Spojovače vodičov: najlepšie typy konektorov + na čo sa pozerať pri výbere spojovača

Elektrická sieť samostatného domu predstavuje zložitý systém vodičov, elektrických zariadení a ochrannej automatickej skupiny. Za najzraniteľnejšie miesta sa považujú miesta spojenia dvoch alebo viacerých vodičov.

Úlohou elektroinštalatéra je vybrať a správne nainštalovať spojovače vodičov, ktoré budú maximálne vyhovovať svojimi vlastnosťami, dokonale plniť svoju funkciu a, čo je najdôležitejšie – zabezpečovať spoľahlivosť a bezpečnosť.

Pozrime sa, aké druhy spojovačov sa najčastejšie používajú v domácnosti, na aké práce sú vhodné jednotlivé spínacie zariadenia, aké sú ich inštalačné vlastnosti. Okrem toho uvedieme praktické odporúčania pre výber vhodného typu konektora.

Klasifikácie a požiadavky GOST

Spojovačmi vodičov sa nazývajú všetky zariadenia, ktoré slúžia na uzatváranie/rozpájanie elektrického obvodu. Môžu to byť elektroinštalačné výrobky – zásuvky, vypínače, ako aj kovové prípojnice a platne, koncovky, svorky a svorkovnice – bloky s niekoľkými otvormi.

Zameriame sa na spojovače v užšom zmysle – na prvky vytvárajúce rozoberateľné a nerozoberateľné spoje a zabezpečujúce ich spoľahlivosť a funkčnosť – teda na všetky druhy svoriek, svorkovníc a objímok.

Najjednoduchší príklad koncovky pre viacžilový vodič. Svorka predstavuje kovovú objímku-rúrku upevnenú na konci vodiča pomocou lisovacích klieští.

Svorkami sa nazývajú tak kovové prvky na úpravu koncov jednoduchých a viacžilových vodičov, ako aj malé platne vo vnútri spojovacích zariadení – zásuviek, svorkových blokov, patch panelov.

Svorky sa líšia materiálom výroby, tvarom a veľkosťou, ale sú podobné účelom – zabezpečujú mechanicky pevné spojenie dvoch a viacerých vodičov, bez elektrických strát a zložitostí pri montáži.

Klasifikácia elektrických konektorov je uvedená v GOST 10434-82, kde sa poskytujú informácie o rozdelení do tried (1, 2, 3) a skupín (A, B). Taktiež kontaktné spojenia sa podľa noriem delia na rozoberateľné a nerozoberateľné, vyžadujúce stabilizáciu alebo pracujúce bez nej.

Niektoré odporúčania môžu byť užitočné nielen profesionálom, ale aj domácim majstrom, ktorí si sami vybavujú elektroinštaláciu.

Napríklad sa tam hovorí o najvýhodnejších spôsoboch spájania hliníkových plátov – spájkovaním alebo zváraním a hliníkových koncoviek – lisovaním alebo zváraním.

Populárne druhy spojovačov v domácnosti

Prepájanie vodičov spájkovaním alebo zváraním v domácnosti sa vykonáva čoraz menej. Nahradili ho špeciálne zariadenia, ktoré uľahčujú proces montáže a skracujú pracovný čas. Ich hlavnou výhodou je dostupnosť pre amatérov.

Napríklad na spojenie dvoch vodičov svorkovnicou Wago nie je potrebné poznať jej konštrukciu alebo princíp fungovania – dôležité je správne vykonať montáž.

Pozrime sa na vlastnosti výrobkov, ktoré môžu byť užitočné pri potrebe spojenia vodičov bez spájkovania počas kladenia kabeláže alebo opravy elektrotechniky.

Káblový typ svoriek

Na rýchle vytvorenie rozoberateľných spojení sa na vodiče z jednej alebo oboch strán inštalujú káblové svorky.

Zúčastňujú sa na rôznych elektrotechnických postupoch:

• pri spájaní indukčných cievok;
• v zdrojoch napájania, generátoroch a štartéroch;
• vo vinutiach transformátorov a motorov a pod.

Na materiáli a počte žíl nezáleží: inštalujú sa na jednožilové a viacžilové vodiče vyrobené z hliníka alebo medi. Samotné prvky sa väčšinou vyrábajú z medi, niklu, mosadze alebo bronzu.

