Пайка проводов: сварочный аппарат, холодная пайка и тонкие провода

Главная

Стройка и ремонт

Электрика

⬎

Когда нужно соединить медные провода в распределительной коробке, я делаю скрутки и пропаиваю их. Однако в настоящий момент ходит много споров о надежности: кто-то утверждает о надежнейшем пропаянном соединении, а кто-то ругает пайку и рекомендует пружинные клеммники. Стоит заметить, что сторонники паяльника — бывалые, советской закалки электрики.

Сегодня мы не будем выяснять что лучше — на мой взгляд, объективной оценкой качества соединений будет сравнительный тест на экстремальных токах, возможно в будущем мы проведем подобный тест. Но сейчас поговорим о том, как скручивать провода в распаечных коробках и собственно их пропаивать.

Хочется заметить: несмотря на то, что процесс немудреный и его несложно освоить, выполнять его нужно с тщательностью и аккуратностью. Ведь все возгорания, как правило, от плохого контакта в тех или иных местах.

Преимущества и недостатки пайки электропроводки

Паяное соединение считается одним из лучших по надёжности
Чтобы правильно спаять провода, нужно ознакомиться с достоинствами и недостатками метода. Несмотря на существующие аналоги, этот способ считается самым распространенным и востребованным, особенно в электронике.

Достоинства:

Надежность. Важный параметр – наличие и величина переходного сопротивления. Чем оно ниже, тем лучше. У пайки этот параметр чрезвычайно мал. По надежности пайка уступает сварке только в одном случае — если работы приходилось выполнять в экстремальных условиях, например, в среде с запредельно высокой или низкой температурой, воздействии агрессивных сред. Если речь идет о квартирной проводке или загородном доме, подобные факторы исключены.
Соединение не нуждается в обслуживании.
Универсальность использования. С помощью пайки удается соединять одножильные и многожильные провода с разными площадями сечения, в любых комбинациях. Такая универсальность позволяет решить много нестандартных и трудновыполнимых задач. К тому же использование флюсов обеспечивает надежное соединение медных и алюминиевых жил.
Низкая стоимость соединения. Для проведения работ понадобится паяльник, припой и флюс. Стоимость мала, а расход экономичный.

Недостатки:

Низкая технологичность. Для проведения работ требуется выполнить много подготовительных мероприятий, отсюда следует высокая трудоемкость.
Потребность в квалификации исполнителя.

При пайке изменения в материях происходят на молекулярном уровне, поэтому предварительно спаиваемые детали подвергаются основательной подготовке.

Для чего нужны распределительные коробки

Рациональная электропроводка выглядит следующим образом:

То есть, общее энергопотребление объекта равномерно распределяется между автоматами защиты. Кроме того, следует разбить потребителей по группам, например:

Освещение гостиная и спальня
Освещение кухня
Освещение санузел и прихожая
Розеточная группа (в каждой комнате)
Силовая розеточная группа (для мощных потребителей, вроде кондиционера или электрической духовки)

Но при такой схеме, на одной линии электропроводки может оказаться насколько подключений. Выполнять накладные соединения и прятать их в стену небезопасно. Как минимум, это не дает возможность отключить неисправную ветку, оставив работоспособной остальную схему.

Для нормальной разводки линий, существуют распределительные коробки.

Представляют собой изолированный контейнер, внутри которого происходит коммутация (постоянная) линий электропроводки. Соединение проводов в распределительной коробке может выполняться различными способами, главное — обеспечить надежную изоляцию между фазами, и контакт, выдерживающий нагрузку.

Схема соединения проводов в распределительной коробке позволяет сэкономить при покупке электрокабелей, а также избежать неконтролируемого переплетения проводов в стенах. От щитка с защитными автоматами расходятся так называемые радиальные провода. На каждом из них размещаются соединительные узлы: те самые распределительные коробки.

Важно: Сечение провода может быть одинаковым или разным. Главное условие: мощность магистрального кабеля не может быть ниже мощности конечной проводки к потребителю (розетка, световой прибор).

Кроме того, существуют определенные способы и правила соединения проводов в распределительной коробке. Об этом поговорим подробнее.

Что нужно для пайки электропроводки

Паяльник электрический
Перед тем как запаять провод, готовят рабочий инструмент и расходные материалы. Для выполнения работы потребуется следующий список инструментов:

Обычный бытовой паяльник, мощность которого колеблется в пределах 40-100 Вт. В качестве аналога используют сварочный аппарат, на котором есть возможность управлять температурой жала, что упрощает процесс пайки.
Мелкий напильник для зачистки жала паяльника.
Нож для удаления изоляционного слоя.
Пассатижи для скрутки.
Канифоль, предназначенная для лужения поверхности.
Припой для спайки разных материалов, в качестве аналога используют бескислотные флюсы.

