Що таке клемна колодка: види та застосування

admin2025

Клемні колодки, або клемники, – це електроустановлювальні пристрої для з'єднання проводів різної напруги. Є корпусом з діелектричного матеріалу, на якому розташовані два або більше металевих контакту з вузлами кріплення для проводів.

Клемні колодки замінюють звичні скручування і застосовуються в ході більшості електротехнічних робіт – наприклад, підключення світильників і розеток, укладання проводки. У статті розглянемо основні види клемників, їх пристрій, а також надамо рекомендації щодо вибору.

Види клемних колодок

Клемні колодки знайшли застосування не тільки в з'єднанні проводів, а й у монтажі друкованих плат, розподільчих блоків DIN-рейок. Їх умовно класифікують за різними ознаками.

За призначенням

За функціональним призначенням клемні колодки поділяють на клеми для:

з'єднання проводів різної конструкції та перерізу;
паяння на друковану плату;
розведення кабелів на DIN-рейці;
формування відгалужень від головного кабелю у крос-модулях.

Зверніть увагу, що всі клеми призначені для провідників строго циліндричної форми.

За типом кріплення

Залежно від способу кріплення провідника до клемника, розрізняють такі види затискних пристроїв:

Гвинтові – мають гвинтовий спосіб затиску, прості в установці та демонтажі, частіше використовуються у розподільчих коробках. Для деяких моделей провідник перед з'єднанням необхідно заздалегідь підготувати сформувати кільце або встановити клему.

Так як клемник при експлуатації постійно перебуває під тиском, контакт з часом слабшає і потрібне періодичне підкручування гвинтів.

Ножеві складаються зі сталевого корпусу і одного або двох ножів. При закручуванні гвинта рухомий ніж міцно втискається в шину з металу і обтискає провідник, створюючи контакт без паяння.

Компактні, стійкі до високої напруги, дозволяють з'єднувати дроти різного перерізу. Застосовують цей вид клем для силового обладнання та розподільчих щитів.

Самозатискні – затискний ефект забезпечує вбудована сталева пружина. Розрізняють важільні та натискні клеми. Для перших у конструкції передбачений мікроважіль, який затискає провід, а в натискних роль важеля виконує викрутка або інший інструмент.

У деяких видах натискних клемників не потрібне застосування додаткового інструменту – провід вводиться до упору, автоматично закріплюючись.

Бар'єрні – застосовують для з'єднання проводів під високою напругою та поділу негативних та позитивних електричних кіл. Використовують у електродвигунах, електророзподільних щитах та промислових панелях управління.

Щоб зручно та компактно розмістити клемні колодки в електророзподільному щитку, використовують спеціальні металеві пристрої – DIN-рейки. Вони мають вигляд фігурної пластини різної ширини і роблять щитки зручними та безпечними в обслуговуванні.

За кількістю рядів

Залежно від кількості рядів у кліті клемники бувають:

Однорядні – дроти монтують в один ряд.
Дворядні – провідники встановлюють у два ряди.
Трирядні – розташовують у три ряди відповідно.

Якщо система передбачає високу густину монтажу, використовують багатоярусні клемники.

За матеріалом виготовлення

Корпуси колодок виготовляють із різних матеріалів, які визначають їхнє призначення:

Кераміка – відрізняється стійкістю до тривалого впливу високих температур, підходить для нагрівальних приладів та шин електроживлення. Крихка, не підходить для пристроїв з підвищеною вібрацією та ударним навантаженням.
Поліамід – має підвищену міцність і стійкість до навантажень, негорючий. Застосовується для виготовлення клемників із високими експлуатаційними показниками.
Поліпропілен – не тріскається при деформації, міцний та пластичний матеріал. Використовується для однієї лінії – фаза або нуль, має обмеження напруги до 600 Вольт.
ПВХ – підходить для слаботочних ліній, частіше зустрічається в освітлювальному устаткуванні та побутових приладах, при дії високих температур деформується.
Карболіт – не плавиться і не горить при дії підвищених температур, має високу міцність і стійкість до вібрацій. Широко застосовується для освітлювальних приладів.

Клемні затискачі з текстоліту та ебоніту зустрічаються рідше, тому що мають високу вартість та виготовляються поштучно для індивідуальних проектів.

