Энциклопедия домашнего электрика


       - все необходимые знания по электромонтажу -




поиск по сайту             
Базовые понятия электрики
Инструменты электрика
Электроинструменты электрика
Техника безопасности
Помощь при поражении током
Защита от электрического тока
Кабели, провода и шнуры
Характеристики составляющих проводов
Маркировка кабельной продукции
Виды кабелей, проводов и шнуров
Сопутствующие изделия
Способы соединения проводов

Электромонтажные изделия
Изделия для прокладки кабеля
Электромонтажные коробки
Розетки и выключатели
Осветительная аппаратура
Трансформаторы
Автоматические выключатели
Предохранители
Ящики и боксы под автоматы
Электрические счетчики

Монтаж кабеля
Выбор проводов
Составление схемы электропроводки
Монтаж скрытой проводки
Штробление стен
Скрытая прокладка проводки в трубах
Скрытая прокладка кабеля в перегородках, полах и потолках
Монтаж открытой электропроводки
Прокладка кабеля сквозь стены, дверные проемы и оконные рамы

Монтаж розеток, выключателей и распределительных коробок
Освещение
Виды светильников
Основные правила освещения
Монтаж освещения в квартире или ч. доме
Галогенные лампы с трансформатором
Монтаж уличного освещения
Дизайнерские ухищрения в освещении
Монтаж распределительных (ЩЭ) щитков
Заземление
Заземление в многоэтажном доме
Система уравнивания потенциалов

Электричество в частном доме
Трехфазные и однофазные сети
Ввод электроэнергии в частный дом
Подключение к линии электропередачи
Заземление в частном доме
Защита от молний в частном доме
Система уравнивания потенциалов
Применение стабилизаторов
Монтаж электрики на открытом воздухе
Система «Умный дом»
Ремонт электропроводки
Отключение электроэнергии во всей квартире (доме)
Срабатывание УЗО
Приложения

Базовые понятия в электрике




Прежде чем приступить к работам, связанным с электричеством, необходимо немного «подковаться» теоретически в этом вопросе.

Если говорить просто, то обычно под электричеством подразумевается это движение электронов под действием электромагнитного поля.

Главное — понять, что электричество — энергия мельчайших заряженных частиц, которые движутся внутри проводников в определенном направлении (рис, 1.1).

Постоянный ток практически не меняет своего направления и величины во времени. Допустим, в обычной батарейке постоянный ток. Тогда заряд будет перетекать от минуса к плюсу, не меняясь, пока не иссякнет.

Рис. 1.1. Движение электронов в проводнике

Переменный ток — это ток, который с определенной периодичностью меняет направление движения и величину.

Представьте ток как поток воды, текущий по трубе. Через какой-то промежуток времени (например, 5 с) вода будет устремляться то в одну сторону, то в другую. С током это происходит намного быстрее — 50 раз в секунду (частота 50 Гц). В течение одного периода колебания величина тока повышается до максимума, затем проходит через ноль, а потом происходит обратный процесс, но уже с другим знаком. На вопрос, почему так происходит и зачем нужен такой ток, можно ответить, что получение и передача переменного тока намного проще, чем постоянного.

Получение и передача переменного тока тесно связаны с таким устройством, как трансформатор (рис. 1.2). Генератор, который вырабатывает переменный ток, по устройству гораздо проще, чем генератор постоянного тока. Кроме того, для передачи энергии на дальнее расстояние переменный ток подходит лучше всего. С его помощью при этом теряется меньше энергии.

трансформатор

Рис 1.2. Трансформатор на подстанции понижает напряжение от высоковольтной линии для передачи в бытовую сеть

При помощи трансформатора (специального устройства в видек атушек) переменный ток преобразуется с низкого напряжения на высокое и наоборот, как это представлено на иллюстрации (рис. 1.3).

схема поступления электроэнергии от производителя к потребителю

Рис. 1.3. Передача на расстояние переменного тока




Именно по этой причине большинство приборов работает от сети, в которой ток переменный. Однако постоянный ток так-же применяется достаточно широко — во всех видах батарей, в химической промышленности и некоторых других областях.

Многие слышали такие загадочные слова, как одна фаза, три фазы, ноль, заземление или земля, и знают, что это важные понятия в мире электричества. Однако не все понимают, что они обозначают и какое отношение имеют к окружающей действительности. Тем не менее знать это обязательно.

Не углубляясь в технические подробности, которые не нужны домашнему мастеру, можно сказать, что трехфазная сеть — это такой способ передачи электрического тока, когда переменный ток течет по трем проводам, а по одному возвращается назад. Вышесказанное надо немного пояснить. Любая электрическая цепь состоит из двух проводов. По одному ток идет к потребителю (например, к чайнику), а по другому возвращается обратно. Если разомкнуть такую цепь, то ток идти не будет. Вот и все описание однофазной цепи (рис. 1.4).

Тот провод, по которому ток идет, называется фазовым, или просто фазой, а по которому возвращается — нолевым, или нолем. Трехфазная цепь состоит из трех фазовых проводов и одного обратного. Такое возможно потому, что

фаза переменного тока в каждом из трех проводов сдвинута по отношению к соседнему на 120 °С (рис. 1.5). Более подробно на этот вопрос поможет ответить учебник по электромеханике.

трёхфазная цепь

Рис. 1.5. Схема трехфазной цепи

Передача переменного тока происходит именно при помощи трехфазных сетей. Это выгодно экономически — не нужны еще два нолевых провода. Подходя к потребителю, ток разделяется на три фазы, и каждой из них дается по нолю. Так он попадает в квартиры и дома. Хотя иногда трехфазная сеть заводится прямо в дом. Как правило, речь идет о частном секторе, и такое положение дел имеет свои плюсы и минусы. Об этом будет рассказано позднее.

Земля, или, правильнее сказать, заземление — третий провод в однофазной сети. В сущности, рабочей нагрузки он не несет, а служит своего рода предохранителем.

Это можно объяснить на примере. В случае когда электричество выходит из-под контроля (например, короткое замыкание), возникает угроза пожара или удара током. Чтобы этого не произошло (то есть значение тока не должно превышать безопасный для человека и приборов уровень), вводится заземление. По этому проводу избыток электричества в буквальном смысле слова уходит в землю (рис. 1.6).

схема заземления

Рис. 1.6. Простейшая схема заземления

Еще один пример. Допустим, в работе электродвигателя стиральной машины возникла небольшая поломка и часть электрического тока попадает на внешнюю металлическую оболочку прибора. Если заземления нет, этот заряд так и будет блуждать по стиральной машине. Когда человек прикоснется к ней, он моментально станет самым удобным выходом для данной энергии, то есть получит удар током. При наличии провода заземления в этой ситуации излишний заряд стечет по нему, не причинив никому вреда. В дополнение можно сказать, что нолевой проводник также может быть заземлением и, в принципе, им и является, но только на электростанции.

Ситуация, когда в доме нет заземления, небезопасна. Как с ней справиться, не меняя всю проводку в доме, будет рассказано в дальнейшем.

ВНИМАНИЕ!

Некоторые умельцы, полагаясь на начальные знания по электротехнике, устанавливают нолевой провод как заземляющий. Никогда так не делайте. При обрыве нолевого провода корпуса заземленных приборов окажутся под напряжением 220 В.