Меню

Таблица нагрузочной способности клеммных колодок - ГОСТ, токи, сечения проводов 2025

  • 15.07.2025
  • Познавательное

Таблица 1: Стандартные сечения проводников по ГОСТ

Номинальное сечение, мм² Диаметр провода, мм AWG эквивалент Применение
0,2 0,50 24 Сигнальные цепи
0,5 0,80 20 Слаботочные цепи
1,0 1,13 18 Цепи управления
1,5 1,38 16 Освещение
2,5 1,78 14 Розеточные группы
4,0 2,26 12 Силовые цепи
6,0 2,76 10 Вводные линии
10 3,57 8 Распределительные цепи
16 4,51 6 Силовые вводы
25 5,64 4 Главные распределители

Таблица 2: Нагрузочная способность клеммных колодок

Сечение провода, мм² Номинальный ток, А Максимальное напряжение, В Кратковременно выдерживаемый ток, А Коэффициент запаса
0,2-0,5 6 400 24 1,7
0,5-1,0 12 400 120 1,7
1,0-2,5 20 400 300 1,7
2,5-4,0 32 690 480 1,7
4,0-6,0 41 690 720 1,7
6,0-10 65 1000 1200 1,7
10-16 85 1000 1920 1,7
16-25 125 1000 3000 1,7
25-35 160 1000 4200 1,7
35-50 200 1000 6000 1,7

Таблица 3: Токовые характеристики по типам клемм

Тип клеммной колодки Диапазон сечений, мм² Номинальный ток, А Напряжение, В Особенности применения
Винтовые стандартные 0,2-35 6-160 до 690 Универсальное применение
Пружинные безвинтовые 0,2-16 6-85 до 400 Быстрый монтаж
Барьерные усиленные 2,5-95 32-300 до 1000 Высокие токи
На DIN-рейку проходные 0,2-25 6-125 до 690 Щитовое оборудование
Многоуровневые 0,2-6 6-41 до 400 Экономия места
Керамические 1,0-50 12-200 до 1000 Высокие температуры
Разъединяемые 0,2-35 6-160 до 690 Тестирование цепей

Таблица 4: Температурные характеристики материалов

Материал корпуса Рабочая температура, °C Кратковременная температура, °C Нагревостойкость Область применения
Полиамид PA66 -40...+105 +130 100°C Стандартные условия
Полипропилен -25...+85 +100 85°C Бытовые сети
Керамика стеатитовая -40...+300 +350 300°C Нагревательные приборы
Керамика фарфоровая -40...+250 +300 250°C Промышленное оборудование
Карболит -40...+120 +140 120°C Силовые установки
Поливинилхлорид -20...+70 +85 70°C Слаботочные цепи

Таблица 5: Сравнение типов крепления клеммных колодок

Тип крепления Скорость монтажа Надежность соединения Возможность демонтажа Применение
Винтовое Средняя Высокая Многократный Постоянные соединения
Пружинное Высокая Высокая Многократный Быстрый монтаж
Ножевое Очень высокая Средняя Ограниченный Временные соединения
Обжимное Средняя Очень высокая Однократный Ответственные цепи
На DIN-рейку Высокая Высокая Многократный Щитовое оборудование

Основные понятия и стандарты клеммных колодок

Клеммная колодка представляет собой электроустановочное изделие, предназначенное для надежного соединения проводов различного сечения и материала. В основе функционирования лежит принцип механического зажима проводника в металлическом контакте, размещенном в диэлектрическом корпусе. Современные клеммные колодки регламентируются комплексом нормативных документов, основным из которых является ГОСТ IEC 60947-7-1-2016, гармонизированный с международным стандартом МЭК 60947-7-1. Данный стандарт периодически обновляется: предыдущие редакции включали ГОСТ Р 50030.7.1-2009 и ГОСТ Р 50030.7.1-2000.

Важно: Согласно действующим стандартам, клеммные колодки должны выдерживать номинальный кратковременно выдерживаемый ток, равный 120 А на 1 мм² номинального поперечного сечения в течение 1 секунды.

