ตัวเชื่อมต่อสายไฟแบบบิด เป็น ตัวเชื่อมต่อไฟฟ้าชนิดหนึ่งที่ใช้ยึด ตัวนำ ไฟฟ้าแรงดันต่ำ (หรือแรงดันต่ำมาก ) สองตัวขึ้นไป ตัวเชื่อมต่อชนิดนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในอเมริกาเหนือและหลายประเทศในยุโรปในการเดินสายไฟในอาคารที่อยู่อาศัย อาคารพาณิชย์ และอาคารอุตสาหกรรม แต่ไม่เป็นที่ไว้วางใจในบางประเทศ เนื่องจากตัวเชื่อมต่อแบบเคลือบเซรามิกรุ่นแรกๆ แตกหัก ทำให้เห็นตัวนำเปลือย^{[ 1 ]}

ตัวเชื่อมต่อแบบบิดเกลียวเรียกอีกอย่างว่าตัวเชื่อมต่อสายไฟแบบน็อตตัวเชื่อมต่อแบบกรวยหรือตัวเชื่อมต่อแบบปลอกในแคนาดา ชื่อทางการค้าMarrette (ดู§ ประวัติ ) มักใช้เรียกตัวเชื่อมต่อทุกยี่ห้อ โดยทั่วไป

ตัวเชื่อมต่อสายไฟแบบบิดมีให้เลือกหลายขนาดและรูปทรง โดยทั่วไปแล้วเปลือกนอกจะทำจากพลาสติกฉนวน แต่ส่วนที่ใช้ในการเชื่อมต่อคือแท่งโลหะขดเป็นรูปทรงกรวย ซึ่งจะบิดเข้ากับสายไฟและยึดสายไฟไว้อย่างแน่นหนา เมื่อบิดตัวเชื่อมต่อดังกล่าวเข้ากับปลายสายไฟที่ปอกฉนวนแล้ว สายไฟจะถูกดึงเข้าไปในแท่งโลหะของตัวเชื่อมต่อและถูกบีบเข้าด้วยกันภายใน การนำไฟฟ้าจะคงอยู่ได้ทั้งจากการสัมผัสโดยตรงระหว่างสายไฟที่บิดเข้าด้วยกัน และจากการสัมผัสกับแท่งโลหะ

ตัวเชื่อมต่อสายไฟแบบบิดมักติดตั้งด้วยมือ อาจมีร่องด้านนอกเพื่อให้จับและใช้งานได้ง่ายขึ้น ตัวเชื่อมต่อคุณภาพสูงมักมีการขึ้นรูปส่วนต่อขยายคล้ายปีกเพื่อลดความเมื่อยล้าของกล้ามเนื้อผู้ใช้งานเมื่อติดตั้งตัวเชื่อมต่อจำนวนมาก ส่วนต่อขยายดังกล่าวช่วยให้สามารถติดตั้งตัวเชื่อมต่อเหล่านี้ได้ด้วยประแจขันน็อตทั่วไปหรือเครื่องมือเฉพาะทาง

ตัวเชื่อมต่อสายไฟแบบบิดมักจะมีรหัสสีเพื่อระบุขนาดของตัวเชื่อมต่อและขีดความสามารถของมัน โดยทั่วไปแล้วจะใช้เป็นทางเลือกแทนบล็อกขั้วต่อหรือการบัดกรีตัวนำ เนื่องจากติดตั้งได้รวดเร็วกว่า และแตกต่างจากการเชื่อมต่อแบบบัดกรีหรือการบีบอัดตรงที่สามารถถอดออกได้ง่ายสำหรับการดัดแปลงในอนาคต

โดยทั่วไป แล้ว ตัวเชื่อมต่อแบบบิดจะไม่ค่อยได้ใช้กับสายไฟที่มีความหนามากกว่า AWG #10 (5.26 มม.²) เนื่องจากสายไฟแบบแข็งเช่นนี้มีความแข็งเกินไปที่จะเชื่อมต่อได้อย่างมั่นคงด้วยวิธีนี้ จึงมักใช้ ตัวเชื่อมต่อแบบขันสกรู ตัวเชื่อมต่อแบบหนีบ หรือ ตัวเชื่อมต่อแบบบีบ แทน

ตัวเชื่อมต่อแบบบิดไม่เหมาะสำหรับใช้งานในบริเวณที่ชื้นหรือมีการสั่นสะเทือน เช่น การใช้งานในรถยนต์หรือรถพ่วง^{[ 1 ]}

