2 Схемы
Принципиальные электросхемы, подключение устройств и распиновка разъёмов
Как изолировать провода изолентой или термоусадочной трубкой
В электрохозяйстве часто необходимо помечать или изолировать кусок кабеля, различные типы кабельных разъемов, укреплять соединения проводов, защищать элементы от влаги и так далее. Дело это простое. Достаточно иметь изоляционную ленту, намотать ее в нужное место и готово. Но как обычно бывает, о таких простейших вещах приходится писать очень подробно, так как массу ошибок при этом делают как начинающие, так и довольно опытные электрики.
В статье рассмотрим два метода изоляции проводов, используя виниловую изоляционную ленту и термоусадочные трубки “термоусадки”. Вы узнаете как это делать правильно и неправильно, какие инструменты необходимы и некоторые “секреты фирмы”.
Когда нужна изоляция
Виниловая изоляционная лента
Эта вещь должна быть всегда в ящике каждого электрика. И предпочтительно несколько мотков в разном цвете: синий (для массы), желто-зеленый (защита) и фазовый (коричневый, черный, серый, красный). При таком наборе маркировка концов проводов будет функциональна по цветам.
Что важно при выборе изоленты?
Как правильно изолировать изолентой
Предположим нужно изолировать раздробленную изоляцию. Вам не нужно заворачивать весь участок сразу, прикрепите ленту к изоляции кабеля рядом с поврежденной частью изоляции на неповреждённый участок. Но прежде чем это сделаете, убедитесь что шнур не пыльный, влажный или грязный (клей не может прилипать в этом случае).
Последовательно перемещая изоленту к повреждению и слегка подтягивая, наматываете ленту пока не дойдете до неповреждённой изоляции провода на другой стороне повреждения.
Если лента намного шире чем протёртый участок, просто оберните 3 раза в одном месте, чтобы повреждение было в центре.
Изолирующая лента может быть отрезана качественно с помощью бокорезов, но это не всегда возможно и доступно.
Можете обойтись вообще без инструментов и прочно захватив по обеим сторонам области выбранное место, растянуть изоленту и в конце концов разорвать ее. Конечно край оборванной ленты не будет слишком красивым, но во многих случаях сойдет и так.
Важно чтобы разрывы происходили быстро. Медленно растягивая ленту, пока она не разорвется, дойдём до того что изолента будет сильно растянута и еще более повреждена.
Неправильное использование изоленты
Ошибка 1 – отсутствие натяжения
Во время намотки изолента не растягивается, а означает она не прилипает к изолируемому материалу.
Ошибка № 2 – намотка взад и вперед
Обмотка один раз в одном направлении, а потом в другом, может привести к деформациям как и в предыдущем случае.
Ошибка №3 – идти по простому пути
Это хорошо показано на картинке. Такой вариант может быть заманчивым когда есть много проводов и мало места. Но небольшая контактная поверхность ленты с кабелем является основанием к отсоединению за очень короткое время и раскрытия оголенного провода. Это имеет особенно большое значение в проводах с небольшим поперечным сечением. Данный метод можно использовать для временного обозначения проводов, но не для постоянной изоляции.
Термоусадочная трубка
Вместо изоляционной ленты во многих электротехнических работах можно и нужно использовать термоусадочную трубку. Каковы различия между этими решениями для изоляции?
Что важно при выборе термоусадки
Термоусадочные трубки можно купить в длинных секциях (обычно 1 м), но также можете купить набор из нескольких коротких кусочков разной цветной термоусадки в одной упаковке.
Как правильно изолировать термоусадкой
Прежде всего нам понадобится источник тепла:
Изоляция термотрубки зажигалкой
Сначала разрезаем термоусадочную трубку соответствующую диаметру кабеля согласно таблице. Она должен быть немного длиннее повреждения, так чтоб захватить изоляцию провода с обеих сторон на несколько миллиметров.
Помещаем кусок на кабель в место повреждения и нагреваем термоусадочную трубку до тех пор, пока она не зажимает изоляцию кабеля. Если шнур или элемент толстый – придется вращать его, чтобы тепло дошло до трубки со всех сторон.