Pozrime sa na 4 druhy svoriek používaných na montáž elektrických schém.

Variant #1 – nožové

V predaji nájdete rôzne koncovky z mosadze a niklu, neizolované a izolované. Najjednoduchšie a lacnejšie sú neizolované výrobky, ich cena začína od 0,002 € za kus.

Nožové prvky možno nájsť, ak rozoberiete žehličku, ohrievacie zariadenie alebo iný domáci spotrebič. Sú súčasťou schémy a spájajú dva alebo viac vodičov navzájom.

Tento druh sa nepoužíva na vybavenie silového vedenia, napríklad v montáži elektrických rozvádzačov sa nezúčastňuje. Najčastejšie sa nožovými koncovkami lisujú viacžilové vodiče, ktorých prierez nie je väčší ako 6 mm².

Obal izolovaných výrobkov sa líši farbou, ktorá závisí od vypočítaného výkonu spojovacej lišty alebo inej svorkovnice.

Variant #2 – krúžkové

Tvar prvkov je vyjadrený v názve – pripomínajú uzavretý krúžok. Rovnako ako predchádzajúci variant, sú izolované a neizolované. Plochá časť prvých je umiestnená dovnútra polymérového vinutia.

Spojenie krúžkovou svorkou sa považuje za spoľahlivejšie vďaka zväčšeniu plochy kontaktu plochého kruhu s protiľahlou svorkou. Pevné upevnenie je zabezpečené skrutkovou alebo závitovou svorkou.

Upevňovacia skrutka sa vloží do „krúžku“ svorky, z opačnej strany sa naskrutkuje matica, potom sa pravdepodobnosť vykĺznutia vodiča zo spojenia znižuje na nulu.

Materiál výroby – hliník, nikel, meď, mosadz. Krúžkové výrobky sa používajú nielen v slaboprúdových, ale aj vo výkonných silových vedeniach veľkého prierezu, pre skrutku 27 mm a viac. Pripojujú sa k vodičom spájkovaním, zváraním alebo lisovaním.

Variant #3 – vidlicové

Spínanie silových aj sekundárnych obvodov sa realizuje aj pomocou vidlicových koncoviek, ktoré tvarom pripomínajú vidlicu s dvomi zaoblenými zubami. Svorky sa upevňujú buď na zariadenia, alebo na prípojnice skrutkovým spojením.

Tento tvar je na rozdiel od krúžkového vhodný, keď je potrebné vodiče často prepájať alebo spájať len dočasne s následným rozpojením. Na odpojenie vodiča nie je potrebné úplne odskrutkovať skrutku, stačí ju mierne povoliť.

Samotné spojenie je však nemenej spoľahlivé ako krúžkové, kontakt je vďaka utiahnutej skrutke dostatočne pevný. Koncovky v tvare vidlice sú vhodné pre vodiče s prierezom do 6 mm², spôsob upevnenia – lisovanie.

Variant #4 – kolíkové

Koncovky v tvare kolíkov sa používajú v rozpojiteľných spojeniach, ktoré sa líšia označením: vidlica sa označuje písmenom „A“ a zásuvka – „B“. Sú vhodné pre vodiče rôzneho prierezu, približne do 6,5 mm².

Samotný prvok pozostáva z dvoch častí: kovového otvoreného kolíka a izolovanej časti, ku ktorej sa pripája medený alebo hliníkový vodič.

K prierezu je priradená farba izolačného obalu: napríklad u niektorých výrobcov je polymérová časť svoriek s prierezom do 2 mm² modrá, a s väčším prierezom – žltá.

Objímky na lisovanie

Vynikajúci kontakt medzi dvoma a viac vodičmi zabezpečuje spôsob lisovania, ktorý sa vykonáva pomocou kovových objímok rôzneho priemeru.

V dôsledku operácie lisovania špeciálnym nástrojom sa žily menia na monolitické, ale už nerozoberateľné spojenie.

Zalisovanú objímku nemožno odstrániť, aby sa vodiče oddelili. Ak ju prerežeme naprieč, možno vidieť, ako žily tvoria jednotný monolit.

Ak je potrebné oddelenie spojených vodičov, treba vykonať mechanické prerezanie a odstrániť objímku – sekundárne ju nemožno použiť. Na jednej strane, jednorazové použitie a nerozoberateľnosť – to sú nevýhody.

