Текст книги "Электрика на даче своими руками. Полное руководство"

Осветительные приборы

Для украшения комнат и создания определенного стиля широко применяется так называемое декоративное освещение. Для того чтобы его обустроить, потребуются осветительные приборы. К ним можно отнести лампочки, светильники, люстры, бра и т. д. Все приборы подобного рода функционируют от единой системы электроснабжения.

Существует три вида освещения помещения: общий, местный и комбинированный. Общее освещение заключается в следующем: в центре потолка комнаты устанавливают светильник с лампочкой мощностью от 100 до 200 Вт. Излучая достаточно мощный поток света, она будет освещать все помещение. Подобные светильники бывают и многоламповыми. Но следует помнить о том, что их общая мощность не должна превышать 300 Вт.

Выбирая лампы, необходимо помнить о том, что гораздо целесообразнее приобрести одну лампу с большой мощностью, чем множество ламп с низкой.

Локальное освещение нужно тогда, когда требуется осветить маленький участок комнаты.

Для этого могут использоваться бра, настольные лампы, ночники и т. д. Они позволяют экономить электроэнергию, поскольку мощность у них маленькая.

Как правило, в современных дачных домах используется комбинированное освещение. Для этого применяется как люстра, расположенная на потолке, так и всевозможные небольшие источники света.

Осветительные приборы можно подразделить на:

• свисающие – люстры или сферические светильники, они освещают все помещение или стол. Их следует размещать на расстоянии 30–50 см от потолка либо на 75–90 см над столом;

• крепящиеся к поверхности – светильники, которые крепят прямо к потолку, они дают ровный свет без тени. Чтобы яркий свет не резал глаза, их прикрывают плафоном. Более комфортный для глаз свет дают светильники с несколькими маленькими лампочками;

• встроенные светильники монтируют на одном уровне с софитом или потолком. В них могут использоваться как лампы накаливания, так и лампы направленного света или флуоресцентные. Стоит заметить, что такие светильники неэкономичны: они используют вдвое больше энергии, чем другие разновидности;

• трековые системы – подобные светильники нужны для направленного, рабочего или же общего освещения. Универсально-сборный светильник очень удобен: его можно прикрепить в любом месте и изменять световой поток по желанию (рис. 7);

Рисунок 7. Трековая система освещения

• освещение шкафа – такой светильник позволяет с легкостью найти нужную вещь. Лампы накаливания или флуоресцентные лампы встраивают в верхнюю часть шкафа. Они потребляют мало энергии;

• освещение отраженным светом – существуют светильники, отражающие свет от потолка.

Они создают как ровное освещение, так и оригинальные визуальные эффекты. Их располагают непосредственно под декоративными софитами.

Чаще всего используются светильники, прикрепленные к потолку. Их можно обобщенно назвать потолочными лампочками. Такие светильники могут иметь два вида подвесов: жесткие и мягкие. У жесткого патроны с лампами закрепляются на жесткой штанге, изготовленной из металла или пластика. У мягкого вида для этой цели применяется гибкий провод.

Выбирая ту или иную конструкцию, стоит учитывать дизайн помещения. Помимо этого, можно подразделить потолочные лампы по типу направления света: вверх или вниз. При направлении вверх свет отражается от потолка и освещение получается мягким. При направлении вниз освещение более мощное и яркое.

Существуют также светильники типа «тарелка». Свет от них проходит через плафон, выполненный из стекла или пластика. В таких светильниках бывает один или несколько патронов для ламп. Как правило, они располагаются таким образом, что свет, идущий от них, устремляется вниз. Если верхняя часть плафона открыта, то часть света отражается от потолка.

Если говорить об осветительных приборах, предназначенных для выделения отдельных зон, то их световой луч имеет вид точно направленного пучка. Как правило, их размещают на стене, столе, потолке. Существуют модели, которые можно прикреплять к мебели.

Выбирая новую люстру, следует непременно учитывать тон, в котором выполнен интерьер комнаты. Дело в том, что коэффициент отражения света у облицовки стен, выполненной в светлых тонах, больше, чем у той, что выполнена в темных оттенках. Поэтому в светлой комнате можно использовать люстру с меньшей мощностью. Темному помещению потребуется более мощный светильник.