ตัวเชื่อมต่อแบบบิดเกลียวเซรามิกผลิตขึ้นเพื่อใช้งานในอุณหภูมิสูง เช่น เครื่องทำความร้อน

ตัวเชื่อมต่อแบบบิดทั่วไปไม่ได้ออกแบบมาสำหรับการใช้งานในที่เปียกชื้น (เช่น กลางแจ้งหรือฝังอยู่ใต้ดิน) ต้องใช้ตัวเชื่อมต่อแบบพิเศษที่มีเจลบรรจุอยู่ภายใน

โดยทั่วไปแล้ว ไม่แนะนำให้ใช้ตัวเชื่อมต่อสายไฟแบบบิดกับสายไฟอะลูมิเนียมในสหรัฐอเมริกา^{[ 2 ]} คณะกรรมการความปลอดภัยผลิตภัณฑ์สำหรับผู้บริโภคของสหรัฐอเมริกาไม่อนุมัติการใช้ตัวเชื่อมต่อแบบบิดสำหรับสายไฟอะลูมิเนียม แต่แนะนำให้ใช้ตัวเชื่อมต่อแบบบีบพิเศษแทน และในปี 2011 CPSC ได้ยืนยันการอนุมัติแบบมีเงื่อนไขและเป็นลำดับที่สองสำหรับขั้วต่อแบบสกรูชนิด หนึ่ง ^{[ 3 ]}อย่างไรก็ตาม บริษัทหลายแห่งยังคงผลิตตัวเชื่อมต่อแบบบิด ซึ่งพวกเขาอ้างว่าได้รับการออกแบบและจัดอันดับสำหรับการใช้งานกับตัวนำอะลูมิเนียม^{[ 4 ]}ตัวเชื่อมต่อสายไฟแบบบิดเฉพาะที่มีเจลนำไฟฟ้าและป้องกันการเกิดออกซิเดชันได้รับการจดทะเบียนสำหรับการใช้งานกับสายไฟอะลูมิเนียมในที่อยู่อาศัยในแคนาดา รวมถึงเมื่อมีการเชื่อมต่อสายไฟทองแดงใหม่กับสายไฟอะลูมิเนียมที่มีอยู่^{[ 5 ]}

ตัวเชื่อมต่อสายไฟแบบบิดเกลียวชนิดพิเศษนั้นแตกต่างจากตัวเชื่อมต่อสายไฟมาตรฐานตรงที่มีช่องเปิดเพิ่มเติมที่ด้านบนของฝาครอบฉนวน ช่องเปิดนี้ช่วยให้สามารถดันสายไฟเปลือยตัวนำเดี่ยวผ่านรูได้ ทำให้เกิดส่วน "หางสายไฟ" ซึ่งสามารถต่อเข้ากับสกรูสำหรับต่อลงดินได้ ตัวเชื่อมต่อแบบบิดเกลียวเหล่านี้มักจะมีสีเขียว และเรียกอีกอย่างว่า "ตัวเชื่อมต่อลงดินแบบขันเกลียว"

ตัวเชื่อมต่อแบบพิเศษอีกแบบหนึ่งมีสายไฟแบบหางปลาที่ติดอยู่ถาวรยื่นออกมาจากด้านบนของฝาครอบฉนวน สายไฟแบบหางปลานี้อาจไม่มีหัวต่อ หรืออาจมีหัวต่อแบบแผ่นโลหะ ติดตั้งไว้ล่วงหน้า หากเป็นสีขาว โดยทั่วไปจะใช้สำหรับต่อสายกลางในกล่องอุปกรณ์ โดยเหลือสายไฟแบบหางปลาไว้สำหรับเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ (เช่น เต้ารับ) หากเป็นสีเขียว ชุดประกอบนี้มีจุดประสงค์เพื่อใช้เป็นสายไฟแบบหางปลาสำหรับต่อลงดิน คล้ายกับตัวเชื่อมต่อสายไฟแบบบิดที่ทะลุผ่านได้โดยไม่มีสายไฟติดอยู่ถาวร

วิลเลียม พี. มาร์อพยพจากสกอตแลนด์มายังออนแทรีโอ ประเทศแคนาดาในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 หลังจากตั้งรกรากในเขตโทรอนโต เขาได้รับการว่าจ้างเป็นผู้รับเหมาไฟฟ้าให้กับบริษัท Ontario Hydroโดยมีหน้าที่เปลี่ยนบ้านที่ใช้แก๊สเป็นไฟฟ้าระบบหลอดไส้

