Соединение проводов опрессовкой

Конечно, есть очень много способов соединения проводов. Широко известны всякие клеммники: винтовые и пружинные, изолированные и нет. Популярны зажимы типа «орех» и прокалывающие зажимы. Наконец, кое-кто просто не обращает внимания на прописные нормы, отдавая предпочтение элементарным скруткам. А одним из самых надежных соединений является соединение проводов опрессовкой.

После опрессовки жилы проводов нельзя разъединить, не обрезав их, то есть это неразъемное соединение. Но и в обслуживании оно не нуждается. Суть опрессовки сводится к совместной деформации соединяемых жил и опрессовочной гильзы, в которую эти жилы вставлены. Гильза сжимается, деформируясь, сдавливает жилы, микронеровности на поверхности металла проводников входят во взаимное зацепление, и обеспечивается надежный электрический контакт.

Но это только кажется, что все так просто. На деле есть некоторые тонкости. Вот некоторые из них.

Инструмент для опрессовки

Чаще всего применяются пресс-клещи (например, ПМУ) с ручным или гидравлическим приводом. Реже используются переносные гидропрессы или даже специальный аккумуляторный инструмент. Ручными клещами опрессовываются гильзы сечением до 120 кв. мм.

В наиболее распространенном случае рабочими органами этих инструментов являются матрицы и пуансоны. В общем случае пуансон – это подвижный элемент, производящий местное вдавливание на гильзе, а матрица – это фигурная неподвижная скоба, воспринимающая давление гильзы и деформирующая ее.

Бывает, что в опрессовочном инструменте применяются сменные матрицы и пуансоны, которые следует выбирать под номинальное поперечное сечение гильзы. Это не всегда удобно. Если производится опрессовка большого количества гильз разных сечений, приходится иметь при себе довольный увесистый набор этих самых матриц и пуансонов, а постоянная их смена может вымотать нервы. Поэтому, например, клещи часто выпускаются с одним, регулируемым пуансоном или поворотными матрицами, рассчитанными на разное сечение.

Преимущество таких устройств состоит в том, что для настройки их под конкретную соединительную гильзу не нужно ничего переустанавливать: достаточно повернуть матрицу другой стороной или повернуть на несколько оборотов винт пуансона.

Отдельно следует заметить, что некоторые небольшие опрессовочные клещи не имеют в своем составе ни матриц, ни пуансонов, обжимая гильзы и наконечники только фигурными губками.

Следует не забывать, что неправильно подобранный пуансон или матрица могут стать не только причиной того, что провода не будут обжаты надлежащим образом и выпадут из гильзы. Чрезмерно зажатый провод может обломиться в месте соединения, причем произойдет это в самый неподходящий момент, когда линия уже будет эксплуатироваться.

Гильзы для опрессовки

Можно, конечно, использовать любую медную или алюминиевую трубку, но это крайне нежелательно. Разница между электротехническими металлами и металлами общепромышленными бывает очень большой, поэтому в качестве гильз для опрессовки лучше использовать специальные гильзы ГМ и ГА из электротехнических меди и алюминия соответственно.

Алюминиевые сплошные провода малых сечений (до 10 кв. мм.) соединяются гильзами ГАО при суммарном сечении проводов не более 32,5 кв. мм. Для соединения медного и алюминиевого проводников можно применить алюмомедную гильзу ГАМ или медную луженую гильзу ГМЛ. Сечение всех этих гильз варьируется от 10 до 300 кв. мм. При этом еще одно преимущество заводских гильз состоит в том, что их длина оптимально соответствует сечению по условиям прочности соединения.

Технология опрессовки

Опрессовка может производиться местным вдавливанием или сплошным обжатием. Сплошное обжатие обычно выполняется в форме шестигранника.

Поскольку алюминиевые проводники склонны к практически мгновенному образованию окисной пленки низкой проводимости, то поверхность алюминиевых гильз и проводов перед опрессовкой необходимо зачистить до блестящего металла и обработать кварцево-вазелиновой смазкой. Смазка удаляет остатки окисной пленки и не позволяет ей образоваться вновь.

Медные провода перед опрессовкой также обрабатываются смазкой, содержащей только технический вазелин, без кварцевых примесей. Такая смазка снижает трение и уменьшает риск повреждения жилы.

Опасения в том, что непроводящая смазка повысит переходное сопротивление соединения, не состоятельны, поскольку при соблюдении технологии смазка полностью вытесняется из места контакта, оставаясь лишь в пустотах. Смазке обязательно подлежит поверхность и гильзы, и проводников.

Концы жил кабелей фигурного сечения, например, треугольные, перед установкой в гильзу необходимо обжать до круглой формы при помощи отдельного фигурного пресса.

Перед соединением опрессовкой провода вставляются в гильзу до взаимного упора. Стык должен располагаться строго посередине гильзы. Затем делается поочередная обжимка с обеих сторон гильзы. Для соединения алюминиевых проводов делается по два вдавливания на сторону, а для медных проводов – достаточно одного вдавливания.

Возможно соединение проводов не встык, а с заводом с одной стороны. В этом случае суммарное сечение проводов не должно превышать сечение самой гильзы.

Качество контактного соединения в случае местного вдавливания нормируется глубиной ямок, измеряемых специальным щупом или штангенциркулем. При использовании сплошного обжатия контролируются габаритные размеры получившегося многогранного сечения. Нормы всех этих размеров приводятся в специальных таблицах.

После опрессовки производится создание внешнего изолирующего слоя в месте соединения. С этой целью можно воспользоваться лакотканью и изолентой. Перед установкой гильзы можно завести на одну из соединяемых жил термоусадочную трубку, которая впоследствии полностью надежно закроет соединение. Нагреть трубку после монтажа можно обычной газовой горелкой.

Типичные ошибки при соединении проводов опрессовкой

Очень часто для соединения опрессовкой приобретается гильза неподходящего поперечного сечения. Если оно слишком мало, то для установки жилы в гильзу при этом часть проводника срезается. Это недопустимо, поскольку не только уменьшает поперечное сечение провода и увеличивает переходное сопротивление, но и создает механически слабое место на проводе, в котором он с большой вероятностью впоследствии обломится. В особенности это касается проводов сплошного сечения.

Слишком большая гильза тоже не идет на пользу соединению: опрессовка и контакт будут не особенно надежными. Многопроволочные провода при крайней необходимости можно сложить вдвое, но это не решит проблему механической прочности соединения.

Ни в коем случае нельзя обрезать заводскую гильзу, делать ее короче, как бы ни хотелось сделать место соединения менее протяженным – все это может привести к возрастанию переходного сопротивления и снижению надежности соединения.

Очень часто для опрессовки гильз и наконечников применяют…обычный молоток. Но надо сказать, что получить при этом надежное соединение очень трудно, а проконтролировать его качество еще труднее. Поэтому лучше не экономить и приобретать специальный инструмент для опрессовки.