Что касается крепления настенных осветительных приборов, то следует отметить, что бра можно прикреплять только к стене. Как правило, его конструкция подразумевает, что провода от него сразу же должны уходить в стену.

Другие виды настенных светильников можно крепить куда угодно. Главное, чтобы потом ими можно было легко пользоваться. Подобные светильники дают возможность зонирования помещения с помощью освещения.

Стабилизаторы напряжения

Поскольку пониженное или, напротив, повышенное напряжение в сети достаточно опасно для большинства электрических приборов, желательно приобрести стабилизатор напряжения. Он позволит защитить дорогостоящее оборудование от порчи. Ведь после скачка напряжения бытовые приборы могут просто выйти из строя.

У всех стабилизаторов единый принцип работы. Начинка устройства производит анализ входного напряжения и переключает в нем трансформаторные витки, чтобы поддерживать требуемую величину и постоянство напряжения на выводе. Особенно востребованы сервоприводные, электронные и релейные виды стабилизаторов.

Сервоприводные стабилизаторы. Эти приборы работают благодаря сервоприводу.

Он перемещает вдоль трансформаторных витков бегунок таким образом, чтобы напряжение на выходе оставалось постоянным. Цена на подобные устройства меньше, чем на другие. Но из-за большого количества механических узлов они не слишком надежны в эксплуатации.

Релейные стабилизаторы. Релейные стабилизаторы занимают промежуточное звено между сервоприводными и электронными конструкциями. Коммутация обмоток в них производится посредством блока силовых реле.

Их преимущества заключаются в сравнительно недорогой стоимости. Но срок службы подобных устройств ограничен, поскольку реле, использующееся в них, является механическим элементом.

Электронные стабилизаторы. Это наиболее надежные устройства. Электронные ключи здесь играют роль так называемого исполнительного механизма. Подобные приборы исключительно надежны, а также почти бесшумны. Но, конечно, их стоимость достаточно высока.

Все электросети подразделяются на однофазные и трехфазные. Поэтому перед приобретением стабилизатора нужно определить, какой именно тип сетей в вашем дачном доме.

Однофазные стабилизаторы применяются в том случае, когда в помещении проведена однофазная сеть, имеющая напряжение 220 В. Такие устройства защищают бытовую технику от опасных перепадов напряжения.

Через них можно подключить холодильник, компьютер, телевизор и т. д. В современных дачах, как правило, используются именно однофазные сети.

Трехфазные стабилизаторы рассчитаны на трехфазные сети с напряжением 380 В. Подобные устройства способны выдержать значительную нагрузку. Обычно они используются для защиты офисов, загородных домов, мощного оборудования.

Стабилизаторы напряжения также можно классифицировать по типу подключения. Существуют устройства, которые подключаются непосредственно к электропроводке. Их условно можно назвать стационарными. Они способны стабилизировать напряжение всей сети в дачном доме. Но есть и локальные устройства, которые подключают к розетке. После этого к самому стабилизатору можно подключить любую технику, которой требуется защита от перепадов напряжения.

Устройство защитного отключения

Многие знают о том, что для полноценной защиты электропроводки и людей, проживающих в доме, автоматического выключателя, расположенного на вводе в жилище, недостаточно.

Для этого необходима установка устройства защитного отключения – УЗО. Оно позволяет максимально обезопасить домашних от удара током, который может привести к летальному исходу.

Устройство защитного отключения сравнивает величину тока, который уходит к потребителям, с величиной обратного тока. Тем самым оно позволяет предотвратить утечку тока, если имеется повреждение бытового прибора или электропроводки. Известно, что подобные случаи могут стать причиной пожара. С УЗО такого не произойдет.

Принцип работы УЗО

УЗО представляет собой ферромагнитный сердечник, снабженный тремя обмотками. Через первую обмотку проходит ток, который впоследствии получают потребители (фазный провод). Обратный ток проходит по второй обмотке (нулевой провод). В том случае, когда нет утечки электроэнергии, токи в обеих обмотках различны по направлению, но равны по значению. Следовательно, магнитные потоки в ферромагнитном сердечнике, наведенные такими токами, компенсируют друг друга.

