Modi per collegare in modo sicuro i fili

Sezioni dell’articolo

• Collegamento di fili in scatole di derivazione
• Aggraffatura di fili
• Conduttori a crimpare
• Fili per saldatura
• Saldatura
• Collegamento dei cavi ai terminali delle apparecchiature elettriche
• Consigli pratici per la commutazione dei cavi elettrici

Nell’articolo, parleremo dei modi per collegare i fili nelle scatole di giunzione, parleremo della preparazione dei conduttori per il collegamento di elettrodomestici e prodotti di installazione.

Il cablaggio elettrico dei locali residenziali è costituito da molti elementi, che sono vari conduttori (cavi) che trasportano corrente, dispositivi di protezione, accessori di cablaggio e singoli consumatori di corrente. Per assemblare tutti i componenti del sistema in un singolo circuito e allo stesso tempo rendere funzionale e sicuro l’alimentatore, è necessario collegarli tra loro con alta qualità o, come si suol dire, collegarli (la commutazione si riferisce ai processi che si verificano quando i circuiti elettrici sono chiusi o aperti).

A prima vista, potrebbe sembrare a una persona inesperta che qui non dovrebbe esserci nulla di complicato. Ma, lavorando con un elettricista “per capriccio”, non importa se spostiamo una singola presa, colleghiamo una lampada o assembliamo un sistema di controllo complesso, siamo a serio rischio. Gli elettricisti esperti sanno che il cablaggio è principalmente una “lotta per il contatto”, poiché è un circuito aperto, e non un corto circuito, che è il problema più comune che si deve affrontare. Ovviamente, i punti di connessione nel circuito (terminali, colpi di scena) sono i più vulnerabili, poiché in questi punti la densità di contatto meccanica può indebolirsi (l’area di contatto diminuisce), un film di ossido con un’altissima resistenza si forma sui conduttori nel tempo. Lo scarso contatto provoca il riscaldamento dei conduttori che trasportano corrente, lo scintillio nei punti di commutazione è una conseguenza della comparsa di una resistenza di contatto transitoria. Il completo esaurimento del filo e la diseccitazione del sito quando gli elettrodomestici non funzionano o la luce si spegne, questo è spiacevole, ma il problema è risolto. Peggio ancora, se l’isolamento dei fili si surriscalda e collassa, il che minaccia una persona con scosse elettriche o incendi.

Di recente, il carico sul cablaggio è aumentato notevolmente, pertanto sono ora imposti requisiti di sicurezza antincendio e di sicurezza elettrica ancora più severi. Tuttavia, se prima non c’erano molte opzioni di connessione, ora ci sono dispositivi moderni affidabili che facilitano la commutazione del cablaggio. Oltre alla saldatura e alla saldatura con successivo isolamento a strisce della torsione, tappi in DPI, varie viti terminali e blocchi a molla, tutti i tipi di estremità isolate e aperte, è possibile utilizzare morsetti di derivazione nella rete domestica. Questi prodotti aiuteranno a collegare qualitativamente i cavi nelle scatole di giunzione, assemblare un centralino, collegare elettrodomestici e apparecchi di illuminazione, prese e interruttori.

Esistono diversi fattori oggettivi chiave che influenzano la scelta del metodo di commutazione o l’uso di dispositivi specifici. Elenchiamo solo quelli principali:

• potenza e numero di consumatori (leggi: sezione dei conduttori totali);
• materiale dei conduttori che trasportano corrente (rame o alluminio);
• tipo di cavo (piatto o tondo, rigido o flessibile, isolamento singolo o doppio);
• designazione del nodo (gruppo o ramo singolo, connessione finale);
• la presenza di mobilità di fili o vibrazioni vicino a loro;
• alta temperatura, umidità;
• uso interno o esterno.

Collegamento di fili in scatole di derivazione

Secondo le disposizioni del PUE, la diramazione dei fili della rete domestica può essere effettuata solo nella scatola di distribuzione (giunzione). Le scatole di derivazione consentono, durante il funzionamento del cablaggio, di raggiungere rapidamente le estremità di ogni singolo ramo, se necessario, scoprire quale è rotto o ha un corto circuito. Puoi anche ispezionare sempre le condizioni dei contatti all’interno della scatola, eseguire la loro manutenzione. Le moderne scatole in PVC sono utilizzate per cablaggi aperti e nascosti, hanno sufficiente affidabilità e funzionalità estesa: sono facilmente installabili su varie superfici, convenienti per manipolazioni elettriche.