Нормативная база определяет требования к клеммным колодкам для присоединения круглых медных проводников с площадью поперечного сечения от 0,2 до 300 мм², применяемых в цепях на номинальное напряжение до 1000 В переменного тока частотой до 1000 Гц или 1500 В постоянного тока. Стандарт ГОСТ 17557-88 регламентирует требования к светотехническим клеммным колодкам для проводов сечением до 4,0 мм². Действующий стандарт ГОСТ IEC 60947-7-1-2016 заменил предыдущие версии и приведен в соответствие с современными международными требованиями.

Расчет кратковременно выдерживаемого тока:
I_кр = S × 120 А/мм²
где S - номинальное сечение проводника в мм²
Например, для провода сечением 2,5 мм²: I_кр = 2,5 × 120 = 300 А

Классификация клеммных колодок по нагрузочной способности

Классификация клеммных колодок по нагрузочной способности основывается на нескольких ключевых параметрах, определяющих область их применения. Основным критерием является номинальный ток, который клеммная колодка способна пропускать длительно без превышения допустимой температуры нагрева. Второй важный параметр - максимальное рабочее напряжение, определяющее класс изоляции и конструктивные особенности.

По токовой нагрузке клеммные колодки подразделяются на несколько категорий. Малоточные клеммы для сечений 0,2-1,0 мм² рассчитаны на токи 6-12 А и применяются в цепях управления, сигнализации и слаботочных системах. Среднеточные клеммы для сечений 1,0-6,0 мм² выдерживают токи 12-41 А и используются в осветительных и розеточных группах. Высокоточные клеммы для сечений 6-50 мм² рассчитаны на токи 41-200 А и применяются в силовых цепях и распределительных устройствах.

Пример применения: Для подключения электроплиты мощностью 7 кВт при напряжении 380 В требуется ток 10,6 А. Рекомендуется использовать клеммную колодку для провода сечением 2,5 мм² с номинальным током 20 А, что обеспечивает необходимый запас надежности.

Расчет токовых нагрузок и выбор сечения проводников

Правильный расчет токовых нагрузок является основой безопасной эксплуатации электроустановок. При выборе клеммной колодки необходимо учитывать не только номинальный ток нагрузки, но и применять коэффициент запаса 1,7, рекомендованный нормативными документами. Этот коэффициент учитывает возможные перегрузки, неравномерность распределения тока и старение контактов.

Сечение проводника выбирается исходя из максимального тока нагрузки с учетом условий прокладки, температуры окружающей среды и способа охлаждения. Для медных проводников действует базовое правило: при температуре +25°C и открытой прокладке провод сечением 1 мм² выдерживает ток 11-14 А, в зависимости от конструкции и изоляции.

Формула расчета необходимого сечения:
S = I_расч / j
где: S - сечение проводника (мм²)
I_расч - расчетный ток с коэффициентом запаса (А)
j - допустимая плотность тока (А/мм²)

Для меди: j = 6-8 А/мм² (силовые цепи), j = 10-12 А/мм² (цепи управления)

Материалы изготовления и температурные характеристики

Выбор материала корпуса клеммной колодки напрямую влияет на ее эксплуатационные характеристики и область применения. Полиамид PA66 является наиболее распространенным материалом для стандартных применений, обеспечивая рабочую температуру от -40 до +105°C и отличные диэлектрические свойства. Материал обладает высокой механической прочностью и химической стойкостью.

Керамические материалы применяются в условиях повышенных температур и агрессивных сред. Стеатитовая керамика выдерживает температуры до 300°C при длительной эксплуатации и до 350°C кратковременно, что делает ее незаменимой для подключения нагревательных элементов и силового оборудования. Фарфоровая керамика обеспечивает надежную работу при температурах до 250°C.

