La caixa de connexions pertany a la categoria de productes de distribució elèctrica utilitzats en la disposició de línies cablejades en interiors i exteriors. El seu propòsit funcional es desprèn del nom, que significa un dispositiu per desconnectar conductors individuals. La presència d’una tapa extraïble a la caixa proporciona al personal de manteniment accés gratuït a les parts internes del cablejat si és necessari canviar l’ordre de commutació. A les xarxes domèstiques, aquest dispositiu s’utilitza per muntar autobusos elèctrics i el seu cablejat posterior per a consumidors específics d’un apartament.
Tipus de caixes de connexió
Diverses mostres de caixes de connexions per al cablejat elèctric es distingeixen pel mètode d’instal·lació, així com pel tipus de material utilitzat en la seva fabricació i per altres característiques. Segons el primer d'aquests criteris, es realitzen en les següents modificacions:
- per a instal·lacions interiors o ocultes;
- per a instal·lació exterior (caixes aèries).
El primer tipus de productes d’instal·lació es col·loca en nínxols preparats prèviament perforats a la paret amb un broc especial del tipus “corona”. Els conductors que hi estan connectats també es munten discretament en estroboscòpics especialment preparats. Per a la instal·lació exterior, la caixa de connexions es munta directament a la paret o en un endoll de plàstic especial (contraxapat en blanc). Per a parets acabades amb làmines de pladur, s’utilitza amb més freqüència un mètode d’instal·lació oculta.
Segons el tipus de material utilitzat, tots els tipus coneguts de caixes de connexió per al cablejat elèctric es divideixen en productes de plàstic i acer. Per a la fabricació del segon tipus s’utilitzen aliatges de xapa estanyada o alumini que no estan subjectes a corrosió. Les caixes amb el disseny més protegit estan proveïdes de juntes hermètiques i d’una tapa ben cargolada.
La caixa metàl·lica garanteix la seguretat dels conductors col·locats en cas d'incendi durant un temps suficient per al funcionament dels dispositius de protecció.
Els tancaments de plàstic per a separadors elèctrics no són tan fiables com els seus homòlegs metàl·lics. Tot i això, tenen les següents qualitats positives:
- estabilitat d'oxidació;
- bones propietats aïllants (no condueixen corrent elèctric);
- lleugeresa i barata.
Les caixes de connexió varien de forma i poden ser quadrades, rodones o rectangulars. La caixa de connexions arrodonida és ideal per a línies amb poques connexions i instal·lació exposada. Amb un gran nombre de nuclis, és més convenient utilitzar productes de plàstic o metall rectangulars.
Si es requereix una instal·lació interna, es considera més convenient una caixa rodona, ja que és més fàcil triar-hi un nínxol a la paret.
Les dimensions geomètriques de les caixes de filferro depenen del nombre total de conductors i de la seva secció transversal.
Avantatges d'utilitzar caixes de connexió
El quadre de commutació, seleccionat correctament en el tipus i instal·lat correctament a la ubicació escollida, proporciona a l’usuari una sèrie d’avantatges.
- Amb aquest enfocament d’organització de les unitats de muntatge, desapareix la necessitat de buscar conductors lliures per dur a terme les commutacions necessàries.
- Sabent on es troben les caixes de distribució elèctrica externa, només queda connectar el nou dispositiu al cablejat elèctric existent mitjançant el seu cablejat intern.
- Trobar una ubicació per a la instal·lació oculta tampoc no és difícil, per això haureu d'examinar la secció de la paret que hi ha a sobre de la presa de corrent.
- Normalment, a una distància aproximada de 3-5 cm del sostre, és possible trobar una tapa de caixa de plàstic blanquejada que només cal obrir.
- A l'interior, podeu crear una connexió fiable de conductors, garantint una commutació d'alta qualitat.
A causa de l'ús de la instal·lació oculta de la caixa de connexions, la seva presència no molesta l'interior general de l'habitació. Si s'utilitza un muntatge superficial, l'arnès de cables del conjunt de cables s'encamina a un conducte decoratiu de cables.
Estructura interna i principi de commutació
L’espai interior d’una caixa típica es divideix convencionalment en 4 zones amb parets exteriors adjacents. Cadascun d'ells té un forat perforat (normalment rodó) en el qual s'insereixen els arnesos de cables. Un d’ells prové d’una centraleta amb un autòmat lineal i inclou conductors de fase i neutres.
Si és necessari canviar de dos costats adjacents, el cablejat s’inicia des dels interruptors i endolls situats en aquesta branca. Un cop acabat tot el cablejat necessari, els nuclis del cable s’enganxen cap a la secció adjacent de la sala.
Quan s’instal·len caixes de terminals a sales sense sortida, el nombre d’obertures implicades pot ser menor.
Les dimensions dels espais interns del dispositiu de distribució permeten col·locar-hi elements de connectors estàndard.
Mètodes per connectar cables en una caixa de connexions
Es coneixen moltes opcions per connectar conductors de cablejat en una caixa de connexions. L'elecció d'un mètode de commutació específic depèn del material dels conductors subministrats (coure o alumini), de les condicions ambientals i de la secció transversal dels conductors.
