Электричество дома и на даче - Евгений Банников

Провода бывают голые (без изоляции) и изолированные. У изолированного провода токопроводящая жила заключена в оболочку из резины, поливинилхлорида или винипласта. Для предохранения от механических повреждений и воздействий внешней среды изоляция некоторых марок проводов покрыта хлопчатобумажной оплеткой, пропитанной противогнилостным составом. Изоляция проводов, проложенных на вибрирующих механизмах или в местах, где есть риск повреждения, защищается дополнительно оплеткой из стальной оцинкованной проволоки.

Марки и характеристики некоторых проводов:

А – голый, алюминиевый, многопроволочный, диапазон сечений жил, мм – 16-625;

АС – голый, алюминиевый, многопроволочный, со стальным сердечником из оцинкованной проволоки, 16-400;

АСУ – то же, 120?400;

М – провод голый, медный, сечением 4,6 и 10 мм2, однопроволочный; 16 мм2 и выше, многопроволочный – 4-400;

ПРГ – провод с медной гибкой жилой и резиновой изоляцией, в оплетке из пряжи х/б, 0,75-400;

ДПРГ – провод гибкий, двужильный, с резиновой изоляцией в общей оплетке из хлопчатобумажной ткани, 0,5-10.

ПРФ, АПРФ – ПРФ медный и АПРФ алюминиевый с одной, двумя или тремя изолированными резиной жилами, обмотанными прорезиненной тканью и покрытыми металлической оболочкой, 1–4;

ПРШП – медный, с резиновой изоляцией, обмотанный прорезиненной тканью, с количеством жил 1–3, 4-10, 5-30 сечения соответственно 1-95, 1-10, 1–2,5;

ПРТО – медный, с резиновой изоляцией, с пропитанной оплеткой из пряжи х/б, 1-120;

АПРТО – то же, но алюминиевый, 2,5-400;

ПВ – провод с одной медной жилой, с поливинилхлоридной изоляцией, 0,75–95;

ППВ – провод плоский, медный, негибкий, из 2?3 параллельных жил, изолированных и разделенных поливинилхлоридным пластикатом, 0,75-2,5;

ППГВ – то же, с медными жилами, гибкий, 0,75-2,5;

АППВ – то же, с алюминиевыми жилами, 2,5–6;

АПВ – алюминиевый с поливинилхлоридной изоляцией, 2,5-120.

Применение и способы прокладки голых и изолированных проводов:

провода марок М, А, АС, АСУ применяют для прокладки воздушных линий напряжением до 1000 В и выше; способ прокладки – на изоляторах, укрепленных на опорах;

ПР, АПР – осветительные и силовые сети внутри помещений и вне зданий, в пожароопасных помещениях и во вторичных цепях – в изоляционных трубках, на изоляторах, по бетонным и металлическим поверхностям с прокладкой под провода изолирующих материалов;

ПРГ – присоединение электрических машин, аппаратов и приборов внутри и вне зданий, прокладка по станкам – в металлических рукавах;

ПВ, АПВ – осветительные и силовые сети внутри помещений (сухих, сырых, особо сырых, с парами минеральных кислот и щелочей) при температуре окружающей среды не выше +40 °C, осветительные щиты, пусковые ящики, закрытые шкафы для вторичных цепей – в трубках, на изоляторах, по металлическим и бетонным поверхностям с прокладкой под проводами изолирующих материалов;

ПГВ – осветительные и силовые сети, вторичные цепи, проводки по станкам и механизмам при наличии масел и эмульсий – в трубках и металлических рукавах;

ПРТО, АПРТО – осветительные и силовые сети во взрывобезопасных помещениях по вибрирующим поверхностям машин, агрегатов и кранов и в случаях, когда вскрытие трубопроводов представляет большие трудности, а также во вторичных цепях – в стальных трубках и металлических рукавах;

ПРП, ПРШП – осветительные и силовые сети, вторичные цепи, электропроводки станков и механизмов при наличии механических воздействий на провод и отсутствии воздействия на провод масел и эмульсий – открыто с закреплением скобами;

ПРФ, АПРФ – осветительные и силовые сети в сухих помещениях при наличии угрозы легких механических воздействий на провод, а также в тех случаях, когда открытая проводка должна быть выполнена по архитектурным соображениям незаметной – открыто с закреплением скобами;

АР, АРД – зарядка осветительных арматур в сухих помещениях при напряжении до 220 В между жилами в том случае, если от проводов не требуется гибкости – внутри и поверх осветительных арматур;

ДПРГ – зарядка осветительных арматур вне зданий и в сырых помещениях при напряжении до 220 В в том случае, если провода должны обладать гибкостью – внутри осветительных арматур;

ППВ, АППВ – осветительные проводки внутри сухих и сырых помещений по стенам и потолкам в сетях с номинальным напряжением до 500 В – открыто с закреплением гвоздями или скобами;

АППВС – проводки в сухих и сырых помещениях в сетях напряжением до 660 В – скрытая прокладка под штукатуркой.

Определение сечения жил проводов

Для точного определения сечения жил проводов, выбора выключателей, розеток, аппаратов защиты и учета электроэнергии необходимо знать протекающие по ним токи, величина которых зависит от схемы проводки и мощности потребителей.

В качестве примера расчета токов воспользуемся расчетной электрической схемой (рис. 28).

Рис. 28. Расчетная электрическая схема жилого дома

Токи потребителей электроэнергии можно взять из паспортов и инструкций. Если этих данных нет, их можно вычислить, разделив мощность электрического прибора в ваттах на номинальное напряжение питания (обычно 220 В). При определении тока однофазного электродвигателя полученную величину следует умножить на 2, чтобы учесть коэффициент полезного действия и реальные токи, потребляемые из сети.

Расчет ведут против потока энергии – от дальнего потребителя к щитку (в нашем случае расчет надо вести от настенный светильник к щитку). По проводам розетки Х51 до ответвления Х52 протекает только ток лампы настенного светильника, равный 0,1 А. Далее к нему добавляются токи телевизора (1 А), люстры (0,81 А). Значит, по проводам, введенным в комнату, протекает суммарный ток 1,91 А. Если вести расчет дальше, выяснится, что наибольшей нагрузкой в линии является электроплита с током 7,2 А, а по проводам ответвления к розеткам Х53 и Х54 течет суммарный ток плиты и холодильника 9,2 А. Наиболее нагружены провода на участке от места ответвления к розеткам Х53 и Х54 до щитка. По ним и по плавкой вставке предохранителя FU1течет суммарный ток всех нагрузок линии, равный примерно 12 А.

Расчет второй линии дает величину тока, протекающего по проводам ее головного участка и плавкой вставке предохранителя FU2 (6, 45 А). А через счетчик проходит суммарный ток обеих линий – около 19 А.

Токи в фазном и нулевом проводах по величине одинаковы. Направления токов на участках проводки, показанные около фазных проводов, взяты произвольно.

При составлении схемы учитывалось следующее.

Электрические нагрузки значительной мощности размещены поближе к вводному щитку, чтобы провода к их розеткам не имели соединений и были максимально короткими. При значительном удалении мощной нагрузки от щитка ее ток вызовет падение напряжения в протяженных проводах линии. Напряжение на других потребителях будет меняться при включении и выключении мощной нагрузки, что проявится в мигании ламп освещения, изменении яркости экрана телевизора и т. д. А при короткой линии к мощному потребителю, выполненной проводами с большим сечением жил, такие эффекты будут минимальными.

Из токов двух потребителей, подключаемых к розетке Х55 – стиральная машина и утюг, – в расчет взят, создающий большие нагрузки для проводки.

Корпуса большинства электроплит, жарочных шкафов должны быть занулены. Для их подключения нужна розетка с защитным зануляющим контактом, которую устанавливают в кухне.

Подсчет токов потребителей показывает, что через предохранители FU1 и FU2 потекут токи 11, 76 и 6,45 А. Эти показатели важны при выборе номинальных токов плавких вставок предохранителей.

Надо иметь в виду, что реальные токи через предохранители и счетчик будут меньше, так как в доме редко включаются все потребители одновременно, однако выбор проводов, аппаратов защиты и учета электроэнергии надо вести применительно к такому случаю.

А теперь стоит рассмотреть выбор сечения жил проводов.

Провода проводки при протекании по ним тока имеют температуру, большую температуры окружающей среды. Она не действует отрицательно на металл проводов, но разрушает изоляцию на них, которая при нагреве стареет, становится хрупкой, трескается и осыпается.

На нагрев жил проводов влияют способ прокладки проводов, их число, размещение рядом, материал изоляции. Эти факторы должны учитываться при выборе сечения жил, которое позволило бы обеспечить питание потребителей без перегрева проводов.

Из двух величин сечения жил проводов, выбранных по условиям нагрева длительно протекающим током и механической прочности, для монтажа выбирается наибольшая.

П р и м е р в ы б о р а с е ч е н и я ж и л п р о в о д о в. Исходные данные (токи на участках проводки по нашей расчетной схеме): провод – АПРФ с 2 или 3 алюминиевыми жилами в резиновой изоляции в фальцованной оболочке из алюминия; способ прокладки – по поверхности стен и потолков.