Соединение проводов с использованием кабельных гильз — разновидности, характеристики и необходимый инструмент

Что собой представляет опрессовка гильзами

Суть опрессовки заключается в том, что в процессе ее осуществления электрические провода или кабели объединяются, используя токопроводящие гильзы, представляющие собой трубки, изготовленные из металла. Если рассматривается вопрос о «соединении проводов гильзой», это подразумевает метод, при котором провода или кабели соединяются с использованием специальных металлических трубок — гильз.

1. Во внутреннюю часть обжимной трубки с обоих ее концов заводятся предварительно зачищенные от изоляции жилы электрических проводов, которые необходимо соединить.
2. Используя специальные пресс-клещи или обычные пассатижи, выполняют обжим гильзы вокруг помещенного в нее проводника. Для более высокой надежности трубку обжимают в двух-трех местах.
3. Место выполненной опрессовки изолируют, используя для этих целей ТУТ или изоленту, изготовленную из ПВХ. В том случае, если для опрессовки применяются соединительные гильзы, покрытые слоем изоляции, необходимость в дополнительном изолировании сформированного соединения отпадает.

Этапы опрессовки гильзой электрического провода

Особенно актуальной опрессовка проводов гильзами является в следующих ситуациях:

• при соединении элементов электрических сетей, эксплуатируемых под высокой нагрузкой;
• при соединении между собой проводов, характеризующихся большим сечением;
• в тех случаях, когда соединить провода другим способом не представляется возможным (в частности, данный метод используют для соединения проводов в распределительной коробке, в которой достаточно сложно смонтировать клеммную колодку;
• кроме того, опрессовкой гильзами соединяют провода, расположенные на большой высоте или в условиях ограниченной видимости).

Опрессовка проводов гильзами обеспечивает отличный электрический контакт и высокую механическую прочность соединения

Перечислим наиболее значимые достоинства, которыми обладает соединение проводов опрессовкой.

1. Инструмент для опрессовки проводов, в качестве которого преимущественно используют пресс-клещи, не нуждается в подключении к электрической сети, что выгодно отличает его от электрических приспособлений, при помощи которых провода соединяются методом пайки. Таким образом, опрессовка (или гильзование, как еще часто называют данный процесс) является практически единственно возможным способом формирования качественного соединения проводов в тех местах, где отсутствует возможность подключения используемого инструмента к электрической сети.
2. Для соединения проводов методом опрессовки не требуется наличия специальных знаний и навыков. Этого не скажешь, например, о пайке, выполнить которую качественно без соответствующих навыков и опыта вряд ли получится.
3. Используя специальный инструмент для опрессовки гильз, можно создавать высококачественные соединения проводов даже в труднодоступных местах, таких, например, как распредкоробки и подрозетники. Более того, использование для соединения проводов в подрозетниках метода опрессовки позволяет сократить до минимума длину соединяемых контактов, что дает возможность увеличить плотность выполняемого электрического монтажа.

Важным преимуществом применения опрессовки является то, что при помощи данного метода можно успешно соединять провода, жилы которых изготовлены из разных металлов. Этого не позволяет добиться та же пайка.

Виды гильз и обжимной инструмент

Для обеспечения контакта между соединяемыми проводниками применяют специальные материалы – гильзы. Изготавливают их из медных или алюминиевых трубок различного диаметра соответственно скрепляемым проводам, чтобы соблюдалось электрохимическое равенство. Обжим применяют в случаях, когда необходимо выдерживать высокие токовые нагрузки или при проблематичном применении других способов.

Таблица. Типы выпускаемых гильз

К сведению!

ГМЛ не подходят для алюминиевых жил. Деформации металла в зоне приложения давления клещами вызывают повреждение оловянного покрытия, проводники будут контактировать друг с другом.

Для монтажа проводки сечением до 120 мм² понадобятся ручные, а свыше – гидравлические пресс-клещи. Профессиональный инструмент оснащен матрицами и пуансонами, рассчитанными на разные диаметры. Регулировку размера производят поворотом матрицы либо пуансона. При работе с алюминиевыми жилами применяют кварцево-вазелиновую пасту для удаления с поверхности металла окисной пленки.