Газовая горелка Припой

Канифоль сосновая для пайки
Пайка алюминиевых и медных проводов несколько отличается видами используемых припоев.

Медь	Алюминий
Используются составы из олова и свинца. Маркировка следующая: ПОС-40 ПОС-50 ПОС-60	Сплав из олова и цинка – ЦО-12 Сплав из меди, олова и цинка – А Сплав олова и цинка типа П250А Сплав из алюминия и цинка – ЦА-15

Соединение «на скорую руку» с большими последствиями

О последствиях от подобной «упрощенки» мы часто не задумываемся. Между тем, ненадежный контакт подведет в самый неподходящий момент, всегда может прекратиться подача питания потребителям/электроприемникам. От «бросков» напряжения происходит пробой элементов каскадов питания сложной бытовой техники СБТ. Не спасают от поломки даже специальные устройства защиты, применяемые в самых «навороченных» моделях зарубежных производителей.

Наводку коротких электромагнитных импульсов напряжением несколько тысяч вольт на электронную начинку вызывает «безобидное» искрение в местах соединений. При этом стандартное оборудование защиты, которым оборудуются сейчас квартиры (УЗО, автоматические выключатели, предохранители) подобные короткие слаботочные импульсы «не видят», поэтому от них попросту не срабатывают, а устанавливать для этого специальные устройства у нас не принято. Источники бесперебойного питания компьютеров тоже не стали панацеей от импульсов переходных процессов. Возникновение «тычков» вызывает сбои в работе электронной аппаратуры и компьютерной техники, приводит к выходу из строя электротехнических компонентов и дорогостоящих модулей функционала. К еще более катастрофическим последствиям приводит перегрев в месте плохого соединения, при прохождении тока ослабленный соединительный узел раскаляется докрасна. Нередко от этого происходят возгорания и пожары, наносящие владельцам помещений огромный ущерб. Статистика свидетельствует, что 90% всех неисправностей электропроводки возникает по причине скруток и плохих контактных соединений проводников. В свою очередь, сама неисправность электрической проводки и оборудования, по данным МЧС, является причиной одной трети пожаров, происходящих в России.

Однако так исторически сложилось, что несколько десятилетий назад в условиях дефицита электрофурнитуры/медных проводников скручивание алюминиевых проводов считалась основным способом, применявшимся в электромонтажных работах. Скрутка в качестве соединения может применяться в электрике при проведении ремонтно-восстановительных работ.

Как правильно запаять провода

Пример универсальной заточки жала паяльника и правильного обслуживания его рабочей области
Процесс пайки может несколько отличаться в зависимости от используемых материалов. Разные способы предусматривают применение разных паяльных составов и флюсов. Чаще всего пайка проводов проводится при соединении медных проводов с площадью сечения до 6 мм.кв.

При выполнении работ соблюдают следующий алгоритм:

С проводов снимается изоляционный слой приблизительной протяженностью 5-6 см.
Разогревают рабочий инструмент и им покрывают поверхность слоем канифоли или флюса. Первый плохо работает на окисленных поверхностях, при глубоком проникновении в скрутку важно предварительно тщательно обрабатывать материалы.
Прогревая провод с помощью разогретого инструмента с припоем на жале, важно достичь равномерного распределения припоя по всей обрабатываемой поверхности.
При пайке скрутки специалисты должны заполнить припоем все неровности.
По окончании выполнения работы все скрутки тщательно изолируют при помощи специальных насадок, изоленты и термоусадочной трубки.

Если требуется работать с алюминием, важно учитывать его высокую скорость окисления при контакте с кислородом. Образующаяся пленка не позволяет создать надежное сцепление металла с припоем.

Зачистка проводов от изоляции
Окись удаляется механическим способом, далее поверхность обслуживается. Алгоритм соединения алюминиевых жил зависит от разновидности используемого флюса и площади сечения. Для нагревания, как правило, используют газовую горелку.

Порядок пайки жил площадью 4-10 мм.кв:

На концах жил длиной 5-6 см удаляется изоляционный слой.
Для получения металлического блеска жилы зачищают надфилем, наждачной бумагой или ножом. Лужение многожильных проводов
Соединяют жилы друг с другом внахлест способом двойной скрутки, в месте касания посередине делается желобок.
Место соединения прогревают до температуры, которая близится к температуре плавления спайки.
Аналогичным способом обрабатывается каждая сторона скрутки, все полости заполняются оловом.
По окончании работ место соединения очищают с помощью бензина.
Очищенная поверхность покрывается асфальтовым лаком и тщательно изолируется.

Работы не отличаются быстротой, однако высокое качество и долговечность соединений стоит потраченного времени и сил.