Переваги застосування клемників

Використання клемних колодок в електриці має ряд переваг, оскільки вони:

відрізняються простотою установки, експлуатації та обслуговування;
не порушують конструкцію кабелів та проводів;
забезпечують акуратне укладання та безпечну роботу струмопровідних провідників;
запобігають випадковому роз'єднанню лінії;
захищають з'єднання від попадання вологи, сміття та пилу.

А також дозволяють при необхідності відключити тільки одну лінію, без знеструмлення всієї системи.

Особливості встановлення клемних колодок

Монтаж клемників не займає багато часу, не потребує особливих навичок і складається з наступних етапів:

підготовка – знімаємо та зачищаємо близько 5 мм ізоляції з дроту для встановлення контактного з'єднання;
складання – в корпус клемника вводимо очищений край провідника на необхідну глибину;
фіксація – затискаємо провід мікроважелем або гвинтом;
перевірка – тестуємо пристрій на наявність контакту.

При прокладанні кабелю з алюмінієвою жилою не рекомендуємо використовувати гвинтові клеми – при сильному затиску алюміній деформується, порушуючи електричний контакт пристрою.

Що таке клемні колодки, їх призначення, переваги та недоліки

Клемна колодка або клемник – це виріб, призначений для з'єднання проводів. Складається з корпусу, який виготовлений з діелектричного матеріалу та контактних пластин. Діелектричний матеріал зазвичай пластик, але є клемні колодки з кераміки. У побуті керамічні вироби використовуються мало, оскільки вони дорогі та крихкі.

Декілька видів клемних колодок для з'єднання проводів

Клемні колодки – простий та надійний спосіб з'єднання проводів. З їхньою допомогою без проблем можна з'єднувати дроти різних діаметрів, що іншими способами проблематично. Оптимально також з'єднання моножили та багатодротяних провідників. Існують клеми для з'єднання мідних та алюмінієвих проводів, що незаперечно є плюсом.

Один із позитивних моментів: деякі види клемних колодок дозволяють оцінювати стан контакту. Корпус виготовлений з прозорої пластмаси або є прозорі вставки. Ще один плюс – з'єднання можна оновити. Адже для забезпечення контакту потрібна невелика ділянка оголеного провідника — не більше ніж сантиметр. Це дозволяє навіть за невеликого запасу довжини проводів оновлювати з'єднання кілька разів.

Декілька видів клемних затискачів (колодок) для з'єднання проводів

За допомогою клемних колодок зручно робити паралельне підключення, просто з'єднати два дроти або зібрати кілька штук в один пучок. Загалом клемні колодки один з кращих і простих способів з'єднання електричних проводів. Причому, як силових (для мережі 220 або 380 В), так і для малоточних (телефон, комп'ютерні мережі і т.д.).

Способи фіксації провідників

Способів фіксації провідників у клемних колодках 8 штук, але найчастіше для побутових цілей використовуються три види:

Затискачі на клемниках бувають пружинні та гвинтові.

Кожен із способів фіксації має свої плюси та мінуси. Якщо дотримуватись правил монтажу, всі вони забезпечують хороший контакт. Ось тільки час на з'єднання дротів потрібен різний.

Гвинтові

Один із найпопулярніших видів фіксації провідників у клемних колодках – за допомогою гвинтів. На ринку або в магазинах можна побачити два типи клемників з гвинтовими затискачами. Перший тип — сучасніший — із закритими контактними майданчиками. Вони заховані в корпусі, як і гвинт. На малюнку нижче цей варіант виконаний із білого пластику та розташований внизу.

Клемні колодки з гвинтовим затискачем проводів

Провід зачищається на 8-10 мм, вставляється у гніздо, затягується гвинтом. При цьому ні оголений провідник, ні гвинт, що теж знаходиться під впливом електричного струму, недоступні для випадкового торкання. Це чудово. Ось тільки в цій моделі є лише одна контактна пластина – внизу. Контакт забезпечується тим, що гвинт притискає провідник пластини. Це непогано, але тільки згодом гвинт перетискає провід, той може навіть обламатися. А якщо не обломитись, то контакт погіршиться.