В чём суть метода?

Опрессовкой называют способ соединения проводов с помощью специальных гильз. Внешне они похожи на обыкновенные трубки и выполняют функцию соединительного механизма.

Жилы проводов, которые подлежат соединению, заводят в трубку с двух противоположных концов, обжимают пресс-клещами и получают в результате прочный и надёжный электрический узел. Трубка сжимается в двух или трёх местах, в зависимости от её длины и сечения коммутируемых проводников. Соединяемые жилы и гильза совместно подвергаются деформации. В этот момент происходит сжим и сдавливание трубкой токопроводящих поверхностей проводников. За счёт этого жилы взаимно сцепляются, что даёт надёжный электрический контакт.

Затем место соединения изолируется.

Чаще всего этот метод используют в ситуациях, когда нет возможности применить другой вид соединения. Например, для сварки обязательно необходимо присутствие электричества, чтобы можно было подключать сварочный аппарат. При работах в маленькой распределительной коробке неудобно располагать болтовое соединение, зажим «орех» или клеммную колодку. Да и с паяльником дотягиваться под потолок к распредкоробке тоже не очень удобно. Вот в таких случаях и выручает обжимка проводов с помощью гильз.

Метод опрессовки наиболее востребован:

• если необходимо соединить провода в электролиниях с высокой токовой нагрузкой;
• для коммутации многожильных проводников;
• при необходимости соединения проводов большого сечения.

Классификация по материалу изготовления

Одним из основных параметров, в зависимости от которого гильзы для проводов разделяются на различные типы, является материал их изготовления. Необходимость применения разнородных гильз определяется различиями электрохимических свойств соединяемых проводов, изготовленных из разных металлов. Так, если для соединения проводов, изготовленных из определенного металла, будет выбрана несоответствующая гильза, то место сформированного контакта окислится, что со временем приведет к снижению его надежности в плане электропроводности.

Основными типами гильз для обжима электрических проводов в зависимости от материала, из которого такие трубки изготовлены, являются:

• медные гильзы;
• гильзы соединительные луженые;
• комбинированные;
• изолированные.

Каждый из вышеперечисленных типов используется для решения определенных задач, что следует обязательно учитывать, выбирая такие трубки для соединения проводников.

Медные кабельные гильзы

Предназначены для соединения медных проводов, бывают следующих типов:

• ГМ – обычные медные гильзы. Не подвергаются никакой обработки, не имеют никаких защитных покрытий. Самый простой и дешевый вариант, которые применяют там, где отсутствуют агрессивные воздействия.
• ГМЛ – аналог предыдущего варианта, которые подвергли лужению. На их поверхность нанесен защитный слой, который предохраняет от вредных воздействий. Стоят дороже, зато их можно использовать там, где есть агрессивная среда.
• ГСИ – гильза соединительная изолированная. Помимо лужения имеет ПВХ-изоляцию, что служит дополнительной защитой.

Любопытно, что до сих пор можно встретить советы и мнения, что мол медные гильзы можно использовать и для соединения алюминиевых проводов. На самом деле это совершенно не так. В процессе опрессовки поверхностный слой в любом случае подвергнется деформации, а в результате взаимодействия меди и алюминия появится химическая реакция, которая вызовет коррозию.

Соединительная медная гильза

Луженые

Для соединения электрических проводов, эксплуатируемых в агрессивной среде, применяются гильзы медные луженые под опрессовку, которые обозначаются маркировкой ГМЛ. Гильзы ГМЛ, чтобы защитить основной материал их изготовления – медь – от электрохимической коррозии, покрываются специальным составом.

Следует иметь в виду, что гильза луженая под опрессовку алюминиевых проводов не используется.

Это объясняется тем, что часть защитного покрытия такой трубки при ее обжатии разрушается, что приведет к контакту алюминия и меди и, соответственно, к развитию электрохимической коррозии.

