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接触连接的类型。 无线电电子电气工程百科全书
有各种技术 建立接触连接的方法 电气装置的载流部件：接触加热碳电极电焊、气电焊、气体焊、铝热焊、接触对接焊和冷压焊、钎焊、压接、扭绞、螺栓（螺钉）紧固等。 接触加热电焊 用于端接、连接和分支截面最大为 1000 毫米的铝线，以及用于连接铝导体和铜线； 使用填充材料的电阻加热焊接 - 用于连接和端接横截面积不超过 2000 mm2 的电线和电缆的铝绞线，碳电极电焊 - 用于连接各种截面和配置的铝轮胎； 气电焊 - 主要用于连接铝和铜导体。 气电焊的优点是无需焊剂，缺点是设备相对庞大且使用昂贵的气体。 为此，气电焊主要用于铝合金母线和铜母线的接触连接。 用于连接各种截面和结构的铜线和铝线。 气焊 （这需要笨重的设备）。 铝热焊接 连接各截面的钢丝、铜丝、铝丝和轮胎。 用它来连接现场电源线的裸线是最方便的。 进行铝热焊需要简单的设备，技术简单，但其特点是火灾危险性增加。 另一个要求是为铝热剂筒和火柴的储存创造特殊条件。 接地回路钢带与防雷电缆连接时采用铝热坩埚焊。 对焊 用于铝轮胎与铜的连接。 冷压焊 它用于连接中等截面的铝和铜母线以及截面最大为10毫米的单线电线。 其实施不需要额外的材料和接触配件。 可连接任意截面的铝线和铜线 焊接; 这种方法不需要精密的设备，但比较费力。 卷边 用于电缆和架空线路中横截面最大为 1000 毫米的铝、钢铝和铜绝缘线和裸线的接触连接。 端接和连接导体时，特别需要仔细选择接线片、套管以及冲头和模具。 扭曲 电线及其使用连接器的连接用于通信线路。 采用接触连接方法取决于被连接导体的材料、电气装置的截面、形状和电压以及安装条件。 跨度1kV以下的架空线路（电线）采用椭圆管绞接，单线可绞接后锡焊或搭焊（不允许单线对焊）。 在环中，锚固支撑的钢丝与锚固和分支楔形夹连接，在椭圆管、扁平或硬件压紧夹中扭绞并焊接。 用于接触连接的导体的制备取决于连接的方法。 因此，当通过焊接连接或端接绞合线时，端部被阶梯式地或以55°角的斜面切割，使得尖端（套管）的管状部分与每层线之间形成接触。 当用特殊工具或使用钳子端接或连接扇形或分段芯时，它们是圆形的，以便芯可以轻松地进入尖端或套管的管状部分的空腔。 用于焊接的扁平导体接触端的准备包括矫直和边缘处理。 为了保证所连接导体之间的金属接触，其接触面预先经过处理。 清洁 从各种薄膜中，采用水洗、化学溶解薄膜和机械清洗； 通常这些方法会一起使用。 有效的机械清洁与冲洗或溶解相结合。 根据接触元件的材料、其上是否存在保护性金属涂层、薄膜的类型以及进行接触连接的方法来选择清洁表面的方法。 清洁表面最简单的方法是使用钢刷和梳理刷进行机械清洁。 铝导体的接触表面要特别仔细地清洁，预先涂上一层工业凡士林或其他保护性润滑剂，以防止连接元件的表面再次氧化。 在一层润滑剂的帮助下，内部的刷子可以清洁铝质椭圆形或管状连接器的接触表面。 旋转刷用于清洁专门收获区域的接触表面。 覆盖有油膜的表面预先用溶剂脱脂，然后机械清洗至金属光泽。 待连接的表面受到保护，以防止再次污染。 根据接触连接的方法、接触元件的材料以及连接的工作条件来选择保护。 因此，在接触焊接或软钎焊中，要连接的元件的表面可以通过助焊剂来防止氧化，如果使用螺栓、压接或扭转进行连接，则需要接触润滑剂。 保护性接触润滑剂（膏体）必须具有高附着力、相对较高的滴落度、化学中性、长期稳定和弹性。 