ในสมัยนั้น วิธีการเชื่อมต่อตัวนำไฟฟ้าที่ยอมรับกันโดยทั่วไปคือกระบวนการที่เรียกว่า “การบัดกรีและพันเทป” โดยปกติแล้ว ช่างเครื่องยนต์จะเป็นผู้ติดตั้งสายไฟหุ้มฉนวน จากนั้นช่างไฟฟ้าจะทำความสะอาดตัวนำที่เปลือยอยู่ บิดเข้าด้วยกัน และจุ่มลงในหม้อตะกั่วหลอมเหลว หลังจากที่เย็นตัวลงแล้ว ตัวนำจะถูกพันด้วยเทปฉนวน

กระบวนการดังกล่าวใช้เวลานานและอาจเป็นอันตราย มาร์ได้รับบาดเจ็บเมื่อตะกั่วหลอมเหลวหกใส่ตัวเอง เพื่อหาวิธีการเชื่อมต่อที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพมากขึ้น มาร์จึงทำงานในโรงงานที่บ้านของเขาและพัฒนาตัวเชื่อมต่อสายไฟแบบกดเป็นครั้งแรก ในปี 1914 เขาได้ผลิตรุ่นที่มีสกรูยึด ซึ่งเป็นต้นแบบของตัวเชื่อมต่อแบบบิดที่ใช้กันทั่วไปในอเมริกาเหนือในปัจจุบัน

• "ตัวเชื่อมต่อสายไฟ" สิทธิบัตรสหรัฐอเมริกาหมายเลข 1,583,479ยื่นขอจดสิทธิบัตรเมื่อวันที่ 3 มีนาคม 1923 ได้รับสิทธิบัตรเมื่อวันที่ 4 พฤษภาคม 1926
• ภาพวาดสิทธิบัตรโดย WP MARR
• " ตัวเชื่อมต่อสายไฟ " สิทธิบัตรแคนาดาหมายเลขCA 275586ออกให้เมื่อวันที่ 22 พฤศจิกายน 1927

อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์นี้ใช้ "สกรูตัวเล็ก" เพื่อยึดตัวนำที่บิดไว้ล่วงหน้าให้อยู่ในตำแหน่งตามที่อธิบายไว้ในคำขอสิทธิบัตร (และแสดงในภาพวาดที่เกี่ยวข้อง):

ในการใช้งานอุปกรณ์นี้ ช่างไฟฟ้าเพียงแค่ปอกและบิดปลายสายไฟเข้าด้วยกัน จากนั้นก็ปิดปลายสายไฟด้วยปลอกหุ้ม แล้วขันให้แน่นด้วยสกรูตัวหนอน ซึ่งด้วยเกลียวที่ยาวทำให้สามารถขันให้แน่นมากโดยไม่ต้องกังวลว่าเกลียวจะเสียหาย จากนั้นก็ขันปลอกหุ้มฉนวนด้านนอกเข้ากับฝาโลหะ และงานก็เสร็จสมบูรณ์

ตัวเชื่อมต่อที่มีลักษณะคล้ายกับแบบบิดล็อคในปัจจุบันได้รับการจดสิทธิบัตรในแคนาดาโดยบริษัท Marr ในปี 1931 และในสหรัฐอเมริกาในปี 1933

• " ตัวเชื่อมต่อสายไฟ " สิทธิบัตรแคนาดาหมายเลขCA 311638ออกให้เมื่อวันที่ 26 พฤษภาคม 1931
• "ตัวเชื่อมต่อสายไฟ" สิทธิบัตรสหรัฐอเมริกาหมายเลข 1,896,322ยื่นขอจดสิทธิบัตรเมื่อวันที่ 24 พฤศจิกายน 1930 ได้รับสิทธิบัตรเมื่อวันที่ 7 กุมภาพันธ์ 1933

ตารางนี้แสดง รหัสสี มาตรฐานที่ผู้ผลิตต่างๆ ใช้เพื่อระบุช่วงขนาดของตัวนำที่สามารถเชื่อมต่อได้ด้วยตัวเชื่อมต่อสายไฟแบบบิด อาจมีความแตกต่างเล็กน้อยในความสามารถในการรับน้ำหนักที่ขนาดปลายสุดระหว่างผู้ผลิตแต่ละราย

• การต่อแบบหางหนู
• ขั้วต่อแบบสกรู
• เทปพันสายไฟ

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับ ตัวเชื่อมต่อสายไฟ แบบบิด

• รหัสไฟฟ้าแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา