Текст книги "Электричество дома и на даче. Как сделать просто и надежно"

Электроустановочные изделия

Не существует электроустановок (электропроводок), будь они скрытыми или внешними, без применения электроустановочных (ЭУИ) изделий. К ним относятся установочные коробки (подрозетники), распределительные коробки, розетки, выключатели, приспособления для монтажа светильников и даже скобы для крепления провода.

Любая электропроводка без применения распределительной коробки или подрозетника весьма проблематична, и будет выполнена с нарушением правил электробезопасности. Распределительные коробки и подрозетники изготавливаются из различных негорючих пластмасс, иногда металла.

Выключатели и переключатели различаются по числу полюсов, исполнению (защищенные, герметические, в керамическом или пластмассовом корпусе), назначению (для открытой проводки и для утопленной установки при скрытой проводке). Большинство выключателей изготавливается на ток 6 А, реже на 4 А и 10 А.

Аналогично классифицируют штепсельные розетки. Основной тип – двухполюсная штепсельная розетка на 16 А для открытой и скрытой проводок.

Электроустановочные изделия нельзя перегружать по току. Нагрузка сверх номинального тока приводит к обгоранию контактов, недопустимому перегреву и может послужить причиной пожара.

Для нормальных ламп накаливания применяют большей частью резьбовые патроны до 200 Вт включительно. Патроны могут быть потолочными, настенными и подвесными (для сырых помещений).

Установка штепсельных розеток и выключателей производится, как правило, на высоте от уровня чистого пола 80–90 см – для выключателей и 30–40 см – для розеток. В сырых, особо сырых, с едкими парами и газами помещениях, а также для наружной установки применяют герметические штепсельные розетки и выключатели. Такие выключатели без сальниковых уплотнений устанавливают так, чтобы отверстия для ввода проводов были обращены вниз.

Розетки при открытой проводке устанавливают на подрозетниках. Подрозетники представляют собой диски диаметром 60–70 мм, толщиной не менее 10 мм из токонепроводящего материала (дерево, текстолит, гетинакс, отгстекло и т. д.). Подрозетники закрепляют на стене шурупами с потайной головкой. На кирпичных или бетонных стенах подрозетники закрепляют также шурупами, предварительно просверлив отверстие в стене и установив дюбель или деревянную пробку.

На сгораемых основаниях рекомендуется устанавливать на деревянные подрозетники прокладку из асбеста толщиной 2–3 мм, которая обеспечивает защиту от возгорания подрозетника при неисправности контактного соединения в выключателе или штепсельной розетке.

Электроустановочные изделия закрепляются на подрозетнике двумя шурупами с полукруглой головкой (при снятой верхней крышке). Затем к клеммам электроустановочного изделия присоединяют предварительно оконцованные провода электропроводки.

Выключатели устанавливают в разрыв фазного провода, идущего к патрону светильника. Это позволяет быстро обесточить электросеть при коротком замыкании и обеспечить электробезопасность при замене ламп и патронов. При монтаже выключателей следует обращать внимание на то, чтобы включение электроосвещения производилось нажатием на верхнюю часть клавиши или верхнюю кнопку выключателя.

Штепсельные розетки подключают параллельно магистральным проводам электросети.

Предпотолочные выключатели имеют металлическое основание, их прикрепляют непосредственно к стене без подрозетника. Наличие полостей под крышкой для размещения проводов позволяет отказаться от ответвительной коробки.

Чтобы закрепить выключатель или штепсельную розетку в коробке, снимают с них верхнюю декоративную крышку, присоединяют к клеммам оконцованные провода проводки, вывинчивают винты из пластинок распорных скоб так, чтобы можно было задвинуть выключатель или розетку в коробку. При заворачивании винтов лапки раздвигаются и прочно закрепляют выключатель или штепсельную розетку в коробке. Винты заворачивают до упора поочередно, не допуская перекоса с таким усилием, чтобы не расколоть основание. После закрепления основания выключателя (розетки) на них закрепляют декоративные крышки.