电容器凡士林、石英凡士林膏等用作保护性接触润滑剂和膏，润滑剂涂成薄层。 电线电缆芯线的连接、分支和端接操作的正确和高质量性能决定了内部和外部电气布线操作的可靠性。 这些接线元件必须具有必要的机械强度和低电阻，同时在整个操作期间保持这些特性。 对于电气布线，使用具有铝和铜导体的电线和电缆。 出于经济原因，电气布线通常采用带有铝导体的电线和电缆。 然而，铝的特性对连接的可靠性影响不大。 其中之一是通过形成非导电膜来增加流动性和氧化性（与铜相比）。 氧化铝会产生很大的接触电阻，导致电接触不良和过热。 氧化膜在焊接和焊接电线时造成困难，因为它的熔点为2050°C，而铝本身的熔点仅为660°C。 必须除去接触表面的薄膜并采取措施防止其二次发生。 为此，使用石英凡士林膏或锌凡士林膏以及 ZES 润滑剂。 铜导体上也覆盖有一层氧化膜，但它不会显着影响接触连接的质量，并且很容易去除。 与其他金属相比，铝的线性热膨胀系数的巨大差异也会导致接触故障。 因此，不得将铝线压入铜接线片或连接到设备的铜触点上。 即使在正常运行期间，一段时间后，也应定期拧紧铝导体螺栓和螺纹连接处的电线，因为当环境温度发生变化时，它们会变得非常热。 在长期运行过程中，铝开始从高压区域“流动”到邻近低压区域。 因此，铝导体的螺钉和螺栓接触连接不得被挤压。 在特别不利的条件下，户外布线中铝导体与其他金属的接触。 在环境中水分的影响下，接触表面上会出现具有电解质性质的水膜，并在接合处形成所谓的电偶。 铝在这里充当负极并“失去”金属颗粒，逐渐被破坏，接触被破坏。 铝与铜和黄铜的化合物在这方面尤其不利。 此类接触表面必须使用石英凡士林膏、ZES 润滑剂或涂有第三种金属（锡或 POS 型焊料）来防止湿气渗透。 在操作过程中，用于连接铝线和铜线的螺钉和螺栓夹需要控制和定期拧紧。 然而，对于电气布线，例如在乡间别墅中，这种连接导体的方法 这是最容易接受的，因为它很简单，不需要特殊的工具和设备来连接电线。 用于连接铝导体的线夹的设计必须提供以下特性: - 当电线出现流动性时，电线上的压力恒定； - 防止电线从接触螺钉下方散开的装置； - 镀锌零件。 专门为连接铝导体而设计的夹具可以满足这些要求。 线夹的弹簧垫圈可确保所连接的电线受到恒定的压力，并且挡块可防止电线从接触夹下方被挤出。 在一些设计中，弹簧垫圈和伸展限制止动件被制成单个链轮垫圈的形式。 组装夹具时必须包含所有细节，因为缺少任何一个细节都必然会导致接触不良。
螺旋夹下的铝导体的端接以环的形式进行，铜导体的端接以环和棒的形式进行。 横截面最大为 10 mm 的铝导体的连接顺序: 1) 从磁芯末端开始，将绝缘层去除足够长的长度以制成环。 刀与电线表面成10-15°角，这样，切断绝缘层时，刀就沿着线芯表面滑动。 您不能将刀垂直于电线，因为在这种情况下您可能会切割并折断线芯。 要去除横截面最大为 4 毫米的电线的绝缘层，需要使用特殊的 KSI 钳子； 2）用砂纸或玻璃纸将芯子打磨至金属光泽，并用薄层石英凡士林膏润滑； 3）用圆嘴钳将准备好的铁芯端部弯成环形。 电线应顺时针弯曲，即沿着螺钉的旋转方向。 环的内径应略大于接触螺钉的直径； 4）将电线用螺钉夹紧在触点输出板上，拧入螺纹孔中或用螺母拧紧。 横截面为 1-2,5 mm 的软铜导体以环形形式端接，然后按以下顺序接半线。 除去电线约25-30毫米的绝缘层，用砂纸将股线清理至金属光泽，将电线绞成棒，弯成环，环上涂上松香或其酒精溶液，然后在熔化的 P1S-2 焊料中浸泡 0-40 秒。 