Электрические сети современных зданий и сооружении

Электрические сети современных зданий и сооружении

• • • В наше время почти каждый цивилизованный человек согласится, что электрооборудование, которое устанавливают в многоквартирных домах, офисах, заводских помещениях, обеспечивает достойный уровень уюта и комфорта. Мало кто из нас может представить, как это жить без электрического света, ведь он «продлевает нам день» , как пел Виктор Цой, как это можно прийти домой и не включить телевизор, чтобы хотя бы посмотреть новости, как обойтись без электрообогревателя зимой, ведь с нашим уровнем отопления без него зимой просто жуть, да и вообще как можно жить в городе без того электрооборудования, которым мы так привыкли пользоваться каждый день. Но прежде, чем мы поселились в нашей уютной квартире, электрооборудование помогло строителям постройку нашего дома точно в сроки. Электрооборудование, которое используется в наши дни на стройплощадках, является многофункциональным. Да к тому же оно стало популярным среди отечественных стройкомпаний потому что даёт возможность работать в непрерывном темпе(конечно, всё зависит от модели электрооборудования и его типа). Электрооборудование, которое в данном случае мы рассматриваем, выделяется своей многофункциональностью, на что мы уже обращали внимание выше. Это даёт возможность применять его как в строительстве жилых и промышленных помещений, так и при ремонтных работах, при реконструкции помещений и зданий, при проведении различных электромонтажных работ. Итак, какое же электрическое оборудование используется для строительства жилых и промышленных зданий?

• • • Электрическое оборудование, которое мы рассматриваем, делится на внутреннее и на внешнее. К внутреннему относятся: светильники, розетки, различные выключатели и т. п. К внешнему же относятся: автоматы(низковольтные и высоковольтные), самые разные защитно- коммутационные устройства, выключатели нагрузки, электрощиты и электропускатели, стабилизаторы напряжения. При монтаже и эксплуатации данного оборудования важно соблюдать правила техники безопасности, выполнение которых обеспечивает защиту от поражения работника электрическим током. Сегодня отечественные и зарубежные производители предлагают широкий ассортимент современного электрооборудования. В связи с этим нужно обращать внимание на качество изготовления, ведь данное оборудование используется на стройплощадках и от его качества зависит здоровье самих строителей и тех людей, которые будут жить или работать в построенном здании. Поэтому далеко немалую роль играет название компаниипроизводителя. Компания, которая с положительной стороны зарекомендовала себя на мировом рынке и существует не один десяток лет, навряд ли будет производить плохую и низкокачественную продукцию.

Какие электрические аппараты применяют для защиты электрических сетей от токов короткого замыкания и перегрузки? • • Предохранитель — это простейший аппарат, защищающий электрическую сеть от коротких замыканий и значительных перегрузок. Предохранитель состоит из двух основных частей: фарфорового основания с металлической резьбой и смежной плавкой вставки (рис. 42, а) Плавкая вставка рассчитана на номинальные токи 10, 16, 20 А. Вместо предохранителей могут применяться автоматические выключатели (автоматы). Включают автоматы вручную, а отключать можно вручную и автоматически, в результате срабатывания вмонтированных в корпус расцепителей. Автоматы с тепловыми расцепителями предназначены для защиты от перегрузок. В качестве теплового расцепителя служит биметаллическая пластинка. При прохождении по ней тока перегрузки она изгибается и приводит в действие расцепляющий механизм, отключающий автомат. Электромагнитный расцепитель состоит из катушки, сердечника и пружины. Автоматы с электромагнитным расцепителем служат для защиты от коротких замыканий. Ток короткого замыкания, проходя по катушке, содействует втягиванию внутрь ее сердечника, который сжимает пружину и приводит в действие расцепляющее устройство. Автоматы могут иметь тепловой или электромагнитный расцепитель или одновременно тот и другой, т. е. комбинированный. В осветительных сетях вместо предохранителей могут применяться резьбовые автоматические выключатели типа Пар 6, ЗА; 10 А и 16 А; 250 В (рис. 42, б) и автоматические выключатели АЕ 10 на 16 А; 250 В (рис. 42, в).

