Ce este sertizarea și de ce este importantă în instalațiile electrice

Sursa foto: Magnific.com

O instalație electrică poate avea cabluri dimensionate corect și aparate de protecție potrivite, dar să rămână vulnerabilă dacă legăturile dintre conductoare și borne sunt executate necorespunzător. În acest punct intervine sertizarea, o metodă mecanică de realizare a unei conexiuni între conductor și un terminal, o mufă sau un pin.

În practică, sertizarea nu înseamnă doar strângerea unui papuc cu un clește. Contează compatibilitatea dintre secțiunea conductorului, materialul terminalului, profilul matriței și forța aplicată. O alegere greșită poate produce o conexiune care pare fixă, dar se încălzește sau se slăbește în exploatare.

În continuare, vei găsi explicații despre proces, tipurile uzuale de terminale, alegerea sculelor și verificările care ar trebui făcute înainte ca instalația să fie pusă sub tensiune.

Rezumat:

1. Sertizarea este o metodă mecanică de îmbinare a conductorului cu un terminal, realizată prin presiune, fără căldură sau cositor.
2. O conexiune executată defectuos crește rezistența electrică locală și provoacă supraîncălzirea cablurilor în timpul funcționării.
3. Rezultatul depinde de potrivirea strictă între secțiunea conductorului, materialul folosit, profilul matriței și scula de presare.
4. Ferulele sunt esențiale pentru conductoarele flexibile, prevenind răsfirarea sau strivirea firelor subțiri sub șurubul bornei.
5. Cleștii universali nu pot garanta o îmbinare sigură, fiind necesare unelte dedicate cu profil specific și mecanism cu clichet.
6. Pregătirea corectă presupune tăierea curată a cablului, dezizolarea la lungimea indicată și evitarea prinderii izolației în zona de presare.
7. Verificarea mecanică și vizuală este obligatorie, respectând fișele tehnice ale producătorilor și standardele din domeniu.

Întrebare	Răspuns direct
Ce este sertizarea?	Deformarea controlată a unui terminal peste conductor.
La ce folosește?	Realizează un contact electric și mecanic stabil.
Ce se sertizează?	Ferule, pini, papuci, mufe și conectori dedicați.
Este suficient orice clește?	Nu. Unealta trebuie să fie compatibilă cu terminalul și secțiunea.
Se poate sertiza cupru pe aluminiu?	Numai cu terminale și proceduri aprobate pentru această combinație.
Cum se verifică?	Prin inspecție, verificare mecanică și măsurători potrivite aplicației.

Ce se întâmplă într-o conexiune sertizată

Sertizarea unește conductorul cu terminalul prin presiune mecanică. Pereții terminalului se deformează în jurul conductorului, iar firele acestuia sunt menținute într-o zonă de contact stabilă. Procesul nu folosește căldură și nu depinde de cositor.

O sertizare corectă trebuie să îndeplinească două condiții în același timp. Conexiunea trebuie să permită trecerea curentului cu o rezistență de contact redusă și să reziste la tracțiuni, vibrații și manipulări normale fără ca firul să iasă din terminal.

Sertizarea nu este același lucru cu lipirea

La lipire, un material de adaos topit unește suprafețele. La sertizare, terminalul este presat direct pe conductor. Pentru conexiunile sertizate fără cositor, IEC 60352-2:2024 stabilește cerințe generale, metode de încercare și îndrumări practice pentru evaluarea comportării electrice și mecanice a conexiunilor realizate în condiții controlate.

Asta nu înseamnă că orice conexiune obținută cu un clește este automat conformă. Standardul se referă la conexiuni realizate cu terminale, conductoare și scule proiectate să lucreze împreună. Procedura producătorului rămâne documentul de referință pentru un anumit sistem.

Ferulă, pin, papuc sau mufă

• Ferula sau pinul terminal: se montează la capătul conductorilor flexibili și îi menține grupați înainte de introducerea într-o bornă.
• Papucul de cablu: are o zonă de sertizare pentru conductor și o zonă de fixare cu șurub, prezon sau bornă.
• Mufa de îmbinare: unește două conductoare, de obicei în instalații de putere sau în lucrări unde conexiunea trebuie protejată separat.
• Conectorul special: este destinat unor aplicații precise, cum ar fi fotovoltaice, automatizări, motoare sau cabluri de semnal.

Poți consulta gama de conectică electrică pentru a compara tipurile de componente și modul lor de utilizare. Alegerea terminalului începe cu aplicația, nu cu unealta disponibilă în trusă.

De ce sertizarea contează pentru siguranța instalației

O conexiune slăbită crește rezistența locală a circuitului. Când prin acea zonă trece curent, energia disipată sub formă de căldură poate crește. Fenomenul nu se vede întotdeauna imediat, mai ales într-un tablou închis sau într-o doză greu accesibilă.

În timp, încălzirea repetată poate afecta izolația, poate deforma carcasa terminalului și poate schimba presiunea de contact. În instalațiile de putere, efectul este mai sever deoarece curenții de sarcină sunt mai mari. De aceea, o conexiune mecanică aparent bună nu este suficientă.

Iată ce riscuri reduce o conexiune executată corect:

• Încălzirea locală: contactul stabil limitează pierderile suplimentare la punctul de legătură.
• Slăbirea conductorului: firele sunt menținute în terminal și nu se împrăștie sub presiunea bornei.
• Ruperea firelor: o ferulă sau un terminal potrivit protejează conductorii fini de deformări repetate.
• Vibrațiile: conexiunea sertizată poate rezista mai bine în tablouri, utilaje și instalații mobile, dacă sistemul este ales corect.
• Erorile de mentenanță: terminalul potrivit oferă o fixare mai clară și mai ușor de inspectat.

Într-o discuție de pe Forumul Softpedia, un utilizator întreba ce clește trebuie folosit pentru papuci montați pe un cablu flexibil de 6 mm². Întrebarea este relevantă pentru că papucul izolat, pinul terminal și mufa neizolată nu se sertizează cu același profil. (Courage, Forumul Softpedia, 11 martie 2024)

Un alt participant a precizat că, după sertizare, conductorul ar trebui să rămână vizibil aproximativ un milimetru și să fie verificat printr-o tragere controlată. Observația este utilă ca verificare de atelier, dar nu înlocuiește încercările și criteriile prevăzute de producător pentru un sistem destinat lucrărilor industriale. (superbec, Forumul Softpedia, 11 martie 2024)

În tablouri, legăturile trebuie privite împreună cu aparatele de protecție, barele, bornele și traseul conductorului. Pentru o imagine de ansamblu asupra componentelor dintr-un tablou, vezi ghidul nostru despre structura și întreținerea tabloului electric.

Cum alegi terminalul și unealta de sertizare

Secțiunea înscrisă pe terminal trebuie să corespundă secțiunii reale a conductorului. Nu este recomandat să introduci un conductor prea mic într-un terminal destinat unei secțiuni mai mari și nici să forțezi mai multe fire într-o ferulă care nu este proiectată pentru acest lucru

Sursa foto: Magnific.com

Conductorul flexibil are nevoie de ferulă în anumite borne

Ferulele au rolul de a proteja firele fine ale conductorilor flexibili, prevenind răsfirarea acestora la strângerea sub șurub și creând o suprafață compactă pentru bornă. Profilul rezultat în urma sertizării trebuie să asigure o fixare perfectă în lăcașul de prindere.

În completare, trebuie să verifici fișa tehnică a bornei, nu doar pe cea a ferulei. Deoarece ferula mărește diametrul exterior al conductorului, aceasta poate reduce secțiunea maximă acceptată de bornă, iar o lungime de prindere excesivă riscă să deformeze sau să deterioreze conductorul.

Alege pini terminali adecvați ca secțiune și lungime pentru conductorii flexibili uzuali. De asemenea, adaptează lungimea de dezizolare astfel încât firele să se extindă până la capătul tubului, menținând în același timp izolația cât mai aproape de gulerul terminalului.

Unealta trebuie să fie potrivită terminalului

Un clește pentru ferule nu este automat potrivit pentru papuci izolați. Profilul matriței, forma presării și zona pe care acționează unealta sunt diferite. Un clește universal poate strivi terminalul fără să creeze geometria necesară.

În aceeași discuție de pe forumul Softpedia, un participant a recomandat folosirea unui clește pentru papuci izolați, în timp ce alți utilizatori au diferențiat sculele pentru papuci neizolați, conectori și pini terminali. Aceste răspunsuri arată o problemă întâlnită în lucrările practice: denumirea generică „clește de sertizat” nu descrie suficient unealta. (Ion_Bumbu și kolfleading, Forumul Softpedia, 11 martie 2024)

Pentru lucrări repetate, folosește scule cu profil identificabil și mecanism de clichet, precum cleștii și cheile, iar pentru secțiuni mari, prese mecanice, hidraulice sau electrohidraulice aprobate pentru terminalul utilizat. 

Dacă lucrarea implică mai multe profile sau secțiuni, o selecție de truse, seturi și accesorii poate fi mai practică decât alegerea unei singure scule universale. Pentru lucrări profesionale, urmărește și documentația producătorului sculei, precum informațiile disponibile pentru sculele WIHA.

Cum se execută și cum se verifică sertizarea

Montajul mecanic nu este ultima etapă. Înainte de alimentare, inspectează bornele, rama, doza și traseul. Niciun conductor nu trebuie să fie prins sub suport, iar conductorul PE trebuie să rămână continuu și protejat.

Sursa foto: Magnific.com

O conexiune bună începe înainte de apăsarea mânerelor. Conductorul trebuie tăiat curat, fără fire rupte sau deformate, iar dezizolarea trebuie făcută fără crestarea cuprului sau a aluminiului.

Pașii de bază

1. Identifică aplicația: stabilește tipul conductorului, secțiunea, materialul și modul de conectare.
2. Alege terminalul: verifică materialul, secțiunea admisă, lungimea de dezizolare și dimensiunea găurii de fixare, dacă este vorba despre un papuc.
3. Pregătește conductorul: taie perpendicular și îndepărtează izolația pe lungimea indicată. Nu răsuci excesiv firele fine.
4. Introdu conductorul: toate firele trebuie să intre în zona conductoare a terminalului. Izolația nu trebuie prinsă în zona de contact electric decât dacă terminalul este proiectat astfel.
5. Sertizează complet: folosește locașul sau matrița indicată și finalizează cursa mecanismului cu clichet.
6. Inspectează: verifică forma presării, poziția conductorului și absența firelor tăiate sau ieșite lateral.

În acest sens, specialiștii recomandă folosirea unei scule și a unei ferule compatibile, o tăiere dreaptă și lipsită de striviri și dezizolarea pe lungimea corectă. Pentru anumite ferule, indicația producătorului este ca firele să depășească tubul de cupru cu aproximativ 1 până la 2 mm. Această valoare nu se transferă automat la orice terminal.

Verificarea mecanică nu este suficientă singură

O tragere controlată poate indica o sertizare evident slabă, dar nu poate demonstra singură că rezistența electrică este corespunzătoare. În instalațiile industriale, verificarea poate include măsurarea continuității, măsurarea rezistenței de contact, inspecția documentată și încercări specifice proiectului.

Pentru mufe și papuci de putere, folosește componente destinate materialului conductorului și domeniului de secțiuni utilizat. Totuși, gama de mufe și papuci din cupru și aluminiu aleasă trebuie analizată împreună cu fișele tehnice, mai ales când apar conductori de aluminiu sau combinații între materiale.

Un participant de pe Forum.MisiuneaCasa.ro a insistat asupra verificării contactelor și a îndepărtării urmelor de oxid la legăturile cu conductori de aluminiu, recomandând folosirea unui papuc din aluminiu sertizat. Este o observație de forum, nu o rețetă universală, dar atrage atenția asupra unei probleme reale: materialul conductorului schimbă metoda de lucru. (Scifficus, Forum.MisiuneaCasa.ro, 11 octombrie 2013)

După sertizarea unui papuc neizolat, zona metalică poate necesita protecție suplimentară împotriva atingerii, umezelii sau solicitării mecanice. În funcție de aplicație, se pot utiliza tuburi termocontractabile potrivite pentru diametrul și temperatura de lucru a conexiunii.

Greșeli frecvente și limitele metodei de sertizare

Cea mai frecventă eroare este alegerea sculei după aspect sau preț, fără verificarea profilului de sertizare. O altă eroare este folosirea unui terminal care nu corespunde conductorului. Conexiunea poate părea strânsă, dar nu va avea comportarea prevăzută de producător.

Alte posibile erori sunt:

• Prinderea izolației în zona conductoare: reduce suprafața reală de contact și poate crea o deformare incorectă.
• Fire tăiate la dezizolare: scad secțiunea efectivă a conductorului și pot produce o zonă fragilă.
• Sertizare incompletă: terminalul nu este deformat pe toată zona prevăzută.
• Presarea în locul greșit: matrița ajunge pe zona de fixare a izolației sau prea aproape de capăt.
• Amestecarea cuprului cu aluminiul: poate fi făcută numai cu componente aprobate pentru combinația respectivă.
• Folosirea cositorului ca reparație: nu compensează alegerea greșită a terminalului sau a sculei.