Per avere sempre accesso ai cavi collegati, tutte le scatole di derivazione sono posizionate su sezioni libere delle pareti; è più razionale installarle dal lato dei corridoi, ad esempio sopra la porta di una sala elettrica. Naturalmente, le scatole non possono essere intonacate ermeticamente o cucite all’interno di telai di edifici, il massimo decorativo ammissibile è una finitura a strato sottile sopra il coperchio (vernice, carta da parati, intonaco decorativo).

Per la disposizione dei circuiti di illuminazione e di alimentazione (uscite e prese), si consiglia di utilizzare scatole di derivazione separate per ogni stanza. Un simile alimentatore split consente di rendere il cablaggio della casa più equilibrato e sicuro, poiché “luce” e “prese” differiscono per i carichi di lavoro e le condizioni operative, hanno requisiti diversi. Inoltre, è molto più semplice aggiornare o riparare il cablaggio in un secondo momento, e non sempre tutti i fili di una stanza possono essere normalmente contrassegnati in un caso..

La commutazione dei fili in qualsiasi scatola di giunzione può essere eseguita secondo lo stesso principio. Nella maggior parte dei casi, inizialmente viene utilizzata la “torsione”, ma semplicemente avvolgere i conduttori con nastro isolante non è sufficiente: deve essere rinforzato con operazioni aggiuntive progettate per aumentare l’area di contatto dei conduttori che trasportano corrente collegati e ridurre l’ossidazione dei materiali. La clausola 2.1.21 del PUE offre le seguenti opzioni:

• saldatura
• saldatura
• aggraffatura
• aggraffatura (bulloni, viti, ecc.)

Aggraffatura di fili

L’essenza di questo metodo sta nel fatto che i fili intrecciati sono inseriti in uno speciale manicotto in metallo, che viene compresso con una pinza a mano, una pressa meccanica o idraulica. La pressione può essere eseguita sia premendo locale o premendo solido. Questa connessione via cavo è considerata una delle più affidabili. La crimpatura consente ai conduttori di essere compressi molto strettamente, aumentando l’area di contatto, la resistenza meccanica di tale commutazione è la più alta. Questo metodo si applica sia ai fili di rame che all’alluminio.

Il processo di crimpatura consiste in diverse operazioni, ognuna delle quali ha le sue sfumature:

1. I fili vengono liberati dall’isolamento di 20-40 mm dal bordo, a seconda della lunghezza di lavoro del manicotto.
2. Le vene vengono pulite con un pennello o smeriglio per brillare.
3. La torsione stretta è fatta con le pinze.
4. In base alla sezione trasversale totale della torsione, una manica GAO con il diametro interno richiesto, nonché un punzone e una matrice adatti.
5. Il rivestimento viene lavorato dall’interno con pasta di quarzo-vaselina (se proviene dalla fabbrica “a secco”).
6. La torsione è inserita nella manica.
7. Il filo viene compresso con una pinza a pressione. È necessario che l’attrezzatura dell’utensile sia completamente chiusa.
8. Viene verificata la qualità della connessione – i fili non devono muoversi nella punta.
9. Il manicotto dei conduttori collegati è avvolto con nastro isolante in tre strati, con uno spessore della punta fino a 9 mm, è possibile utilizzare un cappuccio isolante in polietilene.

Conduttori a crimpare

I conduttori di crimpatura possono essere eseguiti utilizzando morsettiere, cappucci DPI o morsetti WAGO.

L’alloggiamento della morsettiera è in plastica, al suo interno sono presenti prese con filettature e viti di bloccaggio. I fili possono essere avvolti da singole viti terminali tra loro, oppure un conduttore attraversa l’intero blocco ed è fissato con due viti. Alcune scatole di derivazione sono assemblate con strisce standard.

Un chiaro vantaggio dell’accensione della morsettiera è la possibilità di collegare fili di rame e alluminio, che in questo caso non hanno un contatto diretto. Lo svantaggio è la necessità di serrare il morsetto del bullone se si utilizzano conduttori in alluminio.

I tappi in DPI (morsetti di isolamento) sono anch’essi realizzati in polimero resistente non infiammabile che, essendo un isolante, fornisce protezione meccanica e antincendio. Sono avvolti con uno sforzo sulla torsione dei conduttori, quindi la molla metallica conica all’interno del cappuccio si espande e comprime i conduttori che trasportano corrente. Di norma, la cavità interna dei DPI viene trattata con una pasta che impedisce l’ossidazione.

