Электрика деревянного дома

НАРУЖНАЯ СЕТЬ

Электросеть индивидуального дома состоит из двух частей:

• наружная сеть, оканчивающаяся узлом ввода;
• домовая сеть, соединяющая входной электрощиток с приборами - потребителями электроэнергии.

Обычно подводка электричества к дому (к узлу ввода) осуществляется воздушной линией (рис. 1). Эта линия может быть однофазной (двухпроводной) или трехфазной (с четырьмя проводами - если в доме имеется электрооборудование, нуждающееся в трехфазном токе).

Рис. 1. Наружная электросеть: уличный столб, воздушная линия и мачта с узлом ввода.

 

Прокладка воздушной линии ввода производится службой энергонадзора, при этом должны быть обеспечены следующие условия:

• воздушная линия должна иметь длину не более допустимой (25 м); если расстояние от ближайшего столба линии электропередачи до входного устройства дома больше требуемого значения, необходимо установить промежуточный столб или столбы;
• над проезжей частью (дорогой) воздушная линия должна проходить на высоте не менее 6 м;
• на участке воздушная линия должна проходить на высоте не менее 5 м, желательно вдоль ограды, в стороне от пешеходных дорожек и высоких деревьев (не ближе 3 м до веток);
• провода воздушной линии должны пролегать выше проводов телефонной (и радио-) линии;
• расстояние по горизонтали между проводами воздушной линии и другими кабелями (телефон, радио, телевизионный спуск от антенны и пр.) должно составлять не менее 1,5 м.

Если прокладываемый (изолированный) провод не обладает необходимой прочностью, его крепят к натянутому между столбом и домом тросу.

Сечение проводов ввода выбирают в зависимости от максимальной потребляемой мощности и допустимого падения напряжения на воздушной линии.

Промежуточные столбы лучше всего ставить стан­дартные железобетонные с соблюдением соответствую­щей технологии заглубления в грунт и укрепления за­глубленной части (рис. 2 а).

Допускается применять деревянные столбы на пасын­ках из железобетона или из прочных пород дерева, мало поддающихся гниению (дуб, сосна) (рис. 2 б). Комлевую (подземную) часть деревянного пасынка следует обрабо­тать антисептиком (креозот, насыщенный раствор мар­ганцовки), а затем обернуть рубероидом по битуму.

Деревянный столб крепят к пасынку, предварительно установив на нем фарфоровые изоляторы на крюках.

Рис. 2. Промежуточный столб ни дачном участке: а железобетонный; б - деревянный с пасынком; в - стяжка из проволоки; 1 - столб; 2 - пасынок; 3 - стяжка; 4 - фарфоровый изолятор на крюке.

 

Крепление производят с помощью мягкой железной проволоки диаметром 5 мм в двух местах: на 500 мм вьпне нижнего среза столба и на 500 мм ниже верхней кромки пасынка.

Стяжку выполняют, обернув несколько раз проволоку вокруг столба и пасынка, а затем затягивают, например, с помощью стального лома (рис. 2 в).

I------------------------------------------------------ S

Сто лет najad в энциклопедии писали: «Электригеский свет в настоящее вреМя полугил громадное распространение и конкуренцию с ним Выдер­живает лишь га^ово-калильный свет, полугенный при помощи накаливаемой светильным га^оМ сетки, изо­бретенной ЯуэроМ фон ЪелъсбахрМ и состоящей uj ни­тяного гулка, пропитанного солями редкшсМетаплов...»

 

УЗЕЛ ВВОДА

 

Несущая конструкция домового ввода (фарфоровых изоляторов, к которым крепят воздушное ответвление от линии электропередачи) зависит как от высоты дома, так и от материала стены.

В деревянную стену просто ввинчивают железные крюки, на которых закреплены фарфоровые изоляторы, причем расстояние от нижнего изолятора до земли должно быть не менее 5 м (рис. 3 а).

Если стена кирпичная, крюки изоляторов приваривают к кронштейну, концы которого вмуровывают в стену на цементном растворе с кирпичной крошкой или мелким щебнем (рис. 3 б). На тонкую стену (каркасную или кир­пичную) кронштейн крепят с помощью сквозных шпилек с шайбами или опорными пластинами.

В том случае, когда дом (или хозяйственная постройка) имеет недостаточную высоту (менее 5 м), ее восполняют, поднимая изоляторы на мачте. Мачту крепят к фронтону строения (рис. 3 в) или к стойкам чердачного помещения, пропуская трубу сквозь крышу. Изоляторы

Рис. 3. Ввод электросети в дом: а - для деревянных стен; б - для кирпичных стен; в - для невысоких построек и одноэтажных домов; 1 - крюк; 2 - изолятор; 3 - воздушная линия; 4 - изоляционная трубка; 5 - кронштейн из стального уголка; 6 - цементный раствор с наполнителем; 7 - труба ввода; 8 - растяжка; 9 - хомут.