Рис. 42. Устройства защиты от токов короткого замыкания и перегрузок: а — предохранитель; б — резьбовой автоматический выключатель Пар; в — автоматический выключатель АЕ 10; г — автоматический выключатель АП 50 Б; 1 — дугогасительная камера; 2 — электромагнитный расцепитель; 3— главные контакты; 4 и 5 — кнопки ручного включения и отключения; 6 — пластмассовое основание

Kак выполняют заземление? • • Заземляющее устройство состоит из заземлителя, заземляющих магистралей и заземляющих проводников. Различают два типа заземлителей: естественные и искусственные. К естественным заземлителям относятся металлические конструкции зданий и сооружений, надежно соединенные с землей. В качестве заземляющих проводников используют стальные трубы электропроводок, свинцовые и алюминиевые оболочки кабелей, металлические трубопроводы всех назначений, проложенные открыто. Запрещается использовать для этой цели трубопроводы для горючих и взрывчатых смесей, а также служащие для автопоения скота. Использование голых алюминиевых проводников для прокладки в земле в качестве заземляющих проводников и заземлителей запрещается. Все естественные заземлители для большей надежности соединяют с заземляющими магистралями электроустановки не менее чем двумя проводниками, присоединенными к заземлителю в разных местах. Соединение выполняют вблизи от ввода в здание при помощи сварки или хомутов (для труб), контактную поверхность которых облуживают. Трубы в местах накладки хомутов зачищают. Места и способы присоединения проводников выбирают с учетом возможных ремонтных работ трубопроводов. При разъединении трубопроводов должно быть обеспечено непрерывное действие заземляющего устройства. Если естественные заземлители и заземляющие проводники отсутствуют или если они не обеспечивают необходимого нормированного сопротивления, тогда применяют искусственные заземлители. В качестве искусственных заземлителей применяют: трубы, угловую сталь, металлические стержни и т. п. , горизонтально проложенные стальные полосы, круглую сталь и т. п. В случае опасности усиленной коррозии применяют омедненные или оцинкованные заземлители. Заземлители и заземляющие проводники, проложенные в земле, не должны иметь окраски.

• • • Монтаж наружного контура заземления начинают с разметки трассы и рытья траншей глубиной 0, 6— 0, 8 м (ниже уровня промерзания грунта). Искусственные заземлители в виде отрезков стальных труб, круглых стержней или уголков длиной 3— 5 м забивают в грунт так, чтобы головка электрода оказалась на глубине 0, 5 м от поверхности. Заглубленные электроды соединяют друг с другом стальной полосой с помощью сварки. Места сварки покрывают разогретым битумом для защиты от коррозии. От заземлителей отводят магистраль заземления из стальных шин. Уложенные в траншеи заземляющие проводники и заземлители засыпают землей, не содержащей камней, строительного мусора, и плотно утрамбовывают. Количество электродов заземляющего контура зависит в основном от удельного сопротивления почвы, длины и расположения электродов. Для получения сопротивления заземления до 10 Ом необходимо забить от 2 до 30 электродов. Соединение заземляющих проводников друг с другом и присоединение к конструкциям выполняют сваркой, а подключение к корпусам аппаратов, машин, и т. п. — болтовыми соединениями. При наличии вибрации применяют контргайки, пружинящие шайбы или иные средства против ослабления соединения. Сварочные швы выполняют длиной, равной двойной ширине проводника при прямоугольном сечении или шести диаметрам при круглом сечении. Соединяемые контактные поверхности болтовых соединений зачищают до металлического блеска и покрывают тонким слоем вазелина. Каждый заземленный элемент электроустановки присоединяют к заземляющей магистрали отдельным проводником. Последовательное соединение этих проводников запрещается. Заземляющие проводники, расположенные в помещениях, должны быть доступны для осмотра. Для предохранения от коррозии стальные голые провода окрашивают черной масляной краской

• Устройство защитного отключения (сокр. УЗО; более точное название: устройство защитного отключения, управляемое дифференциальным (остаточным) током, сокр. УЗО−Д) или выключатель дифференциального тока (ВДТ) или защитно-отключающее устройство (ЗОУ) — механический коммутационный аппарат или совокупность элементов, которые при достижении (превышении) дифференциальным током заданного значения при определённых условиях эксплуатации должны вызвать размыкание контактов. Может состоять из различных отдельных элементов, предназначенных для обнаружения, измерения (сравнения с заданной величиной) дифференциального тока и замыкания и размыкания электрической цепи (разъединителя

• Основная задача УЗО — защита человека от поражения электрическим током и от возникновения пожара, вызванного утечкой тока через изношенную изоляцию проводов и некачественные соединения. • Широкое применение также получили комбинированные устройства, совмещающие в себе УЗО и устройство защиты от сверхтока, такие устройства называются УЗО−Д со встроенной защитой от сверхтоков, либо просто диффавтомат. Часто диффавтоматы снабжаются специальной индикацией, позволяющей определить, по какой причине произошло срабатывание (от сверхтока или от дифференциального тока).

• • • На фотографии показано внутреннее устройство одного из типов УЗО. Данное УЗО предназначено для установки в разрыв шнура питания, его номинальный ток 13 А, отключающий дифференциальный ток 30 м. А. Данное устройство является: УЗО со вспомогательным источником питания; выполняющим автоматическое отключение при отказе вспомогательного источника. Это означает, что УЗО может быть включено только при наличии питающего напряжения, при пропадании напряжения оно автоматически отключается (такое поведение повышает безопасность устройства). Фазный и нулевой проводники от источника питания подключаются к контактам (1), нагрузка УЗО подключается к контактам (2). Проводник защитного заземления (PE-проводник) к УЗО никак не подключается. При нажатии кнопки (3) контакты (4) (а также ещё один контакт, скрытый за узлом (5)) замыкаются, и УЗО пропускает ток. Соленоид (5) удерживает контакты в замкнутом состоянии после того, как кнопка отпущена. Катушка (6) на тороидальном сердечнике является вторичной обмоткой дифференциального трансформатора тока, который окружает фазный и нулевой проводники. Проводники проходят сквозь тор, но не имеют электрического контакта с катушкой. В нормальном состоянии ток, текущий по фазному проводнику, точно равен току, текущему по нулевому проводнику, однако эти токи противоположны по направлению. Таким образом, токи взаимно компенсируют друга и в катушке дифференциального трансформатора тока ЭДС отсутствует. Любая утечка тока из защищаемой цепи на заземленные проводники (например, прикосновение человека, стоящего на мокром полу, к фазному проводнику) приводит к нарушению баланса в трансформаторе тока: через фазный проводник «втекает больше тока» , чем возвращается по нулевому (часть тока утекает через тело человека, то есть помимо трансформатора). Несбалансированный ток в первичной обмотке трансформатора тока приводит к появлению ЭДС во вторичной обмотке. Эта ЭДС сразу же регистрируется следящим устройством (7), которое отключает питание соленоида (5). Отключенный соленоид больше не удерживает контакты (4) в замкнутом состоянии, и они размыкаются под действием силы пружины, обесточивая неисправную нагрузку. Устройство спроектировано таким образом, что отключение происходит за доли секунды, что значительно снижает тяжесть последствий от поражения электрическим током. Кнопка проверки (8) позволяет проверить работоспособность устройства путем пропускания небольшого тока через оранжевый тестовый провод (9). Тестовый провод проходит через сердечник трансформатора тока, поэтому ток в тестовом проводе эквивалентен нарушению баланса токонесущих проводников, то есть УЗО должно отключиться при нажатии на кнопку проверки. Если УЗО не отключилось, значит оно неисправно и должно быть заменено.