Правила и способы соединения медных и алюминиевых проводов

Если посмотреть на проводку в современных домах и в старом жилом фонде, можно обнаружить одну закономерность. Раньше использовали алюминиевую проводку. В основном это марка АППВ, которая получила народное название лапша. А в современных домах применяются уже медные кабели. Преимущественно это ВВГнг (силовой кабель, с медной жилой, изоляцией из ПВХ, оболочкой из ПВХ пониженной горючести).

Когда возникает необходимость заменить часть проводки, либо нарастить имеющуюся длину проводов, приходится соединять между собой новые и старые коммуникации.

И тут появляется вполне закономерный вопрос о том, можно ли вообще соединять медный и алюминиевый провод между собой. Если да, то как обеспечить надёжность, безопасность и долговечность такого контакта.

В чём заключаются основные сложности

Главная причина нежелательного соединения меди и алюминия заключается именно в проводке из алюминия. Есть 3 основные причины. Но результат у них один.

Со временем контактное соединение ослабевает, что ведёт к перегреву, оплавлению изоляции и к последующему короткому замыкаю.

Что же касается причин, то они такие.

• Способность к окислению во влажной среде. Алюминий окисляется, когда на него воздействует влажный воздух. Если он соединён с медью, окислительный процесс ускоряется. Окислившийся слой имеет большее удельное сопротивление, нежели у нетронутого алюминия. Отсюда и активный нагрев.
• Характеристики металла. Алюминий мягче и имеет меньшие показатели проводимости. Из-за этого такой металл сильнее греется. В процессе работы провода постоянно нагреваются и остывают. То есть происходит расширение и сжатие металла. Разница в линейном расширении у меди и алюминия большая. Из-за температурных изменений контактное соединение теряет в надёжности. Слабый электроконтакт — это предвестник перегрева и короткого замыкания.
• Гальваническая несовместимость. Это касается меди и алюминия. При скрутке электрический ток, проходящий через неё, даже в условиях минимальной влажности будет провоцировать возникновение химической электролизной реакции. Она ведёт к коррозии. Это снова-таки нарушает качество контакта, ведёт к перегреву, короткому замыканию и возгоранию.

Какие существуют способы соединения

Выделяют такие методы:

• скрутка;
• резьбовое соединение;
• клеммная колодка;
• болтовой клеммник;
• орех;
• неразъёмное соединение;
• опрессовка;
• клеммы автомата;
• самозажимные клеммы типа Wago.

Метод скрутки

При скручивании необходимо, чтобы провода обвивали друг друга, а не один провод обвивал другой. В противном случае добиться необходимого уровня механической надёжности соединения не получится. Также запрещается скручивать проводники разного типа, не обеспечив дополнительную герметизацию для них. Здесь достаточно будет взять любой защитный лак с водостойкими свойствами.

Самое правильное решение — это залудить предварительно медный провод с помощью припоя. Соединение может проводиться для проводки с разным диаметром, а также объединять многожильные и одножильные элементы. Но в этом случае многожильная проводка предварительно придётся залудить припоем. Тем самым он станет одножильным.

При скрутке толстых проводов делайте не менее 3 витков, а для тонких, диаметром до 1 мм требуется от 5 витков.

Даже при условии, что медный провод залудили, всё равно из-за скручивания есть большой риск повредить оловянный слой. Как результат, возникнет гальванический эффект, начнётся нагрев, покрытие разрушится окончательно и проводка может загореться. Поэтому идея скрутить между собой алюминиевый, а также медный электрический провод считается не самой лучшей. Её даже можно считать крайне опасной и нежелательной при любых обстоятельствах и условиях.

Резьбовой способ соединения

Прежде чем заняться соединением болтового типа для медной и алюминиевой электрической проводки, подготовьте сам болт, гайку и 3 шайбы. Одна шайба будет отделять алюминий от меди, защищая тем самым элементы от гальванического эффекта и не менее нежелательного электролиза.

Смысл идеи заключается в следующем:

• наденьте на болт первую шайбу;
• один из проводов зачистите так, чтобы оголённую часть можно было свернуть в колечко;
• полученное кольцо наденьте на болт сверху шайбы;
• теперь сверху установите вторую шайбу;
• повторите процедуру со второй жилой, сделав аналогичное колечко;
• наденьте кольцо на болт;
• сверху третью шайбу;
• далее установите гайку на болт;
• закрутите её достаточно плотно, чтобы прижать друг к другу провода;
• теперь собранную конструкцию изолируйте, используя изоленту или термоусадочную трубку.

Разделительную шайбу нужно устанавливать между всеми проводами, если их более 2 штук. При этом болты, гайки и шайбы не должны быть оцинкованными. Контакт меди и цинка электрически считается несовместимым. Это ведёт к быстрому разрушению места контакта.

Клеммная колодка

Каждая клемма в колодке представлена в виде небольшого отреза трубки из латуни. Сбоку в неё вкручены 2 винта. Чтобы подключить проводку, необходимо:

• зачистить на конце провода изоляцию;
• вставить жилу в клемму до середины;
• прижать с помощью винта;
• то же самое повторить со вторым проводом.

За счёт того, что контакт происходит через латунные трубки, опасаться эффекта электролиза не приходится.

Сами клеммы заключают в капроновый корпус.  Это даёт отличную возможность отрезать кусочки клемм необходимой длины.

Учтите только, что клеммные колодки ориентированы на соединение между собой именно проводов одножильного типа, которые предназначены для небольшого тока. А если вам потребуется подключить многожильный провод, тогда предварительно напрессуйте на него наконечник НШВИ.

Колодки с плоско-пружинным зажимом

Клеммные колодки типа Wago считаются наиболее современным способом для соединения проводов. Как из разных, так и из одинаковых материалов. Плюс в том, что дополнительные инструменты не требуются, а сама работа выполняется очень быстро. Но и цена на клеммы соответствующая.