I morsetti WAGO per scatole di derivazione sono senza viti, qui la compressione viene eseguita da una molla, è sufficiente inserire il filo spelato nel terminale. Queste morsettiere sono progettate per collegare fino a otto fili con una sezione di 1–2,5 mm² o per tre conduttori con una sezione da 2,5 a 6 mm², la molla agisce sul conduttore con una forza adatta a ciascun conduttore. I morsetti funzionano normalmente con correnti di esercizio fino a 41 A per 6 quadrati, 32 A per 4 quadrati e 25 A per 2,5 quadrati. È interessante notare che i morsetti universali WAGO consentono di collegare fili di diverse sezioni (da 0,75 a 4 mm²).

Questi dispositivi possono essere progettati per un conduttore rigido o per un conduttore a trefolo morbido. A causa del fatto che non vi è alcun contatto diretto dei fili da collegare, è possibile cambiare i fili di rame e di alluminio, mentre non è necessario rivedere periodicamente la compressione di alluminio. All’interno, le morsettiere WAGO hanno anche una pasta che distrugge il film di ossido e migliora il contatto, tuttavia, i morsetti per i conduttori di rame non sono riempiti con pasta di contatto. È molto facile lavorare con tali prodotti di collegamento, si installano rapidamente, senza l’uso di strumenti aggiuntivi, sono compatti e affidabili. Va detto che WAGO non è l’unica azienda che produce morsetti a molla senza viti..

Qualunque sia il tipo di dispositivo di crimpatura utilizzato, è necessario selezionarlo accuratamente in base alla sezione di un conduttore separato o attorcigliato, poiché un terminale troppo grande potrebbe non fornire un contatto normale. In questo caso, non è sempre possibile fidarsi della marcatura: è meglio verificare la conformità degli elementi di fissaggio e dei conduttori in loco. Raccomandiamo di avere un assortimento di terminali a crimpare di dimensioni standard durante l’installazione. Si prega di notare che il gel di contatto deve essere usato per lavorare con l’alluminio; i conduttori in rame e alluminio non possono essere collegati in un colpo solo. Dopo la crimpatura, è sempre necessario verificare la tenuta del fissaggio dei nuclei nel terminale.

Fili per saldatura

A causa della complessità tecnologica, questo metodo di connessione viene utilizzato abbastanza raramente, principalmente quando, per qualche motivo, è impossibile utilizzare la crimpatura, la crimpatura o la saldatura. Puoi saldare conduttori in alluminio e rame, devi solo scegliere la saldatura giusta. Per fili di derivazione fino a 6-10 mm² un normale saldatore è adatto, ma i fili più grandi dovranno essere riscaldati con una torcia a gas portatile (propano + ossigeno). Per la saldatura, è necessario utilizzare un flusso sotto forma di colofonia o sua soluzione alcolica.

I vantaggi della saldatura sono considerati l’elevata affidabilità della connessione, rispetto alla crimpatura (in particolare, abbiamo una maggiore area di contatto). Inoltre, questo metodo è abbastanza economico. Gli svantaggi della commutazione dei fili dell’edificio mediante saldatura comprendono la durata del lavoro, la complessità tecnica del processo.

La saldatura dei conduttori è la seguente:

• i fili sono spellati di isolamento;
• le vene sono levigate con smeriglio a una lucentezza metallica;
• la torsione è fatta 50–70 mm di lunghezza;
• il nucleo si riscalda con una fiamma di un bruciatore o un saldatore;
• il metallo è coperto di flusso;
• la saldatura viene introdotta nell’area di lavoro o una torsione a caldo viene immersa in un bagno con saldatura fusa per 1-2 secondi;
• dopo il raffreddamento, la torsione brasata viene isolata con nastro elettrico o punte di tappi polimerici.

Saldatura

Molto spesso, gli elettricisti utilizzano il riscaldamento per contatto per scambiare i fili in modo affidabile in una scatola di giunzione. È possibile saldare la torsione con una sezione trasversale totale fino a 25 mm². Sotto l’azione di un arco elettrico alla fine della torsione, il metallo di più fili viene fuso in una singola goccia, e quindi la corrente durante il funzionamento del circuito elettrico non fluisce nemmeno attraverso il corpo di torsione, ma attraverso il monolite formato. Se tutto viene eseguito correttamente, la connessione risulta non meno affidabile di un filo solido. Questo metodo non presenta inconvenienti tecnologici e operativi, l’unica cosa è che è necessario acquistare una saldatrice adatta.

