Электромонтажные работы







Содержание:
  • Определение нагрузочных характеристик сети
  • Выбор кабеля для сети
  • Выбор защитных устройств

  • Определение нагрузочных характеристик сети


    Как известно электрическая сеть предназначена для передачи электрической энергии от поставщика получателю. В качестве электрической энергии используется переменный ток.
    Электрическая энергия имеет следующие характеристики:
  • Сила тока проходящего в определённом участке сети. Обозначается буквой I и измеряется в Амперах (А);
  • Напряжение (разность потенциалов) в электрической сети. Обозначается буквой U и измеряется в Вольтах (В или V);
  • Частота переменного тока. Обозначается буквой F и измеряется в Герцах (Гц или Hz);
  • Мощность электрической сети (допустимая мощность которую может выдержать данная сеть) - обозначается буквой P и измеряется в Ваттах (Вт или W).
    Мощность, которую может использовать потребитель, назначает (по договору) поставщик электроэнергии. Обычно, в зависимости от потребителя, эта мощность колеблется от 10000 до 50000 Ватт или 10 - 50 КВт (Киловатт).
    Частота бытовой электрической сети F = 50 Гц (Hz), а напряжение U = 220 В (V).
    По правилам электромонтажа, все электрические приборы подключаются к сети только параллельно.




    Каждый электрический прибор имеет потребляемую мощность. Производители обычно указывают потребляемую мощность на корпусе электроприбора.




    Как видно из рисунка, лампа имеет мощность 13 Ватт (W).
    Некоторые производители указывают диапазон питающих напряжений прибора, и ток потребляемы нагрузкой. Далее будем называть электроприборы нагрузкой.




    Зная напряжение сети и ток, потребляемый нагрузкой можно вычислить потребляемую мощность. Для этого воспользуемся формулой: P = I * U.
    В данном случае мощность будет равна: P = 220 V * 0.9 A = 198 W (Ватт) = 0,198 КВт.

    Так как все электроприборы подключаются к сети параллельно, то суммарная мощность вычисляется как сумма мощностей нагрузок. Этот параметр очень важен при разработке электрической сети, так как он определяет общую мощность потребителя.
    Например, если предполагается смонтировать электрическую сеть на кухне, то нужно учесть мощность нагрузки всех электроприборов находящихся в этом помещении, с учётом того, что они могут быть включены одновременно. Для расчёта возьмём типовой вариант:
    Холодильник - 350 Вт
    Моечная машина - 450 Вт
    Вытяжка - 100 Вт
    Тостер - 1000 Вт
    Чайник электрический - 1200 Вт
    Освещение - 200 Вт
    Сложим все эти значения: 350 + 450 + 100 + 1000 + 1200 + 200 = 3300 Вт или 3,3 КВт.
    Полученную величину округляют в большую сторону до целого числа (в данном случае - 4 КВт), а если получилось целое число, то прибавляют 1. Это связано с тем, что, в будущем есть вероятность увеличения нагрузки, скажем с приобретением электромясорубки.
    Рассчитав, таким образом, мощность определённого помещения, для монтажа в нём электропроводки, в последующем можно будет подобрать соответствующий кабель и устройства защиты. Если помещений несколько, то расчёт делается для каждого помещения, а затем результаты суммируются. Полученная суммарная мощность как раз и есть та мощность, которую потребляет пользователь электроэнергии.


    Выбор кабеля для сети


    Кабель электрической сети выбирается из расчёта номинального тока в сети - такого тока, при котором не происходит нагрев кабеля и не падает напряжение в сети. Зная мощность, потребляемую определённым помещением, мы можем рассчитать ток, проходящий в сети: I = P / U. В нашем предыдущем примере потребляемая мощность равнялась 4 КВт. Тогда, I = 4000 / 220 = 18,2 А.
    При выборе кабеля, производители обычно указывают номинальный ток нагрузки. Ток нагрузки кабеля напрямую зависит от площади поперечного сечения токоведущей жилы кабеля.
    При электротехнических расчетах принято использовать соотношение 4 ампера на 1мм2 поперечного сечения.
    Рассчитаем площадь поперечного сечения для нашего случая: 18,2 А / 4 = 4,55 мм2. Очевидно, что найти и приобрести кабель с сечением 4,55 мм2 довольно сложно, поэтому следует подбирать кабель из стандартного списка, причём площадь следует выбирать больше, а не меньше.
    Стандартными считаются следующие площади сечения токоведущих жил кабеля (мм2): 0,5; 0,75; 1,0; 2,5; 4,0; 6,0; 10; 16; 25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 185; 240; 400; 500. Из списка видно, что нам подходит провод сечением 6 мм2.