Внимание! Пламя должно быть на расстоянии от провода. Стоит попрактиковаться прежде чем начинать настоящую работу.
Тепловой фен для изоляции
Можно сказать, что такой фен (ещё его называют тепловая пушка) – это чуть более мощная сушилка для волос (шутка). Он создает воздушный поток с регулируемой температурой от нескольких десятков – до нескольких сотен градусов.
Если термофен имеет температурную регулировку, начните с меньшей, это может занять больше времени прежде чем термоусадка отреагирует, но таким образом безопасно достигнете оптимальной настройки температуры. Если в вашем термофене нет такой настройки, начните дуть с расстояния. Если заметили что термоусадка неравномерно распределена по шнуру, можете повернуть ее вокруг чтобы прогреть трубку с каждой стороны.
Если используете термоусадочную трубку для изоляции паяного соединения, не перегревайте её долго.
Ошибки при использовании термоусадки
Ошибка №1 – перегрев
Нужно быть осторожным и не касаться провода пламенем, чтобы его не зажечь. Также не обожгитесь сами или не попортьте окружающие предметы.
Ошибка № 2 – неправильный размер
Бывает после усадки получается, что диаметр трубки все еще слишком велик, и секция не прилипает к изолируемому элементу. Это можно исправить, попытавшись растянуть ещё теплую трубку. Когда у нас есть более толстый разъем и относительно тонкая трубка – не пытайтесь натянуть сову на глобус, лучше просто использовать термоусадку правильного размера.
Подведем итог
Теперь вы узнали как правильно пользоваться изоляционными лентами и с термоусадочными трубками, какие ошибки можно сделать и их последствия. Какие инструменты необходимы для изоляции объекта. Уверены, что статья добавила кое-что к вашей копилке знаний в области электротехники. Если что-то осталось не ясно – спрашивайте в комментариях ниже.
Термоусадочная трубка или изолента? Преимущества и недостатки (26.11.2018 г.)
Электропроводка в любом сооружении должна обеспечивать безопасность пользователей от поражения током, для этого в участках соединения проводов применяются электроизоляционные материалы. Наиболее востребованными для этой задачи являются термоусадочная трубка, либо изолента. Они характеризуются рядом положительных и отрицательных свойств, рассмотрим их подробнее.
Термоусадочная трубка
Трубка термоусадочная представляет собой тонкостенное полимерное изделие цилиндрической формы, обладающее способностью уменьшать исходный диаметр под влиянием повышенных температур до 135 С, при этом без каких-либо повреждений. Такие пластичные трубы пользуются популярностью как у профессиональных электриков так и у домашних мастеров по ремонту.
Процесс термоусадки позволяет использовать для электропроводов трубки с размерами намного больше диаметра токопроводящего элемента. Это позволяет изолирующему материалу значительно увеличивать плотность при нагревании, без образования пустот, и надежно защищать место соединения компонентов электропроводки. В отличие от обычной изоленты в этом варианте обработке контактов отсутствуют излишние утолщения полимерного слоя. Величина диаметра может сокращаться и вдвое и даже вшестеро. Коэффициент усадки находится в диапазоне от 2:1 до 6:1. Дополнительно термоусадка позволяет восстанавливать повреждения изоляцию и оболочки кабелей, связывать жгуты.
Плюсы и минусы термоусадочной трубки:
К основным достоинствам этого материала можно отнести:
Изолента
Изоляционная лента для создания диэлектрического слоя на электропроводке производится из ПВХ. Она востребована для выполнения различных ремонтных работ. Поливинилхлоридная изолента выпускается в различных расцветках. Наиболее востребованными являются: черный, синий, красный. Клейкая сторона ленты покрыта клеевым составом из каучука или акрила, в котором применяются нетоксичные вещества, безопасные для человека.
Посредством изоленты формируется герметичное соединение стыка при выполнении электромонтажных или ремонтных работ. Использование этого способа изоляции обеспечивает электробезопасность людей и техники от электрического тока и возникновения замыкания проводки.
Плюсы и минусы изоленты:
Перечень положительных свойств изоляции электропроводов ПВХ лентой:
Недостатками изоленты являются:
Рассмотрев свойства обоих материалов можно сделать вывод, что основное преимущество термоусадочной трубки проявляется в долговечности, в отличие от изоленты не происходит разматывания по прошествии определенного времени. Когда для выполнения работ по электроизоляции требуется изделие с повышенной прочностью рекомендуется выбирать термоусадночную трубку. Использование ленты не требует применения дополнительного оборудования что делает существенно ускоряет процесс изоляции токоведущих частей электропроводки.
На вкус и цвет – все изоленты (не)одинаковые!
Сегодняшняя статья – что-то между обзором, исследованием и лабораторной работой. Я решил прояснить вопросы, касающиеся такого вроде бы малозаметного “компонента” электротехники, как изолента. У меня образовалось несколько мотков изоленты разных производителей, и в этом обзоре я проведу всесторонние тесты для них. В итоге выясним, все ли изоленты одинаковые, и какая из них лучше.
Почему бы и нет? Я ведь когда-то работал в метрологической лаборатории)
Как обычно, для начала – немного теории.
Изолента или термоусадка?
Изолента и термоусадка конкурируют друг с другом как расходные материалы, предназначенные для электрической и цветовой маркировки. Кое-кому покажется, что изоляционная лента – прошлый век, и нужно использовать только термоусадку. Но оба эти материала хороши по своему.
Цветовая маркировка
Изоленты выпускают разных цветов. В ГОСТ прописаны такие:
Делается это для того, чтобы поднять настроение электрику. Шутка.
Причем для определения цвета не нужны образцовые RGB или CMYK цвета, в ГОСТ написано – “цвет определяется визуально”.
Какие цвета и для чего используются? Кроме дизайнерских решений (например, изоляция белого кабеля удлинителя, который лежит на видном месте), есть вполне определенные правила цветовой маркировки, которые могут быть выполнены при помощи изоленты:
Фазы обозначаются через цвета, которые имеют последовательность ЖЗК (ПУЭ, п.1.1.30). Чтобы запомнить легче, применяйте слово “ЖелеЗяКа”)
Не смотря на удобство ЖЗК, это правило теперь вне закона. В данный момент действует ГОСТ Р 50462-2009 (п.5.2.3 и Таблица А1), в котором фазы обозначаются через КЧС (Коричневый – Черный – Серый). Изоленты таких цветов выпускаются тоже, а запомнить аббревиатуру можно через слово “КаЧайСя”.
Внимание! Не путайте расцветку проводов (цвет изоляции) и их цветовую маркировку!
Какие изоленты исследуем
Сейчас в продаже есть только ПВХ изолента. Где-то я в продаже недавно видел и тканевую, но будем считать, что она осталась в прошлом.
Вся ПВХ изолента производится по ГОСТ 16214-86. “Лента поливинилхлоридная электроизоляционная с липким слоем”, на него и будем опираться при исследовании.
В обзоре принимают участие изоленты, отличающиеся по:
Есть ещё отличия по цвету, но мы его уже обсудили предостаточно, тем более, что на технические параметры цвет никак не влияет.
В ГОСТ 16214-86 указано (табл.1), что изолента толщиной 0,2 мм ±0,05 мм может быть шириной 15 и 20 мм с отклонением ±2 мм. именно такие размеры встречаются в продаже. В ГОСТ говорится и о другой толщине и ширине, но я не встречал их в жизни, поэтому сделаем вид, что их нет)
Изоленты Safeline, Iek, Эра и др. шириной 20 мм
Все бренды и их параметры я свёл в таблицу:
Таблица изолент 20 мм для сравнения
Изолента STARTUL не производится по ГОСТ. Тем интереснее будет посмотреть на результат.
Изоленты для испытания с типовой шириной 15 мм:
Изоленты для тестирования Safeline, TDM и др. шириной 15 мм
Таблица изолент 15 мм для сравнения
В этом списке только для изоленты ETP нигде не указано соответствие какому-либо ГОСТу.
Проводим тестирование изолент
Перед тестированием я посмотрел обзоры испытаний изоленты в интернете, и был немного разочарован. “Хорошо тянется” и “прекрасно липнет” – не технические термины, не правда ли? Поэтому испытания буду проводить, по возможности придерживаясь официальной методики – благо, что она прописана в ГОСТ 16214-86. Конечно, сертифицированной лаборатории у меня нет, и на 100% ГОСТовскую методику я исполнить не смогу. Но главное – я смогу проверить каждый моток “на вкус и цвет”, а в конце составлю сравнительные таблицы – ведь всё познаётся в сравнении!
Все испытания я провожу на новых отрезках, т.е. ни один кусок не участвует в тестах дважды. Все образцы находятся в одинаковых условиях.
Для каждого теста пришлось создать уникальный испытательный стенд (не побоюсь громких слов)) так как моей целью было создать максимальную чистоту эксперимента и идентичность испытания для каждого образца. Некоторые испытания пришлось проводить несколько раз, чтобы отработать технологию (методику) и получить “чистые” результаты, свободные от внешних влияний и погрешностей.
Тест на адгезию (липкость)
Липкость (официальный термин!) измеряется в тех же единицах, что и вязкость. То есть, в секундах. Чем больше липкость, тем выше качество липкого слоя.
С методикой, изложенной в ГОСТ (п.4.10), вы можете ознакомиться самостоятельно, а я делал так. Отрезок изоленты длиной около 1 м закреплял на вертикальной поверхности липкой стороной наружу. Складывал (склеивал) отрезок пополам, оставляя участок около 100 мм свободным. Вот так я разрабатывал методику:
Разработка методики измерения липкости. Меток контрольного участка ещё нет. Длина отрезка избыточна, поскольку сначала хотел для увеличения точности длину пути сделать больше, но потом, увидев, с какой скорость ползёт груз, решил последовать рекомендации ГОСТ.
К этому участку крепил груз массой около 300 г (у меня это был силиконовый герметик в пистолете). Груз опускался, а я засекал время прохождения груза через контрольный участок длиной 100 мм. Липкость равна полученному результату в секундах. Понятно, что чем выше результат (медленнее опускается груз), тем выше качество клеевого слоя изоленты. Такая методика почти совпадает с той, что изложена в ГОСТ.
В результате тестирование проходило вот так:
Процесс измерения адгезии (липкости) изоленты
На фото 3 образца испытание прошли, 4-й подходит к нулевой метке (к началу контрольного участка), 5-й готовится к забегу.
Результаты испытания на липкость приведены в таблицах (толщина дана для справки):
Липкость в секундах для лент 20 мм
Изолента TDM Electric в данном испытании на последнем месте, поскольку среди образцов она самая “непрофессиональная”, что бы это ни значило. Первое место – у IEK. Видимо, влияет толщина – IEK более “тяжеловесная”, чем другие ленты.
Поскольку ленты 15 мм я тестировал с тем же грузом, такие измерения нельзя считать соответствующими ГОСТ. Однако, всё познаётся в сравнении:
Липкость в секундах для лент 15 мм
Здесь несомненный лидер – SafeLine, он с большим отрывом (в данном контексте это слово приобретает иной смысл)) занимает два первых места.
На видео можно увидеть (а если сделать звук погромче, и услышать), как проходит испытание изоленты на липкость.
Растяжение
Испытание на растяжение приведено в ГОСТ в п.4.7, но там методика прописана недостаточно очевидно, да и испытательной машины у меня нет. Поэтому я разработал свою машину и методику.
Первая часть теста – остаточная деформация после растяжения (остаточное растяжение). Берётся участок ленты 100 мм, и растягивается в течение 10 с до 200 мм (на 100%).
Абсолютное удлинение с 100 до 200 мм = относительное удлинение 100%.
Абсолютное удлинение с 100 до 300 мм = относительное удлинение 200%.
В таком состоянии на отметке 200 мм держится 5 с, и отрезается от держателей (у меня их роль выполняли карандаши).
Измерение остаточного растяжения изоленты 100 мм
Затем деформированный кусок изоленты кладется липким слоем вверх, и через 1 минуту измеряется его длина и рассчитывается относительная остаточная деформация.
Процесс измерения остаточной деформации (растяжения)
Второй тест – растяжение (относительное удлинение) при разрыве. Лента растягивается со скоростью не более 50 мм/с до разрыва. Результат теста – длина в момент разрыва. Карандашами тут не обойтись, поэтому конструкция была такая:
Растяжение на разрыв, “испытательная машина”
Результаты измерений для ширины 20 мм (толщина дана для справки):
Тест растяжения (остаточного и на разрыв) изолент 20 мм
Тут несомненный лидер – SafeLine Pro. Большое растяжение на разрыв (с 100 до 420 мм) явно говорит о большой механической прочности этой изоленты. Даже “более толстая” IEK показала результат хуже. Норма по относительному удлинению при разрыве в ГОСТ – не менее 190%. SafeLine с удлинением на разрыв 320% значительно превышает норму ГОСТ. Более того, реально SafeLine значительно превышает значение, указанное на его упаковке (200%).
STARTUL тест на прочность не прошёл, т.к. 160% Пожароопасность (горючесть)
И напоследок – горяченькое! На всех изолентах обычно указывается, что они не поддерживают горение. Верить никому нельзя, поэтому проверяем.
В этом тесте у меня вызвал сомнение TDM – он горел ещё пару секунд после действия зажигалки.
Среди 15 мм изолент есть сомнения в огнестойкости ETP, остальные изоленты – явный пример того, как не нужно поддерживать горение.
Итоги теста
Всё, что было до этого – сухие данные. А вот сейчас будет субъективно. Что бы я выбрал для себя. И не только по измерениям – важны и тактильные ощущения, и даже запах – реально, каждая изолента пахнет по разному. Например, изолента Эра жёстко воняла химией, а SafeLine источал тонкий аромат свежего пластика)
Итоги теста изолент
На этом всё. Как всегда, приветствую любую обратную связь!
Изолента и термоусаживаемая трубка
Все с детства помнят, как папа или дедушка сначала скручивали провода, а потом чем то заматывали. Это было ни что иное, как изолента. Изолента бывает разная — пластиковая и хлопчато-бумажная. Но об этом позже. Также в современном мире появилась такая штука, как термоусаживаемая трубка. Ее обычно используют для тех же целей, что и изоленту, но у нее есть и возможности, которыми не может похвастаться изолента. Давайте по старинке поговорим сначала о функциях, а потом разберемся с тем, как правильно выбрать изоленты и термоусаживаемую трубку. Всё, не будем медлить, начинаем.
Функции у изоленты и термоусаживаемой трубки в принципе одинаковые. И одна, и вторая выполняют роль изоляции в местах соединения кабеля. Но есть и функция, о которой обычный человек вряд ли догадывается — маркировка фаз. О ней я тоже сегодня расскажу. Начнём с функции изоляции оголенных участков проводов. В самом начале статьи, мы с вами вспоминали, как папа или дедушка скручивали провода и изолировали их. Но ведь сейчас мы выросли и способны понять весь процесс на более глубоком уровне. Сейчас я вам его расскажу. Предположим, что нам просто нужно соединить два куска провода в один. Для этого нам нужно зачистить соединяемые концы от изоляции. После того, как эта операция выполнена, можно переходить к следующей. Нужно правильно скрутить концы проводов между собой. Провода можно скручивать любым удобным способом. Но, как вы понимаете, оголенным место скрутки остаться не может, так как это небезопасно. Подумайте сами, как только этот провод будет под напряжением, стоит только схватиться за оголенное место скрутки и могут быть травмы. Так что это место обязательно нужно изолировать, иначе никак.
Теперь про второй способ применения изоленты и термоусаживаемой трубки — маркировка проводов в трех фазной сети. Как вы понимаете, это важно. Ведь проводов в правильном трехфазном электричестве целых пять. Каждый имеет свой маркировочный цвет. В состав трехфазного электричества входят: три фазных провода, ноль и земля. Не будем зацикливаться на функциях каждого из них, поговорим про цвета маркировки. Жёлтым, зелёным и красным цветами обычно маркируют фазные провода. Провод отвечающий за заземление, всегда имеет жёлто-зелёную окраску, а ноль — синего цвета. Но что делать, если все провода черного цвета, а нужно делать трехфазное электричество? Вот тут на помощь и придут наши старые знакомые — изолента и термоусаживаемая трубка. Многие электрики покупают наборы термоусаживаемых трубок или изолент нужных цветов и маркируют ими концы проводов. В таком случае проще найти нужный конец провода, и что самое важное, не спалить что-нибудь ценное.