Objímky ako spojky majú aj niektoré výhody:

• neničia vodiče ako skrutkové svorky, ale robia spojenie maximálne pevné a neprehorievajúce;
• maximálne chránia medené žily pred kontaktom s vlhkosťou a vzduchom, teda pred oxidáciou;
• vytvárajú spoľahlivé spojenie z mechanického hľadiska – nie je možné ho náhodne roztrhnúť.

Na krimpovanie sa používa špeciálny krimpovací nástroj – kliešte, ktoré sa tiež nazývajú krimper. Okrem neho sa môžu hodiť stripovač na odstránenie izolácie a nožnice na dorovnávanie.

Postup použitia objímok:

Výsledkom sú pevné, dobre vodivé nerozoberateľné spoje, ktoré sa pri zahrievaní nedeformujú a neroztopia sa pri prepätí v sieti.

Krimpovaním sa často spájajú silové vodiče práve v rozvodných krabiciach, ktorých prístup bude neskôr prekrytý sadrokartónovými doskami alebo iným obkladom

Za najspoľahlivejšie sú považované GM – medené objímky bez dodatočného spracovania a GML – pocínované medené objímky pokryté zliatinou bizmutu a cínu. Druhý variant je spoľahlivejší, pretože ochranná vrstva chráni pred koróziou a oxidáciou.

Na spájanie hliníkových vodičov nie sú oba typy objímok vhodné. Na to sú určené špeciálne GA – hliníkové objímky. Na spájanie medi a hliníka sa používa GAM.

Za najlepší variant z existujúcich sa považujú GSI – izolované výrobky. Pri krimpovaní nie je potrebná dodatočná izolácia, je potrebné iba vykonať krimpovanie.

Veľkosť objímky sa vyberá v závislosti od celkového prierezu vodičov. Výber je veľký – napríklad na trhu sú k dispozícii GML pre vodiče s prierezom od 2,5 mm² do 300 mm².

Svorkovnice – spínacie zariadenia

Svorkovnice nie sú súčasťou vodičov ako svorky, sú to skôr zariadenia na spájanie.

Môžu spájať rôzne druhy vodičov:

• s izoláciou;
• s odizolovanými koncami;
• s nainštalovanými svorkami.

Druhový sortiment je veľký, zameriame sa len na najrozšírenejšie, dostupné a široko zastúpené v obchodoch.

Variant #1 – skrutkové svorkovnice

Elektroinštalačné výrobky určené na spájanie párových vodičov sa nazývajú svorkovnice.

Predstavujú dielektrický odolný kryt z plastu, v ktorom sú umiestnené zdierky so svorkami a skrutkovými upevňovacími zariadeniami pre vodiče.

Na zabezpečenie komutácie dvojice vodičov je potrebné ich konce vložiť do zdierok umiestnených oproti sebe a vykonať fixáciu skrutkovým spôsobom.

Svorkovnice sa predávajú vo veľkých blokoch, ktoré je v prípade potreby možné zmenšiť. Na to treba odrezať potrebný počet párových buniek stavebným nožom. Napríklad na spojenie troch párov vodičov v rozvodnej krabici bude potrebná sekcia s 3 pármi zdierok.

Nevýhoda používania svorkovníc je v tom, že nezabezpečujú spoľahlivé spojenie. Postupom času sa skrutkové upevnenie uvoľní, v dôsledku čoho spojenie zoslabne.

Ak meď takéto zaobchádzanie znáša, hliník sa bude prehrievať a iskriť. Riešením je pravidelná revízia a dotiahnutie skrutkových upevnení.

Ďalšia nevýhoda svorkovníc: používajú sa len na spojenie vodičov s jedným žilom. Viacžilové vodiče sa deformujú a lámú v procese fixácie, čo vedie k prehrievaniu.

Výhody výrobkov: prispôsobenie podľa počtu spojení, rýchla montáž, z náradia je potrebný len s krutkovač.

Čo robiť, ak je potrebné spoiť niekoľko viacžilových párov, a po ruke sú len svorkovnice? Spojenie je možné vykonať pomocou konektorov pre vodiče – na koncoch nainštalovať svorky.

Ideálne sa hodia lisované kolíkové koncovky vhodného priemeru pre bunky.

