Клеммники для соединения проводов: виды, назначение, какие лучше

Предотвращение окисления контактов зажима

Под воздействием кислорода окружающей атмосферы металлы со временем могут окисляться. Этому подвержены жилы проводов из алюминия и меди. Также окислиться могут стальные детали клети клеммника. Проблема состоит в том, что оксидная плёнка приобретает свойства диэлектрика. Вследствие чего проводимость соединений резко падает.

Чтобы предотвратить возникновение коррозии на контактных поверхностях, их покрывают защитной смазкой. В торговой сети можно найти смазки известных производителей, таких как CellMark, Acmos, Fond Metalli, Chem Trend, Perma.

Перед вводом жилы провода во входное отверстие КК его заполняют смазкой. Главное – не злоупотреблять количеством смазки. Составом покрывают все контактные поверхности. Помимо антикоррозионной защиты, смазка выполняет функцию барьера от проникновения влаги внутрь корпуса КК.

Появление клеммников разных видов в массовом производстве привело к повышению качества проводных соединений. Простота монтажа, ненужность изоляционной ленты, безопасность, быстрота соединения – всё это является неоспоримым преимуществом перед другими способами создания проводных соединений.

Электромеханические характеристики

Сила тока, выдерживаемое напряжение и сопротивление

Одни из основных электрических характеристик клемм. Влияют на проводимость и сопротивляемость электрическому воздействию и скачкам напряжения. Эти параметры во многом определяют сферу применения тех или иных клемм.

Температурный режим

Выдерживаемая температура определяет возможность применения клеммника в экстремальных или обычных средах. Стандартный температурный диапазон составляет от -40 до +105, этого хватает для бесперебойной работы большинства клемм в распределительных коробках, модулях, приборах и блоках питания. Для особых нужд, например для подключения сильноточных проводников, или в сферах, где недопустима возможность оплавления используют клеммы из жидко-кристаллического полимера (на печатную плату). Они способны выдержать до +250 °C при кратскрочном скачке и нормально функционируют при до +130 °С. Для соединения проводов применяют керамические клеммы, которые выдерживают до +300 °С

Максимальнное усилие затяжки

Находится в интервале от 0.2Nm до 2.5Nm чем меньше этот параметр, тем проще затянуть и зафиксировать проводник в клеммнике, но в то же время – выше риск вырывания клеммника с монтируемой поверхности, или отстегивания проводника.

Шаг контактов

Расстояние, на котором расположены отверстия для подключения проводников относительно друг друга. Чаще всего бывает в интервале от 1 до 20мм

Также при выборе клеммы важными параметрами являются:

Сечение подключаемого проводника, мм2
Кол-во контактов (определяет максимальное количество проводников, которые можно подключить к данной клемме). Обычно бывает от 1 до 48 контактов

Виды клеммников

Из чего состоит обычный клеммник? Если вы думаете, что для его комплектации достаточно самых простых проходных клемм, то вы глубоко заблуждаетесь.

На сегодняшний день массовое распространение получили два вида клеммников:

винтовые

пружинные

В статье будут подробно рассмотрены именно те, что под винт. Они более универсальные и ими можно зажимать что угодно – одножильные и многожильные провода, провода запрессованные под наконечник.

В своем обозначении они имеют две цифры.

первая цифра указывает на максимально возможное сечение проводника для подключения

вторая — ширину колодки в миллиметрах

Один стандартный din модуль в щите занимает 17,5мм. На него как раз вмещается один автомат. В то же время на этот самый модуль спокойно влезет три клеммы МА 2,5/5 или другие подобные модели.

Ток на который рассчитана клемма прописывается на корпусе.

Даже привычные всем проходные клеммы могут быть различных видов:

во-первых, под провода разного сечения 2,5-4-6-10мм2 и т.д.

Попадаются силовые модели вплоть до 240-270мм2.

с рубильником (ножевым размыкателем)

Легким движением отвертки цепь можно разомкнуть без откручивания винтовых зажимов.

Это бывает удобно, когда в процессе эксплуатации требуется изменение электрической схемы с отключением каких-либо цепей. Либо вам оперативно нужно найти поврежденный кабель.

Откидываете поочередно все цепи и вызваниваете провода.

с диодами

с предохранителями

Применяются для защиты слаботочных сетей линий управления, контроля и измерений с малыми токами.

двухрядными

двух, трех, четырехпроводными

Однако есть здесь один существенный минус. Большинство таких изделий имеют довольно приличную высоту. И если вы задумали с ее помощью сэкономить место у себя в щитке, то аккуратно спрятать ее под пластиковую крышку не получится.