Качество работы УЗО зависит от ряда параметров. Номинальный условный ток короткого замыкания определяет надежность устройства, а также качество его механизма и всех электрических соединений. Минимальное допустимое значение Inc не должно быть ниже 3 кА. Коммутационная способность устройства по нормам должна быть не менее 500 А – десятикратного значения номинального тока.

Соответственно, их суммарный поток равен нулю. Когда имеется утечка электричества, то отходящий и обратный токи обладают разными значениями, это приводит к тому, что суммарный магнитный поток отличается от нуля. В таком случае он начинает воздействовать на третью обмотку, называемую управляющей. В ней возникнет наведенная ЭДС. Под ее действием сработает реле, которое разомкнет цепи (рис. 8).

Рисунок 8. Принцип работы УЗО: 1, 2 – первичные обмотки; 3 – вторичная обмотка

Естественно, УЗО включает в себя и другие элементы. К ним относятся фильтры, предназначенные исключить ложные срабатывания и защититься от помех. Сюда же входят и электронные компоненты. Но описанный выше принцип можно назвать основным для работы УЗО.

УЗО бывают одно– и трехфазными. Помимо этого, их можно подразделить на электронные и электромеханические устройства.

Электромеханические УЗО. Такой вид был разработан первым. Внутри подобного устройства нет никаких электронных схем, оно работает благодаря отлаженной механике.

К основным УЗО такого вида можно отнести:

• трансформатор тока нулевой последовательности (ТТНП). Он представляет собой кольцо из феррита. Внутри него проходят нулевой и фазный проводники. Вторичная обмотка наматывается на само кольцо. Когда утечка отсутствует, магнитные потоки, создаваемые проводниками, равны по модулю и различны по направлению, а их суммарный поток равен нулю. Но в том случае, когда возникает утечка, в сердечнике появляется магнитный поток. Он приводит к возникновению тока небаланса во вторичной обмотке;

• магнитоэлектрический элемент. Представляет собой специальную защелку. Она срабатывает тогда, когда во вторичной обмотке появляются токи. Принцип функционирования такого элемента построен именно на законе магнитной индукции. Расцепительный провод в состоянии равновесия непрерывно находится под воздействием поля постоянного магнита, а также пружин, находящихся с разных сторон и компенсирующих друг друга. При возникновении ЭДС во вторичной обмотке магнитное поле уменьшает свое действие, благодаря чему расцепитель выводится из состояния равновесия. После этого он не сможет вернуться в исходное состояние, пока не будет внешнего вмешательства;

• реле, которое при срабатывании защелки разрывает цепи питания. Подобный вид устройства только тогда работает должным образом, когда всего его механические части обладают хорошим качеством.

Электромеханические устройства широко применяются, хотя и стоят довольно дорого. По сравнению с электронными УЗО, они могут эксплуатироваться при любом уровне напряжения.

Электромеханические модели всегда в состоянии выполнить свою задачу, тогда как электронные конструкции не способны успешно сработать при некоторых уровнях напряжения.

Электронное УЗО. По устройству практически такое же, как и электромеханическое. Отличается лишь тем, что в электронном устройстве магнитоэлектрический элемент, обладающий высокой чувствительностью, имеет вид электронной схемы. Такая схема состоит из фильтра, элементов сравнения, усилителя, выпрямителя. Следовательно, работа электронного УЗО в большой степени зависит от напряжения питания.

Выбор УЗО

Электронное УЗО, конечно, в большинстве случаев оправдывает себя. Но все же, если есть возможность, желательно предпочесть ему электромагнитное устройство. Но поскольку качество последнего напрямую влияет на качество его работы, нельзя категорически утверждать, что электромагнитный прибор всегда лучше, чем электронный.

Нужно непременно обращать внимание на ток срабатывания устройства. Для дачного дома он должен равняться 10 мА.

Заземление

Как правило, во время реконструкции электропроводки возникает вопрос об одновременном устройстве в помещении заземления.

Когда старая двухжильная электропроводка будет заменена на трехжильную, а ко всем розеткам подключено заземление, тогда можно подключаться к электрическому щитку.

Заземление представляет собой защиту, которая забирает электричество, возникающее при пробое тока на корпус бытового прибора, и уводящее его в землю. Практически каждый человек хотя бы однажды чувствовал, как корпус бытового устройства слегка ударяет током. Нередко это случается при прикосновении к стиральной машинке или корпусу компьютера.

В частных домах используют системы заземления: TN – C – S и ТТ. Если в доме отсутствует заземление, защитный провод РЕ желательно не подключать на корпус щита вместе с рабочим нулем. Лучше оставить его неподключенным. Чтобы обезопасить себя от поражения током при эксплуатации бытовых приборов, следует применять УЗО. Для каждой розетки надо обустроить отдельное УЗО. Конечно, оно не сможет предотвратить возникновение на корпусе фазы, но отключит электроустановку при случайном касании к корпусу, имеющему повреждения. Можно также установить контур заземления.

Категорически запрещается использовать для заземления батареи отопления, газовые и водопроводные трубы!

Схема электросети

Конечно, желательно перед заменой электросети разработать индивидуальный проект.

При этом следует обратить внимание на следующие факторы:

• подходящее сечение кабелей и проводов;

• расчет мощности оборудования, которое будет устанавливаться;

• выбор дифавтоматов, УЗО и автоматов;

• подбор электросчетчика;

• место, в котором будет устанавливаться электрощит;

• выбор мест для монтажа выключателей, розеток и т. д.

В каждой дачном доме может быть своя индивидуальная электропроводка. Но в каждом жилище используются идентичные элементы для ее устройства: потолочные и подвесные светильники, розетки для подключения всевозможных бытовых приборов, ламп, телевизоров и радиоприемников, дверные звонки, автоматы и предохранители, а также контрольные и расчетные счетчики.

В современных дачных домах, конечно, существуют типовые схемы электросети. Для примера можно рассмотреть проводку в двухкомнатном домике. Ее можно разделить на 6 условных групп:

• комнатные розетки;

• розетки, расположенные на кухне и предназначенные для мощных бытовых приборов: микроволновой печи, посудомоечной машины, электрического чайника и т. д.;

• розетка, предназначенная для электрической плиты (для нее предусматривается отдельный кабель);

• розетки, расположенные в ванной комнате, к которым также подключаются довольно мощные бытовые приборы: теплые полы, стиральная машина, фен и т. д.;

• освещение одной половины жилища;

• освещение другой половины жилища.

В том случае, когда хозяин домика не желает заказывать проект у профессионалов, а хочет сделать электропроводку самостоятельно, ему не следует забывать об основных моментах, которые нужно учитывать в работе: установленной мощности электроприборов, заземлении, использовании современных средств защиты, выборе сечения кабелей (рис. 9).

Рисунок 9. Типовая схема электропроводки: мм² – сечение жил кабеля, А – номинальный ток автоматического выключателя, УЗО и дифференциального автомата

Номинальные токи автоматических выключателей можно рассчитать, учитывая сечение жил кабеля каждой конкретной группы. К примеру, для электроплиты сечение должно быть больше – 4 мм². Для розеток будет достаточно 2,5 мм², а для освещения – 1,5 мм². Номинальный ток автоматического выключателя (Iн) – это наибольшее значение переменного или постоянного тока, который протекает через автоматический выключатель в режиме длительной эксплуатации при нормальных условиях. При выборе автоматического выключателя имеют значение также тип расцепления автоматического выключателя и ток короткого замыкания автомата. Тип расцепления – это ток, при котором срабатывает выключатель.

Инструменты для электромонтажных работ

Конечно, без специальных инструментов осуществить электромонтажные работы невозможно. К основному оборудованию, предназначенному для выполнения электромонтажных работ, можно отнести электро– и ручной инструмент, измерительные приборы, а также вспомогательные приспособления.

Ручной инструмент

Ручной инструмент, который может потребоваться электромонтажнику:

• монтажный нож;

• набор отверток;

• слесарный либо монтажный молоток;

• кусачки, пассатижи, круглогубцы;

• пробойник, скарпель, зубило;

• ножницы по металлу;

• рулетка;

• набор гаечных ключей;

• паяльник электрический.