冷却后，电线与环绝缘。 在某些类型的连接中，横截面为 1,0-2,5 mm 的绞合铜载流芯以带有半焊料 P0S-40 焊料的棒的形式端接。 10 A 以下插座和 4 A 及以上开关的接触夹允许连接横截面为 1 至 2,5 mm 的铜线和铝线，对于 1 A 开关 - 仅限横截面为铜导体的电线0,5至1毫米。 夹具中铝线的连接必须以小环形式的端部进行，铜线以小环和杆的形式进行连接。 铝丝环在接触前先进行清洁并用石英凡士林或锌凡士林膏润滑。 在电流高达 10 A 的插座中，一个触点上最多可连接两根横截面积不超过 4 mm2 的铜线或铝线。 电线的铝线或铜线与照明装置的铜线的连接是使用特殊的夹紧块进行的。 电线被夹在具有用于夹紧螺钉的凹口和螺纹孔的板之间。 螺钉上必须安装弹簧开口垫圈。
在灯具中，白炽灯座具有用于环的接触夹，以及用于连接电线铜导体直端的插入式接触夹。 连接电线时，必须记住，插芯的中心触点连接到相线，连接到基套的触点连接到零。 建议使用 PVC 管对从墨盒引出的电线进行额外绝缘。 通过压接连接和端接铝和铜电线和电缆的方法已变得普遍，该方法提供可靠的电接触和必要的机械强度，并且也易于执行。 压接是通过使用可更换模具和冲头的手动钳、机械和液压机进行的。 为了连接电线和电缆的芯线，使用套管，用于端接-接线片。 将铝导线压接在连接套管中并以电缆接线片结束的技术程序: 1）根据电线电缆载流导体的截面，选择连接套管和电缆接线头的型式和尺寸。 对于横截面为 2,5 至 10 mm2 的压接导线，使用 GAO 型连接铝套管； 对于大于 10 mm 的截面 - GA 型连接套筒。 芯线和电缆的端接采用 TA 型管状铝接线片或 TAM 型铜铝接线片进行； 2）根据连接套和尖端的标准尺寸选择模具和冲头； 3) 检查套筒和尖端是否有工厂润滑脂。 在没有润滑的情况下，用金属“刷子”清洁套筒和尖端，并用保护性石英凡士林或锌凡士林膏润滑； 4) 去除芯线端部的绝缘层： 端接时 - 长度等于尖端管状部分的长度； 连接时 - 长度等于套管的一半； 5）用砂纸或软毛刷将载流导线的端部清理至金属光泽，并用浸有汽油的布擦拭，并立即用石英凡士林膏覆盖； 6) 将尖端或套筒放在准备好的压制芯上。 端接时，将磁芯插入尖端直至停止，连接时——使连接的磁芯端部在套管中部相互接触； 7) 将吸头或套筒的管状部分安装到基体中并加压； 8) 处理了套筒的锐边，连接被隔离。 不允许将铜尖端压到铝芯上，因为铜和铝的线性热膨胀系数差异较大，连接会很脆弱。 压接铜导体和电缆的程序: 对于多线和单线电线，沿 20-25 毫米的长度去除绝缘层，将要连接的电线平行敷设，不要将它们绞合在一起。 然后用两层0,2毫米厚、18-20毫米宽的铜或黄铜箔包裹，并用压钳压接连接处。 横截面为 4 毫米或以上的单线和多线导体的压接在 T 型铜管接线片或 GM 型连接铜套管中进行。 除了石英凡士林和锌凡士林膏的应用外，所有操作均按照与铝电线和电缆相同的顺序进行。 禁止用锤子和凿子进行压接。 通过软焊和焊接，在无法使用所有其他方法（压接、螺丝夹和焊接）的情况下，可以对电线进行连接和分支。 焊接要求相同：必须保证电接触的可靠性和必要的强度。 为了获得高质量的焊接，首先必须选择合适的焊料，其次要去除待接合接触表面的氧化膜。 连接铜线时，氧化膜在焊接前去除，连接铝线时 - 在焊接过程中去除。 