Она будет выпирать почти на уровне с автоматом. С этим придется мириться. Либо искать варианты подороже.

токовыми

Токовые клеммы внутри имеют специальный элемент, с помощью которого, не отсоединяя провода также можно сделать разрыв цепи.

Некоторые модели снабжены тестовыми разъемами, в которые втыкаются стандартные штекеры от приборов.

Таким образом, опять же не откручивая жилы, можно проводить все необходимые измерения и испытания. А еще через них легко закорачивать токовые цепи для оперативной замены амперметра или счетчика, не выводя при этом линию отходящего фидера в ремонт.

В советское время монтажники для этого использовали обыкновенные крокодильчики. Зацепляешься ими за оголенные части и вперед.

Однако такой контакт мог отцепиться самопроизвольно в самый неподходящий момент. Сейчас все более продумано, аккуратнее и безопаснее.

Одно перечисление всех вариаций и видов клеммников может занять не одну страницу. Поэтому более подробно остановимся на самых важных моментах, самых ходовых моделей, с которыми наиболее часто приходится иметь дело электрику в своей ежедневной работе.

Клеммы

Для удобства подключения внешних устройств, в щите устанавливаются проходные клеммы.

На что стоит обращать внимание при выборе клемм, так это в первую очередь на сечение провода, который будет заходить. В обозначении клеммы должно указываться максимально возможное сечение проводника, то есть, если указано максимальное сечение 2,5мм2, то можно использовать провод и 0,75мм2 и 1,5мм2 и 2,5мм2, а вот 4мм2 завести будет уже очень проблематично

В щитовом оборудовании применяются клеммы двух типов — винтового либо пружинного, которые в свою очередь, в зависимости от производителя, имеют конструктивные отличия. Обычно для цепей управления, сигнализации чаще применяются пружинные клеммы, для силовых цепей используются только винтовые. Хотя некоторые считают, что винтовые клеммы надежнее в любом случае.

Также стоит сказать, что в шкафах часто применяются двухуровневые и трехуровневые клеммы, это значительно экономит место на монтажной панели, а также клеммы с держателем предохранителей и индикацией, благодаря которой можно быстро определить неисправность предохранителя.

Нельзя не упомянуть и про токовые клеммы с размыкателями, которые используются в случае необходимости проведения измерений, подключения приборов и других целей где требуется размыкание цепей. Например, с их помощью можно закорачивать токовые цепи для оперативной замены счетчиков либо амперметров, при этом нет необходимости отключения линии.

Цветовое исполнение корпуса клемм различается в зависимости от применения. Чаще всего используются три цвета — серый, синий и желто-зеленый. Синие применяются для подключения нейтрали, желто-зеленые для защитных заземляющих проводников. Для всех остальных — серые. Заземляющие клеммы PE имеют металлический контакт, обеспечивающий электрическое соединение клеммы с DIN-рейкой.

При использовании проходных клемм не забывайте о торцевых заглушках, маркировке, специальных клеммных перемычках.

От проходных клемм перейдем к модульным распределительным блокам, или кросс-модулям, служащим для подключения вводной линии и распределения питания на отходящие линии.

Конструкция кросс-модуля состоит из нескольких шин, изолированных друг от друга, выполненных из меди, либо латуни. Шины имеют отверстия под винтовые зажимы, благодаря которым обеспечивается коммутация проводов, причем эти отверстия разного диаметра под различное сечение провода.

Вся эта конструкция расположена в пластиковом корпусе с крышкой, обеспечивающей защиту от случайного проникновения посторонних предметов.

Для присоединения нейтральных проводников N может применяться отдельная шина на пластиковом изоляторе, с креплением на DIN-рейку. Такая же шина применяется и для заземляющих проводников PE, но в этом случае изолятор не используется, крепление шины осуществляется прямо к монтажной панели.

Также для подключения модульного оборудования в щитах применяются соединительные шины «гребенки», правда в основном они используются в распределительных щитах.В щитах управления, в силу своей специфики, они не получили такого распространения. Но вещь удобная, значительно упрощает процесс монтажа и экономит время, по возможности используйте. Подробнее о них можно узнать из этой статьи.

Виды электрических соединительных колодок

Устройства для коммутирования проводки выбирают в зависимости от назначения. Среди множества моделей подбирается оптимальный вариант. Существует несколько способов фиксации проводников в колодках.