Соединительные гильзы типа ГМЛ, изготовленные из электротехнической меди с олово-висмутовым защитным покрытием

Алюминиевые кабельные гильзы

Для алюминиевых проводов придется использовать алюминиевые гильзы (ГА). Требуют особой эксплуатации, в частности их необходимо зачищать и смазывать. Обычно их делают из алюминия марки АД1, они предназначены для соединения кабелей и проводов под напряжением до 10 кВ. В целом, конструкция алюминиевых гильз ничем не отличается от обычных медных, но цена их выше. Выпускаются в неизолированном варианте.

Гильза соединительная алюминиевая

Изолированные

Среди обжимных трубок, используемых для опрессовки электропроводов, выделяют категорию гильз соединительных изолированных. Применение последних избавляет от необходимости выполнять дополнительную изоляцию места сформированного с их помощью контакта. По своему конструктивному исполнению изолированные гильзы представляют собой те же луженые медные трубки, наружная поверхность которых покрыта изоляционным слоем из достаточно прочного и в то же время пластичного ПВХ. За счет механических свойств такого защитного слоя гильзы данного типа могут быть успешно обжаты без нарушения своих изначальных характеристик.

Полностью изолированные соединительные гильзы

Изолированные гильзы для герметичного соединения жил проводов СИП

Медно-алюминиевые

Когда необходимо комбинированное соединение (типа медь-алюминий), берут медно-алюминиевые гильзы (ГАМ), которые также могут называть алюмомендными. Одна их половина – медная, вторая – алюминиевая. Обе части соединены фрикционной сваркой и имеют перегородку внутри, которая контролирует глубину захода кабелей.

Так как особенности разных типов проводов и кабелей разные (вдаваться в подробности мы не будем, но алюминиевые провода при одинаковом напряжении будут толще), то части имеют разный диаметр (медная часть имеет меньший). Токовая нагрузка при этом аналогичная.

Это основные типы гильз, которые используются чаще всего. Также в продаже можно найти такие типы:

• Никелевые;
• Термоусаживаемые;
• Стальные;
• Разных форм (Т-образные и т.д.);
• Полностью герметичные.

Они используются для достаточно узких целей и значительно дороже традиционных типов. Большинство гильз выпускаются под опрессовку или под пайку, большей популярностью пользуется первый вариант, просто потому, что он значительно проще. Пайка требует определенных навыков и опыта, она дольше, но считается более надежным вариантом.

Алюмомедная соединительная гильза

Как правильно выбрать обжимную гильзу по диаметру

Обжимные гильзы одинаково успешно могут быть использованы для выполнения качественного соединения как одножильного, так и многожильного электрического или сетевого кабеля. Подбирая такую гильзу под моно- или многожилу, следует учитывать не только материал изготовления, но и диаметр соединяемых проводников. Для правильного выбора обжимных гильз по диаметру соединяемых проводов лучше всего пользоваться специальными справочными таблицами.

Технические размеры гильзы под опрессовку проводов, учитываемые при подборе

Таблица 1. Параметры гильз ГМ и рекомендуемые инструменты для опрессовки

От того, насколько правильно подобраны обжимные трубки по диаметру соединяемых проводов, напрямую зависит качество создаваемого электрического контакта. Так, если диаметр проводов, которые необходимо соединить, будет больше внутреннего диаметра самой гильзы, то проводник невозможно будет поместить во внутреннюю часть трубки. Нежелательными являются и ситуации, когда внутренний диаметр гильзы намного превышает наружный диаметр соединяемых проводов. В таких случаях опрессованные провода, расположенные во внутренней части трубки со значительным зазором, будут создавать не слишком качественный контакт.

Подбирая обжимную гильзу для соединения проводов определенного диаметра, можно руководствоваться простым правилом: проводник, помещенный внутрь гильзы, должен сидеть в ней плотно, не болтаясь.