Самозажимные клеммы бывают 2 типов:

• Неразборные. В этом случае для соединения нужно зачистить концы электрических проводов, после чего вставить их в специальное отверстие. Остаётся лишь прижать пружинной пластинкой. Ориентированы лишь на подключение одножильных проводов. В последующем разобрать такое соединение будет невозможно. Только обрезать и подключать заново.
• Разборные. Здесь провода прижимаются к контактной пластине с помощью рыжачка. Это даёт возможность использовать жилы разного типа. Если нужно отключить проводку, достаточно просто поднять рычажок, и проводник легко выходит из зацепления.

Соединение проводов осуществляется через стальную пластину. В некоторых клеммах внутри предусмотрена специальная паста с токопроводящими свойствами. Она способствует улучшению качества контакта, а также предотвращает появление гальванического опасного эффекта.

Зажим типа Орех

Если вы не знаете, как правильно соединить орехом медный и алюминиевый электрический провод, тогда действуйте по такой инструкции:

• снимите стопорные кольца;
• разберите корпус зажима;
• снимите с проводки внешнюю оболочку на длину, достаточную для установки в зажим;
• снимите с жил изоляцию на длину контактной площадки на соединителе;
• зачистите конец проводки;
• открутите винты и разберите зажим Орех;
• вставьте зачищенные провода в углубления;
• прижмите болтами контактные пластины;
• соберите корпус;
• зафиксируйте его с помощью стопорного кольца.

Размер такого зажима типа Орех подбирается исходя из параметров сечения соединяемых проводов. При отсутствии защиты соединителя от влаги, располагать такие устройства на улице нельзя.

Болтовой клеммник

Клеммы представлены в виде пластинок из латуни или стали. На концах пластинок закручиваются прижимные винты, оснащённые шайбами круглой или квадратной формы.

Отдельные элементы соединения располагаются в неразборном или разборном корпусе из пластика. Там может быть от 2 до 10 клемм. Сверху некоторые модели клеммников прикрыты прозрачной крышкой.

В электрическом щите или в переходном коробе такой клеммник следует зафиксировать с помощью винтов. Есть и конструкции, позволяющие выполнить установку в DIN рейку. Но в такой ситуации на планку следует устанавливать отдельно каждую клемму.

Неразъёмный способ соединения

Заклёпочник работает по принципу втягивания и отрезания стального стержня, который продевается через алюминиевую трубчатую заклёпку со шляпкой. У стержня имеется утолщение. При втягивании в трубки заклёпки, происходит её расширение. Сами заклёпки отличаются по длине и диаметру, что позволяет выбрать подходящий вариант для той или иной ситуации.

Для соединения проводов разного типа (алюминий и медь) с помощью заклёпки, необходимо:

• провести подготовительные работы по аналогии с резьбовым соединением;
• сделать диаметр колечек немного больше, чем диаметр используемой заклёпки;
• оптимальным диаметром для заклёпки считается 4 мм;
• надеть алюминиевый провод на заклёпку;
• затем шайбу пружинного типа;
• потом медный провод;
• в завершении установить плоскую шайбу;
• вставить стержень в заклёпочник;
• сжать ручки до характерного щелчка.

При этом излишки стального стержня будут обрезаны. На этом соединение можно считать завершённым.

В плане надёжности неразъёмное соединение с помощью заклёпок обладает высокими показателями. Его можно использовать при тех же ремонтах повреждённой проводки, когда требуется дополнительная вставка. Важный нюанс — это обеспечение качественной изоляции для оголённых участков.

Метод опрессовки

В качестве соединителя используется специальная гильза. Она представляет собой толстостенную трубку. С двух её конца устанавливаются зачищенные наконечники проводов. Затем эта гильза опрессовывается. Для опрессовки можно использовать ручные или гидравлические устройства.

Тут важно подобрать правильно трубку. Материал её изготовления должен соответствовать электрокабелям. Следовательно, если это медь и алюминий, то и гильза будет выполнена в виде трубки из 2 разных отрезков, соединённых при заводском производстве. Место контакта частей соединительной гильзы получается абсолютно герметичным, то есть не пропускает влагу, а также не даёт возникнуть опасному гальваническому эффекту.

После опрессовки соединительную гильзу следует изолировать с помощью изоленты, либо специальной термоусадочной трубки, как и другого подходящего материала.

Клеммы автомата

В определённых ситуациях вместо того, чтобы соединять кабели разного типа между собой, проще поставить дополнительный автомат. Его клеммы адаптированы под работу с любыми видами проводов, вне зависимости от материала их изготовления.

Подобный метод применяют при подключении бойлеров, электрических плит или когда нужно запитать отдельно стоящее здание, пристройку. Тут подходящий провод может быть выполнен из алюминия, а отходящий из меди. При этом многим интересно знать, допускается ли соединение алюминия и меди непосредственно только на нижних, либо только на верхних клеммах такого автомата.

Такой вариант допускается лишь при использовании болтового соединения. Тогда между проводами разного типа прокладывается стальная шайба. Если же применяется модульный автомат, тогда к одной клемме должна идти жилы только из одинакового материала.

Если взять провода разного типа, а особенно одножильный и многожильный, то надёжный и качественный контакт будет лишь с одной стороны. Другой же провод начнёт греться и быстро выйдет из строя.

Следовательно, так же быстро придёт в негодность и сам автоматический выключатель (автомат). Вам же остаётся выбрать один из вариантов, которые считаете наиболее оптимальным и подходящим в конкретном случае.

Какой метод соединения считаете оптимальным? Что использовали? Какой результат это дало? От каких способов, опираясь на личный опыт, советуете отказаться новичкам?