Пружинные

Распространенный вариант изделий пружинного типа – самозажимные клеммы. Они бывают одноразовые и многоразовые. В первом случае после закрепления провод нельзя вытащить без существенных повреждений. В многоразовых моделях он освобождается с помощью рычага. Плюсы способа:

для монтажа не требуется опыта и инструментов;
зачищенный конец провода фиксируется пружиной после вставления в паз;
соединение надежное и долговечное.

Подпружиненные контактные пластины из меди без повреждений фиксируют многожильные провода. Качество соединения проводки не зависит от профессионализма мастера. Даже новичок без труда справится с самозажимным механизмом. Лидером в производстве устройств с автоматическим зажимом контактов является немецкая компания WAGO. Минусом считается высокая стоимость изделий.

Винтовые

Винтовые соединители удерживают провод на контактной площадке с помощью давления винта. Металлический зажим помещен в пластмассовый корпус. Преимущества коммутаторов:

возможность использовать многократно;
колодка состоит из множества частей;
монтаж осуществляется одной отверткой.

Недостатки винтовых колодок:

чувствительность к вибрации;
не рекомендуется для алюминиевого кабеля;
требуется регулярное обслуживание (затягивание винтов).

Ножевого типа

Коммутаторы ножевого типа устанавливаются в цепях системы зануления. Они рекомендуются на участках, где провод не разрезают по требованиям безопасности. Их особенность – отсутствие необходимости снимать изоляцию с контакта. Провод вставляется в клеммник, где специальный нож прорезает оплетку и надежно фиксирует жилу. Такой тип соединителей имеет свои преимущества:

ускоряется монтаж;
компактные габариты;
не требуются профессиональные навыки для установки.

Ножевые клеммники не используются для силовых цепей, чаще всего их применяют для подключения аудиотехники.

Клеммы на пластиковых колодках

Колодки используются для соединения двух проводов. Они бывают с различным диаметром отверстия для токопроводящей жилы. Устройства позволяют соединять кабели с одной или несколькими жилами, проводники различного сечения. Конструкция колодок исключает процессы окисления при коммутации проводов из меди и алюминия. Некоторые модели заполняются пастой, препятствующей коррозии. Специальная выемка в пластике предотвращает давление на жилу при закручивании винта. Прозрачный корпус изделий дает возможность оценить состояние контактов.

Зажимы для ответвлений типа «орех»

Зажим для ответвления магистрального ответвления без разделения состоит из пластикового корпуса и металлических пластин с болтами. На плашках имеется пазы для контактов. При выборе модели учитывают сечение магистрального провода и ответвления. Такой соединитель можно использовать для коммутации проводов из алюминия и меди. Между двумя плашками находится разделительная пластина из латуни.

Для распределительных коробок

В распределительную коробку заводят провода всех подключаемых устройств. Клеммники для распаячных коробок предназначены для разветвления электропроводки. Их корпус изготавливают из поликарбоната, а контактную площадку из меди. Фиксация осуществляется пружинным механизмом.

С предохранителем

Устройства имеют в конструкции дополнительный элемент – плавкий предохранитель. Клеммы получаются увеличенного размера. Они устанавливаются в сетях постоянного и переменного тока. Сфера применения – коммутация электроприборов без встроенных предохранителей и установка в щиток на DIN рейку.

Технические характеристики

Даже такое несложное изделие как клеммные колодки надо подбирать с учетом их технических характеристик. Их совсем немного, но про них стоит помнить.

Номинальное напряжение. Большая часть клеммных колодок рассчитана на напряжение 400-450 В. То есть они могут использоваться как в однофазных, так и в трехфазных сетях. Есть еще специальные клеммные колодки для малоточных сетей, но чаще используют обычные.
Тип проводников. Не все типы клеммных колодок предназначены для проводников всех типов. Обычно проблема не возникает с соединением одножильных (моножильных) проводников или маложильных жестких. А вот для мягких и гибких многопроволочных подходят далеко не все. Это должно быть прописано отдельно.
Поперечное сечение подключаемых проводов. Гнезда для подключения проводников могут иметь разные размеры. Чем больше сечение, тем больше размер гнезда. Но не только. С увеличением сечения растет и возможная токовая нагрузка. Так что производители отслеживают и диэлектрические свойства корпуса.
Диапазон температур. Обычно для частного сектора этот параметр не слишком актуален. За исключением того случая, если монтаж собираетесь делать на улице. Тогда надо смотреть, чтобы пластик корпуса был морозостойким.
Количество пар или подключаемых проводников.