Температурные требования по ГОСТ 17557-88:
• 100°C - для клемм с проводами сечением 0,5-2,5 мм²
• 130°C - для клемм с проводами сечением 2,5-4,0 мм²

Полипропилен и поливинилхлорид используются в менее ответственных применениях с ограниченными температурными режимами. Карболит применяется в специальных случаях, когда требуется сочетание диэлектрических свойств с механической прочностью, но его применение ограничено из-за высокой стоимости.

Особенности монтажа и эксплуатации различных типов клемм

Технология монтажа клеммных колодок существенно различается в зависимости от их типа и конструктивного исполнения. Винтовые клеммы требуют соблюдения определенного момента затяжки, который обычно составляет 0,4-2,5 Н·м в зависимости от размера клеммы. Недостаточная затяжка приводит к нагреву контакта и его деградации, а чрезмерная может повредить проводник или корпус клеммы.

Пружинные клеммы обеспечивают стабильное контактное давление независимо от температурных расширений и вибраций. Усилие зажима создается калиброванной пружиной из нержавеющей стали, что гарантирует надежность соединения на протяжении всего срока службы. Монтаж осуществляется простым вставлением зачищенного провода без использования инструмента.

Правильная подготовка провода: Длина зачистки изоляции должна составлять 10-12 мм для винтовых клемм и 8-10 мм для пружинных. Многожильные провода сечением более 1,5 мм² рекомендуется оконцевать наконечниками НШВИ.

Клеммы на DIN-рейку обеспечивают максимальную технологичность монтажа в распределительных щитах. Установка осуществляется простым нажатием до характерного щелчка, а демонтаж - с помощью специального инструмента или отвертки. Возможность перемещения клемм по рейке позволяет оптимизировать компоновку без демонтажа проводников.

Требования безопасности и испытания клеммных колодок

Безопасность эксплуатации клеммных колодок обеспечивается комплексом испытаний, регламентированных национальными и международными стандартами. Основные виды испытаний включают проверку диэлектрической прочности, измерение сопротивления изоляции, испытания на нагрев при номинальном токе и проверку механической прочности креплений.

Испытание на падение напряжения является критически важным для оценки качества контакта. Падение напряжения на клеммной колодке не должно превышать установленных норм, которые составляют от 2 до 15 мВ в зависимости от номинального тока. Превышение этих значений свидетельствует о недостаточном качестве контакта и может привести к перегреву.

Испытание на кратковременно выдерживаемый ток:
Длительность: 1 секунда
Величина тока: I = 120 × S (А)
Критерий: отсутствие повреждений конструкции и сохранение работоспособности

Испытания на виброустойчивость и ударопрочность имитируют условия эксплуатации в транспортных средствах и промышленном оборудовании. Климатические испытания проверяют работоспособность в широком диапазоне температур и влажности, что особенно важно для наружных установок и неотапливаемых помещений.

Практические рекомендации по выбору и применению

Выбор оптимальной клеммной колодки требует комплексного анализа условий эксплуатации и параметров электрической цепи. Первоочередным критерием является соответствие номинального тока клеммы расчетному току нагрузки с учетом коэффициента запаса 1,7. При этом необходимо учитывать не только длительную нагрузку, но и возможные пусковые токи оборудования.

Условия окружающей среды определяют выбор материала корпуса и степени защиты. Для стандартных внутренних установок достаточно полиамидных корпусов с температурным диапазоном до +105°C. В условиях повышенных температур, вблизи нагревательного оборудования, необходимо применение керамических клемм. Для наружных установок требуется повышенная степень защиты от влаги и пыли.

Рекомендации по цветовой маркировке:
• Серый/коричневый - фазные проводники
• Синий - нулевые рабочие проводники
• Желто-зеленый - защитные проводники (заземление)

Экономические соображения также играют важную роль при выборе. Пружинные клеммы имеют более высокую первоначальную стоимость, но обеспечивают экономию на монтажных работах и повышенную надежность соединений. Винтовые клеммы требуют периодического обслуживания с подтяжкой контактов, особенно при работе в условиях вибраций и температурных циклов.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Для правильного выбора клеммной колодки необходимо рассчитать максимальный рабочий ток нагрузки и умножить его на коэффициент запаса 1,7. Полученное значение должно быть меньше номинального тока клеммной колодки. Например, при рабочем токе 15 А требуется клемма с номинальным током не менее 15 × 1,7 = 25,5 А. Также необходимо учитывать сечение подключаемых проводов и условия эксплуатации.