Ось такого типу контакти запаяні у корпусі

На інших гвинтових клемних колодках встановлені контактні майданчики відкритого типу (див. фото нижче). З точки зору електробезпеки, це не надто добре – можна доторкнутися до дротів під струмом. Проте притискні гвинти оснащені квадратними шайбами. При такому способі контакт має велику площу і провід не передавлюється.Для підвищення безпеки випускають подібні гвинтові клемники із захисними пластиковими кришками. Кришки роблять із прозорого пластику, вони можуть замикатися, відкидатися або прикручуватися на невеликі гвинти.

Пластина з білого металу розташовується внизу і з'єднує підключені дроти, гвинти з квадратними шайбами забезпечують якісний контакт.

Якщо ви вирішили застосувати гвинтові клемні колодки, запам'ятайте, що при з'єднанні мідних дротів гвинти треба затягувати двічі. Мідь – м'який метал. Після того, як ви закрутили гвинт, контакт хороший. Для перевірки зазвичай кілька разів тягнуть із зусиллям за провід. Якщо затягли добре, він не рухається. Але через деякий час, хвилин 30-40, мідь під тиском гвинта прийметься. Іноді настільки, що при посмикуванні провідник вдається витягнути. Тож потрібно повторно підтягнути затискач.

Пружинні (підпружинені)

Усім хороші гвинтові клемні колодки, крім того, що час на з'єднання проводів йде чимало. Поєднати чотири дроти не проблема — займе лише хвилину або близько того. А якщо треба кілька десятків з'єднань зробити… А якщо сотню?

Пружинні клемні колодки Ваго

Другий момент: якість контакту залежить від того, як ретельно затягнули гвинт. З одного боку, його не можна перетискати, оскільки може передавити провід. З іншого – недостатній затискач – поганий контакт. Так що тут є «людський» фактор, що не є добре.

Пристрій та види

Клемні колодки з пружинними контактами не мають зазначених вище недоліків. Такі клеми ще називають самозатискними. У пластиковому корпусі встановлена пластина із еластичної сталі. Ця пластина має спеціальну форму – з неї зроблена плоска пружина.Для з'єднання провідників їх треба просунути між пелюстками пластини. Провідник розтискає два «крила» пружини, а ті, за рахунок сили пружності, фіксують його та забезпечують контакт.

Що знаходиться у корпусі пружинних клемних колодок. Це зразки пружин для клемних затискачів одного з найвідоміших виробників – фірми WAGO

Є пружинні клемні колодки для з'єднання від двох до восьми дротів. За бажання можна знайти і більше. За способом монтажу – звичайні, без фіксації, з кріпленням на DIN-річку, з кріпленням на стіну. Для силового монтажу – в електричній шафі – випускають спеціальні моделі. Вони відрізняються тим, що мають масивніший корпус. За розмірами можна порівняти з автоматами захисту та іншими пристроями, хоча принцип дії в них той самий. Усередині є металева пластина, краї якої загорнуті задля забезпечення контакту. Два провідники вставляють у відповідні гнізда, пружина забезпечує контакт, металева стрічка з'єднує.

Пружинні клемні колодки на дин-рейку

У той же час "звичайні" клемні колодки намагаються зробити менше за габаритами. Якщо їх використовувати для розведення електропроводки, то часто доводиться ховати їх у монтажних коробках. Місце там дуже обмежене, тому розміри чим менше, тим краще.

Якщо вже говорити про види пружинних клемних колодок, то вони бувають з роз'ємним та нероз'ємним затискачем. Нероз'ємні не дозволяють без пошкоджень вийняти провід. По-перше, на міді залишається слід, тому треба зачищати інший шматок. По-друге, краще цей клемник вдруге не використовувати — пружина може бути ослаблена, що погіршить контакт.

Роз'ємні пружинні клемні колодки можуть використовуватися кілька разів.

Роз'ємні пружинні контакти на клемних колодках відрізняються тим, що вони конструктивно мають можливість послабити пружину і просто вийняти провід. Зазвичай це різного роду важелі або кнопки. Вийнятий провід все одно треба зачищати по новій. Слід все одно залишиться, та й оксидна плівка теж присутня. Але клемна колодка може бути використана кілька разів без жодних побоювань, оскільки вона розрахована на це.

Переваги та недоліки

Чим гарні пружинні клемні колодки? Монтаж дуже простий, все відбувається дуже швидко. Потрібно лише зачистити провідник і вставити його в гніздо. На цьому все. Другий позитивний момент – мінімальний вплив людської помилки. Усього й треба, що зачистити провід і простежити, щоб не було оксидів. Це необхідно робити в будь-якому випадку, щоб якість контакту була стабільною.