 

должны быть установлены так, чтобы нижний провод ₀ воздушной линии проходил на расстоянии 1 м от кровли.

Готовые мачты в сборе с изоляторами имеются в продаже, но при необходимости такое устройство можно изготовить самостоятельно из оцинкованной водопроводной трубы диаметром не менее 3/4" труб. Верхний конец я трубы загибают полукольцом, чтобы защитить проходящие сквозь нее провода от осадков. Поперечины с изоляторами и крепежные накладки приваривают к трубе либо крепят хомутами.

Мачта испытывает большие тянущие усилия проводов воздушной линии, а также ветровую нагрузку, поэтому при необходимости трубу укрепляют расчалками.

Установленную на крыше трубу (мачту) желательно заземлить. Об устройстве домового заземления будет рассказано отдельно.

К концам воздушной линии (у фарфоровых изоляторов) провод присоединяют скруткой, как показано на рис. 3; можно использовать плашечные зажимы, стяги­ваемые болтами с пружинными шайбами (шайбами Гровера).

Через трубу-мачту провода или кабель протягивают с помощью кондуктора - упругой стальной проволоки диаметром 1,5-2 мм. Сначала пропускают сквозь трубу кондуктор, затем на его загнутый конец надевают скрученные концы жил кабеля и протягивают кабель кондуктором через трубу, предварительно протерев его (кабель) тряпкой. Для облегчения протяжки можно продуть трубу сухим тальком. Концы трубы после окончания работ герметизируют битумом или влагостойкой замазкой.

Домовой ввод начинается от фарфоровых изоляторов. Он включает в себя кроме собственно проводов пакетный выключатель или рубильник, обеспечивающий аварий­ное отключение электричества от домовой сети, и изоляционные трубки для защиты проводов при проходе через стену.

Уличный выключатель (рубильник) располагают в непосредственной близости от фарфоровых изоляторов ввода. Он должен быть защищен от воздействия атмосферных условий с помощью футляра или иметь исполнение, допускающее эксплуатацию на открытом воздухе. Рекомендуется использовать рубильник типа ЯРМВ-6122 или другие аналогичные устройства в пылебрызгозащитном исполнении, укомплектованные предохранителями.

Для защиты проводов при проходе через стену внутрь дома можно использовать традиционные фарфоровые изоляторы- с внутренней стороны в виде втулки (трубки с фланцем), а со стороны улицы - в виде воронки (трубки с изогнутым концом). Воронку устанавливают носком вниз, чтобы исключить попадание в нее влаги.

В промежутке между втулкой и воронкой провода за­щищают резиновой или пластиковой трубкой.

Можно протянуть сквозь стену свинцовую трубку.

Проще всего использовать имеющийся в продаже гофрированный пластиковый рукав подходящего диаметра, который специально предназначен для прокладки кабеля в толще стен, в бетоне, под слоем асфальта и т. д.

Ввод кабеля в стену должен находиться на высоте не менее 2,75 м. Участки проводки от фарфоровых изоляторов до рубильника и от него до внутридомового расчетного счетчика нужно прокладывать только цельным куском провода, без разъемов и соединений.

ЭЛЕКТРОЩИТОК

 

Щиток деревянного дома, вероятно, знаком каждому. Он содержит входной выключатель, который позволяет при необходимости обесточить весь дом, счетчик электроэнергии и предохранители (лучше всего - автоматические) по числу групп электросетей в доме. Эти приборы монтиру­ются на панели (асбоцементной или металлической) или внутри металлического шкафчика с дверцей.

с

Электрощиток устанавливают в доме в непосредствен ной близости от входа и, насколько возможно, от электрического ввода в дом, в защищенном от сырости месте (в прихожей, входном тамбуре и пр.), на стене или иной жест­кой конструкции, нс подвергающейся сотрясениям, вдали от источников тепла на высоте 1,4-1,7 м от чистого пола.

Электрощиток должен быть легко доступен для ремонта счетчика и включения/выключения общего выключателя и предохранителей.                                      %

В продаже имеются готовые электрощитки различного исполнения как в виде открытой панели, так и в виде шкафчика той или иной конструкции и размера, с установленным счетчиком или без него, с монтажом электрических соединений или без него.

