Найти в Дзене

Монтаж Электроустановок. Пайка. Нормы, мифы, мнения.

Всем привет! На связи Энциклопедия Электрика. Сегодня поговорим о пайке. Рассмотрим нормативную документацию и будем принимать решение - паяем или нет Прежде чем перейти к основной части нашей статьи, хотелось бы напомнить, что энциклопедия электрика - это тематический канал, направленный на расширение ваших познаний в монтаже и проектирование электроустановок. Познакомиться с нашим каналом и идеями вы можете в конце статьи. Пайка во все времена была очень интересным и долговечным соединением. После качественного применения такого способа соединения проводников на моём веку не было проблем и всё работало как положено. Но всё ли так "прозрачно" на самом деле? Вопросы, которые рассмотрим в этой статье: 1. Пайка - разделение по температуре 2. Нормативная документация 3. Из истории "качественного" монтажа и своих "криворукостей" 4. Разберём понятия ГОСТов и сделаем выводы 5. Что в итоге? Паяем или не паяем? Пайка - это процесс создания неразъёмного соединения с помощью специальных припоев.
Оглавление

Всем привет! На связи Энциклопедия Электрика. Сегодня поговорим о пайке. Рассмотрим нормативную документацию и будем принимать решение - паяем или нет

Прежде чем перейти к основной части нашей статьи, хотелось бы напомнить, что энциклопедия электрика - это тематический канал, направленный на расширение ваших познаний в монтаже и проектирование электроустановок. Познакомиться с нашим каналом и идеями вы можете в конце статьи.

Пайка во все времена была очень интересным и долговечным соединением. После качественного применения такого способа соединения проводников на моём веку не было проблем и всё работало как положено. Но всё ли так "прозрачно" на самом деле?

Вопросы, которые рассмотрим в этой статье:

1. Пайка - разделение по температуре

2. Нормативная документация

3. Из истории "качественного" монтажа и своих "криворукостей"

4. Разберём понятия ГОСТов и сделаем выводы

5. Что в итоге? Паяем или не паяем?

1. Пайка- один из видов неразъёмного соединения

Пайка - это процесс создания неразъёмного соединения с помощью специальных припоев.

Припои разделяются по разным принципам. Мы рассмотрим разделение по степени плавления, потому что это является основным нюансом при рассмотрении некоторых стандартов.

1. Припои мягкие (легкоплавкие). Плавятся или переходят в жидкую форму при нагревании до 400 градусов по шкале Цельсия. Как следствие, для таких припоев характерна пониженная прочность. Показания на разрыв, в среднем не превышают 7 кг/кв. мм. Применение таких припоев обосновано для печатных плат, где не требуется большая механическая устойчивость при внешнем воздействии.

Рисунок 1. Пайка низкотемпературным припоем. Изображение выполнено командой НПО ЭлектроРазработки
Рисунок 1. Пайка низкотемпературным припоем. Изображение выполнено командой НПО ЭлектроРазработки

2. Припои твёрдые (тугоплавкие). Соответственно, температура плавления таких припоев более 400 градусов по шкале Цельсия. В таком случае, основной компонент для припоя - медь, либо серебро. Соответственно стоимость таких припоев достаточно высока, особенно серебряных сплавов.

Рисунок 2. Пайка высокотемпературным припоем. Для того, чтобы запаять материал таким припоем, нужно сначала сам материал хорошо разогреть. Затем на нём прогреть припой. Цифрами указан порядок работы. Изображение выполнено командой НПО ЭлектроРазработки
Рисунок 2. Пайка высокотемпературным припоем. Для того, чтобы запаять материал таким припоем, нужно сначала сам материал хорошо разогреть. Затем на нём прогреть припой. Цифрами указан порядок работы. Изображение выполнено командой НПО ЭлектроРазработки

Теперь дадим определение пайки медных проводников, с учётом уже известной информации. Пайка медных жил кабельных линий - это процесс создания неразъёмного соединения с использованием легкоплавких припоев.

Связано это с тем, что допустимая температура нагрева отдельных жил кабельной линии 90 градусов по шкале Цельсия. Это допустимая температура. Предельно допустимая температура, по шкале Цельсия, тех же жил при Коротком замыкании - 250 градусов. Нагрев жил при перегрузке - не более 130 градусов по шкале Цельсия. Отсюда вывод - паять тугоплавкими припоями будет проблематично, ибо нужно время для их расплавления, в течение которого нагревается и сам проводник. Время сварки 2-3 секунды, время пайки может колебаться в районе минуты, в зависимости от нагрева паяльника, качества поверхности проводника, припоя и других факторов.

Все эти нюансы сводятся к некоторым нормативным документам, которые мы представим ниже.

2. Нормативная документация

Основным документом, который регламентирует соединения проводников кабельных линий, в котором присутствует вариант соединения пайкой, является ГОСТ 10434-82.

Скачать ГОСТ 10434-82 можно по ссылке ниже:

ГОСТ 10434-82. СОЕДИНЕНИЯ КОНТАКТНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ. КЛАССИФИКАЦИЯ. ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ.pdf

Нормативная документация, в которой определён выбор и монтаж электрического оборудования для заземляющих устройств и проводников ГОСТ Р 50571.5.54-2024 - новый "свежий" стандарт (введён 1 августа 2024 года).

Скачать ГОСТ Р 50571.5.54-2024 можно по ссылке ниже:

ГОСТ Р 50571.5.54—2024. Электроустановки низковольтные. Часть 5-54. Выбор и монтаж электрического оборудования. Заземляющие устройства и защитные проводники.pdf

ГОСТ Р 50571.52-2021 - Выбор и монтаж электрооборудования. Системы электропроводки

Скачать ГОСТ Р 50571.52-2021 можно по ссылке ниже:

ГОСТ 50571.52-2021 (системы электропроводки).pdf

СП 76.13330.2016 можно скачать по ссылке ниже:

СП 76.13330.2016 Электротехнические устройства (монтаж проводки в помещениях).pdf

3. Из истории "качественного" монтажа и своих "криворукостей"

Любой специалист, который занимается пайкой, сваркой, опрессовкой или любым иным способом соединяет проводники кабельных линий - самостоятельно несёт ответственность за свою работу. Можно запаять жилы таким образом, чтобы они имели хорошую механическую прочность или обжать в гильзе проводники, выполнив качественное соединение. А можно сделать и халтурно, применяя те же самые способы соединения жил в кабеле.

#Из Истории------------------------------------------------------------------------------

Я на своём примере уяснил что такое - плохое соединение. Не именно на пайке, но сути это не меняет... Как я указал выше - с пайкой, лично у меня, никогда проблем не возникало. Если не считать пайки плат - но это уже другая история.

В одной из квартир, где я жил, была довольно старая проводка (старая в том плане, что выполнена она была "кустарным" методом). Нулевой проводник разрывался через свой АВ, заземления нет, кое-где скрутки были выполнены без изоляции...

Рисунок 3. Что-то похожее было в той квартире. Изображение выполнено командой НПО ЭлектроРазработки
Рисунок 3. Что-то похожее было в той квартире. Изображение выполнено командой НПО ЭлектроРазработки

В один прекрасный день труба водоснабжения "прохудилась" и вода струёй хлынула прямо на коробку (почему-то она находилась на уровне 80 см от пола, не была закрыта и изолирована). А проводники из этой коробки подключали водонагреватель накопительный (2,5 кВт.) В итоге всё замкнуло, "трах, бабах и нет его". Переделал... Поставил туда, как вы думаете, что???? Клеммники WAGO. В то время я потихоньку подходил к начальному пониманию электрики в квартире (образование уже было, но как с ним работать, понимания не было). Так как накопитель работает постоянно, я решил проверить, продержится ли такое соединение. Но долго ждать не пришлось. Уже вечером того же дня, я почувствовал запах горелой проводки... В итоге клеммник немного расплавился. Хорошо, что я был дома и успел пресечь возгорание. А вся суть была в том, что я зажал в клеммник кривой проводник. Кривой в прямом смысле - не выпрямленный. Бугром он упирался в пластик внутри клеммы и не был достаточно хорошо зажат подпружиненным контактом.

#--------------------------------------------------------------------------------------------

Мораль сей басни такова: вы можете паять, вы можете сваривать, зажимать, устанавливать клеммные соединения и болтовые. Но именно вы - те, кто делает монтаж, в конечном итоге будете нести ответственность за свои действия. Делаете по ГОСТ - несёте ответственность, делаете не по ГОСТ - тоже несёте ответственность.

При работе по ГОСТ могут тоже быть свои нюансы и "нормативка" - это не истина в последней инстанции. Потому как, между ГОСТ и выполненной по нему работе стоит человек, который может ошибаться. Человек, который может неправильно вставить в клемму проводник, не до конца зажать его в винтовом соединении или вставить вовсе "не туда". В конце концов, неправильно трактовать или понимать пункты ГОСТ, которые написаны жизненным опытом других специалистов.

4. Разберём понятия ГОСТов и сделаем выводы

В некоторых стандартах нет прямого запрета пайки. В некоторых есть ограничения (в плане высокотемпературной пайки). Другие стандарты запрещают пайку.

Рисунок 4. Соединения, выполненные пайкой. Изображение выполнено командой НПО ЭлектроРазработки
Рисунок 4. Соединения, выполненные пайкой. Изображение выполнено командой НПО ЭлектроРазработки

Например, в ГОСТ 10434-82 указано, что соединения могут выполняться с использованием пайки, сварки, опрессовки и иных соединений (п.2.1.5).

В СП 76.13330.2016 указано, что использование соединения пайкой рекомендуется избегать, за исключением коммутационных схем. Если такие соединения используются, то они должны быть выполнены с учётом возможных смещений, механических усилий и повышения температуры при коротких замыканиях.

В плане проводника заземления (НАКОНЕЦ-ТО), мы получили чёткую директиву по возможности спаивания, согласно ГОСТ Р 50571.5.54-2024:

543.3.1 Защитные проводники следует соответствующим образом защищать от механических повреждений, ухудшения состояния из-за химических и электрохимических воздействий, электродинамических и термодинамических сил. Каждое соединение (например, болтовые соединения, зажимы) между защитными проводникам или между защитным проводником и другим оборудованием должно обеспечивать на длительный период электрическую непрерывность и соответствующую механическую прочность, и защиту. Болты, соединяющие защитные проводники, не следует применять для другой цели.

Соединения не допускается выполнять пайкой (Речь о нулевом защитном проводнике).

Рисунок 5. Пайка? Вы уверены? Изображение разработано командой НПО ЭлектроРазработки
Рисунок 5. Пайка? Вы уверены? Изображение разработано командой НПО ЭлектроРазработки

Здесь ни у кого не должно возникнуть вопросов "Почему нельзя", "А если мы паяем", "ГОСТы для слабаков" и т. д. Это руководящий нормативный документ. Противников работы по ГОСТ мы не рассматриваем. Это не дискриминация, а позиция.

Для данного комментария есть дополнительное примечание:

Все электрические соединения должны обладать удовлетворительно термической стойкостью и механической прочностью, чтобы выдерживать любую комбинации тока/времени, которая может произойти в проводнике или в кабеле/оболочке с самой большой площадью поперечного сечения.

Конечно, вряд ли кто будет нагружать заземляющий проводник токовыми нагрузками или проверять "на зубок". Давайте примем однозначное решение - Заземляющий проводник паять нельзя!

В плане того же ГОСТ есть некоторое отхождение от "Темы" и, согласно п.543.3.2

Соединения защитных проводников должны быть доступными за исключением:
- соединений, выполненных сваркой или высокотемпературной пайкой;

#----------------------------------------------------------------------------------

Именно для этого пункта мы и приводили в самом начале определение, что такое высокотемпературная и низкотемпературная пайка. Высокотемпературная пайка - достаточно прочное соединение; используются соответствующие материалы для высокотемпературной пайки - медь и серебро при пайке. Обычным паяльником здесь не обойтись, а при использовании высокотемпературных припоев возможно повреждение изоляции проводника.

#----------------------------------------------------------------------------------

5. Что в итоге? Паяем или не паяем?

Исходя из всех нормативов и умозаключений, я пришёл к выводу, что пайка стандартными средствами (низкотемпературная) возможна, но только фазного и нулевого рабочего проводника. Пайка проводника заземления возможна только высокотемпературными припоями, однако, в рамках "квартирных историй", это не целесообразно. Для соединения нулевого защитного проводника лучше использовать опрессовку или сварку.

В любом случае, даже если вы собираетесь применить пайку при монтаже электроустановки, вы берёте на себя всю ответственность за возможные или невозможные последствия при пайке любых соединений и проводников, как и при использовании любых других соединений.

Что вы думаете по этому поводу?

Уважаемые читатели! Мы благодарим вас за проявленный интерес к данной статье и надеемся, что она помогла вам углубить знания в области электроустановок, вы очень поможете нашему проекту если поставите палец вверх, а также порекомендуете данную статью другим читателям. Обязательно не забудьте подписаться на наш канал, чтобы не пропускать новые статьи и материалы. Если у вас есть предложения по улучшению материала или замечания, пожалуйста, оставьте комментарий. Ваши комментарии должны содержать конструктивные предложения, чтобы мы могли совместно сделать мир электроустановок более понятным и доступным для изучения.

Дополнительно сообщаем, что НПО «ЭлектроРазработки» работает над созданием нового мобильного приложения под названием «Энциклопедия электрика». Это уникальное и профессиональное приложение станет первым в своём роде в нашей стране и объединит изучение различных аспектов электроустановок с множеством статей, опросов, шаблонов, калькуляторов, анимаций и макетов. Чтобы не пропустить все новости и быть в числе первых, кто испытает всю мощь этого мобильного приложения, мы предлагаем вам подписаться на наш сервис в VK по ссылке: https://vk.cc/cyLZWG. Выход мобильного приложения запланирован на конец ноября 2024 года.

Друзья, мы постоянно находимся в стадии разработки более эксклюзивного, интересного и познавательного контента. На данный момент этот эксклюзив готовится к заливке в приложение о котором мы рассказали выше, тем не менее, вы также можете получить доступ к этим ресурсам.

Доступ к более качественному и полезному материалу содержит в себе:

1. Шаблоны для расчётов электрических нагрузок и другие полезные инструменты.

2. База нормативной литературы.

3. Готовые решения для проектирования электроустановок.

4. Более ценный и актуальный контент.

5. Эксклюзивный словарь электрика.

Эти ресурсы помогут вам повысить квалификацию и эффективность работы, а также получить доступ к эксклюзивной информации, которая будет полезна как начинающим, так и опытным специалистам.

Чтобы получить доступ к этим материалам, вы можете поддержать нашу деятельность донатом.

-6

Основная цель НПО «ЭлектроРазработки» — объединить и сделать мир электроустановок более понятным и доступным для всех инженерных направлений электроэнергетики, как для профессионалов, так и для молодых специалистов!

Оставаться с нами можно и на других платформах:

Ссылка на нашу группу ВК: https://vk.com/enelectro

Ссылка на Дзен: https://dzen.ru/electroencyclopedia

Ссылка на наш Telegram канал: https://t.me/electroencyclopedia

Ссылка на нашу группу в Telegram: https://t.me/+fZRdm5bsjqVhYWUy

Наша рабочая почта: info@npoelectrodesign.ru

Поддержать наш проект: https://vk.com/donut/enelectro