Текст книги "Электричество в квартире и на даче. Уроки мастера"

Подготовка к прокладке электропроводки

Все операции по прокладке электропроводки можно разделить на две группы: подготовительные и основные. Во время подготовительных операций выполняются разметочные и заготовительные работы, во время основных – прокладываются провода и кабели, делаются все необходимые соединения.

Подготовительные работы – это очень важный этап, от качества выполнения которого во многом зависит и качество электропроводки, ее надежность, долговечность и безопасность. Они включают в себя:

♦ составление схемы электропроводки (ознакомление с чертежами проекта электроустановки и монтажными схемами);

♦ расчет потребляемой мощности, сечения кабеля и номинала автоматического выключателя;

♦ разметка линий прокладки электропроводки, мест установки потребителей электроэнергии, световых приборов, арматуры, коммутационных приборов, электрических щитков;

♦ выполнение отверстий и гнезд в строительных основаниях для прокладки электропроводки;

♦ сверление проходов через стены, штробление (изготовление борозд) для скрытой электропроводки;

♦ установка крепежных деталей для оборудования (закладные и гвоздевые дюбеля);

♦ установка и закрепление электрооборудования коммутирующих приборов, световой техники и щитков.

Составление схемы электропроводки

Перед тем как начинать устанавливать что-либо (например, элементарную розетку), нужно составить план размещения разветвительных коробок, розеток и выключателей.

При этом нужно учитывать, что существуют правила для прокладки электропроводки, установки различного оборудования и электроприборов, которые необходимо обязательно соблюдать. Существуют еще и рекомендации, которые можно соблюдать по желанию, если они обеспечивают нужный уровень удобства и комфорта. Все это необходимо знать перед тем, как начинать составлять собственную схему электропроводки. Это поможет вам избежать неприятностей, связанных с неправильно проложенной электропроводкой, ускорит процесс проведения работ, избавит от переделывания неверной работы.

Итак, приступаем к составлению схемы.

Подсчитайте, какое количество электроприборов вы желаете подключить в том или ином помещении, на плане помещения пометьте, где именно будут располагаться электроприборы. Например, в кабинете требуется подключить: телевизор, DVD-проигрыватель, компьютер, принтер, бра, настольную лампу, люстру, факс, ксерокс, сканер, возможно подключение зарядного устройства мобильного телефона, обогревателя, магнитолы. Подсчитали нужное количество розеток? Прибавьте к ним еще несколько, ведь вы можете захотеть подключить, например, электрическую грелку. А теперь рассмотрим расположение электроприборов. Компьютер, ксерокс, факс, сканер, настольная лампа – все это будет стоять на столе, который будет находиться, например, около северной стены. Укажите это на плане: поставьте крестик и отметьте длину стола (если стол достаточно массивный и длинный, то розетки лучше всего устанавливать посередине, если же небольшой, короткий, то розетки могут быть установлены как посередине, так и ближе к любому краю). Телевизор и DVD-проигрыватель будут стоять на тумбе около южной стены. Отметьте это на плане крестиком. Таким же образом действуйте дальше.

Внимание

Не забывайте указывать на плане не только количество розеток в определенном месте помещения, но и какие именно электроприборы будут к ним подключаться. Так гораздо легче сориентироваться, когда план уже начинает воплощаться в жизнь.

Теперь представьте, что вы начали установку розеток, не учитывая всех потребителей электроэнергии, которые будут в помещении. В результате вся комната будет опутана проводами от разнообразных удлинителей с множеством дополнительных розеток (ведь электроприборы нужно как-то подключать!), и об эти «розеточные короба» вы будете спотыкаться на каждом шагу. Или придется переделывать проводку.

То же самое может быть, если заранее не определить наиболее вероятные места расположения потребителей электроэнергии. Конечно, все места с абсолютной точностью определить невозможно (например, сегодня у вас нет телевизора в спальне, а завтра появится), но одно дело, когда не хватает одной розетки или она расположена не так удобно, как хотелось бы, другое – когда все розетки расположены вне пределов досягаемости электроприборов, да еще их катастрофически не хватает.

Так что создание схемы расположения электроприборов, разветвительных коробок, розеток и выключателей – это не формальность, а действие, совершаемое для вашего же удобства.

Внимание

Составляя схему расположения электроприборов, разветвительных коробок, розеток и выключателей, следует учитывать, что проводка проводится либо только горизонтально, либо только вертикально с целью предотвращения смещений, перегибов и механических повреждений провода при просадке фундамента.

В соответствии со строительными нормами и правилами горизонтальную прокладку электропроводки следует проводить на расстоянии 5-10 см от карниза и балок, 15 см от потолка и 15–20 см от плинтуса. Электропроводка, уложенная вертикально, должна быть удалена от углов помещения, оконных и дверных проемов минимум на 10 см.

Не забывайте о том, что рано или поздно выходит из строя все (хотя бы от старости). И периодически все требует обслуживания и ремонта. Это следует учитывать при составлении схемы расположения разветвительных коробок, розеток и выключателей. К примеру, если разветвительная коробка будет расположена где-нибудь под потолком во встроенном шкафу, а доступ к ней будет затруднен полками шкафа, то для ремонта или обслуживания вам придется разобрать часть шкафа, а то и весь шкаф целиком (в зависимости от его конструкции и «удачности» места расположения разветвительной коробки). Розетка, в которую сначала воткнули вилку от телевизора, а потом завесили книжной полкой, тоже не самый хороший вариант. Во-первых, если такая розетка заискрит – этого не будет заметно (она ведь закрыта!), а во-вторых, если она выйдет из строя, то придется совершать много действий, чтобы получить к ней доступ для ремонтных работ.

Поэтому, составляя схему расположения розеток, разветвительных коробок и выключателей, думайте не только о том, как хорошо эта разветвительная коробка будет «чувствовать» себя в шкафу, но и о будущем обслуживании и ремонте. Также указывайте на вашей схеме расположение мебели, ведь от этого зависит не только возможность ремонта, но даже возможность эксплуатации того или иного электроустановочного изделия (например, розетка, расположенная во встроенном шкафу, мало поможет вашему компьютеру или настольной лампе).

Расположение разветвительных коробок, розеток и выключателей должно быть таким, чтобы к ним имелся легкий доступ для ремонта и обслуживания. Токоведущие части должны быть закрыты.

Однако, добиваясь легкого доступа к разветвительной коробке, не следует доходить до абсурда и размещать ее, например, на полу или в непосредственной близости от пола. Помните: пол регулярно подвергается такой процедуре, как влажная уборка. Это означает, что в разветвительную коробку будет постоянно попадать влага, а вода в местах соединения кабеля может привести к короткому замыканию со всеми вытекающими последствиями. Именно поэтому такое расположение разветвительной коробки считается грубым нарушением ПУЭ и ПТЭЭП.

Не рекомендуется устанавливать выключатели в тех местах, которые закрываются открытыми дверьми. В этом случае вам нужно закрыть дверь, чтобы включить свет. Но перемещения по темной комнате опасны различными неприятностями (вы рискуете наткнуться на мебель, наступить на что-нибудь, а можно и упасть, споткнувшись о брошенную ребенком игрушку, и т. п.). Установка выключателей таким образом, чтобы они не заслонялись открытыми дверьми – это не безусловное требование техники безопасности, строительных норм и правил и т. д. Это – здравый смысл и обеспечение собственного удобства.

Примечание

Обычно выключатели располагают с одной стороны от входа и на одной высоте во всех помещениях. Это очень удобно – заходя в темную комнату, не нужно думать, где находится выключатель – справа или слева – и на какой высоте его искать.

Чаще всего выключатели устанавливаются на высоте около 1,5 м, но можно устанавливать и на другой высоте (например, низко расположенный выключатель для ребенка).

Розетки принято монтировать на высоте 0,8–0,9 м от пола. Но в ряде случаев удобно расположение розеток ближе к полу – 0,2–0,3 м от уровня пола. Однако последнее не рекомендуется там, где есть маленькие дети: ребенок может подползти к розетке и попытаться ее изучить, причем с помощью «вспомогательных инструментов», вилки или ложки. Конечно, это опасно для него.

Примечание

Розетки можно устанавливать низко, даже если в квартире есть маленькие дети. Но в этом случае розетки обязательно нужно закрывать панелью таким образом, чтобы ребенок ни в коем случае не мог добраться до них.

Нормы противопожарной безопасности предписывают, что в жилых помещениях должно быть не менее одной розетки на каждые 6 м², полные или неполные, а на кухне – не менее трех розеток.

Количество розеток для кухни рекомендуется подсчитывать заранее с особой тщательностью. Дело в том, что обычно стены кухни обкладываются керамической плиткой, и в этом случае добавлять розетки становится затруднительно.

В соответствии со строительными нормами и правилами запрещено устанавливать розетки на расстоянии менее 0,5 м от заземленных конструкций (газовые и электрические плиты, отопительные батареи, водопроводные трубы, раковины и т. д.).

На стене, разделяющей комнаты квартиры, розетки удобно устанавливать с каждой ее стороны и включать параллельно через сделанные в ней отверстия.

Следует знать, что проводка не должна касаться металлических конструкций (к примеру, металлических труб и т. п.). Расстояние от проводки до труб газоснабжения, в соответствии со строительными нормами и правилами, должно быть не менее 0,4 м.

Нельзя проводить провода пучками, а если требуется несколько проводов, то минимально допустимое расстояние между проводами, располагаемыми параллельно, равняется 3 мм. То есть провода нельзя скручивать вместе и проводить их вплотную друг к другу, необходимо соблюдать установочный минимум – 3 мм, а возможно, и больше.

В сыром помещении (например, в кухне, где во время приготовления пищи создается высокая влажность) провода должны быть как можно короче, к тому же в этом случае требуется двойная изоляция проводов и обязательное заземление проводки, иначе возможно короткое замыкание. Если же помещение сухое, то провода могут быть любой длины.

В ванной комнате и туалете не должно быть розеток, ведь это опасно: вода и электричество плохо сочетаются друг с другом, и это является источником повышенной опасности.

Примечание

В ванной комнате розетка может располагаться в единственном случае – если ее питание осуществляется через разделительный трансформатор, который устанавливается вне ванной в специальном блоке. Такие розетки обычно устанавливаются для обеспечения питания фенов и электробритв.

Если провода приходится монтировать рядом с горячими устройствами (например, в непосредственной близости от отопительных труб), то их необходимо защищать асбестовыми прокладками или распределительными коробками. Возможно применение провода со специальным защитным покрытием.

Разветвительные коробки не рекомендуется прятать под штукатуркой, заклеивать обоями, размещать во встроенном шкафу под задней фальш-стенкой и вообще маскировать каким-либо трудноудаляемым образом. Ведь при возможной неисправности всю «маскировку» придется снимать, то есть вскрывать штукатурку, отрывать обои, выламывать кусок фальш-стенки и т. п. С точки зрения эстетики помещения это крайне нецелесообразно. Гораздо проще закрыть разветвительную коробку элегантным щитком, который легко снимается при надобности, а затем вновь устанавливается на место.

Соединения и разветвления проводов ни в коем случае нельзя оставлять «просто так» (например, обмотанными изолентой). Соединения и разветвления проводов должны выполняться только в разветвительных коробках.

Внимание

Перед тем как приступать к работе с разветвительными коробками, выключателями и розетками, следует убедиться, что напряжение полностью отключено, а не просто выключен свет с помощью выключателя.

Соединение между собой заземляющих жил и нулевых защитных проводов производится сваркой, а к электроприборам, которые необходимо заземлять или занулять, такие проводники присоединяются с помощью болтового соединения.

Металлические корпуса стационарных электроплит необходимо занулять и для этого следует прокладывать отдельный проводник от квартирного щитка. Сечение этого проводника должно быть равно сечению фазного провода. Он присоединяется к нулевому защитному проводнику питающей сети перед счетчиком.

Внимание

В проводниках, которые обеспечивают защитное заземление или зануление, не должно быть предохранителей и выключателей, иначе при срабатывании защиты все приборы, которые будут включены в эту линию, окажутся под опасным потенциалом сети.

Расчет потребляемой мощности и необходимого сечения кабеля

Вы уже начертили схему будущей электропроводки, разметили на ней все потребители электроэнергии, розетки, выключатели и т. д. Вот теперь можно приступать… нет, не к прокладке электропроводки и даже не к ее разметке, а к расчету потребляемой мощности, сечения кабеля и номинала автоматического выключателя.

Работоспособность электропроводки зависит не только от правильности прокладки и аккуратности выполнения монтажных работ. Первое, что определяет работоспособность электропроводки, – выбор автоматического выключателя (вводного автомата, УЗО) и питающего вводного кабеля. То есть того самого автомата, который выключается, если нагрузка превышает номинальную мощность, и того самого кабеля, который питает всю вашу квартирную электросеть.

Относиться к выбору автоматического выключателя небрежно никак нельзя. Если автоматический выключатель не будет соответствовать мощности, которая требуется, то вы не сможете одновременно включать приборы, которые вам необходимы. При включении стиральной машины придется пользоваться не электрическим чайником, а обычным (зато можно со свистком, ведь свистку не нужна электроэнергия). Включив электрический обогреватель, вы должны будете выключить телевизор или придется мерзнуть, чтобы посмотреть любимую передачу, и т. д. Неприятности, которые проистекают от неверного выбора автоматического выключателя, можно перечислять долго.

То же относится и к выбору питающего кабеля. Представьте, что вас, взрослого человека, начали кормить питанием для грудных детей, да еще и детскими порциями. Представили? Теперь вы знаете, как «чувствует себя» электросеть квартиры, когда вводной кабель выбран неверно.

Чтобы определиться с выбором автоматического выключателя, необходимо рассчитать общую нагрузку потребляемой электроэнергии. Это дело несложное, доступное любому человеку, освоившему азы сложения. Единственное, что требуется, – аккуратность и хорошая память. Память нужна, чтобы не забыть ни один потребитель электроэнергии, который вам необходим для жизненного комфорта, аккуратность – чтобы все записать для последующих расчетов.

Примечание

Даже если вы абсолютно уверены в своей памяти, необходимо записывать все потребители электроэнергии и мощность, которую они потребляют. Опыт показывает, что даже в однокомнатной современной квартире таких потребителей достаточно много, а случайно забытая при расчетах стиральная машина впоследствии доставит много неприятных минут.

Записав все потребители электроэнергии, укажите их потребляемую мощность (в техпаспорте каждого потребителя, будь то холодильник или компьютер, указана потребляемая мощность, а если техпаспорт утерян, то эти данные можно найти на табличках: например, на СВЧ-печи все написано на маленькой металлической табличке!).

Теперь подумайте: не собираетесь ли вы приобретать еще какие-либо бытовые приборы или технику, например DVD-проигрыватель, или более мощную СВЧ-печь, или стиральную машину-автомат вместо той, что сейчас стоит в ванной? Добавьте все перспективные потребители электроэнергии в свой список и укажите ориентировочные значения их потребляемой мощности (если вы не располагаете такой информацией, то ее легко отыскать, например, в Интернете или в магазине).

На всякий случай добавьте еще немного потребляемой мощности в список. Вдруг вы захотите не трехрожковую, а пятирожковую люстру. Или через пару-тройку лет появятся более мощные и более функциональные стиральные машины. Не будете же вы при каждой покупке электрочайника изменять квартирную проводку! Поэтому необходимо, чтобы был некоторый запас потребляемой мощности. Он позволяет варьировать как количество, так и качество потребителей электроэнергии.

Когда все записано, подсчитывается общая потребляемая мощность. Например, сложив мощности всех СВЧ-печей, телевизоров, утюгов, стиральных машин, холодильников, электрочайников, лампочек, компьютеров и др., вы получите общую потребляемую мощность, которая составляет 15 000 Вт. Теперь можно подсчитать, какое количество электроприборов будет включаться в одно время. Ведь практически все они никогда не включаются одномоментно, то есть свет во всех комнатах, все телевизоры, компьютеры, утюги и стиральные машины. Сделав эти подсчеты, вы получите коэффициент одновременности – количество включенных одновременно потребителей электроэнергии в процентах (к примеру, если включается 60 % электроприборов одновременно, то коэффициент одновременности равен 0,6).

Примечание

Не торопитесь утверждать, что будете включать одновременно не более 30 % имеющихся потребителей электроэнергии. Не уверяйте себя, что никогда не включите одновременно компьютер, телевизор, стиральную машину, микроволновку и электрочайник. Все может быть. Например, простая ситуация: заготовительный сезон, полным ходом идет закатка овощей и компотов на зиму, включены электроплита, миксер, электрошинковка, СВЧ-печь, посудомоечная машина, внезапно потребовалась еще и стирка, значит, включается стиральная машина, а в это время дети решили поиграть в компьютерную игру или посмотреть телевизор… Подготовка к приему гостей в области потребления электроэнергии дает примерно такой же результат. Сделайте запас по мощности, и тогда вы сможете включить все, что вам нужно, и тогда, когда нужно.

Обычно одновременно включается около 70 % электроприборов – это максимальная цифра даже в самый час пик. Нагрузка потребляемой электроэнергии рассчитывается следующим образом:

Р_р = Р_н×k,

где Р_р – требуемая мощность;

Р_н – суммарная мощность всех имеющихся (и планируемых) потребителей электроэнергии;

k – коэффициент одновременности.

Если рассчитанная суммарная нагрузка составила 15 кВт, то после умножения на 0,7 (коэффициент одновременности) мы получаем 10,5 кВт.

Но мощность автоматического выключателя (вводной автомат, УЗО) рассчитывается не в киловаттах, а в амперах. Следовательно, здесь необходимо вспомнить закон Ома, знакомый нам еще со школьной скамьи:

I = P/U,

где I – сила тока;

P – мощность;

U – напряжение сети.

Когда речь идет о расчете мощности автоматического выключателя, имеется в виду та мощность, которая была рассчитана ранее, – Р_р, а напряжение сети принимается равным 220 В (этот пример относится к однофазной системе электроснабжения, принятой для большинства квартир).

Таким образом, путем несложных вычислений получаем, что сила тока равна 47,73 А. Дроби в данном случае нужно округлять, так как все производимые автоматы рассчитаны на целые показатели силы тока. Округляйте в большую сторону (всегда лучше перестраховаться). Получается – 48 А. Таких автоматических выключателей не существует, поэтому опять приходится округлять – на этот раз до ближайшего стандартного для автоматических выключателей значения (вновь округляем в сторону увеличения). Получается, что требуется автоматический выключатель на 50 А.

Примечание

Если вы начнете округлять полученные значения в сторону уменьшения (к примеру, до 40 А), то в результате приобретете автоматический выключатель, который не сможет обеспечить бесперебойную работу вашей электросети при запланированной нагрузке.

Думаете, уже можно заняться разметкой электропроводки? Еще нет: сейчас нужно решить вопрос с подводящим кабелем.

Подводящий кабель должен быть трехжильным (наличие заземления обязательно). Можно выбрать медные или алюминиевые кабели, но алюминиевые гораздо хуже по техническим характеристикам по сравнению с медными, так что выбор очевиден: медь. Медный кабель к тому же более долговечен.

Чтобы определить, какой именно кабель вам необходим, вы можете воспользоваться табл. 1.5, 1.6. Разумеется, расчеты сечения кабеля в них не абсолютно точные, но в качестве ориентира вполне подходят. Кроме того, следует учитывать, что выбор определенной площади сечения кабеля зависит еще и от того, какой будет проводка: открытой или закрытой.

Нижеприведенная табл. 1.6 будет наиболее полезна тем, кто интересуется прокладкой проводки в коттедже, частном доме, на даче, особенно если требуется еще и наружная прокладка кабеля от столба к дому.

Таблица 1.5. Расчеты сечения кабеля

Таблица 1.6. Расчеты сечения кабеля

Если у вас частный дом (дача или коттедж), рассчитанный на несколько семей, каждая из которых имеет свой электросчетчик, то кроме обычной «квартирной» проводки потребуется еще прокладка специальных шин. Такие шины, изготовленные из меди, в многоквартирных городских домах прокладываются между этажами, это проводка от входа в дом до квартирного счетчика. Частный дом на несколько семей фактически является аналогом городского многоквартирного дома, так что принцип тот же. Из табл. 1.7–1.9 вы узнаете параметры, которым должна соответствовать шина.

Таблица 1.7. Допустимый длительный ток для медных шин прямоугольного сечения (А) ПУЭ

Таблица 1.8. Допустимый длительный ток для медных шин прямоугольного сечения (А) Schneider Electric IP30

Таблица 1.9. Допустимый длительный ток для медных шин прямоугольного сечения (А) Schneider Electric IP31

Чтобы рассчитать сечение токопроводящей жилы кабеля, нужно сначала определить ток нагрузки по жилам кабеля для заданной мощности энергии, которая будет передаваться по данному кабелю.

Для переменного напряжения воспользуйтесь следующей формулой:

I = P / √3×U_н,

где I – ток нагрузки по жилам кабеля;

P – заданная мощность энергии (суммарная мощность, необходимая для всех потребителей энергии);

U_н – номинальное линейное напряжение.

Для постоянного напряжения воспользуйтесь следующей формулой:

I = P /U_н,

где I – ток нагрузки по жилам кабеля;

P – заданная мощность энергии (суммарная мощность, необходимая для всех потребителей энергии);

U_н – номинальное линейное напряжение.

Воспользуйтесь табл. 1.10, чтобы предварительно выбрать сечение жилы кабеля.

Таблица 1.10. Сечение токопроводящей жилы кабеля

Рассмотрим, как читать данные таблицы. Например, нужно выбрать и проложить кабель от дома до бани. Сначала выбираем необходимый кабель.

Теперь можно рассчитать полное сечение токопроводящей жилы кабеля по следующей формуле:

Q_П=Q_Н / η

где Q_П – полное сечение токопроводящей жилы кабеля;

Q_Н – номинальное сечение токопроводящей жилы кабеля (табличные данные);

η – коэффициент заполнения токопроводящей жилы кабеля.

Если токопроводящая жила кабеля изготовлена из профилированных проволок, то п выбирается равным 0,9. Если же токопроводящая жила кабеля изготовлена из уплотненных сегментов, то п выбирается равным 0,84. Если же токопроводящая жила кабеля неуплотненная, то п выбирается равным 0,75.