Эти инструменты относятся к базовой комплектации. Кроме них, электромонтажнику при выполнении определенных работ могут потребоваться шлямбур, кувалда, паяльники различной мощности, клещи, предназначенные для опрессовки наконечников, инструмент для удаления изоляции, ножовки по металлу и дереву, надфили, рашпили, напильники.

Отвертки являются самыми распространенными приспособлениями. У каждого электромонтажника есть под рукой набор таких отверток.

Чтобы осуществить монтаж в труднодоступном месте, потребуется инструмент с длинным жалом. Он может пригодиться при монтаже шкафов или щитов с большой внутренней глубиной, когда крепежные отверстия располагаются под не слишком удобным углом.

Шуруповерт позволит быстро закрутить или открутить винты или шурупы. Заменить его могут электрические отвертки, обладающие, по сравнению с классическими отвертками, более внушительными габаритами.

Некоторые модификации специальных отверток позволяют поменять угол закручивания.

Таким образом, они делают монтаж в труднодоступных местах более простым.

Кроме отверток, каждый электромонтажник обязательно имеет в арсенале монтажный нож.

Конечно, он должен обладать изолированной ручкой. Нередко монтажнику приходится приобретать несколько различных ножей такого рода. У каждого из них свое назначение.

При выборе подходящего ножа обязательно нужно обращать внимание на твердость лезвия.

Если показатель твердости меньше 50 единиц по Роквелу, то от покупки следует отказаться. Такой инструмент некачественный.

Кроме того, многие производители ножей используют высокий отпуск их лезвия, чтобы придать ему повышенную прочность. Но твердость лезвия при этом значительно ухудшается. В результате электромонтеру приходится постоянно править режущую кромку изделия, что не слишком удобно.

Но высокая твердость не является единственным и абсолютным показателем высокого качества изделия. Хороший нож должен иметь износоустойчивую режущую кромку. Для этого сталь подвергают легированию кремнием, хромом или другими компонентами.

Хранить инструмент, предназначенный для проведения электромонтажных работ, надо в отдельной сумке или специальном чехле. Это позволит защитить его от внешних воздействий. Один раз в полгода весь инструмент нужно тщательно осматривать, чтобы убедиться в отсутствии механических повреждений. Если таковые имеются, инструмент следует заменить.

Естественно, электромонтажнику не обойтись без бокорезов, круглогубцев, пассатижей и т. д. Перечислять операции, производимые с помощью подобного инструмента, не имеет смысла – их очень много (рис. 10). Скарпель и зубило взаимозаменямы. Они предназначены для выдалбливания в стенах отверстий и штробления борозд. Не обойтись без них при пробивании сквозных отверстий в стенах, срубании ржавых болтов. Но все же различия у них имеются. Зубило принадлежит к слесарно-монтажному инвентарю, а скарпель применяется в строительной отрасли. Не обходятся без нее и скульпторы при обработке камня.

Рисунок 10. Пассатижи

Рабочая кромка качественного зубила должна быть достаточно твердой – 55–57 HRC.

Также оно должно обладать высокой ударной вязкостью, иначе на кромке могут возникнуть сколы.

Клещи, предназначенные для опрессовки проводов, наряду с клещами для обжима кабельных гильз дополняют основные функции пассатижей, что позволяет упростить и ускорить определенные работы.

Поскольку с помощью плоскогубцев можно произвести далеко не все операции, стоит приобрести всевозможные обжимные клещи.

К примеру, именно они нужны для подключения компьютера к интернету посредством специального разъема (RJ-45), запрессовывающегося с кабелем «витая пара». А для быстрого удаления изоляции также стоит купить специальные клещи.

Для пробивания отверстий в листовом железе потребуется пробойник. Он же может применяться в качестве керна. Им легко разметить отверстия под сверление.

Для пробивания сквозных отверстий в кирпичных стенах потребуется шлямбур. Этот инструмент имеет вид отрезка трубы диаметром 20–50 мм. На его рабочем конце предусмотрены треугольные зубья (рис. 11). Вместо шлямбура можно использовать перфоратор.

Рисунок 11. Шлямбур