-- Электроника - Акустика - Микроконтроллеры --

 Содержание Сайта
 o Главная страница
 o Книги
 o Программы
 o Проекты
 o Гостевая
 o Почта

 Ссылки
 o OperaFan.net
 o Torrents.ru
 o Mediaplayer Aimp
 o Google


Новости сайта :

03-Июл-2008 - Добавлена книга "Домашний Электрик"

30-Июн-2008 - Обновление в разделе Книги !

01-Июл-2008 - Обновление в разделе Программы !


 

СОЕДИНЕНИЕ ПРОВОДОВ

 

Основные требования к элект­рическому соединению: обеспе­чить надежный и долговечный контакт в электрической цепи с сопротивлением, не превышаю­щим сопротивление эквивалент­ного участка целого проводника, а для соединений, работающих в условиях, не исключающих слу­чайное растяжение, обеспечить также механическую прочность не менее прочности проводника. Неразборные соединения выпол­няются пайкой, сваркой, опрес-совкой; разборные (без учета разъемных) — стягиванием ори помощи болтов, винтовых зажи­мов, штыревых выводов.

Наибольшие трудности при со­единениях вызывают алюминие­вые жилы, на поверхности кото­рых всегда имеется плохо прово­дящая, твердая и тугоплавкая оксидная пленка. После зачистки поверхности алюминия она мгно­венно образуется вновь. При пай­ке эта пленка препятствует сцеп­лению с припоем, при сварке об­разует в расплаве нежелательные включения. Температура ее плав­ления около 2000° С, то есть в три раза больше, чем алюминия. При креплении в винтовых зажимах алюминий проявляет другой свой недостаток — низкий предел те­кучести, в результате чего алю­миний «вытекает» из-под зажи­ма, ослабляя контакт.

Места соединений и ответвле­ний проводов надежно изоли­руют, они, как правило, не долж­ны при эксплуатации подвергать­ся растяжению и должны быть доступны для осмотра и ремонта. Как уже говорилось, соединяе­мые участки и ответвления про­водов размещают в соответствую­щих коробках с закрывающейся крышкой. В соединительных а ответвительных коробках провод­ники могут стягиваться винтовым соединением, для чего в основа­нии коробок запрессовываются либо гайки, либо винты.

Соединения контактными за­жимами. Такие зажимы в силу простоты и удобства широко при­меняются для присоединения проводов к розеткам, выключате­лям, к токонесущим элементам электроприборов, для соединения и ответвления проводов в элект­ропроводке. Контактные зажимы разделяются на винтовые и без винтовые (пружинные). Оспов-ные виды контактных соедине­ний приведены на рис. 14, а, б, в, г, д, Винтовые зажимы для од­ной роволочных алюминиевых и многонроволочпых медных жил снабжаются фасонной шайбой или шайбой-звездочкой, препят­ствующей выдавливанию жилы из-под крепления, а алюминиевые жилы — и разрезной пружинной шайбой, обеспечивающей посто­янное давление на жилу. Сталь­ные детали, а также детали для соединения с алюминиевыми про­водами должны иметь антикорро­зийное гальваническое покрытие. С конца провода, подготавлива­емого для изгибания в кольцо, срезают изоляцию на длине, рав­ной трем диаметрам винта плюс 2 — 3 мм. Чтобы отдельные про­волочки многопроволочной жилы по расходились, их свивают в плотный жгутик. Жилы зачи­щают мелкой наждачной бума­гой, смазанной вазелином. Подго­товленный конец жилы кругло­губцами (или пассатижами на круглой оправке) изгибают в кольцо с диаметром отверстии, соответствующим винту. Изгиб кольца на винтовом зажиме дол­жен быть направлен по часовой стрелке. Зажимной винт или гай­ку затягивают до полного сжатия пружинной шайбы и дожимают еще примерно на половину обо­рота.