При электромонтажных работах часто применяются блоки выключателей с розеткой. Это делается потому, что такие блоки намного удобнее не только в монтаже, но и в эксплуатации. Они представляют собой квадратный или прямоугольный корпус, изготовленный из металла или пластмассы. В корпусе установлены два или три выключателя и розетка.

Данные блоки монтируют, как правило, в прихожей, коридоре, ванной, туалете, на кухне.

Для подключения к электросети осветительных ламп накаливания применяются резьбовые патроны с корпусом, выполненным из керамики или пластмассы, в котором имеются вкладыш и резьбовая гильза. На вкладыше есть боковые и центральные контакты. В настоящее время выпускаются такие патроны, в которых находящаяся под напряжением гильза недоступна, что делает их безопасными. Данные устройства бывают нескольких типов: подвесные, потолочные и стеновые.

Для того чтобы вручную отключить какой-либо бытовой электроприбор от сети, используются штепсельные розетки и вилки, применяемые совместно. В связи с этим, несмотря на различия во внешнем виде, способе монтажа и крепления, а также установки, они должны полностью соответствовать друг другу. Для обеспечения хорошего контакта рожки вилки должны плотно входить в гнезда розетки. Для этого используются либо пружинящие гнезда, либо пружины, сжимающие входящий в гнездо рожок. На плоских рожках имеется углубление, в которое входит выступ гнезда.

Аппаратура

В электропроводках применяется различная аппаратура. Она предназначена для включения и выключения бытовых приборов в сеть, распределения электрического тока по проводке, для защиты электропроводки и включенных в нее приборов от перегрузок и короткого замыкания. Среди такой аппаратуры можно назвать распределительные щиты, пакетные выключатели и защитные приборы. Электрический кабель от внешних сетей подключается к распределительному щиту в доме, и именно от комплектации этого щита зависит безопасность дома и его жильцов. Распределительные щитки используются для распределения энергии между потребителями тока (бытовыми электроприборами), а также производят учет потребляемой энергии. Помимо этого, распределительные щитки предназначены для защиты электрооборудования от перегрузок и токов короткого замыкания.

Сам по себе распределительный щит представляет собой большую коробку, изготовленную из металла или так называемого самозатухающего пластика (он не поддерживает горение), в которой размещаются различные устройства, входящие в схему электросети жилья, – электросчетчик, автоматы выключения сети при перегрузках, устройства защитного отключения (УЗО) при утечках тока, а при необходимости и разрядники (для защиты от молнии). Распределительные щиты подразделяются на встраиваемые и навесные. Их габариты пропорциональны наполнению – чем больше автоматики, тем больше щит. Количество же приборов защиты зависит от сложности системы электроснабжения – так, можно поставить по одному автомату на каждое помещение, но правильнее будет выделить в отдельные линии освещение и розеточную группу и поставить отдельную защиту на каждую. Последний вариант более предпочтителен из соображений безопасности.

Важный момент – специалисты советуют предусмотреть внутри распределительного щита до трети свободного объема. Это место понадобится для создания благоприятных условий работы электрооборудования и, кроме того, позволит в будущем разместить дополнительные приборы, которые могут понадобиться при усложнении сети.

Пакетные выключатели предназначены для отключения и включения многопроводных цепей. Пакетные выключатели представляют собой несколько коммутационных пакетов, состоящих из подвижных и неподвижных контактов с устройствами для гашения дуги.

Для защиты электрической цепи от токов короткого замыкания и перегрузок используется автоматическая защитная аппаратура. При возникновении перегрузок в цепи воздействие происходит, в первую очередь, на изоляцию проводников. Изоляция пересыхает, ломается и осыпается, пластмассовые оболочки оплавляются, а тканевая и бумажная оплетка обугливается. Нарушение изоляции приводит к короткому замыканию. Помимо этого, короткие замыкания происходят из-за неисправности выключателей и розеток, плохого соединения в ответвительных коробках, а также механических повреждений в электропроводке. Неисправные бытовые электроприборы, не снабженные защитой, также вызывают короткое замыкание, могущее привести к пожару.