Таблица 2. Сколько проводов помещается в один соединитель

Качественно соединить провода при помощи гильзы, внутренний диаметр которой значительно превосходит размер поперечного сечения самого проводника, также возможно. Для этого пользуются несложным приемом: провод вставляется в гильзу, после чего зазор, который образовался между стенками соединительной трубки и поверхностью проводника, плотно забивается кусками жил от провода, изготовленного из такого же металла. После выполнения такой процедуры гильза обжимается по стандартной технологии.

Что нужно знать о размерах и конструктивных особенностях трубок

Гильзы для соединения проводов разделяют не только по типу материала, из которого они изготовлены, но и по размеру и диапазону сечений. Минимальное сечение — 1,5 м. Это относится к трубкам типа ГМЛ. Далее показатели растут. Стоит помнить о том, что трубки производят с сечением, аналогичным сечению проводов.

Отдельный момент — конструкция изделий. Трубки могут быть сквозными и с наличием перегородки, расположенной по центру. Перегородки нужны для контроля глубины входа провода при наращивании с двух сторон стык в стык.

Сечение гильз меньшего диаметра

Очень глупая ошибка, которую часто делают по незнанию или из желания сэкономить (купить соединительную кабельную гильзу подешевле). Если сечение гильзы меньше, чем сечение провода, то в этом случае могут обтачивать провод, уменьшая его диаметр, чтобы он влез. Но это приводит к увеличению сопротивления на данном участке, снижает пропускную способность и ухудшает прочность. В конечном итоге это приведет к разрушению провода в том месте, где уменьшали его сечение.

Гильзы большего диаметра

И такое бывает, когда покупают «на глаз». В этом случае не получится сделать соединение надежным, чем больше разница, тем менее надежным оно будет. Конечно, есть способ, при котором концы проводов или кабелей сгибают вдвое и загоняют в гильзу, но это возможно далеко не всегда (разница в диаметре должна быть очень большой), да и это также не обеспечит надежного контакта.

Если подытожить два предыдущих пункта, то соединительные гильзы нужно подбирать строго под сечение проводов и кабелей. Никакой сложности с этим не будет, сегодня все стандартизировано, в продаже можно найти все значения. Представить ситуацию, когда нет возможности купить соединительную гильзу подходящего диаметра просто невозможно.

Рекомендации по проведению опрессовки

Если возникают сложности при подборе идеально подходящей под провода гильзы по размерам, лучше остановить выбор на трубке, немного большей нужного. Пустоту в этом случае можно заполнить нарезкой оголенного провода с немного меньшей длиной, чем у гильзы. Уплотнение таким способом повысит качество опрессовки.

Удлинение провода с помощью опрессовки должно подразумевать расположение стыка соединения точно по центру трубки.

При изолировании места стыка соединительная лента должна выходить за срезы гильзы не менее чем на 10 мм. Если между собой соединяются многожильные провода либо необходимо сращивание разного их числа по обеим сторонам, то правильным решением станут соединительные гильзы изолированного типа.

Отметим, что опрессовка как процесс не представляет собой ничего сложного, если действовать последовательно, использовать специальный инструмент и подходящие гильзы. Так или иначе, но нужно помнить о том, что речь идет о неразъёмном соединении, поэтому потребуется схема электропроводки. Имея под рукой план, можно будет избежать ошибок во время проведения работ.

Инструменты для выполнения опрессовки

Несмотря на то, что выполнять опрессовку проводов с использованием специальных гильз можно даже при помощи таких простых инструментов, как пассатижи, молоток или зубило, делать это не рекомендуется. Достаточно сложно таким способом добиться формирования качественного и надежного контакта двух проводников. Кроме того, используя такие инструменты, можно легко повредить гильзу, которую придется просто выбросить.

Ручной инструмент для опрессовки кабельных гильз с регулятором силы обжима

Получить гарантированно качественные электрические соединения при помощи обжимных гильз позволяют специальные инструменты:

• пресс-клещи, которые сегодня выпускаются в различных модификациях;
• пресс механического и гидравлического типа (ручной или работающий за счет электропривода).

Пресс-клещи для обжима проводов с храповым механизмом

Основными элементами инструмента, предназначенного для выполнения опрессовки проводов, являются:

• матрица, которая, воздействуя на гильзу своей фигурной рабочей поверхностью, обжимает ее вокруг проводника;
• пуансон – подвижный элемент, который передает давление от силового механизма инструмента на его матрицу.

Чтобы соединение, выполняемое при помощи такого инструмента, было качественным, необходимо не только правильно подобрать сменную матрицу под гильзу определенного диаметра, но и оказать достаточное давление на соединительную трубку.

Применение пресс-клещей

Самым распространенным инструментом-обжимником для гильз являются пресс-клещи.Используются даже в бытовых целях, поскольку с их помощью можно обжимать различные клеммы и нестандартные коннекторы.

Существует несколько разновидностей пресс-клещей в зависимости от назначения:

• для обжима гильз;
• для удаления изоляционного слоя с жилы.

Обжимная конструкция делится на несколько разновидностей, основное их отличие заключается в размерах и формах гнезд. Гнезду может быть свойственна трапециевидная или квадратная форма. Также гнезда делятся по дополнительному оснащению или отсутствию пластиковых фланцев. С их помощью проводится надежный обжим многожильного кабеля.

Для получения надежного соединения нужно, чтобы размер инструмента соответствовал диаметру.

Модификации обжимных пресс клещей:

• Инструмент, предназначенный для неизолированных деталей. Оснащен одним стержнем, который в процессе обжима находится на разделительном стыке. Обжим самой трубы должен осуществляться в самом центре.
• Оборудование, предназначенное для изолированных деталей. Оснащено тремя овальными формами пресса матрицы. Каждой из них присущ синий, красный и желтый цвет. Изолированные трубки окрашивают в аналогичные цвета, чтобы удобнее было подбирать необходимый пресс.

Гильзы для обжима проводов – это разновидность неразъемного соединения. Во избежание ошибок установки нужно перед глазами иметь схему электропроводки.

Особенности и правила обжима проводов

Процедура опрессовки предельно проста: оголенные жилы плотно заводят в трубку и обжимают пресс-клещами. Если между проводами образовались пустоты, то их необходимо заполнить оставшимися обрезками соответствующей длины. Сжатие производят как минимум в двух диаметрально противоположных точках для получения надежного контакта. Скручивать проводники нельзя.

После подготовительных работ можно приступать к обжиму. Последовательность действий:

1. Очистить жилы от изоляции, соединить их в пучок.
2. Надеть наконечник, заполнить пустоты обрезками кабеля.
3. Выполнить зажимы у краев (усилие прикладывают с поворотом инструмента на 180°).
4. Торчащие края жил обрезать.
5. Для изоляции открытых частей применить термоусадочную трубку.
6. Кабели плотно скрутить и уложить.

Технология

1. На соединяемых жилах проводов удалите изоляционный слой на 2-3 см.
2. Теперь при помощи мелкозернистой наждачной бумаги зачистите оголённые участки до металлического блеска.
3. Если жилы алюминиевые, нанесите на них кварцево-вазелиновую пасту, если медные, то технический вазелин.
4. При односторонней опрессовке расположите провода параллельно друг другу и наденьте на них гильзу. При двухсторонней заведите зачищенные жилы в трубку с противоположных концов до стыка.
5. Обожмите соединение пресс-клещами, оботрите тряпочкой, смоченной в бензине либо растворителе, заизолируйте при помощи изоленты, термоусаживаемой трубки или лакоткани.

Расключение проводов в распределительной коробке с помощью опрессовки подробно показано в этом видео:

Как видите, ничего сложного в опрессовке нет, а соединение получаете надёжное и качественное. Если вам необходимо выполнить подобную работу разового характера, пресс-клещи можно у кого-то попросить или взять на прокат. В случае, когда часто сталкиваетесь с электромонтажными работами, приобретите инструмент, он не слишком дорогой.