Мінуси у пружинних клемників теж є. Деякі не радять використовувати ці клеми, тому що «пружина може ослабнути», через що погіршиться контакт і з'єднання грітиметься. І навіть може спричинити пожежу. В принципі, пружина може ослабнути. Також як може і мідь під гвинтом «усістись». Якщо пружина виготовлена з хорошого металу, нічого з нею десятиліттями не відбувається. Пружинні контактні колодки були розроблені в Європі та використовуються там давно. Якби були такі випадки — спалах через поганий контакт у клемній колодці — підприємства-виробники вже по суду виплачували б величезні компенсації. І не факт, що обійшлося б тільки компенсаціями. Цього немає, тому можна не турбуватися про «можливе» послаблення контакту. Тільки треба робити все правильно і не купувати дешеву підробку.А хочеться, тому що клемні колодки WAGO – одного з провідних виробників пружинних затискачів – коштує чимало. І це основний їхній мінус. Але, якщо робите собі, краще не економити.

Розташування контактів та призначення

Клемні колодки використовуються для різних з'єднань дротів. Десь треба лише зростити дроти, десь влаштувати паралельне з'єднання, десь подати однаковий потенціал на велику кількість провідників. У принципі все можна зробити з колодкою будь-якого типу, але є і спеціальні.

Клемні колодки можуть бути розраховані на різну кількість дротів. Мінімально – два. Максимальне – 48, але можна знайти і з великою кількістю виходів

Прохідні

Прохідними називають клемні колодки, призначені для попарного зрощування дротів. Це найпоширеніший вигляд, і саме про нього ми весь час і говорили. У корпусі запаяна контактна пластина, до якої із двох сторін підключаються провідники.

Як зробити паралельне підключення за допомогою прохідної клемної колодки

За бажання з їх допомогою можна організувати паралельне з'єднання. Для цього з одного боку треба поставити перемички, туди подати ту жилу, до якої треба підключити інші.

Бар'єрний вид клемника

Один із підвидів прохідних клемників – бар'єрні. Вони також призначені для зрощування дротів, але у них корпус сконструйований таким чином, щоб виключити випадковий зіткнення розташованих поруч або навпроти дротів.

Заземлення та занулення

Окремо випускаються клемні колодки занулення та заземлення. Їх ще називають шинами — легко відрізнити на вигляд. Це металева шина з гвинтовими затискачами.Часто – на діелектричних підставках, пофарбованих у відповідні кольори: заземлення – у зелений або жовто-зелений, нейтраль (нуль) у синій. На таку колодку подається відповідний провід. Металева шина його "роздає". Так що далі будь-який підключений до неї провідник стає «нульовим» або «земляним».

Клемні колодки заземлення та занулення

Колодка заземлення зазвичай не мають корпусу, а лише монтажні ніжки. Але, за бажання, можна знайти не лише з корпусом, а й із кришками. Кількість точок підключення різне – від десятка до кількох десятків.

Технічні характеристики

Навіть такий нескладний виріб, як клемні колодки, треба підбирати з урахуванням їх технічних характеристик. Їх зовсім небагато, але про них варто пам'ятати.

Номінальна напруга. Більшість клемних колодок розрахована на напругу 400-450 В. Тобто вони можуть використовуватися як в однофазних, так і трифазних мережах. Є ще спеціальні клемні колодки для малоточних мереж, але частіше використовують звичайні.
Тип провідників. Не всі типи клемних колодок призначені для всіх типів провідників. Зазвичай проблема не виникає зі з'єднанням одножильних (моножильних) провідників або маложильних твердих. А ось для м'яких і гнучких багатодротяних підходять далеко не всі. Це має бути прописано окремо.
Поперечний переріз проводів, що підключаються. Гнізда для підключення провідників можуть мати різні розміри. Чим більший переріз, тим більший розмір гнізда. Але не лише. Зі збільшенням перерізу зростає і можливе струмове навантаження. Отже, виробники відстежують і діелектричні властивості корпусу.

Ось начебто і всі технічні характеристики, на які варто звернути увагу.Ще вам потрібно вибрати виробника. Ось тут заощаджувати не варто. Вибирайте не за ціною, а за надійністю. Тому що саме неякісне з'єднання проводів в електропроводці найчастіше стає причиною пожежі. Тож тут справді треба звертати увагу лише на якість.