Наиболее оптимальным вариантом защиты цепей от перегрузок и токов короткого замыкания являются автоматические аппараты защиты, или автоматические выключатели. В однофазных автоматических выключателях совмещаются функции предохранителя и выключателя. В качестве предохранителя в данном устройстве применяются тепловое и электромагнитное реле. При прохождении через аппарат электрического тока, большего по значению, чем номинальный ток, реле размыкает цепь. Тепловое реле защищает цепь от перегрузок. При небольших перегрузках ему на это требуется немного больше времени. При возрастании перегрузок время срабатывания значительно сокращается, а при возникновении короткого замыкания оно практически равно нулю, т. е. реле срабатывает почти мгновенно.

Другой важнейший элемент системы защиты – устройства защитного отключения, УЗО. Они обеспечивают защиту людей от поражения электрическим током. Например, если вы прикоснулись к металлическому корпусу бытового прибора, оказавшегося под напряжением из-за повреждения изоляции, УЗО за доли секунды разомкнет цепь, тем самым мгновенно прекратив опасное воздействие электрического тока на ваш организм. Другим немаловажным преимуществом использования УЗО благодаря своевременному размыканию цепи является надежная защита от пожаров.

В последнее время все большее распространение получают так называемые диф-автоматы, сочетающие в себе функции автоматических выключателей и устройств защитного отключения. Цена такого прибора несколько превышает стоимость автомата и УЗО вместе взятых, но это компенсируется тем, что «дифы» занимают меньше места в распределительном щите.

Неотъемлемым элементом защиты системы электроснабжения является заземление. В частном доме его наличие обязательно, ведь без него не будут работать, например, устройства защитного отключения – «лишний» ток необходимо сбрасывать. Контур заземления, представляющий собой отрезки труб или уголков, сваренные полосовой сталью сечением не менее 48 мм², зарывается в землю на некотором удалении от дома. К этой конструкции присоединяется медный провод большого (не менее 4 мм²) сечения, выходящий на общую линию заземления всего дома.

Для домов, к которым электроэнергия подается по воздушным линиям электропередачи, особенно актуальна молниезащита. При попадании молнии в ЛЭП от мгновенного громадного импульса в коттедже сгорает все, что подключено к розеткам. Чтобы этого избежать, в распределительный щит устанавливают разрядник, у которого от огромного импульса сгорает сменный элемент, но он при этом перенаправляет ток на контур заземления, спасая тем самым всю аппаратуру в доме.

Для современного загородного дома электроэнергия – ресурс в полном смысле жизненно важный. Без электричества не функционирует аэрационная станция очистки сточных вод, не работают некоторые виды обогревательных котлов, в конце концов, размораживается холодильник? Оставлять дом «без света» надолго нельзя, а отключения, к сожалению, случаются нередко. Поэтому в коттедже нужно обязательно иметь резервный источник энергии.

Если есть возможность, к дому подводится резервная линия от другой подстанции – вероятность, что отключатся обе сразу, невелика. Только вот возможность такая представляется редко – мощностей и так не хватает, тут уж не до резервных линий. Так что обычно владельцам коттеджей приходится обзаводиться автономными генераторами электроэнергии.

При выборе мини-электростанции для коттеджа прежде всего следует определиться с необходимой мощностью. Вряд ли имеет смысл резервировать все энергопотребление дома – достаточно обеспечить энергией самое важное: систему поджига обогревательного котла, станцию очистки сточных вод, холодильник и приборы освещения. Для этого обычно хватает 6–8 киловатт.

Что касается выбора типа мини-электростанции – бензиновая или дизельная – то тут вопрос в основном в финансовых возможностях. Дизель-генераторы экономичнее бензиновых такой же мощности, надежнее и обладают большим ресурсом. Однако и цена их в 2–3 раза выше.

Запускать мини-электростанцию при отключении внешнего энергоснабжения можно либо вручную, либо автоматически, с помощью аппарата автоматического ввода резерва (АВР). АВР регистрирует прекращение подачи электроэнергии, запускает генератор и после его выхода на рабочую мощность подключает в сеть – все это занимает всего 30–40 секунд.

Включение в однофазную сеть трехфазного электродвигателя

В однофазную сеть напряжением 220 В можно включить трехфазный асинхронный электродвигатель, если двигатель рассчитан на напряжение 220/380 В. При этом обмотки двигателя должны быть соединены в треугольник.

Количество конденсаторов, входящих как в рабочий блок емкостей 1, так и пусковых 2, зависит от мощности двигателя. Электропитание третьей фазы осуществляется от одной из фаз через блок конденсаторов, состоящий из включенных конденсаторов С1, которые мы будем называть рабочими, и отключаемых С2, которые в дальнейшем мы будем называть пусковыми.

Схема включения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть.

Данные для расчета емкости рабочего и пускового конденсаторов можно найти на щитке электродвигателя.

Рассмотрим пример.

На щитке электродвигателя есть следующие данные: 2,2 кВт, Д/г 220/380 В; 8,6/4,9 А, из которых следует: мощность двигателя – 2,2 кВт (развивается двигателем при соединении обмоток двигателя в треугольник и включении его в сеть с напряжением 220 В); потребляемая сила тока – 8,6 А.

Емкость рабочих конденсаторов вычисляется по формуле: С1 = 4800 – I/V = 4800 · 8,6/220 = 187,6 мкФ.

Рабочими конденсаторами могут быть конденсаторы типа КБГ-МН, БГТ, МБГЧ, рассчитанные на напряжение не ниже 450 В. Чтобы получить требуемую емкость, конденсаторы можно соединять параллельно.

Исходя из условия получения пускового момента, близкого к номинальному, достаточно иметь пусковую емкость: С2 = (2 – 2,5) · С1.

Отключаемые конденсаторы работают всего несколько секунд за весь период включения, что позволяет использовать при пуске наиболее дешевые электролитические конденсаторы типа ЭП, которые как раз и предназначены для этой цели.

Чтобы изменить направление вращения, надо переключить (поменять местами) сетевые провода.

Если двигатель работает с недогрузкой, величину емкости рабочих конденсаторов необходимо уменьшить, чтобы двигатель при длительном использовании не перегревался. Если пуск двигателя возможен только на одних рабочих конденсаторах и при длительном использовании не перегревается, пусковые конденсаторы устанавливать не обязательно.

Основы электромонтажных работ

Для того чтобы в жилое или хозяйственное помещение подать электроэнергию, нужно выполнить соответствующие электромонтажные работы. В данный перечень включаются: прокладка наружных и внутренних сетей, монтаж пусковой и защитной аппаратуры и пр. От того, насколько качественно выполнены электромонтажные работы, зависит безопасная и эффективная работа всех используемых электроустановок.

При проведении электромонтажных работ руководствуются правилами устройства электроустановок (ПУЭ), правилами технической эксплуатации (ПТЭ), строительными нормами и правилами (СНиП) и правилами пожарной безопасности.

Специальные термины и понятия

В электротехнической литературе применяются специальные термины, понятия и определения.

Для обозначения обязательности выполнения требований ПУЭ применяют слова «должен», «следует», «необходимо» и производные от них.

Групповая сеть – сеть, питающая светильники и розетки.

Двойная изоляция проводов и кабелей – в обиходе неправильное название защищенных проводов и кабелей, которые имеют два слоя покрытий. Один слой – изоляция токоведущих жил, второй – оболочка, которая служит для защиты от внешних воздействий и для герметизации и не является изоляцией.

Двойная изоляция электроприемника – совокупность рабочей и защитной (дополнительной) изоляции, при которой доступные прикосновению части электроприемника не приобретают опасного напряжения при повреждении только рабочей или только защитной (дополнительной) изоляции.

Допускается – данное решение применяется в виде исключения как вынужденное (вследствие естественных условий, ограниченных ресурсов необходимого оборудования, материалов и т. п.).

Заземление – преднамеренное электрическое соединение части электроустановки с заземляющим устройством.

Заземляющее устройство – совокупность заземлителя и заземляющих проводников.

Замыкание на землю – случайное соединение находящихся под напряжением частей электроустановки с конструктивными частями, не изолированными от земли, или непосредственно с землей.

Замыкание на корпус – случайное соединение находящихся под напряжением частей электроустановки с их конструктивными частями, нормально не находящимися под напряжением.

Зануление в электроустановках напряжением до 1 кВ – преднамеренное соединение частей электроустановки, нормально не находящихся под напряжением, с глухо-заземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока.

Изолятор – электрическое устройство для изоляции частей электрооборудования, находящихся под разными электрическими потенциалами, и предупреждения открытого замыкания на землю, корпус, сооружение.

Как правило – данное требование является преобладающим, а отступление от него должно быть обосновано.

Квалифицированный обслуживающий персонал – специально подготовленные лица, прошедшие проверку знаний в объеме, обязательном для данной работы, и имеющие квалифицированную группу по технике безопасности, предусмотренную Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок.

Не более – значения величин являются наибольшими.

Не менее – значения величин являются наименьшими.

Потребитель электрической энергии – предприятие, организация, учреждение, объект, площадка, квартира и т. д., присоединенные к электрическим сетям и использующие энергию с помощью имеющихся приемников.

Приемник электрической энергии (электроприемник) – установка или прибор, предназначенный для приема и использования электрической энергии.

Электропроводка – совокупность проводов и кабелей с относящимися к ним креплениями, поддерживающими защитными конструкциями и деталями, установленными в соответствии с Правилами устройства электроустановок.

Электроустановки – приборы, предназначенные для приема и использования электрической энергии. В зависимости от назначения и исполнения все электроустановки подразделяются на несколько групп. Те, которые приводят в действие насосы и другое технологическое оборудование, называются силовыми, а предназначенные для освещения, подключения бытовых электроприборов – осветительными. По степени защиты от внешней среды они подразделяются на открытые (находящиеся на открытом воздухе) и закрытые (находящиеся в помещении). Электроустановки бывают стационарными и передвижными.

Электроустановочные изделия – общее название патронов, выключателей, переключателей, штепсельных розеток, вилок, предохранителей и т. п.

Обшие сведения

Производство и организация электромонтажных работ подразумевает соблюдение требований системы нормативных документов в строительстве и системы стандартизации. Основными документами системы нормативных документов являются Строительные нормы и правила (СНиП), Правила устройства электроустановок (ПУЭ), правила противопожарной охраны, правила техники безопасности, ведомственные инструкции, а также инструкции заводов – изготовителей электрооборудования. Монтаж электротехнических устройств ведут в соответствии с рабочими чертежами и по соответствующей документации заводов – изготовителей технологического оборудования.

При производстве электромонтажных и электроремонтных работ пользуются следующими понятиями: напряжение, отклонение напряжения, сила тока, мощность, электрическая нагрузка, электрическая энергия.

Для передачи электроэнергии на значительные расстояния пользуются напряжением в несколько десятков и даже сотен тысяч вольт. В большинстве случаев в быту применяют электроэнергию напряжением 220 В. По сравнению с напряжением сетей электросистем (6—220 кВ) и высоковольтных линий электропередач (330–750 кВ) напряжение 220 В невелико, поэтому его иногда называют низким напряжением, хотя «низкое» не означает «безопасное»: из-за нарушения правил эксплуатации оборудования и приборов возможны опасные для жизни травмы. Если прикоснуться к оголенным проводам или другим токоведущим частям, находящимся под напряжением 220 В, через тело человека пройдет электрический ток, что может привести в том числе к смертельному исходу.

Для безопасного пользования электричеством в стесненных условиях (подвалы и т. п.) и при повышенной опасности поражения током применяют малое напряжение – 12 или 36–42 В.

Напряжение 12 В считают безопасным, а 36–42 В в помещениях с токопроводящими (земляными, цементными) полами или стенами допускается лишь для подключения стационарно установленных светильников в защитном исполнении. В гаражах и других хозяйственных помещениях с непроводящими полами и стенами из камня, бетона или отделанными изнутри непроводящими материалами напряжение до 42 В можно применять для электроинструмента и переносных светильников с защищенной лампой.

Для получения малого напряжения используют специальные трансформаторы, например трансформатор для хозяйственных нужд напряжением 220/36 или 220/12 В.