Провода, которые соединяют рубильник, счетчик и автоматические предохранители, должны быть цельными, не бывшими в употреблении, скрутки, пайки, разъемы недопустимы. Лучше всего использовать для монтажа на щитке медные одножильные провода диаметром 4 мм. Желательно, чтобы фазный и нулевой провода были разных цветов, например: красный и синий, синий и черный и т. д. Провода, подключаемые к счетчику, не надо прокладывать внатяг: следует оставить запас в виде свободной петли длиной не менее 120 мм. Если провода имеют оболочку одинакового цвета, необходимо перед вводом в счетчик каким-либо образом маркировать их на длине не менее 100 мм (надеть цветные трубки, белые трубки с надписью и т. д.). Электрическая схема электрощитка показана на рис. 4.

Как видно из схемы, оба провода от домового ввода (фазовый и нулевой) поступают сначала на общий рубильник, затем на счетчик электроэнергии, а после него фазный провод подается на группу предохранителей (лучше автоматических).

ДОМОВЫЕ ГРУППЫ

Количество предохранителей, установленных на элек- ^тРощитке, зависит от необходимого числа отдельных электрических линий (групп) в доме.

 

Ф (фаза) б а ____

1 -я группа 2-     я     группа 3-     я     группа

Заземляющий провод

0f

220 В

0-

Н (нуль)

'II-

-

«

S С

 

Рис. 4. Электрическая схема электрощитка: а - электросчетчик; б - общий рубильник; в - предохранители домовых групп (отдельных электролиний).

Чаще всего применяют два способа деления домовой электросети на отдельные группы:

• по видам потребителей;
• по помещениям.

Первый способ (по видам потребителей) логично использовать для сравнительно небольшого лома. В этом случае можно от одного предохранителя питать, скажем, электрические розетки и аварийное освещение, от другого - стационарное освещение, а от третьего - систему отопления и нагрева бытовой воды или электроплиту. Конечно, можно распределить группы и по-другому.

Второй способ - это когда, например, от одной линии питается первый этаж дома, от другой - второй этаж, от третьей -гараж, от четвертой -мастерская, летняя кухня и т. д.

Естественно, можно комбинировать оба способа. Пра­вильнее всего в каждом помещении ставить свой щиток с предохранителями и делить линию питания этого помещения на свои подгруппы: освещение, розетки и т. д. по первому способу.

Если требуется вести раздельный учет электроэнер­гии по группам потребления, то есть установить несколь­ко электросчетчиков, тогда провода домового ввода сна­чала должны поступить на распределительный щит, кото­рый устроен таким же образом, как описанный % электрощиток, но на нем может не быть общего электросчетчика. Далее к фазным проводам каждой рабочей группы подсоединяют электрощитки для каждой группы свой  в удобном месте. Каждый такой вторичный щиток должен быть помечен по потребителям («дом», «гараж», «флигель», «времянка», «гостевой дом» и т. д.).

ТРЕХФАЗНАЯ СЕТЬ

Некоторые бытовые электроаппараты нуждаются в питании от трехфазной сети 380/220 В.

Подводка такой сети принципиально не отличается от однофазной просто счетчик, рубильник, автоматические предохранители нужно будет использовать трехфазные. Разумеется, кабели, розетки, вилки тоже.

Особенность пользования трехфазной сетью связана с необходимостью решить вопрос о том, как распределить питание однофазных приборов, которые, естественно, все равно имеются (лампочки, электронагревательные приборы, магнитофоны и т. д.). Трехфазная сеть имеет три фазных провода и один нулевой. Напряжение между лю­бой парой фазных проводов 380 В, а между любым фазным и нулевым - 220 В.

Если все однофазные потребители подключить к ка­кой-то одной фазе (и нулю), то эта фаза будет потреблять чз сети большую мощность, чем две другие. Такой перекос вредно сказывается на работе тех приборов, которым Требуются все три фазы. Поэтому в данном случае необ­ходимо разделить все домовые однофазные приборы на три группы любым удобным способом, но так, чтобы ни потребляли примерно одинаковое количество энергии, что не всегда просто. Например, если те приборы, что работают преимущественно днем, будут подключены к одной какой-либо фазе, то ночью эта фаза будет нагруже­на меньше других, что как раз нежелательно. Лучше, ска­жем, осветительные приборы питать от трех разных групп (фаз). Вариант подключения домовых потребителей к трехфазной сети показан на рис. 5.

 Нулевой провод

 

 

ЗАЗЕМЛЯЮЩИЙ ПРОВОД

Использование штепсельных розеток с заземляющим контактом повышает уровень безопасности при пользовании приборами, и вся современная электроаппаратура от пылесоса до стиральной машины, как правило, пре­дусматривает заземление корпуса и снабжается штепсельными вилками с заземляющим контактом.

Заземляющая жила кабеля электропитания (к которой через штепсельные разъемы и подключены корпуса электроприборов) выводится к клемме на корпусе электрощитка.

В городских квартирах корпус щитка часто бывает подключен к нулевому проводу трехфазной сети, снабжающей дом электроэнергией (на нулевой клемме домового силового щита).

ЗАЩИТНОЕ ОТКЛЮЧЕНИЕ

В загородном доме есть возможность устроить заземление, то есть обеспечить электрический контакт заземляющего провода с землей через заглубленный в грунт за землитель. Один из вариантов такого заземляющего устройства показан на рис. 6.        о

Для его изготовления необходимо отрыть канаву глубиной около 0,8 м и забить в нее несколько заземляющих электродов, для которых подойдут отрезки водопроводной трубы диаметром около дюйма. Концы труб можно сплющить кувалдой, чтобы облегчить их погружение в грунт.

Верхушка каждого заземления должна быть соедине­на 5-миллиметровой проволокой с тоководом.

Эти соединительные проволоки крепятся к заземлителям и стягиваются в жгут обмоткой из мягкой 2-милли­метровой железной проволоки. Такой же обмоткой кре­пится жгут к тоководу, который соединяет заземлители с корпусом домового электрощитка.

Если рубильник или общий выключатель позволяет отключить при необходимости домовую сеть (или рабочую группу) вручную, то устройства защиты производят

я такое отключение автоматически, реагируя на аварийную ситуацию. Рассмотрим, в каких случаях необходимо экстренное отключение сети.

б. Устройство заземления: 1 ~ стальная труба 0 0,5 или 1 дюйм; 2 - перевязочная проволока 0 2 мм ; 3 - стальная проволока 0 5 мм, подключенная к корпусу электрощитка.

 « КОРОТКОЕ ЗАМЫКАНИЕ

Если в любой части электропроводки или электроприбора (лампочки, утюга и т. д.) нарушится изоляция и фазный провод коснется нулевого, произойдет короткое замыкание.

Поскольку между замкнувшимися проводами нет никакой нагрузки, иначе говоря, электрическое сопротивление места контакта практически равно нулю, ток через контакт начнет расти до тех пор, пока не расплавятся провода, что, в частности, может привести к пожару. Для защиты от короткого замыкания и служат предохранители. Простой (в виде «пробки») предохранитель это включенная в фазный провод легкоплавкая вставка, которая при росте тока сгорит и разомкнет цепь задолго до того, как произойдут более серьезные неприятности. Конструктивно предохранитель выполнен так, что эта микрокатастрофа не приводит к порче предохранительной колодки. Пожертвовавшую собой маленькую героиню выбрасывают и заменяют следующей.

Автоматические предохранители устроены так, что в случае короткого замыкания рост тока приводит к срабатыванию электромагнитного расцепителя мгновенного действия, который разъединяет электрическую цепь без ущерба для себя. Для того чтобы после устранения короткого замыкания снова включить электричество, необхо­димо просто нажать на белую кнопку (красная служит для выключения) или перекинуть вверх опустившийся при срабатывании предохранителя рычажок.

Понятно, что предохранитель должен срабатывать при значениях тока, выбранных с солидным запасом, иначе случайные небольшие колебания напряжения в сети (а следовательно, и тока) будут приводить к постоянному

 

ложному срабатыванию защиты. С другой стороны, запас t не должен быть и слишком велик, чтобы действие тока не * причинило вреда сети раньше, чем произойдет отсечка.

Заметим, что автоматические предохранители, установленные в начале каждой домовой линии (рабочей группы) защищают от короткого замыкания не только домовую сеть, но и наружную.           

В самом деле, если бы их не было, то аварийное короткое замыкание привело бы к выходу из строя трансформаторной подстанции, а вернее, электрического силового щита более высокого уровня, так что электричества лишилось бы значительное количество пользователей, да и без вызова аварийной службы было бы не обойтись. А при наличии «автомата» достаточно включить его после срабатывания (удалив, конечно, причину короткого замыкания). Становится понятна и необходимость нескольких линий в доме: если одна линия вылетела, в запасе есть другие. Кстати, отсюда вывод: удобно, если от каждой рабочей группы питается лампочка аварийного освещения в районе счетчика или аварийная розетка, в которую можно включить переносную лампу.

 

ПЕРЕГРУЗКА

Если короткое замыкание - это авария, форсмажорная ситуация, то перегрузка, то есть работа сети и электроприборов, подключенных к ней, при значениях тока, существенно превышающих номинальное, причиняет вред не сразу и потому более коварна.

Перегрузка может вызываться и внешними причина­ми, и внутренними. Внешние - это повышенное напряжение в сети. Внутренние включение в линию приборов, потребляющих недопустимо большую для этой линии мощность.

Для защиты от перегрузки применяются так называемые тепловые расцепители, которые обычно встраиваются в устройства защиты от короткого замыкания, образуя комбинированные автоматические выключатели.