Винтовые клеммы обеспечивают высокую надежность соединения и подходят для проводов любого типа, но требуют периодической подтяжки и применения инструмента. Пружинные клеммы обеспечивают быстрый монтаж без инструмента, стабильное контактное давление и не требуют обслуживания, но имеют ограничения по сечению проводов и более высокую стоимость.

Прямое соединение меди и алюминия в одной клемме не рекомендуется из-за электрохимической коррозии. Для таких соединений следует использовать специальные клеммы с биметаллическими контактами или применять переходные элементы. При необходимости такого соединения рекомендуется использовать токопроводящую пасту и обеспечить надежную защиту от влаги.

Длина зачистки изоляции должна составлять 10-12 мм для винтовых клемм и 8-10 мм для пружинных. Жилы должны быть ровно обрезаны без заусенцев. Многожильные провода сечением более 1,5 мм² рекомендуется оконцевать наконечниками НШВИ для предотвращения повреждения отдельных жил и обеспечения надежного контакта.

Максимальная температура эксплуатации указывается в технической документации и зависит от материала корпуса. Полиамидные клеммы работают до +105°C, керамические - до +300°C. При выборе необходимо учитывать не только температуру окружающей среды, но и нагрев от протекающего тока. Превышение допустимой температуры приводит к деградации материала и снижению надежности.

Частота проверки зависит от условий эксплуатации и типа клемм. Винтовые соединения в стационарных установках проверяются раз в год, в условиях вибраций - раз в полгода. Пружинные клеммы не требуют регулярного обслуживания. Признаки необходимости внеочередной проверки: потемнение изоляции, запах гари, повышенная температура корпуса, искрение.

Степень защиты IP характеризует защищенность от проникновения твердых частиц и влаги. IP00 - нет защиты, IP20 - защита от частиц более 12 мм, IP54 - защита от пыли и брызг. Для внутренних сухих помещений достаточно IP20, для влажных помещений требуется IP44 или выше, для наружной установки - IP65 и выше.

Основные стандарты: ГОСТ IEC 60947-7-1-2016 (для общепромышленного применения), ГОСТ 17557-88 (для светотехнических клемм), ГОСТ 30011.7.1-2012 (межгосударственный стандарт). Стандарты определяют требования к конструкции, испытаниям, маркировке и безопасности. Соответствие стандартам подтверждается сертификатами соответствия. Стандарты периодически обновляются для приведения в соответствие с международными требованиями.

Отказ от ответственности: Данная статья носит исключительно ознакомительный характер и не может служить руководством для проектирования или монтажа электроустановок. Все работы с электрооборудованием должны выполняться квалифицированными специалистами в соответствии с действующими нормативными документами и правилами безопасности. Информация актуальна на июль 2025 года. Стандарты периодически обновляются, рекомендуется проверять актуальные версии нормативных документов.

Источники информации:

1. ГОСТ IEC 60947-7-1-2016 "Аппаратура распределения и управления низковольтная. Часть 7-1. Электрооборудование вспомогательное. Колодки клеммные для медных проводников"
2. ГОСТ 17557-88 "Колодки клеммные светотехнические. Общие технические требования"
3. ГОСТ 30011.7.1-2012 "Аппаратура распределения и управления низковольтная. Часть 7. Электрооборудование вспомогательное. Раздел 1. Клеммные колодки для медных проводников"
4. Правила устройства электроустановок (ПУЭ)
5. Технические условия производителей клеммного оборудования
6. ГОСТ IEC 60947-7-2-2016 "Клеммные колодки защитных проводников для присоединения медных проводников"

© 2025 Компания Иннер Инжиниринг. Все права защищены.

Появились вопросы?

Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.