La saldatura di conduttori di rame viene eseguita con corrente continua o alternata con una tensione da 12 a 36 V. Se parliamo di unità di saldatura di fabbrica, è meglio usare dispositivi inverter con regolazione sensibile della corrente di saldatura, che sono leggeri e leggeri (durante il funzionamento, a volte sono usurati sulla spalla) , può essere alimentato da una rete domestica. Inoltre, gli inverter offrono una buona stabilità dell’arco a basse correnti di saldatura. A causa dell’elevato costo degli inverter, gli elettricisti usano molto spesso saldatrici fatte in casa fatte da un trasformatore con una potenza superiore a 500 W, con una tensione secondaria di 12–36 volt. La terra e il portaelettrodo sono collegati all’avvolgimento secondario. L’elettrodo stesso per la saldatura di conduttori in rame deve essere infusibile – carbonio, questa è una “matita” placcata in rame di fabbrica o un elemento fatto in casa fatto di un materiale simile.

Se si utilizza un inverter di fabbrica per la saldatura di fili, si consiglia di impostare i seguenti indicatori di corrente operativa per conduttori di diverse sezioni: 70-90 ampere è adatto per il collegamento di due o tre fili con una sezione di 1,5 quadrati, fili con una sezione di 2,5 mm² saldato a 80-120 ampere. Questi indicatori sono indicativi, poiché l’esatta composizione del nucleo può variare da produttore a produttore – si consiglia di testare il dispositivo e una certa resistenza corrente sui tagli del filo. Gli indicatori selezionati correttamente sono quando l’arco è stabile e l’elettrodo sul twist non si attacca.

Il processo di saldatura a filo comprende le seguenti operazioni:

• i conduttori sono privi di isolamento (circa 40-50 mm);
• una torsione stretta è fatta con una pinza, la sua estremità è tagliata in modo che le estremità dei fili abbiano la stessa lunghezza;
• un morsetto di massa è collegato alla torsione;
• l’elettrodo di carbonio viene portato alla fine della torsione per 1-2 secondi (in modo che l’isolamento non si sciolga, ma si forma una solida sfera di rame;
• dopo il raffreddamento, la torsione saldata viene isolata con nastro isolante, guaina termorestringente o una punta di plastica.

Quando si collegano i cavi, è necessario seguire le precauzioni di sicurezza e adottare misure antincendio, come per qualsiasi lavoro di saldatura. Si consiglia di utilizzare una maschera per saldatura o occhiali speciali con un filtro leggero, i gambali per saldatura o i guanti non saranno superflui.

Collegamento dei cavi ai terminali delle apparecchiature elettriche

Anche il collegamento di elettrodomestici e vari prodotti di cablaggio è un passo importante nel cablaggio. Le prestazioni dei consumatori, nonché la protezione degli utenti e la sicurezza antincendio, dipendono dall’affidabilità dei collegamenti elettrici in questi nodi..

La tecnologia per collegare i conduttori che trasportano corrente alle apparecchiature è regolata dal PUE, dagli attuali SNiP, nonché dalle “Istruzioni per la terminazione, il collegamento e la diramazione di conduttori in alluminio e rame di fili e cavi isolati e il loro collegamento ai terminali di contatto dei dispositivi elettrici”. Proprio come la diramazione dei conduttori nelle scatole di derivazione, saldatura, saldatura, aggraffatura, vite o aggraffatura a molla vengono utilizzate per la terminazione e il collegamento. In un modo o nell’altro viene scelto principalmente in base al design dell’attrezzatura, nonché alle proprietà del conduttore che trasporta corrente.

La crimpatura a vite viene utilizzata nella maggior parte dei tipi di attrezzature moderne. Ci sono terminali a vite in prese e interruttori, lampadari e lampade, in vari elettrodomestici (ventilatore incorporato, condizionatore d’aria, piano cottura). Le prese a crimpare sono fornite agli elementi del quadro: interruttori di circuito, interruttori differenziali, contatori elettrici; qui vengono utilizzati bus di commutazione con morsetti a vite.

Va notato che le comode morsettiere a molla possono anche essere utilizzate per collegare l’apparecchiatura. Ad esempio, molto spesso gli interruttori sono dotati di terminali senza viti, WAGO produce una serie speciale di morsetti per il collegamento di lampadari e lampade, nonché per la commutazione in ASU (terminali installati su una guida DIN).

Si noti che i conduttori a trefoli morbidi devono essere terminati con puntali isolati (connettori) per le connessioni a crimpare. Non sono richiesti connettori per conduttori monolitici rigidi. Se non si utilizzano ghiere, l’anima morbida deve essere attorcigliata strettamente e irradiata con la saldatura prima del collegamento. La dimensione della punta viene selezionata in base alla sezione del conduttore e alla geometria della parte di contatto, in base al tipo di terminale sul dispositivo collegato e alle caratteristiche di funzionamento. Ad esempio, per una presa del tunnel di serraggio, viene utilizzato un connettore a forma di perno, per il fissaggio con un dado su un bullone: ​​un anello o una forcella. A sua volta, la punta biforcuta non è consigliata per l’uso se il dispositivo è mobile o sono possibili vibrazioni nella zona di commutazione.