Давайте перейдем к принципам действия этих монтажных изделий. Начнем с изоленты. Изолента — это пластиковая или хлопчато-бумажная лента, с одной стороны намазанная клеем. Вы просто разматываете ее, и приклеиваете на то место, где нужно что-нибудь промаркировать или нет изоляции. С термоусаживаемой трубкой дела обстоят несколько сложнее. Для правильной работы с ней понадобиться строительный фен. Как понятно из названия — термоусаживаемая, она становится меньше при нагревании. Точнее она меняет свой диаметр в меньшую сторону. Ее нужно предварительно, ещё перед скруткой, одеть на один из проводов. После проведения скрутки проводов, натянуть ее обратно на место скрутки и разогреть строительным феном. При нагревании трубка даст усадку примерно в два раза, что сделает место скрутки проводов превосходно заизолированным.
Перейдем к критериям выбора данных монтажных изделий. Главное в изоленте — это её клейкие свойства. В связи с этим не стоит дешевить, так как золотое правило работает и здесь. Чем дешевле изолента, тем хуже клей, а это значит, что навряд ли такая изоляция будет долговечной. Ну ладно, с клеем разобрались, идем дальше. Изолента бывает поливинилхлоридной, проще говоря пластиковой, и хлопчато-бумажной. Хлопчато-бумажная изоляция продается обычно рулонами на вес, и имеет белый или черный цвет. В зависимости от веса, разнится и длина. Стандартные упаковки такой изоленты имеют вес от 100 до 300 грамм. Поливинилхлоридная же изолента обычно продается 10 или 20-метровыми бухточками. Она имеет две основные характеристики — цвет и ширина. Она бывает всех цветов радуги, так что вы точно подберете изоленту именно того цвета, который нужен, и сможете промаркировать все, что угодно. Ширина изоленты обычно варьируется от 12 до 22 миллиметров. И ее ширина будет зависеть только от ваших потребностей.
Переходя к термоусаживаемой трубке, стоит сказать, что как и у поливинилхлоридной изоленты, у нее такие же характеристики по цвету. Так что на них зацикливать внимание не будем. Перейдем к самому важному показателю — диаметр. В обозначении термоусаживаемой трубки есть два диаметра — до усадки и после. Первый показывает внутренний диаметр трубки при изготовлении. Это значит, что это максимальный диаметр провода, который можно туда засунуть. Второй диаметр показывает до какого размера при нагревании максимально уменьшится трубка. Не переживайте, если трубка должна усесть до 8 миллиметров, а у вас провод — 10, все будет хорошо. Главное, чтобы в такой ситуации провод не был диаметром 7 или 6 миллиметров. Диаметр термоусаживаемой трубки бывает очень разным. Я предлагаю поговорить только про начальный диаметр трубок, так как как правило они все дают усадку, примерно 50 процентов. Так вот диаметр до усадки может варьироваться от 5 миллиметров до 8 сантиметров. Так что все найдут такую трубку, которая им подойдёт. Продаётся термоусаживаемая трубка совершенно по-разному — бывают наборы, бывают отмотки по 100 метров, бывает её отрезают нужного размера. Наборы обычно состоят из трубок одного диаметра, но разных цветов, или наоборот.
Вывод: нельзя сказать, что изолента устарела, и это, как сейчас модно говорит — «дедовский способ». Просто с появлением термоусаживаемой трубки, появилось разделение обязанностей. Для правильного монтажа термоусаживаемой трубки нужен специальный фен, который разогревается до шестисот градусов. И работает он от розетки, не от пальца. А это само по себе не очень удобно. Так что каждый продукт рассчитан под конкретные задачи.