Когда нужна изоляция

Когда так получилось, что на плате много тонких проводков, которые не изолированы друг от друга, то в таком случае их изолирование очень желательно.

Если во время ремонта блока питания вы поменяли пару конденсаторов, то ничего страшного не будет, если вы оставите участок припоя после пайки без изоляции.

Конечно, если блок питания не используется в помещениях, где есть высокая влажность, или на улице.

При изготовлении самодельных плат принцип тот же самый.

Не планируется использовать устройство на улице и нет тонких не изолированных проводов? Значит и защита припоя на плате не нужна. Даже обычной канифоли хватит. Главное на самодельных платах это отсутствие металлического мусора и лишнего припоя на участях.

Еще пример во время ремонта микрофона у смартфона. Микрофон припаян всего двумя проводами к плате. Нужна ли изоляция припоя? Она не целесообразна совсем.

Как паять медные и алюминиевые провода

Пайка проводов методом скрутки
Медный провод тщательно зачищают, потом погружают в канифоль. Специалист расплавляет несколько капель припоя и для лужения провод погружают в расплавленную массу. Процедура выполняется осторожными и равномерными движениями.

Припой для пайки должен прикрывать поверхность провода минимально, насколько это возможно. Излишки удаляют раскаленным паяльником. В ходе выполнения работ красный оттенок медного провода должен измениться на серебристый.

Если работа предстоит с многожильными паяльниками, каждая проволока должна быть раскручена и лишь после лудится. Далее все возвращается в исходное положение.

Алюминиевый провод перед пайкой электрических проводов требуется зачистить, после чего равномерно распределить по его поверхности ранее подготовленный флюс. Далее провод из алюминия тщательно натирается небольшим куском тиноля и прогревается пламенем газовой горелки. Такие манипуляции позволят эффективно избавиться от оксидной пленки.

Чтобы увеличить показатель качества соединения однопроволочных проводов, используется скрутка из залуженных проводов небольших размеров. Все образующиеся полости заполняются тинолем.

Следующий этап – соединение медных и алюминиевых проводов. Для этого восстанавливают изоляционный слой. Для сухих помещений можно использовать только хлопчатобумажную изоленту.

Увеличение прочности контакта

Еще один пример для чего нужно покрывать припой и место ремонта изоляционным материалом – увеличение прочности контакта. Обычно, во время ремонта разъемов или шлейфов применяется радикальный вариант упрочнения контакта. Это смесь соды и суперклея. Также можно использовать компаунд, который затвердевает от горячего воздуха и эпоксидную смолу.

Такие методы применяются только ради укрепления контакта, когда отсутствуют крепежные места, часть платы или имеется серьезное повреждение детали.

Когда ремонтируется порванный шлейф, его так же можно дополнительно упрочнить раствором соды и суперклея. Но будьте внимательны и осторожны с таким методом – суперклей и эпоксидная смола въедаются в поверхность материала, и удалить их потом для повторного ремонта уже не получится.

Скрутка

Самым простым и распространенным способом соединить провода является обычная скрутка.

Для такого вида соединения из оснащения требуется всего лишь нож для зачистки изоляции и пассатижи, чтобы обеспечить надежность соединения. Однако в завершении, место скрутки нужно будет заизолировать.

Скрутка производится несколькими способами.

Самый простой – это взаимное перекручивание зачищенных концов проводки.

Для надежности желательно оголить провода не менее, чем на 5 см. Далее оголенные концы перекрещиваются так, чтобы края изоляции касались, а затем губками пассатижей захватывают перекрестие проводов и вращательным движением скручивают их.

После скручивания соединение загибается в одну из сторон так, чтобы скрутка лежала параллельно проводу. Затем производится изоляция соединения.

Второй способ – тоже эффективная и простая скрутка.

Зачищенные концы проводов посредине немного изгибаются, и в месте изгиба провода зацепляются между собой.

После конец одного провода обматывается вокруг второго, тоже производится и с другим концом проводки.

Для надежности сделанные обмотки можно немного поджать пассатижами. Затем все изолируется.

Следующий способ – бандажное соединение. Для такой скрутки понадобиться отрезок зачищенного провода.

Два провода, которые нужно соединить, кладутся параллельно друг другу так, чтобы зачищенные концы касались по всей длине.

Затем имеющимся отрезком они обматываются, получается своеобразный бандаж.

Последний из используемых способов скрутки, которые можно встретить – скрутка желобком.

Чтобы ее выполнить, из концов проводов делаются небольшие крючки, которые перецепляются между собой, а после производиться обмотка одного края провода вокруг второго.

Более сложные виды соединения проводов представлены ниже.

Теперь о способах изоляции скруток.

Зачастую для изоляции применяются разного вида изоленты. При ее использовании обматывать нужно не только место скрутки, она должна заходить на изоляцию проводов не менее 2-3 см.