Se è necessario bloccare un conduttore rigido a filo singolo (rame o alluminio) con una sezione fino a 10 mm sotto il bullone², può essere piegato in un anello di un raggio adatto usando una pinza a punta tonda. L’anello viene pulito dal film di ossido con un panno di vetro o carta smerigliata, lubrificato con gel di quarzo-vaselina e messo sul bullone (l’anello dovrebbe avvolgere il bullone in senso orario), dopo di che è coperto con una rondella di asterisco (impedisce al conduttore di essere schiacciato), una scanalatrice (molle la connessione, non consente di distendersi quando vibrazioni) e il morsetto di montaggio è stretto strettamente con un dado. Se una grande sezione trasversale (da 10 mm²), quindi premendo un manicotto di metallo con un anello viene posizionato sul conduttore.

Consigli pratici per la commutazione dei cavi elettrici

La commutazione dei fili è un lavoro molto responsabile, mentre il processo di assemblaggio di un circuito ha molte sfumature, che per comodità dovrebbero essere combinate in un elenco:

1. Spelare i fili con una pinza speciale, poiché quando si rimuove l’isolamento con un coltello, la sezione del nucleo spesso diminuisce.
2. Rimuovere sempre il film di ossido dal conduttore. Utilizzare pelle di vetro o smeriglio, utilizzare fluidi speciali e pasta per contatto.
3. Ruota un paio di centimetri in più, quindi taglia l’eccesso.
4. Seleziona il diametro del manicotto o della punta nel modo più preciso possibile.
5. Far passare il conduttore sotto il terminale o il manicotto / capocorda fino all’isolamento.
6. Assicurarsi che l’isolamento del filo non penetri sotto il morsetto.
7. Se possibile, avvolgere e bloccare non un singolo nucleo morbido nel terminale a vite del tunnel, ma uno intrecciato.
8. Usando del nastro isolante, avvolgerlo con una sovrapposizione di spire in tre strati, assicurandosi di andare alla guaina isolante del conduttore. Il nastro elettrico può essere sostituito con termorestringente o tappi di plastica.
9. Assicurarsi di avvolgere le morsettiere a vite con nastro isolante.
10. Verificare sempre la tenuta meccanica della connessione – tirare i conduttori.
11. Non collegare mai rame e alluminio direttamente.
12. Fissare saldamente il cavo vicino all’area di applicazione in modo che il filo non tiri verso il basso e che la connessione non sia soggetta a sollecitazioni meccaniche.
13. Utilizzare i conduttori con codice colore, ad esempio, nell’intera rete interna, il conduttore marrone sarà la fase, il blu sarà zero, il giallo sarà la terra.
14. Accetta un singolo schema di collegamento per l’installazione di tutti i dispositivi (ad esempio, la fase sulle prese è bloccata sul terminale destro e il neutro – non a sinistra).
15. Contrassegnare entrambe le estremità di tutti i fili – con una penna a sfera sulla guaina esterna, a una distanza di 100–150 mm dal bordo del conduttore, scrivere il suo scopo (ad esempio “desktop da cucina rosa” o “camera da letto leggera”). Puoi anche usare tag o pezzi di nastro adesivo.
16. Lasciare una fornitura di cavi conveniente per l’installazione. Per scatole di derivazione, prese e interruttori, la lunghezza normale sarà di 100-200 mm. Per cambiare scheda, potresti aver bisogno di fili lunghi fino a un metro, in modo da poterli avvolgere alcuni dal fondo della scatola e alcuni dall’alto.
17. Avvicinare i condotti dei cavi esterni alle scatole di giunzione, è meglio condurre un ondulazione rotonda o tubi nella custodia di pochi millimetri.
18. Colleghiamo le prese in parallelo e gli interruttori in serie. L’interruttore deve interrompere la fase, non zero.
19. Stringere tutti i fili di una torsione commutata in un fascio e fissarlo con nastro isolante. All’interno della scatola, separare i collegamenti isolati il ​​più lontano possibile..
20. Utilizzare solo materiali certificati e strumenti specializzati.

In conclusione, vorrei ancora una volta sottolineare l’importanza di prestazioni di alta qualità nel cambio di lavoro. In effetti, le tecnologie utilizzate sono piuttosto semplici, devi solo renderle un’abitudine, e quindi la “cultura dell’installazione” apparirà da sola e il cablaggio sarà affidabile e durevole.

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