焊接可以产生良好的电接触，但这种连接很脆弱，因此焊接前必须将电线绞合。 截面为1,0-10mm2的铜导体的焊接是用烙铁进行的。 焊接时使用 POS 品牌的软锡铅焊料。 焊接铜线时，通过用砂纸或锉刀清洁表面来去除氧化物。 使用松香或其酒精溶液（1:1 的份数）以及焊脂作为助焊剂。 焊接铜线时，不建议使用蚀刻盐酸或氨水作为助焊剂，因为它们不仅对氧化膜有破坏作用，而且对铜线本身也有破坏作用。 焊接处的加热温度应比焊料和助焊剂的熔化温度高30-50℃。 低温产生所谓的冷焊接，其机械强度低并且产生不可靠的电接触。 为了防止损坏绝缘层，绝缘切口前 2-3 毫米长的芯线部分不镀锡。 在焊接过程中，通过机械方式（在一层熔融焊料下）或化学方式（通过使用特殊助焊剂）去除连接芯表面的氧化膜。 在一定温度下，它们会破坏氧化膜。 这就是铝导体钎焊和焊接的特殊性。 焊接后，必须小心清除助焊剂残留物，因为它们可能会导致触点损坏。 由于可能腐蚀，不建议在潮湿空气中焊接铝导体连接。 使用保护盖保护焊接位置免于受潮。 焊接横截面为 2,5-10 mm 的单线导体可以使用烙铁使用焊料 A 来完成，其他焊料（TsO-12、TsA-15）使用汽油喷灯来完成。 焊料A耐腐蚀，方便焊接和镀锡线。 当用焊锡条摩擦导线时，氧化铝膜会被机械破坏，因此焊接时不需要助焊剂。 横截面最大为 6 mm 的铜导体（图 33）的连接和分支是通过焊接绞合进行的。 扭绞并随后进行焊接是一种在滚筒和绝缘体上的开放式电线中连接和分支 PR、PV、PRHD、PRD 品牌的单线铜线和绞线的方法，其横截面为 1,5-6 毫米。 当分支盒没有带接触夹的插入件时，以及在其他一些情况下，这种连接和分支方法也用于由扁线 PPV 等进行的电气接线。 例如，将截面为 4-6 mm 的架空线路的铜线分支与截面为 2,5 mm 的铜输入线连接时。 通过绞合连接电线的方法执行起来很简单，但需要随后对连接进行焊接，因为即使是制作精良的绞合，其瞬态接触电阻也比其他连接方法（压接、锡焊、焊接、螺栓连接）高几倍。或螺钉连接。
当绞合时，电线的接触点很少，当电流流过连接时，接触点可能会过热，有时会引起火灾。 因此，不允许采用无焊接的绞合连接。 连接和分支铜线的技术如下。 连接2根电线时，需要将导线的线头拧紧，以免它们松散、交叉。 左线末端绕右线绕 8-10 圈，右线末端绕左线绕 8-10 圈，但方向相反。 绞合接头必须至少为连接线直径的 10-15 倍。 连接用钳子压接并用 POS-30 或 POS-40 焊料焊接。 焊接绞线在连接的整个长度上都是绝缘的，并且必须捕获未受保护的电线绝缘层。 两根绞合线之间的连接是连续进行的。 焊接截面为2,5-10mm的单线铝导体时，连接和分支采用带槽双绞形式（图34）。 从芯上除去绝缘层，用砂纸或绳带将其清理至金属光泽，并用双绞线重叠以在芯接触的点处形成凹槽。
用喷灯或烙铁将连接加热到焊料开始熔化的温度。 用力摩擦焊锡条 A 的一侧。 由于摩擦，氧化膜被撕掉，凹槽开始镀锡并填充焊料。 同样，对磁芯进行镀锡，并在另一侧用焊料填充凹槽。 同时，对线芯的外表面和扭绞处进行镀锡。 冷却后，接合处被隔离。 焊接用于各种截面电线电缆载流导体的端接和连接，以及导体截面不大于10毫米的铝导体与铜导体的端接和连接。 这种连接方法需要使用专用焊剂、焊机和其他专用设备。 作者：班尼科夫 E.A.
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