Преимущества и недостатки

Подобное соединение обладает высокой механической прочностью и устойчивостью к разрыву. Но оно является неразборным: в случае необходимости его невозможно разобрать для замены одного из проводников. При ремонте старую гильзу вырезают, меняя на новую. Уменьшение длины кабеля может потребовать выполнить процедуру его наращивания. В целом это единственный недостаток при монтаже электропроводки методом обжатия.

Метод обжатия имеет следующие преимущества:

1. Выполняют ручным инструментом, который не нуждается в подключении к электросети. При отсутствии напряжения во время работы — это единственный способ осуществить качественное соединение.
2. С помощью алюминиево-медных наконечников проводят монтаж разнородных жил в одном электрическом узле.
3. Если для сварки или пайки требуется специальное оборудование и навыки по работе с ним, то с клещами работу выполняет даже дилетант.
4. Обжимной инструмент позволяет провести коммутацию в ограниченном пространстве.
5. Быстро осуществляют монтаж.
6. Эксплуатационное обслуживание не проводят.

Главные ошибки в процессе обжима жил

Самостоятельный монтаж гильз на провода даже при многократных операциях может стать неудачным из-за совершаемых ошибок. Самые частые из них ниже:

1. Разрезание соединительных трубок. В процессе опрессовки может показаться, что длина гильзы слишком большая и что разрезание не испортит результата. Желая получить из двух гильзы четыре и даже шесть, неопытные мастера не замечают, как ухудшают результат. Уменьшение длины участка для крепления жил приводит к снижению прочности контакта.
2. Выбор трубки неподходящего диаметра. Слишком большая гильза осложнит процесс электромонтажа и будет уместна только в случаях работы с медными жилами, которые можно согнуть на конце и завести в таком виде в отверстие. Алюминиевые провода сгибать нельзя, они просто сломаются. Слишком узкая гильза может навести на мысль обточить провода для прохода в полость. Делать это крайне не рекомендуется, так как именно такие манипуляции в результате уменьшения сечения на участке могут вызывать впоследствии воспламенение.

Любые непредусмотренные манипуляции с гильзами в процессе опрессовки нарушат целостность и надежность контакта — это нужно помнить.

Источники

• http://met-all.org/oborudovanie/prochee/soedinitelnye-gilzy-dlya-opressovki-provodov.html
• https://VGrafike.ru/pravilnaja-opressovka-provodov-gilzami/
• https://YaElectrik.ru/elektroprovodka/opressovka-provodov
• https://tze1.ru/articles/detail/kabelnye-gilzy-kakie-oni-byvayut/
• https://220.guru/electroprovodka/provoda-kabeli/gilzy-dlya-opressovki.html
• https://StrojDvor.ru/elektrosnabzhenie/gilzy-dla-obzima-provodov/

Как правильно обжать гильзу Гмл?

Обжимка гильзы ГМЛ — это процесс соединения гильзы с проводом с помощью специального инструмента, называемого обжимным клещами. Вот как правильно обжать гильзу ГМЛ:

1. Подготовьте гильзу и провод. Перед началом работы убедитесь, что гильза и провод соответствуют друг другу по размеру и толщине.

2. Положите гильзу на обжимные клещи и вставьте провод внутрь гильзы. Убедитесь, что провод находится в самом центре гильзы.

3. Зажмите гильзу и провод в обжимных клещах. Обжимайте гильзу с помощью клещей, сначала на одной стороне, затем на другой, пока гильза не будет плотно прилегать к проводу.

4. Проверьте качество соединения. Проверьте, что гильза плотно прилегает к проводу и не имеет зазоров или зазубрин.

5. Обрежьте конец провода. Если провод выглядит слишком длинным, обрежьте конец провода до нужной длины.

Обжимка гильзы ГМЛ требует точности и аккуратности, поэтому, если у вас нет опыта в этом деле, рекомендуется обратиться к специалисту или получить консультацию у опытного человека.