Tenint en compte els factors anteriors, es permet connectar els cables endollables dins de la caixa mitjançant els mètodes següents:
- simple torsió seguit de soldadura del contacte format;
- mitjançant blocs de terminals especials;
- connexió cargolada;
- pinces autoaïllants EPI o "femelles";
- borns de molla del tipus "Wago".
La torsió primitiva seguida de la soldadura només s’utilitza en els casos en què es connecten conductors de materials homogenis. No es permet combinar les barres de coure i d'alumini d'aquesta manera.
A causa de l’ús de soldadura, el gir proporciona una junta d’alta qualitat i s’utilitza generalment quan l’espai està limitat a l’interior de la caixa a causa de la impossibilitat de col·locar els elements de connexió. Els avantatges d’aquest mètode inclouen la simplicitat i el baix cost de torçar, i els desavantatges són la complexitat del desmuntatge i la necessitat d’una eina addicional: un soldador elèctric.
Els blocs de terminals són ideals per fer una connexió fiable de cables de diferents materials dins d’una caixa de connexions metàl·lica, per exemple. Els productes que s’utilitzen per a aquests propòsits són de plàstic i tenen una funda de contacte de llautó amb cargols a l’interior. Després d’inserir els cables de tots dos costats entre 5 i 7 mm, es fixen de manera segura amb una pinça de cargol. La caixa de plàstic proporciona un aïllament fiable dels contactes de la caixa metàl·lica de la caixa.
La connexió cargolada és una forma bastant senzilla però eficaç de connectar conductors sense contacte directe. Per equipar-lo, només cal un parabolt, tres volanderes i una femella. Es prepara així:
- Es posa una arandela al fil del cargol i, a continuació, es cargola el nucli d’un dels conductors, netejat de la funda aïllant.
- A sobre, se superposa una altra rentadora a la qual es cargola de la mateixa manera l'extrem nu del segon fil.
- Al final del contacte, s’aplica una tercera volandera al nucli i, tot aquest conjunt, es fixa amb una femella de subjecció.
La clàssica connexió cargolada es distingeix per la barata qualitat dels elements de subjecció, la facilitat d’organització de les connexions i la capacitat de combinar conductors de coure i alumini. Els desavantatges inclouen la fixació dels extrems de pneumàtics diferents amb una qualitat molt baixa i la necessitat de tancar la connexió amb una funda de material aïllant. A més, és difícil encaixar dins de la caixa de la paret, a causa de les grans dimensions del producte cargolat utilitzat.
Els contactes autoaïllants es realitzen en forma de tap de plàstic, en el qual es col·loca una molla especial per fixar els extrems nus dels conductors. Els avantatges d’aquests connectors inclouen el cost relativament baix i la presència de plàstic resistent al foc a l’estructura. També es nota la simplicitat de la disposició de la connexió de contacte i la gran selecció de tons de colors de les tapes. Els desavantatges dels EPI inclouen la baixa fiabilitat de la subjecció, així com la impossibilitat d’utilitzar conductors d’alumini i coure per combinar.
Els blocs de moll Wago us permeten establir fàcilment contactes fiables de conductors diferents mitjançant una pinça de palanca especial. Abans d’utilitzar-los a la unió amb els nuclis, haureu d’eliminar l’aïllament. Aquest mètode no té pràcticament cap inconvenient, a excepció de l’elevat cost dels propis terminals.
Característiques de la instal·lació de caixes en condicions perilloses i la seva designació als esquemes
Les condicions perilloses per a la instal·lació de caixes de connexió i la disposició de connexions internes inclouen les situacions següents:
- col·locació en banys;
- col·locació de cablejat elèctric als espais soterranis;
- disposició d’una caixa de connexions a prop del terra o en condicions d’alta humitat (per exemple, quan es connecta una bomba submergible);
- ús per a enllumenat públic.
En aquest cas, els conductors només es connecten mitjançant soldadura. Es permet torçar i estanyar l'articulació formada.
L'entrada del cable a la caixa està segellada amb molta cura i, sovint, s'omple de silicona. La línia col·locada al terra juntament amb la caixa de distribució es col·loca en una canonada metàl·lica, que exclou la destrucció del producte pels rosegadors. A més, d'acord amb els requisits del PUE, aquestes línies s'han de posar a terra. Les mesures de seguretat considerades es refereixen principalment a caixes de connexions metàl·liques, en què el contacte directe amb la tensió de fase amenaça l’usuari amb una descàrrega elèctrica.
Designació a l'esquema
Per designar quadres en diagrames elèctrics, s’utilitzen icones especials, generalment en forma de cercle o quadrat amb línies rectes que hi porten. Pel seu enllaç a símbols gràfics, es divideixen en les categories següents:
- caixes d’entrada;
- productes ramificats;
- distribuïdors directes;
- caixes de terminal (carreró sense sortida).
Cadascun dels elements indicats per aquesta o aquella icona compleix la seva funció, que es manifesta en la diferència en les seves representacions gràfiques (segons GOST 2.755-87).
