Připojení vodičů: jak propojit vodiče, zvolit typ a způsob připojení

Žádný vodič elektrického obvodu nemůže mít nekonečnou délku. Dříve či později se musí připojit k jinému vodiči, zdroji energie nebo komunikačnímu zařízení spotřebitele. Tak či onak, ale existuje potřeba nuceného spojení mezi několika vodiči nebo zařízeními.

Způsoby spojování vodičů

Existuje několik možností připojení vodičů:

• kroucení;
• pájení;
• krimpování
• s použitím hotových zařízení.

Kroucení a krimpování je metoda studeného spojování. Pájení se provádí za vysokých teplot. Každá metoda má pozitivní i negativní aspekty, které si probereme níže, počínaje nejjednodušším spojem – kroucením.

Kroucení

Tato metoda není považována za správnou a žádný kompetentní elektrikář ji neuznává. Důvodem je křehkost spojení, které se může při dotyku nebo vibracích oslabit. Toto spojení je obzvláště nepřijatelné pro vodiče s velkým průřezem nebo při kontaktu tří jedno- nebo vícežilových drátů. Tuto možnost lze použít jako dočasné připojení pro osvětlovací vedení.

Technologicky vypadá kroucení takto. Vodiče se odizolují na délku až 3 cm od oxidů na povrchu a poté se zkroutí dohromady. Na zkroucené místo je nutné nanést izolaci.

Pájení a svařování

Další metodou je pájení nebo svařování, což jsou pravděpodobně nejspolehlivější, ale technicky nejsložitější procesy. Technologie pájení začíná podobně jako u předchozí metody. Povrch vodičů se také očistí a poté se buď zkroutí, nebo pevně přitlačí k sobě. Poté se zahřejí a přivede se pájka, která může být buď měkká, nebo tvrdá.

Čtěte také: Vyzvánění vodičů multimetrem – co to znamená a jak se to dělá

Z měkkých pájek jsou dobře známé pájky cínu a olova nebo stříbra s nízkým obsahem stříbra. Měděno-fosforové, stříbrné, mosazné a zinkové pájky jsou považovány za žáruvzdorné. Tvrdé pájky se častěji používají při svařování měděných drátů v průmyslových závodech, protože je třeba je zahřívat na velmi vysoké teploty, na rozdíl od měkkých pájek, které se při zahřívání běžnou páječkou dobře taví. Pro zlepšení kvality pájení se používají tavidla nebo předběžné odmašťování kontaktů kyselinou.

Často se k připojení měděných vodičů s velkým průřezem používá svařovací hořák nebo plynová řezačka, což je nástroj profesionálního svářeče a amatér jej nemůže používat.

Hliníkové vodiče se pájejí pomocí jiného technologického zařízení a jiných značek pájky než měděné dráty. Často se používá pájení argonem. Pájení hliníkových vodičů je poměrně složitý proces, protože dráty pod vlivem vysokých teplot „plavou“. Pájecí místa hliníkových a měděných drátů se čistí od svařovacích kuliček a musí být izolována.

Svařování vodičů probíhá podle níže uvedeného diagramu.

Propojovací kabelové objímky

Při spojování vícežilových vodičů krimpovací metodou lze použít krimpovací kabelové návleky, což jsou duté trubice. Před jejich použitím se vodiče odizolují na velikost nejméně poloviny návleku. Poté se návlek nasadí na vodiče a na obou stranách se krimpuje speciálním lisem. Holé, neizolované místo na vodiči se izoluje s překrytím na vodiči a návleku.

Spojovací izolační svorky

Spojovací izolační svorky neboli SIZ jsou hotovým řešením připojení. Vodiče jsou předem odizolovány, zkrouceny a svorka se přišroubuje nahoře. Kontakt je fixován kuželovou spirálovou pružinou zabudovanou do svorky.

Není třeba izolovat místo připojení, protože samotná krytka svorky je izolací. Krytky svorky se mohou navenek lišit tvarem pro snadnou instalaci. Liší se také velikostí, s ohledem na výběr celkového průřezu vodičů.

Svorkovnice a svorkovnice

Pro sestavení obvodů a připojení vodičů v požadovaném pořadí se používají svorkovnice neboli svorkovnice, které současně plní několik funkcí. Díky izolačním materiálům, které v nich jsou obsaženy, upevňují vodiče, umožňují sestavovat obvody a chrání části vedoucí proud před poruchou.

Zvenku se jedná o plastové pouzdro se zásuvkami. Připojené vodiče jsou upevněny šrouby nebo pružinovými svorkami. V závislosti na průřezu vodiče a počtu potřebných svorek mají různé velikosti.

Před montáží vodiče na šroubovací svorku se odizoluje a zašroubuje do smyčky na šroubu a poté se dobře utáhne, přičemž se dává pozor, aby se vodiče nerozdrtily. Kvalita každého kontaktu se kontroluje nejen vizuálně, ale také zatažením za drát nebo testováním měřicími přístroji.

Pružinové svorky se používají pro pevné nebo lisované s hroty NSHVI, vícežilové vodiče.

Nevýhodou tohoto typu připojení je nemožnost úplné izolace a v případě špatného kontaktu možnost jeho oxidace. Při delším provozu kontaktů je nutné kontrolovat jejich upevnění na bloku.

Upevnění vodičů mezi šroubem a maticí

Tento typ spojení je typický pro vodiče vyrobené z různých kovů a je poměrně jednoduchý. Nejprve se z drátů odizoluje izolace a na odizolovaném drátu se vytvoří smyčka. Smyčky se navléknou na tělo šroubu. Pružinové podložky se používají k zabránění posunutí matic. Toto upevnění vypadá poměrně objemně a vyžaduje prostor, který při sestavování obvodu nebývá vždy dostatečný.

Spolehlivost spojení je zajištěna použitím instalatérského nástroje. Spolehlivost upevňovacího prvku se kontroluje zatažením za drát.

Propichovací a odbočné svorky

Propichovací a odbočné svorky jsou zakoupené produkty. Jejich konstrukce umožňuje použití dvou konektorů. Jeden pro fázové jádro, druhý pro SIP.

Svorka má šroub, který se utahuje klíčem. Šroub aktivuje kontakty, které propíchnou izolaci vodivého drátu, a tím spojí dráty dohromady. Na konec SIP drátu se nasadí izolační krytka, která izoluje volný okraj drátu a je součástí balení svorek. Svorky umožňují práci pod napětím.

Spojovací kabelové průchodky

Spojovací kabelová spojka umožňuje propojit několik kusů kabelu bez namáhání s minimální ztrátou síťového výkonu. Jejich konstrukce zahrnuje objímky se šroubovými spoji, které umožňují upevnit proudovodné části konců kabelů k sobě, a spolehlivé izolační materiály. Spojky se liší svým provedením. Nejoblíbenější variantou je smršťovací izolace.

Výběr metody připojení vodičů

Existuje mnoho způsobů připojení vodičů. Je třeba zvolit možnou variantu s ohledem na situaci. Pokud tedy potřebujete dočasné spojení, můžete vodiče jednoduše zkroutit nebo sevřít mezi šroub a matici. Profilované nebo vinuté dráty velkého průřezu je lepší upevnit svařováním nebo pájením.

Pro spojování kabelů jsou ideální propojovací kabelové objímky nebo spojky. Spojovací izolační svorky jsou vhodné pro upevnění vodičů malého průřezu, pokud je k dispozici svorka požadované velikosti. Pro sestavení obvodu jsou potřeba svorkovnice. Propichovací a odbočné svorky se používají k připojení dodatečné zátěže ke stávající síti.

Připojení lankových a jednožilových vodičů

Toto spojení začíná výběrem průřezu vícežilového vodiče k jednožilovému. Vícežilový vodič by neměl být menší než průřez jednožilového, jinak se v místě jejich spojení spálí. Upevňují se pájením nebo svařováním, případně krimpováním při použití kabelových objímek.

Při pájení se vodiče odizolují, poté se vícežilový vodič navine na jednožilový a následně se provede pájení. Místo pájení se poté ochrání izolací. Při krimpování se kontaktní plochy očistí, nasadí se pouzdro, které se na několika místech krimpuje krimpovacími kleštěmi.

Spojovací vodiče s různými průměry průřezu

Spojení vodičů s průřezem různých průměrů je možné při výpočtu hustoty proudu v úsecích, pokud je hustota v úsecích přijatelná, lze je spojit pájením, kroucením, svorkami nebo šroubovými spoji. Technologie připojení se neliší od procesu spojování vodičů se stejným průřezem a byly popsány výše.

Připojení vodičů s větším průřezem

Tento způsob připojení je poměrně složitý kvůli velké kontaktní ploše. Pokud je průřez obdélníkových vodičů příliš velký, je fixace možná pouze svařováním a doma je často nemožné ji provést kvůli nutnosti ohřátí vodičů na vysokou teplotu. Po svaření vodičů je nutné výsledný kontakt otestovat.

Při připojování vícežilových vodičů nebo kabelů s velkým průřezem můžete použít již výše zmíněnou spojovací kabelovou spojku.

Připojení přerušených vodičů ve zdi

V každodenním životě často nastávají situace, kdy dojde k poruše elektrického vedení ve zdi. To se často stává během oprav. Nejprve je nutné elektrické vedení odpojit od napětí a na místě opravy demontovat omítku.

Poté se z každého konce poškozeného drátu odizoluje izolace a konce se pokryjí roztavenou olovnato-cínovou pájkou pomocí běžné páječky. Izolace pro pájecí místo se ihned promyslí. Je vhodné použít smrštitelné bužírky s ohledem na velikost opravované oblasti. Bužírka se nasadí na jeden z konců vodičů.

Dále se vybere drát s průřezem ne menším než je přerušený drát, který se ustřihne a připájí nejprve k jednomu konci drátu a poté k druhému. V tomto případě by délka prodlouženého vodiče měla zajistit pevnost kontaktů. Neměla by být příliš malá ani příliš dlouhá. Nakonec se na úsek nasadí trubička, která po zahřátí fénem pevně obejme připájený úsek.

Spojení mědi a hliníku

Jak spojit měděné a hliníkové dráty je podrobněji popsáno v našem článku. Spojení různých drátů je možné pomocí šroubového spoje, o kterém jsme diskutovali dříve. Nejčastěji se však fixace provádí pomocí měděno-hliníkových objímek (GAM) pro krimpování. Na jedné straně je objímka vyrobena z hliníku, na druhé straně z mědi. Hliníková strana objímky je větší, protože proudová hustota hliníku je nižší než hustota mědi. Objímka se nasazuje na konce vodičů ze stejného kovu a krimpuje se lisem.

Typy svorek pro připojení vodičů

Jak můžete připojit vodiče ve spojovací krabici?

Způsoby připojení vodičů SIP s různými kabely

Jaké typy svorkovnic existují?

Jak pájet hliník doma, vlastnosti pájení hliníku

Jaké jsou tam dráty – všechny typy kabelů a drátů