  

 

Рис. 14. Основные типы контактные соединений: а — соединение одно-проволочной жилы со штыревым выводом (1 — гайка; 2 — пружинная шайба; 3 — шайба-звездочка; 4 — стальная шайба; 5 — штыревой вы­вод); б — соединение однопрово-лочной жилы с плоским выводом (1 — шайба-звездочка; 2 — винт; 3 — пружинная шайбе; 4 — плоский вывод); в — контактный зажим для присоединения алюминиевых жил (1 — винт; 2 — пружинная шайба; 3 — шайба или основание контакт­ного зажима; 4 — провод; S — ско­ба, ограничивающая растекание алю­миниевой жилы); f — соединение жилы с гнездочым выводом; д — безвинтовой контактный пружиня­щий зажим

 

Таблица 4

 

Основные виды соединений проводов под пайку

 

Большинство унифицирован-шлх установочных изделий рас­считано на винтовое соединение втычного типа, при котором пря­мой конец жилы вводится в за­жим без формирования кольца. В светильниках с люминесцент­ными лампами соединения прово­дов с патронами ламп и старте­ров выполнены в виде безвинто­вых зажимов — пружинящих пластин из высококачественной бронзы. Попытка вытянуть про­вод из такого зажима может при­вести к поломке зажима. Для ос­вобождения провода вставляют в зажим тонкую отвертку пли стальную спицу, которая отож­мет пружину и освободит про­вод.

В резьбовых патронах для ламп накаливания, патронах для люминесцентных ламп и старте­ров, проходных и встроенных ма­логабаритных выключателях кон­тактные зажимы рассчитаны m присоединение только медных проводов.

Соединение проводов пайкой. Подобное соединение обеспечива­ет долговечный контакт с отлич­ной проводимостью. Кроме про­водов, майка применяется для соединений выводов улектроэлементов в электрооытовых прибо­рах и особенно широко — в ра­диоэлектронной аппаратуре. Для соединений, подвергающихся ме­ханическим воздействиям или на­греву, пайка не применяется.

Рис. 15. Соединение многопрово­лочных жил

 

Для пайки и лужения жил обычно применяют оловянно-свннцовый припой ПОС-30 или ПОС-40. Цифры соответствуют содержанию олова в процентах (по массе). Температура плавле­ния этих припоев 255° С и 234° С соответственно. В качестве флю­са для пайки и лужения медных жил. применяют канифоль, кото­рую удобно использовать в виде 20%-ного спиртового раствора (по объему). Флюс наносится на жилы кисточкой.

Перед пайкой жилы зачищают мелкой наждачной бумагой до блеска, залуживают и закреп­ляют между собой. Основные ви­ды соединений проводов иод пай­ку показаны в таблице 4 и на рис. 15.

Вид соединения выбирается в зависимости от материала жилы, ее сечения и др. При пайке алю­миниевых жил рациональна скрутка желобком, в котором под слоем расплавленного приноя легче защищать жилы от оксид­ной пленки. Бандажная скрутка удобна для жил больших сече­ний, которые свить между собой трудно. В последнем случае удоб­но применить и совмещение бандажной скрутки с формирова­нием желобка. Для бандажа бе­рется медная проволока диамет­ром 0,6 — 1,5 мм, но не больше диаметра паяемых жил. Бандаж­ная проволока зал уживается, как и каждая подготовленная для пайки жила, в отдельности.

На пайку одной скрутки при­поя потребуется больше, чем спо­собно донести жало паяльника. Поэтому кончик палочки припоя подносят непосредственно к жа­лу паяльника, прогревающего скрутку, чтобы припой, расплав­ляясь, затекал в скрутку. Коли­чества припоя будет достаточно, если он обволакивает скрутку так, что витки бандажа или скрутки просматриваются пз-под слоя припоя.

После пайки остатки канифоли удаляют ватным тампоном, смо­ченным вацетоне.

Оксидную пленку, препятству­ющую пайке алюминиевых жил, необходимо разрушать в процес­се пайки. Предварительное залу-живаяие облегчает пайку алюми­ниевых жил. Его проводят рас­плавленным припоем под слоем швейного масла или расплавлен­ной канифоли с добавлением в расплав стальных опилок. Опил­ки под нажимом жала паяльни­ка, «натирающего» жилу, разру­шают пленку, обеспечивая хоро­шее залужпвапие. Предваритель­ная зачистка алюминиевой жилы наждачной бумагой, обильно сма­занной вазелином, также упро­щает залуживанне: вазелин, оста­ваясь на жиле, изолирует зачи­щенные места от кислорода воз­духа. Пайку залуженной жилы ведут аналогично пайке медных проводов.

Соединение проводов сваркой. Наиболее простой способ сварки алюминиевых жил сечением до 10 мм2 и медных — до 4 мм2 — контактный разогрев их концов угольным электродом до образо­вания расплавленного шарика. Нагрев происходит в точке со­прикосновения электрода и жи­лы. Концы свариваемых жил и электрод подключают к вторич­ной обмотке трансформатора мощностью не менее 0,5 кВА и выходным напряжением 6 — 10 В. Для сварки можно применить ла-бораторный довятиампериый ав­тотрансформатор (ЛАТР), сняв с нею регулирующий напряжение ползунок и намотав поверх сете-вои обмотки вторичную обмотку, которую нужно изолировать от сетевой несколькими слоями бумаги от крафт-пакетов и по­верх нее несколькими слоями ла-коткани или изоляционной ленты с хлопчатобумажной основой.

