедненные электроды, которые часто называют «карандаш». При отсутствии таких специальных электродов можно использовать обычный угольный стержень от негодной батарейки. При этом сварочный ток, в зависимости от диаметра и количества свариваемых проводов можно рекомендовать, хотя бы ориентировочно, в пределах, как указано ниже.
Сварочный ток 70А достаточен для сварки двух медных проводов сечением 1,5 мм2, для трех таких же проводов потребуется 80 — 90А. Для двух — трех проводов сечением 2,5 мм2 ток достигает уже 80 — 100А, а для трех-четырех 100 — 120А.
Приведенные цифры следует считать ориентировочными, поскольку медь, используемая в проводах, в зависимости от изготовителя по составу и свойствам различается весьма значительно. Соответственно будут различаться и режимы сварки.
Оптимальным считается тот режим, когда электрод не прилипает к месту сварки, а дуга будет устойчивой. Это сочетание достигается уже в процессе работы опытным путем. Примерно такими пределами следует руководствоваться, приобретая инверторный сварочный аппарат. Если аппарат предполагается использовать лишь для подобных работ, то более мощный не потребуется.
Технология сварки проводов
Собственно сварка состоит из нескольких технологических операций. Сначала с проводов следует снять оболочку и изоляцию, после чего выполнить скрутку. Полученную скрутку подрезать так, чтобы концы всех проводов были на одном уровне, а длина скрутки получилась бы не менее 50 мм.
После этого на скрутку устанавливается медный теплоотводящий зажим, и подключается «масса» сварочного аппарата. После этих операций к концу скрутки подносят торец заряженного в держак угольного «карандаша» и производят сварку.
В результате на конце скрутки должен образоваться аккуратный шарик расплавленной меди, после чего сварку следует прекратить. Чтобы не расплавить изоляцию проводов время сварки каждой скрутки не должно превышать 1 — 2 сек.
После того, как сваренные скрутки остынут, их следует изолировать с помощью изоляционной ленты или, что более современно, с помощью термоусадочной трубки.
Самодельные аппараты для сварки проводов
Инверторные аппараты для сварки скруток очень хороши, но им присущ один недостаток, пожалуй, единственный. Это высокая цена.
Поэтому приобретение такого аппарата становится целесообразным, когда выполнение сварочных работ производится регулярно, а не от случая к случаю, например в условиях специализированных электротехнических бригад и предприятий.
Если же планируется просто замена электропроводки в двух или трех комнатной квартире собственными силами, то вполне возможно обойтись самодельным сварочным аппаратом, даже просто трансформатором, подходящей мощности.
В качестве такого трансформатора вполне подойдет трансформатор серии ТБС (Трансформатор Броневой Станочный), показанный на рисунке 1.
Рисунок 1. Трансформатор серии ТБС
Для сварки проводов вполне подойдет трансформатор мощностью не менее 600 Вт и напряжением вторичной обмотки 9 — 36В. К вторичной обмотке подключается держатель электрода и зажим для подключения «массы».
Сварка осуществляется угольным электродом (стержень из батарейки) таким же способом, как было написано выше для инверторного сварочного аппарата. Собственно весь процесс тот же самый: от зачистки проводов и до касания скрутки угольным стержнем и последующей изоляции скруток.
При отсутствии такого трансформатора его несложно изготовить самостоятельно. Для этого потребуется Ш — образное трансформаторное железо с площадью сердечника не мерее 30 см2. При площади 30 см2 и сетевом напряжении 220В первичная обмотка содержит 293 витка, выполненных обмоточным проводом диаметром 0,8 — 1,0 мм.
Вторичная обмотка наматывается в три провода диаметром 3 мм, либо более тонким в четыре – пять проводов, но только чтобы общая площадь была не менее 15 — 20 мм2. При напряжении вторичной обмотки 10В она должна при указанном железе содержать 13 витков.
Если нет именно такого железа, то количество витков можно определить по приведенным ниже формулам.
По этим формулам определяется число витков для первичной и вторичной обмоток, где S – площадь сердечника, 40 – эмпирический коэффициент (может лежать в пределах 40 — 60, чем лучше железо, тем меньше цифра), U1 напряжение сети (220В), U2 – требуемое напряжение вторичной обмотки. Кстати, эта формула подходит для расчета любого трансформатора, не обязательно сварочного.
Так же, как и в предыдущем случае, потребуется сварочная маска или очки и рукавицы, иначе ожоги расплавленным металлом или «зайчики» в глазах гарантированы. Для упрощения процесса сварки можно воспользоваться специальным зажимом, показанным на рисунке 2.
Рисунок 2. Приспособление для сварки скруток
Конструкция приспособления несложна и понятна из рисунка.
Напряжение от сварочного трансформатора с помощью проводов 2 подводится к верхней (подвижный рычаг) и нижней (основание) частям, соединенным между собой изоляционной пластиной 3, с помощью шарнира 4.
На основании закреплен угольный электрод 1 с углублением для флюса, в качестве которого используется обычная бура, продающаяся в аптеках.
Провода 2 должны быть как можно короче, а сечение иметь по возможности максимальное, не менее, чем сечение вторичной обмотки трансформатора. Сетевой выключатель должен находиться как можно ближе, лучше, если это будет проходной выключатель на проводе, как у торшера.
Процесс сварки в этом случае выглядит так. Сначала барашковым зажимом на подвижном рычаге закрепляется свариваемая скрутка. В углубление угольного электрода засыпается флюс, рычаги сжимаются рукой.
После этого подается напряжение на сварочный трансформатор, и в углублении угольного электрода под слоем флюса образуется шарик.
Трансформатор после этого следует отключить и выждать время, пока шарик остынет прямо в приспособлении.
Время сварки, как правило, определяется практически, поэтому сначала следует потренироваться на ненужных обрезках проводов. С помощью данного приспособления возможна сварка алюминиевых проводов, а также алюминия и меди. Методы выполнения скруток для этого случая показаны на рисунке 3.