Скидка на подшипники из наличия!
Новое поступление товара в 2026 году!
Разберём, из какого материала делают клеммы и наконечники и почему выбор металла напрямую влияет на надёжность контактного соединения. Кабельные наконечники изготавливают из электротехнической меди, алюминия и биметалла (медь-алюминий); токоведущие части клемм и зажимов — чаще из латуни или меди. Поверхности защищают лужением, а разнородные металлы соединяют через переходные детали, чтобы исключить электрохимическую коррозию.
Материал определяет три ключевых свойства: электро- и теплопроводность, механическую прочность при опрессовке и затяжке, а также стойкость контактной зоны к окислению и коррозии. Ниже — марки металлов, покрытия, требования к контактному давлению и правила совместимости меди и алюминия, со ссылками на действующие стандарты.
Материал наконечника подбирают под материал жилы: медный наконечник — на медную жилу, алюминиевый — на алюминиевую. Конструкцию и размеры трубчатых наконечников под опрессовку задают отраслевые стандарты.
По ГОСТ 7386-80 медные кабельные наконечники изготавливают из медной трубы марки М2 (или меди, не уступающей М2 по качеству); допускается два исполнения — без покрытия и лужёные. По ГОСТ 9581-80 действующий алюминиевые наконечники и алюминиевый хвостовик медно-алюминиевых выполняют из тянутых труб марок АД0М и АД1М, а медную зажимную часть биметаллического наконечника — из меди М0 или М1, соединённой с алюминиевой частью сваркой. Марки меди регламентирует ГОСТ 859-2014.
Правило простое: наконечник по материалу должен соответствовать жиле, а переход между медью и алюминием выполняется только через биметалл.
У клемм и контактных зажимов ток проходит через токоведущую часть, а усилие создаётся крепёжными деталями. Материалы подбирают по проводимости, механической прочности резьбы и стойкости к коррозии.
Латунь ЛС59-1 — свинцовая медно-цинковая латунь по ГОСТ 15527-2004 действующий; содержит примерно 57–60 % меди, остальное — цинк, с добавкой свинца 0,8–1,9 %. Свинец обеспечивает хорошую обрабатываемость резанием (автоматный сплав), что важно для точёных токоведущих деталей с резьбой. Латунь дешевле меди и прочнее по резьбе, но уступает ей по электропроводности, поэтому в сильноточных изделиях применяют медь.
Требования к клеммным колодкам для медных проводников как к изделиям (в том числе с выводами резьбового и безрезьбового типа) устанавливает действующий ГОСТ IEC 60947-7-1-2016; для колодок защитных проводников — ГОСТ IEC 60947-7-2-2016.
Лужение — нанесение тонкого слоя олова (часто сплава олово-висмут, Sn-Bi) на медную или латунную поверхность. Оно решает несколько задач: защищает основной металл от окисления и коррозии, стабилизирует переходное сопротивление контакта и облегчает пайку. Медные наконечники по ГОСТ 7386-80 выпускают как без покрытия, так и с электролитическим лужением.
Выбор покрытия и климатического исполнения ведут по условиям эксплуатации (ГОСТ 15150). Допустимость контакта разнородных металлов и покрытий регламентирует ГОСТ 9.005-72.
Медь и алюминий далеко отстоят друг от друга в ряду электрохимических потенциалов, поэтому в атмосферных условиях с повышенной влажностью их прямой контакт относится к недопустимым по ГОСТ 9.005-72. В присутствии влаги контактная зона превращается в гальваническую пару: тонкая плёнка влаги работает как электролит, начинается электрохимическая коррозия, переходное сопротивление растёт, соединение перегревается и разрушается.
К этому добавляются ещё два фактора. У алюминия выше коэффициент линейного расширения, поэтому при циклах нагрева и охлаждения болтовое соединение «дышит» и контактное нажатие ослабевает. Кроме того, на воздухе алюминий мгновенно покрывается прочной оксидной плёнкой с высоким электрическим сопротивлением, которую перед монтажом удаляют зачисткой под слоем кварцевазелиновой пасты.
Прямое болтовое соединение медной шины с алюминиевой жилой в помещениях с влажностью и на открытом воздухе недопустимо. Переход выполняют через биметаллический наконечник или медно-алюминиевую переходную пластину.
Решение — биметалл медь-алюминий. В медно-алюминиевом наконечнике алюминиевый хвостовик опрессовывается на алюминиевую жилу, а медная контактная лопатка присоединяется к медной шине; обе части соединены сваркой ещё при изготовлении. Аналогично работают медно-алюминиевые переходные пластины по ГОСТ 19357-81. Луженая медная поверхность дополнительно снижает разнородность контактной пары.
Материал и покрытие не работают без достаточного и стабильного контактного давления. Классификацию и общие требования к электрическим контактным соединениям устанавливает ГОСТ 10434-82; он распространяется на соединения проводников из меди, алюминия и его сплавов, стали и алюмомеди на токи от 2,5 А.
Разборные болтовые соединения должны сохранять контактное нажатие при нагреве и релаксации металла, поэтому применяют средства стабилизации переходного сопротивления — тарельчатые пружины и пружинные шайбы. Предельная температура контактного соединения в режиме сквозного тока нормируется по материалу проводников.
Для болтовых соединений проводников из меди и твёрдого алюминиевого сплава ГОСТ 10434-82 рекомендует крутящие моменты затяжки в 1,5–1,7 раза выше базовых. Для штыревых выводов на номинальный ток свыше 40 А упорные гайки должны быть из меди или латуни.
Кабельные наконечники — из электротехнической меди (марка М2), алюминия (АД0М/АД1М) или биметалла медь-алюминий. Токоведущие части клемм и зажимов — из латуни (например, ЛС59-1) или меди, обычно с защитным покрытием; крепёжные и прижимные детали — из латуни или стали с покрытием.
Медь имеет более высокую электропроводность и применяется для токоведущих частей и наконечников силовых кабелей. Латунь дешевле, прочнее по резьбе и лучше обрабатывается резанием, поэтому из неё делают точёные детали клемм и зажимов, но в сильноточных узлах предпочтительна медь.
Лужение (олово или сплав олово-висмут) защищает медь от окисления и коррозии, стабилизирует переходное сопротивление контакта и улучшает паяемость. Особенно важно во влажной и агрессивной среде. Медные наконечники выпускают в лужёном и нелужёном исполнении.
Прямой контакт меди и алюминия относится к недопустимым: во влажной среде образуется гальваническая пара, идёт электрохимическая коррозия, растёт сопротивление и нагрев. Переход выполняют через биметаллический медно-алюминиевый наконечник или переходную пластину.
Это медно-алюминиевый наконечник: алюминиевый хвостовик опрессовывается на алюминиевую жилу, а медная контактная часть присоединяется к медной шине. Медную и алюминиевую части соединяют сваркой при изготовлении, что исключает прямой контакт разнородных металлов в зоне монтажа.
Контактное нажатие обеспечивает малое и стабильное переходное сопротивление. Без стабилизации (тарельчатые пружины, пружинные шайбы) соединение ослабевает при нагреве и разрушается. Для меди и твёрдого алюминиевого сплава момент затяжки берут в 1,5–1,7 раза выше базового.
Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.