Трансформатор несложно намо­тать и самостоятельно. Для него потребуется Ш-образное транс­форматорное железо с сечением магнитопровода S не менее 25 см2. Число витков обмоток первичной W1 и вторичной W2 определяется:

 

W1=40U1/S;

 

Например, для напряжения сети U1=220 В и сечения магнитопро­вода S = 30 см2 первичная обмот­ка должна иметь 293 витка, а для выходного напряжения в 10 В вторичная обмотка — 13 витков. Первичная обмотка наматывается проводом диаметром 0,8 — 1 мм, вторичная может быть намотана в несколько проводов параллель­но, например в три провода диа­метром по 3 мм. Главное, чтобы общее сечение проводов вторич­ной обмотки было не меньше 15 — 20 мм2.

Для электрода годится уголь­ная щетка от коллекторного электродвигателя или графито­вый вкладыш от троллейбусной штанги. На рабочей плоскости электрода вырезается ножом не­большая лунка, в которую засы­пается флюс и где формируется на свариваемых жилах расплав­ленный шарик. Вариант кон­струкции зажимов для электрода и свариваемых жил показан ва рис. 16. Можно работать и раз­дельными зажимами, не связан­ными в одну конструкцию. Одна­ко при этом потребуется помощ­ник для выключения трансфор­матора.

С проводов, подлежащих свар­ке, осторожно срезают изоляцию на длине 40 — 50 мм, зачищают провода наждачной бумагой до блеска и скручивают под сварку (рис. 17). Для защиты расплава о г кислорода воздуха электромон­тажники применяют флюс «ВАМИ», состоящий из хлористо­го калия, хлористого натрия и криолита, взятых в соотношении 5:3:2 (по массе). Можно обой­тись и обычной бурой (тетрабора-том натрия), продающейся в ап­теках.

Перед сваркой в лунку уголь­ного электрода насыпают флюс и опускают скрутку проводов, при­жимая их к электроду. Вклю­чают трансформатор. Под слоем расплавившегося флюса концы жил оплавляются и сливаются в шарик. Помните, что отводить жилы от электрода можно только после остывания (затвердевания) спая. За процессом сварки на­блюдают через очки для газосвар­щика или синий светофильтр, за­крепленный на очковой оправе. Чтобы уменьшить потери на­пряжения, трансформатор раз­мещают поближе к месту сварки. Сетевой выключатель выводят от­дельным шнуром и держат в ле­вой руке. Для этой цели подхо­дит проходной выключатель, устанавливаемый в торшерах или настольных лампах в разрезе шнура. После сварки соединение очищают от флюса стальной щет­кой, покрывают лаком и изоли­руют.

 

Р и с. 16. Зажим для сварки жил про­водов: 1 — угольный электрод; 2 — шина для подключения к сварочно­му трансформатору; 3 — изоляцион­ная пластина; 4 — шарнирное соеди­нение

Pис. 17. Скрутка жил под сварку: в — алюминиевые жилы; б, в — алюминиевая и медная жилы; г — сварное соединение

Хотя сварка проходит без брызг и капель расплавленного метал­ла, для перестраховки ее следует выполнять в перчатках (лучше — кожаных) и в защитных очках-светофильтрах. На пол необходимо положить лист асбеста, орга­лита или фанеры.

Полезно предварительно осво­ить технологию процесса на от­резках ненужных проводов, при­чем угольный электрод предвари­тельно нужно обжечь (лучше все­го на открытом воздухе).

 

ЭЛЕКТРОУСТАНОВОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА

 

Электроустановочные устрой­ства — фуппа электрических ап­паратов, к которой относятся вы­ключатели и переключатели, электрические двухполосные со­единители (.розетки, вилки), за­жимы (контактные колодки), патроны для ламп накаливания и люминесцентных ламп, для стартеров, предохранители авто­матические и плавкие.