Într-o discuție de pe forumul Softpedia, un utilizator și-a exprimat preferința pentru papucii neizolați protejați separat cu material termocontractabil, considerând că unii conectori izolați sunt mai greu de sertizat corect. Cu alte cuvinte, alegerea trebuie făcută după cerințele instalației și după terminalul disponibil. (sebulbus, Forumul Softpedia, 11 martie 2024)

Un alt comentariu din aceeași discuție recomandă cositorirea după fixarea mecanică. Pentru instalațiile moderne, această sugestie nu trebuie aplicată automat. Sertizarea, lipirea și combinația dintre ele depind de tipul terminalului, de mediul de lucru și de instrucțiunile producătorului. Când documentația nu permite explicit procedura, nu introduce o etapă suplimentară doar pentru că pare să întărească legătura. (Consultant Electrice, Forum.MisiuneaCasa.ro, 13 octombrie 2013)

Sertizarea nu repară un cablu subdimensionat, o bornă deteriorată sau o instalație executată fără respectarea condițiilor de montaj. Verifică mai întâi dimensiunea corectă a cablurilor, apoi stabilește tipul de terminal și metoda de conectare.

Într-o instalație completă, conexiunile sertizate trebuie analizate împreună cu fixarea cablurilor, protecția mecanică și condițiile de mediu. Pentru organizare, sunt utile elementele pentru strângere și fixare. În alte puncte ale instalației, unde producătorul bornei permite, pot fi potrivite și clemele WAGO, dar acestea nu înlocuiesc automat un terminal sertizat.

În cazul lucrărilor din spații cu risc crescut, tablouri industriale sau instalații amplasate în structuri din lemn, verifică suplimentar cerințele de protecție și montaj. Dacă vrei să afli mai mult, ghidul nostru despre instalațiile electrice în case din lemn oferă un context util pentru aceste situații.

După punerea în funcțiune, măsurătorile trebuie realizate cu aparate potrivite și de personal competent. Pentru verificările instalațiilor de protecție și continuitate, consultă ghidul despre verificarea PRAM.

În final, o sertizare corectă este rezultatul unei succesiuni simple, dar stricte: terminal potrivit, conductor pregătit corect, sculă compatibilă, presare completă și verificare documentată. În proiectele profesionale, această disciplină contează mai mult decât viteza de execuție, deoarece o conexiune ascunsă poate deveni greu de diagnosticat după ce instalația intră în exploatare.

Surse și referințe:

• Mroczkowski, R. S. (1998). Electrical connectors: Fundamentals and applications. McGraw-Hill;
• Croft, T., Summers, W. I., & Hartwell, F. P. (2021). American electricians’ handbook (17th ed.). McGraw-Hill Education;
• Scaddan, B. (2021). Electrical installation work (10th ed.). Routledge. 

Experiențe din comunitate:

• Courage, Forumul Softpedia, 11 martie 2024: a întrebat ce tip de clește este potrivit pentru sertizarea papucilor pe un conductor flexibil de 6 mm². https://forum.softpedia.com/topic/1236632-sertizare-papuci-izolati/;
• superbec, Forumul Softpedia, 11 martie 2024: a indicat verificarea poziției conductorului și o tragere controlată după sertizare. https://forum.softpedia.com/topic/1236632-sertizare-papuci-izolati/;
• sebulbus, Forumul Softpedia, 11 martie 2024: a descris preferința pentru papuci neizolați protejați separat, în locul unor conectori izolați considerați mai greu de sertizat. https://forum.softpedia.com/topic/1236632-sertizare-papuci-izolati/;
• Scifficus, Forum.MisiuneaCasa.ro, 11 octombrie 2013: a legat calitatea contactului de folosirea unui papuc potrivit și de verificarea urmelor de oxid la conexiunile cu aluminiu. https://forum.misiuneacasa.ro/forum/instalatii-incalzire-ventilare-conditionare-instalatii-electrice-si-instalatii-sanitare/instalatii-electrice-iluminat-si-electrocasnice/29275-dimensionare-corecta-cablu-electric;
• Consultant Electrice, Forum.MisiuneaCasa.ro, 13 octombrie 2013: a sugerat cositorirea după fixarea mecanică. Recomandarea trebuie tratată ca opinie de forum și verificată în raport cu terminalul și standardul utilizat. https://forum.misiuneacasa.ro/forum/instalatii-incalzire-ventilare-conditionare-instalatii-electrice-si-instalatii-sanitare/instalatii-electrice-iluminat-si-electrocasnice/29275-dimensionare-corecta-cablu-electric.