Виды клеммных колодок

После того как типы и особенности распределительных коробок изучены, давайте рассмотрим, какие основные виды соединительных колодок применяются для домашней электропроводки.

Именно от качества и надежности соединения проводов зависит безопасная эксплуатация электропроводки. Поэтому самым надежным видом соединения считается винтовой контакт при помощи клеммных колодок: они позволяют хорошо обжать жилу. Клеммники подходят для одно- и многожильных проводников, также позволяют соединить толстый провод с жилой, имеющей меньшее сечение.

В зависимости от типа соединения и условий эксплуатации выбирают один из видов существующих на сегодняшний момент клеммных колодок.

Полиэтиленовые колодки

Такие изделия изготавливаются из белого или прозрачного полиэтилена, устойчивого к химическим растворителям и другим агрессивным компонентам. Планка состоит из нескольких парных винтовых зажимов, которые при необходимости можно разрезать ножом. Стоит отметить, что такие клеммы имеют небольшой внутренний диаметр и механическую прочность. Чаще всего их используют для соединения проводов сети освещения, а также подключения маломощных потребителей, например, люстр.

Клеммники полиамидные

Этот вид колодок обладает лучшими, чем предыдущий вид эксплуатационными характеристиками. Изготавливаются из черного полиамида, который не поддерживает горение. В процессе эксплуатации полиамид может подвергаться нагреванию до 120 °C, без изменения формы (плавления). Устойчив к различным растворителям. Такие соединительные приспособления нашли широкое применение в быту, так как очень удобны и практичны, подходят для быстрого подключения любого потребителя к электропроводке.

Изделия с подпружиненными контактами

Также удобны в применении и обеспечивают надежный контакт клеммы с подпружиненными контактами. Их часто применяют для соединения электропроводов сечением до 6 мм2. Пластина с пружиной позволяет не беспокоиться, что многожильные проводники повредятся во время обжима. Колодки изготавливаются из негорючего полиамида, выпускаются в нескольких цветовых вариантах.

Карболитовые клеммные колодки

Для соединения проводов, испытывающих значительные нагрузки, используются обжимные колодки из карболита. Основание способно выдерживать значительное нагревание (до 150 градусов) и механическое воздействие. Контактные элементы выполнены в виде шин из луженой латуни. Обжим токопроводящих жил осуществляется при помощи дополнительных пластин и металлических винтов. В некоторых моделях для дополнительной защиты и изоляции контактной планки предусмотрена крышка из прозрачного ударопрочного пластика.

Самозажимные клеммы

Быстро получили признание и приобрели широкое распространение появившиеся относительно недавно самозажимные клеммы. Применение таких приспособлений не требует дополнительных инструментов для соединения проводов. Особенность конструкции этих устройств заключается в наличии в корпусе подпружиненной контактной пластины. Для выполнения соединения достаточно зачищенный конец провода завести в клемму с небольшим усилием. Выпускаются изделия для соединения двух и более проводников, а также в виде клеммной колодки. Недостатком считается ограниченный внутренний диаметр клеммы, который позволяет выполнять соединение токопроводящих жил до 2,5 мм2.

Мы рассмотрели основные виды клеммных колодок и распределительных коробок, применяемых для внутренней разводки электропроводки в квартире или загородном коттедже.

Сборка клеммника

Клеммники редко используют для подключения одиночных проводников, как правило это несколько фаз или цепей проходящих через одну общую сборку.

Однако эту сборку предварительно нужно правильно собрать из отдельных элементов. И здесь как раз таки есть свои нюансы и особенности, о которых не все знают.

Установка клеммы на Din-рейку операция простая, не требующая особых навыков. Но даже в этом деле можно совершить ошибку.

Запомните, клеммник всегда цепляется своим выступом именно сверху динрейки и защелкивается снизу.

При этом динрейки тоже бывают разные. Стандартная идет шириной 35мм.

Встречаются более мелкие или наоборот глубокие. Отдельные производители могут иметь в ассортименте целый модельный ряд.

Разновидности din-реек и их размеры:

Поэтому если у вас клеммник почему-то не защелкивается и не встает нормально на свое место, дело скорее всего в неправильно подобранном основании крепежа.

Кстати, хорошие качественные модели имеют в своей конструкции несколько вариантов крепежа, под разные виды din реек.

После защелкивания, некоторые виды клемм могут помимо основания еще сцепляться друг с другом. Ярко выражено это у производителя ABB.

Вы даже изначально может их собрать на весу, а уже потом группой защелкнуть на подготовленную площадку.