Электроустановочные устрой­ства должны рассчитываться, как и вся электропроводка, на дли­тельную эксплуатацию (на 20 — 30 лет). Однако пз-за ненадежно­го крепления, повышенных на­грузок, производственных дефек­тов или неудачной конструкции некоторые устройства выходят из гстроя значительно раньше этого срока. Статистика говорит о том, что большинства неисправностей возникает либо в начальный пе­риод эксплуатации (при сдаче новых домов) от проявления скрытых дефектов, либо после очень продолжительной работы в результате износа.

Домашнему электрику не все­гда обязательно заменять неис-иравпое устройство на новое, ча­ше его можно восстановить, от­регулировать. Для этого, а также для выбора и приобретения но­вых установочных устройств нужно знать основные их типы, принципы и допустимые режимы работы, причины поломок.

Выключатели, розетки. При за­мене выключателя пли приобретении нового следует обращать внимание на конструкцию меха­низма (клавишный, перекидной, поворотный, кнопочный, шнуро­вой), на конструкцию корпуса (для скрытой или открытой про­водки, для установки на прово­де, для встраивания в электро­приборы), на число полюсов и коммутирующих цепей, на номи­нальный коммутируемый ток.

Наибольшее применение полу­чили выключатели с кинематиче­скими схемами, приведенными на рис. 18.

В качающемся механизме с пружиной сжатия (рнс. 18, а) при нажатии на клавишу 1 ша­рик 3, сжимая пружину 2, прохо­дит через ось качания коромыс­ла 4, после чего под действием пружины скользит по плечу ко­ромысла, перекидывая его в про­тивоположное положение.

В качающемся механизме с пружиной растяжения (рис. 18,6) рамка 2, механически закреплен­ная на клавише выключателя и прижимаемая к основанию 5 пру­жиной 4, может качаться вокруг оси, вступая в контакт с пласти­ной 1 или размыкая этот контакт. Пружипа 4 посредством детали 3 при переходе рамки 2 через вер­тикальную плоскость перекиды­вает рамку из положения «вклю­чено» в положение «выключено» или обратно, в зависимости от нажима на верхнюю или ниж­нюю часть клавиши. Механизм применяется в выключателях с плоским корпусом с одной, двумя пли тремя крупными клавиша­ми в одном блоке. Выключатели эстетичны, удобны для пользова­ния, пригодны для скрытой и от­крытой проводки. Металлокера-мический контакт, содержащий серебро, обеспечивает надежную работу выключателя, рассчитан­ного на ток до 4 А. Принцип работы кулачкового механизма с плоской пружиной ясен из рис. 18, в.

В бытовых приборах приме­няются выключатели и переклю­чатели тумблерного и кулачково­го типов (рис. 19).

 

Рис. 18. Конструкция механизмов выключателей: а — качающийся ме­ханизм выключателя с пружиной сжатия (1 — клавиша; 2 — пружина; 3 — шарик; 4 — коромысло]; б — качающийся механизм выключателя с пружиной растяжения [1 — кон­тактная пластина; 2 — рамка; 3 — скоба; 4 — пружина; 5 — основа­ние); в — кулачковый механизм вы­ключателя с плоской пружиной {1 — ручка; 2 — пружина; 3 — контактная пластина)

  

Рис. 19. Механизм выключателей (переключателей) кулачкового (а) и тумблерного (6) типа

Механический износ контактов и выключателей происходит из-за их расклепывания, истирания, оплавления вольтовой дугой, воз­никающей в момент разрыва кон­тактов или вибрации контактной пластины после удара контакта о контакт. Наибольший износ воз­никает при медленном разведе­нии контактов, когда вольтова дуга продолжается значительное время. Поэтому при выборе ново­го выключателя следует предпо­честь конструкцию, обеспечиваю­щую более быстрое разведение контактов на расстояние, не под­держивающее горения дуги.

Но самым опасным для выклю­чателя является образование между контактами постоянного искрения из-за ненадежного при­легания контактов во веслючвнном состоянии. Это может быть след­ствием недостаточного усилия пе­рекидной пружины, окисления, загрязнения контактов. Неис­правность обнаруживается по ми­ганию лампы, в цепи которой стоит выключатель. Неисправ­ность нужно немедленно устра­нить, иначе выключатель полно­стью выйдет из строя.


 

Рис. 20. Основание унифицирован­ной розетки (а), контактный узел с прижимной пружиной (6)


 

Кулачковый механизм, приме­няемый в блоках на 3 выключа­теля, устанавливаемых на наруж­ной стене санузла типовых мно­гоэтажных домов, является самой неудачной конструкцией, не обес­печивающей быстрого разрыва цепи, стабильного и достаточного усилия на контакт. Такой блок при первой же неисправности по­лезно заменить целиком на блок с крупными клавишами и качаю­щимся механизмом с пружиной растяжения.