Variant #2 – pružinové svorkovnice

Spojky s pružinovým mechanizmom upínajú jeden alebo viac vodičov a držia ich bez znižovnania pevnosti prítlaku.

Exsistujú dva druhy pružinových konektorov:

• jednorazové, zabezpečujúce neerozoberateľné spojenie;
• viacnásobné, ktoré je možné v prípade potreby rozobrať.

Konštrukcia výrobku je jednoduchá: vnútri polyamidového alebo polykarbonátového krytu, odolávajúceho vysokým teplotám, je upevnená ocelová pružina opracovaná chrómoniklovou zliatinou. Svorka, s ktorou sa vykonáva spojenie, je vyrobená z pocínovanej medi.

Demontáž vodiča z viacnásobnej svorkovnice sa vykonáva stlačením páčky umiestnenej na tele. Tá sa používa aj v prípade, že je potrebné znova vykonať komutáciu.

Jedna z odrôd pružinových svorkovníc je určená špeciálne na montáž na DIN lištu, teda na vybavenie elektrických rozvádzačov a skríň.

Pružinové spojky sa často používajú v domácich podmienkach, napríklad na pripojenie osvetľovacích okruhov. Môžu byť jednotlivé alebo blokové, pozostávajúce z niekoľkých svorkovníc.

Výhody výrobkov:

• zabezpečujú spoľahlivé spojenie;
• vykonávajú komutáciu vodičov z rôznych materiálov;
• majú nízky odpor;
• nevyžadujú použitie špeciálneho nástroja;
• používajú sa opakovane bez straty funkčnosti.

Nevýhoda pružinových prvkov spočíva v neschopnosti podporovať výkonné silové vedenia, sú prístupné len malé prúdy.

Variant #3 – samoupínacie spojky

Drahé, ale maximálne pohodlné na inštaláciu komutačné zariadenia. Vnútri krytu je umiestnená prítlačná doska, ktorá sa aktivuje, ak sa vodič vloží podľa návodu – až na doraz. Odizolovaná časť jadra sa pritlačí k pocínovanej lište.

Konštrukcia je navrhnutá tak, že spojenie časom nezoslabne a nestráca svoje vlastnosti. K tomu prispievajú aj pevné materiály výroby.

Nevýhodou väčšiny samoupínacích zariadení je jednorazové použitie. Existujú však výrobky s páčkami, ktoré je možné použiť viackrát.

V produktovom rade spojok Wago je niekoľko druhov samoupínacích svorkovníc, ktoré sa osvedčili z najlepšej stránky.

Okrem uvedených spojok pre elektrické vodiče sa používajú:

• nožové svorkovnice – vhodné na komutáciu vodičov bez odstránenia izolácie;
• spojky – upevňujú sa skrutkovým spôsobom.

Posledný variant zariadenia sa používa menej často.

Ako vybrať správny spojovač?

Pri výbere správneho typu konektora je dôležité všetko: značka, materiál výroby, priemer komutovaných vodičov. Netreba zabúdať ani na prúdové zaťaženie – aj tie najspoľahlivejšie svorkovnice majú obmedzenia.

Profesionálni montážnici presne vedia, aké spojky použiť v danej situácii, zatiaľ čo amatéri sa môžu pomýliť a nainštalovať nevhodný konektor. Rozoberieme prípady, ktoré spôsobujú ťažkosti pri výbere.

Ak je potrebné umiestniť spojený úsek do vody, je lepšie vykonať prepojenie spájkovaním, potom všetko zaliať tavným lepidlom a navrch uzavrieť zmršťovacou bužírkou.

Závery a užitočné video k téme

Inštruktáž o používaní rôznych typov spojok:

Podrobne o objímkach a lisovacích kliešťach:

Čím sú dobré samoupínacie svorkovnice:

Správny výber svoriek a spojok zaisťuje bezpečnosť, bez ktorej žiadna elektrická sieť nemôže existovať. Ak máte nástroj, môžete spojenie vodičov vykonať sami, pričom použijete vhodný typ konektora.

Obzvlášť jednoduché na montáž sú spojky WAGO, avšak pri dodržaní inštrukcií pre prepájanie.

Máte skúsenosti so spájaním vodičov? Alebo sa chcete opýtať na tému výberu a používania konektorov? Prosím, komentujte publikáciu a zúčastnite sa diskusií. Blok spätnej väzby sa nachádza nižšie.