Виды электрических соединений клеммником

Рассматривая все выпускаемые промышленностью клеммы для соединения проводов, следует сразу оговориться и разделить продукцию на два вида: электрическую и электротехническую.

По сути, разница (по токовой нагрузке) между видами зачастую невелика, но всё-таки она имеется. Этот момент следует иметь в виду, подбирая электрические клеммы под монтаж, ремонт или прочие действия.

Клеммные соединения используются в электрике повсеместно. Это один из тех электротехнических компонентов, без которого немыслим качественный монтаж любого плана

Столкнувшись с необходимостью подбора электрических клемм для проводов, начать лучше с простейших конструкций отечественного производства – надёжных, долговечных, проверенных в деле не один раз.

Различают следующие виды “зажимов”:

ножевые;
кольцевые;
штыревые;
муфтовые.

Соединения при устройстве электрических схем могут исполняться разной методикой и клеммы – это лишь один из вариантов. Однако именно такой вариант видится простейшим, удобным и даже экономичным по сравнению, к примеру, с пайкой, сваркой, в том числе холодной.

Вариант #1 — «ножны»

Это, пожалуй, наиболее распространённые конструктивные варианты изделий. Их часто можно встретить в составе электрических схем многих бытовых приборов: утюгов, холодильников, нагревательных устройств и т.д.

Но для соединения проводников силовой электрической разводки, например, в электрических квартирных щитках, они не предназначены.

Привычный многим электрикам и широко распространённый вид клеммников, соединение которыми осуществляется по принципу ножевого контакта. Для организации соединения достаточно вставить одну деталь (папу) в другую (маму)

Устанавливать этот вид электротехнических изделий допустимо на проводники (многожильные) сечением 0,26 – 6,0 мм методом силового обжима хвостовика.

Существует два вида таких продуктов: изолированные и неизолированные. Изоляция обычно окрашивается разным цветом (красным, синим, желтым) в зависимости от расчётной мощности клеммника. Применяются изделия парами в связке «папа-мама».

Вариант #2 — кольцевые

К первой группе относятся конструкции замкнутого кольца с хвостовиком. Вторую группу составляют конструкции вилочного типа с разрывом контура кольца, также с хвостовиком. И те и другие находят широкое применение в схемах электронной техники.

Ещё один «древний» вид элементов, при помощи которых создаётся электрическое соединение проводника с каким-либо модульным элементом схемы. Эти клеммы допустимо применить под контакт двух проводов, но на практике такое редкость

Кольцевые клеммники первого вида выпускаются в ассортименте более широком, чем второй вид. И возможности для их применения более обширные, учитывая технические характеристики.

Этот вид электротехнических изделий допускается устанавливать на электрические проводники сечением 0,25 – 16,8 мм. А вилочная конфигурация соединительных клемм для проводов рассчитана только на сечение провода 0,25 – 4,6 мм.

Вариант #3 — штыревые

Эта группа соединительных клемм для электрических проводов изготовлена по принципу разъёмной детали, состоящей из двух отдельных элементов – вилки и розетки.

Вилка маркируется символом «А», например, F2A. Розетка маркируется символом «В», например, F2B. Поддерживается монтаж на проводники сечением 1,25 – 6,64 мм. Главное предназначение штыревых клемм – обеспечение соединения электрических проводников.

Один из вариантов штыревой конструкции клеммников, применяемых, как правило, в слаботочных схемах. Конструктивно обеспечивают удобную работу при монтаже/демонтаже

Эта группа монтажной фурнитуры относится к изолированным изделиям. Хвостовая часть клемм закрывается изолирующим материалом. В зависимости от расчетной мощности клеммника для соединения проводов, изолятор имеет соответствующую окраску.

Изоляторы электрических клемм под проводники сечением до 2 мм окрашиваются в синий цвет, остальные (от 2 до 6,64 мм) – в жёлтый цвет.

Вариант #4 — муфтовые фиксаторы

Ещё одна разновидность соединительной арматуры – муфтовый контактный фиксатор, изготовленный в виде металлической трубки.

Так называемая муфтовая клемма. Выпускается в разных конфигурациях, в том числе под силовой обжим. На рисунке конструкция клеммника, способная выдерживать большие токи

Соединительные муфты рассчитаны под монтаж на электрических проводниках сечением 0,25 – 16,78 мм.

Фиксация осуществляется методом силового обжима части трубки или при помощи болтов, вкручиваемых в отверстия с резьбой на корпусе муфты. Как правило, муфты обжимные не применяются под соединение одножильных проводов.

Соединение проводов с помощью клемм: виды, преимущества