Из всех типов розеток следует отдать предпочтение конструкции с прижимной пружиной (рис. 20), которая обладает наи­большей надежностью.

Непосредственно у плинтуса устанавливаются розетки с пере­мещающейся заслонкой, предо­храняющей от попадания внутрь роЬетки посторонних предметов.

Конструкция выключателей и розеток для скрытой электропро­водки предусматривает присоеди­нение к ним проводов после за­крепления выключателя или ро­зетки в гнезде на стеновой пане­ли — это предохранит провода от лишних изгибов.

При открытой электропроводке выключатели и розетки устанав­ливаются на деревянных подро-зетниках и крепятся к ним двумя шурупами. Удобно пользоваться выключателем с вмонтированной в его корпус неоновой лампочкой, позволяющей находить выключа­тель в темноте. Вмонтировать неоновую лампочку можно прак­тически в любой тип выключате­ля. К выводам лампочки подпаи­ваются отрезки изолированного провода, которые последователь­но с гасящим сопротивлением (резистор R = 1 — 5 МОм) подсо­единяются к выводам выключате­ля ( рис. 21). Лампочку можно расположить непосредственно у крышки выключателя в любом свободном месте или под клави­шей. Если крышка выключателя из непросвечивающего материала, в ней нужно просверлить отвер­стие диаметром 5 — 6 мм, в кото­рое вклеить пробочку из оргстек­ла с полукруглой головкой (по­добно заклепке). К этой пробоч-ке внутри корпуса выключателя прижать баллончик неоновой лампочки.

Неприятно, когда на обоях около выключателя появляются пятна от рук. Этого можно избе­жать, если между крышкой выключателя и обоями проложить тонкую (1 — 1,5 мм) пластинку из оргстекла с отверстием под меха­низм выключателя. Размер пла­стинки приблизительно 130Х Х180 мм.

Резьбовые патроны. Из всей группы установочных устройств резьбовые патроны работают в наиболее тяжелых тепловых ре­жимах. Их нагрев может дости­гать 200° С и более, что приводит к ускоренному выходу из строя.

Для ламп накаливания с диа­метром резьбы на цоколе 14 мм предназначен патрон типа Е14, на лампы с резьбой 27 мм рас­считана серия Е27, в которую входят прямой подвесной патрон, патрон с резьбовыми кольцами для крепления рассеивателя, по­толочный патрон с фланцем и на­стенный патрон с наклонным фланцем. Корпуса патронов для работы в условиях повышенной температуры (для Е14 — более 110°, для Е27 — более 140° С) вы­полняются изфкерамики или жа­ростойкой пластмассы. Обычно такая температура создается при применении ламп с верхними значениями мощности «иугри не­больших закрытых плафонов

Основной причиной поврежде­ния патронов является плохой контакт либо зажимов провода, либо лампы с контактным лепест­ком патрона (часто возникающая в контактном соединении искра повреждает лепесток). Чтобы снять патрон с трубки светиль­ника, нужно его разобрать на месте, отсоединить провода, осла­бить стопорный винт внутри кор­пуса (в резьбе донышка) или от­вернуть контргайку с резьбовой трубки. Без этих операций попыт­ка отвернуть патрон приводит к порче резьбы на трубке или по­ломке патрона.

Рис. 21. Включение неоновой лам­почки в цепь выключателя

Рис. 22. Автоматический предохра­нитель

Предохранители. Предохрани­тели с плавкими вставками состо­ят из пустотелого керамического корпуса с резьбой на цоколе и сменной трубчатой вставки, в ко­торую впаяна тонкая проволочка. Автоматические предохранители (рис. 22) и автоматические вы­ключатели содержат электромаг­нитный расцепитель, защищаю­щий сеть от коротких замыканий, и биметаллический распейитель — от длительных перегру­зок по току. Автомагические резьбовые предохранители при­меняются в старых домах для за­мены плавких предохранителей. В новых домах на групповых щитках устанавливают автомати­ческие выключатели. Устрой­ства защиты всех типов само­стоятельно ремонтировать и ре­гулировать запрещается. Они опломбированы на заводе. При сгорании плавкой вставки ее можно заменить только на встав­ку заводского производства. При­менение «жучков на пробках» — гарантия пожара.

 

 

<-- Назад Далее -->
© Copyleft 2008 - RVV
Сайт создан в системе uCoz