Прохождение электрического тока по проводам сопровождается потерями, в результате чего в конце линии напряжение оказывается несколько меньшим, чем в начале. Чтобы всем потребителям, присоединенным к линии, подать электроэнергию с надежным уровнем напряжения, в начале линии на трансформаторной подстанции (ТП) его приходится повышать на 5–8 % относительно номинального 380/220 В. В сельской местности, согласно нормам качества электрической энергии, для большинства потребителей допускается отклонение напряжения до

7,5 % номинала.

Другими словами, при номинальном значении напряжения 220 В у сельского потребителя в действительности напряжение может быть от 200 до 240 В. При этом предполагается, что электроприемники, предназначенные для напряжения 220 В, должны действовать удовлетворительно. Для электродвигателей и светильников с люминесцентными лампами в этом отношении трудностей обычно не возникает ввиду их малой чувствительности к отклонениям напряжения.

У электронагревательных приборов при понижении напряжения заметно падает теплопроизводительность, а при повышении – сокращается срок службы. Полупроводниковые приборы (телевизоры, звуковоспроизводящие аппараты, бытовая оргтехника и пр.) при отклонениях напряжения могут стать неработоспособными. Иногда в аппаратуру встраиваются устройства стабилизации напряжения, обеспечивающие нечувствительность к отклонениям напряжения в достаточно широких пределах. Если в инструкции никаких данных о допустимых отклонениях напряжения нет, предполагается допустимое отклонение 5 % и считается, что электроприемник должен исправно действовать при напряжении 210–230 В.

В сельской местности напряжение у потребителей нередко выходит за указанные пределы, поэтому приходится применять специальные автотрансформаторы или стабилизаторы напряжения. Их выбирают по мощности электроприемника, которая требует стабилизированного напряжения.

Весьма заметно отклонения напряжения влияют на электрические лампы накаливания: при уменьшении напряжения существенно снижается их световой поток, а при увеличении – сокращается срок службы. Для повышения эффективности ламп накаливания их выпускают напряжением от 215–225 до 235–245 В.

Лампы с маркировкой 220–230 В предназначены для работы при малых отклонениях напряжения. Если они служат менее года, следует применять лампы на 230–240 или 235–245 В, а когда при круглогодичной эксплуатации срок их службы превышает два года, надо пользоваться лампами с маркировкой 215–225 В.

В быту применяются электроприемники мощностью от долей ватта (зарядные устройства) до нескольких тысяч ватт (напольные электроплиты). Мощность, фактически потребляемая электроприемником из сети, не всегда соответствует его номинальной мощности, которая указана на маркировке. Мощность, потребляемая лампами накаливания и электронагревательными приборами, существенно зависит от напряжения: если его значение на 5–7 % выше номинального, мощность также увеличится, но на 10–15 %, а при понижении напряжения соответственно уменьшится. Для механического электроинструмента и электронасосов потребляемая мощность зависит в основном от усилия, которое они преодолевают во время работы, и не должна превышать номинальную.

Значение силы тока в проводах определяется мощностью присоединенных к ним электроприемников. Чтобы определить силу тока для однофазных приемников, потребляемую мощность в ваттах делят на приложенное к ним напряжение в вольтах и на коэффициент мощности – безразмерную величину, которая не превышает единицу. Для ламп накаливания и электронагревательных приборов коэффициент мощности равен единице, а для электродвигателей и трансформаторов он всегда меньше. Его значение зависит не только от конструкции машины или аппарата, но и от условий их работы. Обычно коэффициент мощности стремятся довести до 0,9–0,92, но встречаются электроприемники, у которых его значение близко к 0,6. Что это значит для потребителя, который оплачивает электроэнергию? Чем ниже коэффициент мощности, тем больший ток протекает по проводам, следовательно, возрастают потери энергии в проводах. Для повышения коэффициента мощности применяют конденсаторы, подключаемые параллельно нагрузке.