Що таке клемна колодка: види та застосування - Priroda.v.ua

Існує кілька способів з'єднання різних елементів електропроводки. Найпростіший з них – скручування жив між собою. Однак це не означає, що він є правильним. Відповідно до ПУЕ (правила установки електроустановок) сполуки такого роду можуть бути реалізовані або методом паяння (зварювання) або за допомогою спеціальних проміжних елементів. До останніх належать клемники – з'єднувачі для проводів різного типу та діаметра.

Види клемників та їх призначення

Їхнє основне призначення полягає у з'єднанні двох і більше ліній електропередач у загальну мережу. Особливістю їх застосування є простота монтажу і гарантоване збереження контакту жил один з одним.

Конструкція клемника складається з діелектричного матеріалу. Для забезпечення проходження електрики всередині неї є струмопровідні області, контакт з якими можливий лише за допомогою підключення жил дроту до спеціальних роз'ємів. Така схема дозволяє швидко та безпечно з'єднувати між собою електропроводку.

Існують різні типи конструкцій, які відрізняються експлуатаційними можливостями та технічними параметрами:

Гвинтові

Виготовляються із жорсткого ПВХ із нанесенням захисного шару нейлону. Найчастіше як струмопровідні елементи використовують мідні пластини.Фіксація жили відбувається за допомогою гвинтового кріплення – провід вміщується в паз і при закручуванні гвинта фіксується між ним і струмопровідною підкладкою. Гвинтові вироби часто використовують для комутації кількох дротів. Діаметр жили залежить від розмірів монтажного вузла.

Самозатискні

Майже повністю аналогічні вищеописаному типу клемників крім механізму кріплення. Для цього в конструкції передбачено механізм швидкої фіксації – важіль. Але саме через нього конструкція самозатискного клемника має відносно більші габаритні розміри. Це накладає певні обмеження застосування.

Сполучні ізолюючі затискачі (СЗІ)

Вони призначені для стикування лише 2-х проводів. Корпус також виготовляється з полімерних матеріалів та має форму конуса. На внутрішню поверхню встановлена сталева пластина з різьбленням.

Така кількість видів зумовлена різними експлуатаційними параметрами проводів, що з'єднуються. Вони залежать від місця встановлення, їх діаметра і кількості жил, що підключаються. Наприклад, для домашньої проводки часто застосовуються клемники типу СЗІ. З їх допомогою з'єднують дроти у розподільних коробках. У побутовій та промисловій техніці можна часто зустріти гвинтові моделі – їх невеликі розміри та можливість додавати додаткові сполучні елементи.

Вартість сполучних елементів невисока і залежить від кількості проводів, що підключаються, і типу з'єднання. У середньому ціна на самозатискні клеми (3 дроти) становитиме 100-120 руб. Для гвинтових ціна набагато нижча – 50 руб. за 100 прим.

Переваги та недоліки

Основною перевагою клемників для проведення є безпека з'єднання.При дотриманні техніки безпеки під час підключення жил місце стикування буде надійним та довговічним. Крім цього монтаж клемників має такі переваги:

Збереження значення опору в ланцюзі. Якщо використовувати метод скручування, то в місці стикування проводів збільшується загальний переріз проводки. Це призводить до зростання опору та зміни параметрів усієї мережі.
Безпека. Майже повністю виключається можливість появи іскри. Цьому сприяє щільний затискач та надійна струмопровідна підкладка конструкції.
Просте встановлення. Для гвинтових клемників необхідна стандартна викрутка. При монтажі інших типів з'єднувачів для кріплення інструмент не потрібен.

Недоліком всіх типів з'єднувачів є їхній розмір. При монтажі прихованої проводки крім штроб для прокладання жил та встановлення розподільчих коробок необхідно передбачити додатковий простір для клем.

Поради щодо вибору

Для того щоб правильно підібрати певний вид клемника, необхідно визначитися з тим завданням, яке він виконуватиме. Враховується діаметр жил, їх кількість та порядок підключення. На основі цих даних вибирається оптимальна модель контактного з'єднувача.

Також слід враховувати параметри струмопровідної пластини (напилення). На корпусі пристрою є обмежувальні значення сили струму та вольтажу, які допустимі для цієї моделі.