    Так как для монтажа электрической сети требуется как минимум два проводника (Фаза и Нуль), то современную электропроводку делают кабелем.
    Кабель - два и более проводника изолированные друг от друга и заключённые в изолирующую оболочку. Кабели с одним проводником практически не используются.
    Для бытовой электропроводки используются кабели с 2-я или 3-я проводниками (жилами). Третий проводник используется в качестве заземления. Для 3-х фазных сетей используются кабели с 4-я жилами.
    Для удобства монтажа, производители окрашивают изоляцию жил разными цветами. При монтаже принято подключать жилы следующим образом: Красный (или оттенки красного, например коричневый, жёлтый) - фаза; Синий (или оттенки синего, иногда белый) - нуль; Зелёный (или оттенки зелёного) - заземление. Некоторые кабели, особенно плоской конструкции не имеют окраски.
    Жилы кабеля выполняют обычно из меди или алюминия. Медные проводники предпочтительней, так как они выдерживают большие токи при одинаковом поперечном сечении, нежели алюминиевые. Однако, медные кабели дороже алюминиевых.



    Современные отечественные кабели имеют маркировку, состоящую из букв, например ПРДШ, ПГВ, ПРТО, АПР. Если в обозначении первая (или вторая) буква П, то это означает, что это изделие - провод. Если первая буква А, то проводник изготовлен из алюминия, если буквы А нет, то проводник изготовлен из меди.
    Последующие буквы обозначают:
  • Д - провод двойной, гибкий (шнур);
  • Г - гибкий провод (многопроволочный);
  • Т - провод предназначен для прокладки в трубах;
  • Ш - провод заключен в оплетку из лавсанового шелка;
  • О - провод заключен в общую пропитанную хлопчатобумажную оплетку;
  • Л - провод с лакированным покрытием;
  • Р - с резиновой изоляцией;
  • П - с полиэтиленовой изоляцией (если стоит в конце марки);
  • В - с поливинилхлоридной изоляцией;
  • ПП - провод с тремя или двумя однопроволочными жилами, расположенными параллельно, разделенными изоляцией; этот провод называют также ленточным или плоским (впереди может не быть буквы или стоять буква А; после них есть буква, указывающая на вид изоляции - В, Р или П).
    Например, кабель АПР означает - кабель с алюминиевыми жилами и резиновой изоляцией.


    Выбор защитных устройств


    Рассчитав токи, потребляемые участками электрической сети и выбрав соответствующий кабель, следует, позаботься о безопасности электрической сети. Для защиты участка и всей сети от перегрузок используются электрические автоматы.
    Суть защитного автомата состоит в том, чтобы разорвать электрическую цепь в случае превышения тока в цепи. Фактором превышения тока может быть: неисправность какого нибудь прибора; чересчур большое количество приборов, подключенное к сети; неисправность электропроводки - замыкание между токоведущими жилами (короткое замыкание).
    Основным параметром, при выборе автомата, является ток срабатывания.



    Существует стандартный ряд токов срабатывания для электрических автоматов:
    4; 6; 8; 10; 13; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80; 100.
    Класс автомата обозначается буквой из ряда B C D K Z. Наиболее распространённым, для бытовой электропроводки, считается класс С. Класс автомата определяет кратковременный ток, который выдерживает (не выключается) автомат. Это нужно для того, что бы автомат не отключился при пуске какого нибудь бытового прибора, например двигателя стиральной машины. Как известно, электродвигатели при включении, кратковременно потребляют ток на порядок больше чем в рабочем режиме. Автоматы класса С допускают кратковременные токи в 10 - 15 больше номинального значения.
    Ток срабатывания автомата должен быть не ниже расчётного тока для данной сети. Ток срабатывания автомата выбирается больше тока сети, но не более чем в два раза. Так, ток сети из нашего примера равен 18,2 А. Следовательно, автомат следует выбрать с током срабатывания 20 или 25 ампер.
    Существует так же класс защитных устройств типа УЗО (Устройство защитного отключения). УЗО способно оградить от таких проблем, как поломка электроприборов из-за перебоев энергопитания, пожар в доме от электрической проводки, поражение человека током. Принцип действия УЗО основан на измерении разницы токов - идущего к нагрузке и идущего от нагрузки. Если эта разница превышает определённое значение (обычно несколько миллиампер), то происходит отключение сети.
    Более подробно о монтаже сети, автоматов и выборе конфигурации сети будет рассказано в следующих разделах.




  • Яндекс.Метрика     ©Гуков Константин Михайлович 2006 - 2012     Почта: juvel@mail.ru