Ток в проводах рассчитывают, предполагая мощность электроприемников и приложенное к ним напряжение номинальными. При этом возможно расхождение силы тока с ее фактическим значением. Например, при номинальном напряжении 220 В лампа мощностью 100 Вт потребляет ток 0,45 А; при напряжении 250 В мощность той же лампы составит примерно 120 Вт, а ток – 0,5 А; при напряжении 200 В соответственно 80 Вт и 0,4 А, т. е. при отклонениях напряжения погрешность в определении силы тока не превысит 12 %.

Наибольшее значение силы тока, длительно (30 мин. и более) проходящего по проводу, считают его электрической нагрузкой. Значения силы тока для электрических ламп накаливания, электронагревательных приборов и других электроприемников с коэффициентом мощности, равным единице, при номинальном напряжении 220 В указываются в технических характеристиках к этим приборам.

Если надо подсчитать электрическую нагрузку нескольких электроприемников, можно суммировать их номинальные токи, когда у всех электроприемников коэффициент мощности одинаков или достаточно близок к единице. Если это не так, находят усредненное значение коэффициента мощности (приблизительно можно принять 0,8–0,9) и вычисляют силу тока исходя из суммы номинальных мощностей.

Электрическую нагрузку на фазный провод от трехфазного электроприемника подсчитывают исходя из того, что на каждую фазу приходится одна треть мощности и фазное напряжение в 1,73 раза меньше линейного: мощность трехфазного электроприемника делят на номинальное линейное напряжение, коэффициент мощности и на 1,73.

Потребители, пользующиеся трехфазным током, одну из фаз выделяют для питания однофазных электроприемников. Силу тока в этом фазном проводе находят, суммируя нагрузки трех– и однофазных электроприемников. На ток в других фазных проводах однофазные электроприемники не влияют, но они определяют ток в нулевом проводе. Если включены только трехфазные электроприемники, то тока в нулевом проводе нет.

Если к электроприемнику приложено напряжение 220 В и при этом протекает ток силой 1 А, то сопротивление цепи составляет 220 Ом. Если сопротивление увеличить, сила тока пропорционально уменьшится. Пользуясь зависимостью между силой тока и номинальной мощностью, вычислим, что сопротивление электроприемника на 220 В мощностью 15 Вт составляет 3200 Ом, а сопротивление электроприемника мощностью 1500 Вт – лишь 32 Ом.

Сопротивление проводов электрической сети обычно находится в пределах от долей ома до 1–2 Ом.

Нагрев проводов электрическим током зависит от сопротивления и силы тока. Если электрическое соединение сделано небрежно (недостаточно затянуты винты, слабо скручены провода или плохо зачищена изоляция), его сопротивление оказывается больше, чем при качественном исполнении, возникает опасный перегрев и появляется вероятность возгорания.

При коротком замыкании напряжение сети приложено к замкнутым между собой проводам (сопротивление малое) и сила тока достигает сотен ампер, что в несколько раз превосходит допустимое значение. Если при этом не приняты необходимые меры защиты, возникает опасность возгорания проводов вследствие их чрезмерного разогрева.

Электрическую энергию измеряют при помощи электросчетчиков. Если мощность электроприемников составляет 1 кВт, то за 1 ч работы будет израсходован 1 кВт-ч. Такое же количество электроэнергии электроприемники мощностью 500 Вт (0,5 кВт) израсходуют за 2 ч, а электролампы мощностью 25 Вт почти за двое суток (40 ч), т. е. расход электроэнергии в киловатт-часах определяется произведением потребляемой мощности в киловаттах на время работы в часах.

По требованиям безопасности электроустановки подразделяются на 2 группы: напряжением до 1000 В и выше 1000 В.

Элементами электроустановок являются вводные устройства от линии электропередачи 0,4 кВ к источнику потребления, наружные и внутренние электропроводки, а также приемники электрической энергии, т. е. нагревательные, осветительные, хозяйственные приборы и др.

Все электроустановки, независимо от места их расположения, сооружаются, монтируются и эксплуатируются в соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ), Строительными нормами и правилами (СНиП), Правилами техники безопасности (ПТБ), Правилами пользования электрической и тепловой энергией, Правилами пожарной безопасности, а также инструкциями заводов – изготовителей бытовой и хозяйственной техники.