Применение пайки в электромонтажных работах.

Пай­ка в электромонтажных работах обладает рядом преи­муществ по сравнению со сваркой или склеиванием. При пайке в отличие от сварки соединяемые детали не нагреваются до высоких температур, не изменяется их структура, изделия не коробятся, применяемое оборудо­вание доступнее и дешевле сварочного. Соединению пай­кой поддаются любые металлы и сплавы. В отличие от склеенных паяные соединения не боятся ни жары, ни хо­лода, пи влаги, обладают превосходной электропровод­ностью. Способов пайки известно много. Наиболее рас­пространена пайка паяльником. Чтобы лучше и удобнее было работать, новаторы применяют новые конструкции паяльников, расширяющие технологические возможно­сти пайки.

Ленинградские инженеры И. Помазанов и П. Тихо­миров предложили вмонтировать в ручку паяльника вместе с кнопочным ключом Т полупроводниковый диод Д (рис.58). При разомкнутом ключе паяльник остает­ся нагретым, температура его достаточна для нормаль­ной работы. Когда ключ замкнут, в нагреватель посту­пает полная мощность, паяльник работает в форсиро­ванном режиме.

Для пайки проводов с медными жилами и электро­технических изделий из меди и ее сплавов пользуются оловянно-свинцовым припоями ПОС-40, ПОС-50, ПОС-61, имеющими температуру плавления 180—300°С.

Для растворения окисных пленок и предохранения металла от окисления применяют флюсы. Известны ак­тивные и бескислотные флюсы. Активные флюсы интен­сивно растворяют пленки во время пайки, но способст­вуют окислению металлов в процессе эксплуатации. К активным (или кислотным) флюсам относятся хлористый цинк ZnCl₂ (1 часть цинка и 5 частей 25%-ной со­ляной кислоты) и нашатырь.

Рис.58. Схема включения паяльника.

Рис.59. Последователь­ность операций при пайке наконечников.

В качестве бескислотных флюсов используют кани­фоль (для соединения медных, изделий), стеарин или парафин (для пайки изделий из свинца, например пла­стин аккумуляторов).

Оконцевание гибких проводов сечением до 2,5 мм² выполняют без наконечников при помощи пайки. Для подсоединения к патронам, выключателям, розеткам шнуровых проводов их концы зачищают, скручивают петлей по шаблону (диаметр стержня-шаблона берут на 0,5 мм больше диаметра винта) и пропаивают.

В схемах вторичной коммутации и силовых цепях для увеличения механической прочности, повышения надежности электрического соединения оконцевание гибких проводов выполняют при помощи стандартных наконечников, припаиваемых к концам жил.

На рисунке59 показана последовательность опера­ций изготовления лабораторных проводов с разомкну­тыми наконечниками. Работу необходимо выполнять в такой последовательности. С концов провода ножом или клещами КСИ-1 снять изоляцию. Место соединения провода и наконечника зачистить ножом и напильником до блеска. На провод поверх изоляции надеть две трубки ПХВ длиной 50 мм. Наконечники обжать плоскогубца­ми и опрессовать молотком. При этом не следует скру­чивать между собой отдельные проволочки жилы. Вы­ступающие за трубку наконечника проволочки жилы обрезать ножом, оставив 3—5 мм для пайки.

Нагреть паяльник до температуры 300—350°С в фор­сированном режиме (2—3 мин.). Конец паяльника нуж­но очистить от окалины ножом или напильником и облудить с канифолью и припоем. Пайку выполнять при разомкнутом ключе Т.

Место пайки смочить флюсом, припой на изделии расплавить облуженным паяльником, прогреть в тече­ние 2—5с до равномерного растекания припоя по на­конечнику и зафиксировать изделие в неподвижном по­ложении до охлаждения. Высококачественная пайка имеет однородную структуру и ровный монолитный шов. После застывания припоя на горячие наконечники напрессовать полихлорвиниловые трубки.

Брак при пайке бывает, если паяльник не прогрет. Недостаточный нагрев затрудняет плавление припоя, и получается плохое качество соединения. При этом пла­вится лишь внешний слой припоя, образуются заметные неровности шва, изделие не спаяно, а «приморожено», соединение непрочное.

Работа необлуженным паяльником не обеспечивает смачивания изделия, расплавленным припоем. Незачищенные детали не облуживаются.

Железные детали можно лудить только при помощи активных флюсов.

Перегрев паяльника и детали ведет к быстрому окис­лению жала, поверхности изделия, припоя и затрудняет пайку. Качество работы определяют по внешнему виду шва. Сомнительные паяные соединения подвергают пе­ределке.

Работу следует оценивать по пятибалльной системе.

Содержание отчета. Начертить электрическую схему включения паяльника с диодом, нарисовать изготовлен­ные в лаборатории провода. К отчету приложить гото­вые изделия -5 проводников, пригодных для использо­вания в практических работах.

Соединение и оконцевание алюминиевых жил проводов.Оконцевание -оформление конца жилы в кольцо или закрепление специального наконечника с целью присо­единения провода к токоприемнику или другому про­воду.

Ответвление — выполнение одной или нескольких отпаек от магистральной жилы провода с целью присо­единения потребителей.

Соединение — стыковка концов двух проводов с целью увеличения длины линии.

При монтаже электропроводок необходимо соблю­дать определенные правила оконцевания, ответвления и соединения жил. Выполнение правил обеспечивает на­дежность и долговечность мест соединения с учетом сро­ка службы электропроводки в целом.

Строительные нормы и правила (СНиП) рекоменду­ют следующие способы соединения алюминиевых жил: сваркой, опрессовкой, пайкой и винтовыми зажимами. Применение того или иного способа монтажа зависит от сечения жил. Оконцевание жил сечением 2,5—10 мм² выполняют оформлением конца жилы в кольцо. Жилы сечением 16—240 мм² опрессовывают вдавливанием при помощи прессов РГП-7 или РМП-7 с применением труб­чатых наконечников (рис.60). Для жил 300—800 мм² используют термитную сварку с применением наконеч­ников со стержнем. Для жил сечением 16—240 мм² допускается электросварка с применением литых нако­нечников или пайка с применением наконечников со ступенчатой разделкой концов жил.

Рис.60. Опрессовка витых жил; 1 – оконцевание ; 2 – соединени

Рис.62. Соединение жил клещами КСП – 4 .

Соединение и ответвление проводов сечением до 2,5 мм2 выполняют при помощи люстровых зажимов; сечением от 2,5 до 4 мм2—опрессовкой клещами КПС-4 (рис. 61).

Соединение жил сечением от 2,5 до/ 10 мм² выполня­ют в алюминиевых гильзах одностороннего заполнения (ГАО) с опрессовкой пресс-клещами ПК-2.

Соединение и ответвление жил сечением 16—240 мм² выполняют в гильзах с опрессовкой вдавливанием прес­сами РГП-7 или РМП-7, а также электросваркой путем сплавления жилы в общий монолитный стержень или термитной сваркой.

Соединение и ответвление жил сечением от 4 до 150 мм² выполняют также сжимами в изолирующем корпусе.

Соединение алюминиевых жил с медными следует выполнять пайкой. При соединении и оконцевании опрес­совкой нужно правильно подобрать наконечник по се­чению жилы. Диаметр отверстия в ушке наконечника должен соответствовать диаметру контактного болта или шпильки. Зачищенное место жилы провода между цилиндрической частью наконечника и изоляцией жилы рекомендуется (в сырых помещениях обязательно) изо­лировать лентой или трубкой ПХВ.

Многопроволочные медные жилы проводов и кабе­лей, присоединяемые к наборным зажимам, должны быть околдованы наконечниками или пистонами (коль­цевыми наконечниками), закрепляемыми опрессовкой. Многопроволочную жилу можно оконцовывать кольцом или пестиком с пропайкой. Изгибы алюминиевых про­водов при их заготовке и прокладке необходимо выпол­нять с применением шаблонов, радиус закругления которых равен трем наружным диаметрам провода. Нельзя изгибать алюминиевые жилы плоскогубцами, а также делать повторные перегибы. Снимать изоляцию с концов провода и изгибать его в кольцо следует, как правило, при помощи специального инструмента. До присоединения алюминиевую жилу необходимо зачи­стить шкуркой или металлической щеткой под слоем кварцевазелиновой пасты. Под болт жилы укладывают с изгибом кольца по часовой стрелке.

Присоединение однопроволочных алюминиевых жил к зажимам аппаратов выполняют при помощи ограни­чивающей шайбы-звездочки и пружинной шайбы. От­верстия шайб должны соответствовать диаметру болтов. Под один винт зажима допускается присоединять две -медные жилы, изогнутые в кольцо. Присоединения двух алюминиевых жил под один винт следует из­бегать. Если такое присоединение крайне необходимо, то концы жил следует оконцевать кабельными наконеч­никами. К зажимам с втычными контактами допускает­ся присоединять с каждой стороны только одну медную или алюминиевую жилу.

При выполнении работы по паспорту завода-изгото­вителя определить сечение жил пяти проводов, в том числе двух гибких. При отсутствии паспортных данных сечение жилы определяют расчетным путем по ее диа­метру:

S_расч=

Здесь

D_ср =

где D₁, D₂, D₃ — три измерения диаметра отдельных проводов жилы или измерение диамет­ра одной неизмятой жилы в трех ме­стах, мм;

п — число проволок в жиле.

Сечение провода приближенно принимают равным расчетному;

S_пр = S_ст = S _расч,

где S_np — сечение провода, мм²;

S_ст — стандартное сечение жилы, мм².

Стандартные сечения жил проводов (мм²); 0,35; 0,5; 0,8; 1; 1,5; 2,5; 4,0; 6,0; 10; 16; 25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 180; 240; 300; 400.

Результаты расчетов сечения нескольких проводов свести в таблицу 1,

Таблица 1

Для холодной сварки алюминиевых одножильных проводов марок АПН, АПР, АПРВ сечением 2,5 и 4 мм² используют клещи типа КСП-4.

Рис.62. Образец заготовки.

Соединение выполняют методом торцового опрессовывания скрученных жил. Для выполнения лабораторной работы подготавливают отрезки провода длиной 15—20 см. Снимают изоляцию с концов проводов. Зачищают жилы провода. Скручи­вают две и три жилы сечением 4 мм² и три и четыре жи­лы сечением 2,5 мм². Скрутки выполняют от руки с од­новременной и равномерной укладкой всех жил (1,5—2 витка на 5 см скрутки, рис.62). Клещами КСП-4 опрессовывают скрутки. Если после первой операции не по­лучается монолитного стержня, то опрессовку повторяют. Последовательность операций показана на демон­страционном стенде. Каждый учащийся выполняет рабо­ту индивидуально. К ручкам клещей КСП-4 не следует прикладывать чрезмерно большое усилие. В процессе опрессовки необходимо добиваться получения изделия требуемого качества.