Сечения токопроводящих жил проводов и кабелей должны быть не менее тех, которые приведены в табл. 1.

Таблица 1. Значение сечений токопроводящих жил проводов и кабелей

      Фазные и нулевой провода следует прокладывать в одной общей трубе. В отдельных стальных трубах прокладка их допустима, если длительный ток нагрузки не превышает 25А.
      При скрытой электропроводке конструктивные элементы зданий и сооружений, пустоты которых используются для электропроводки, должны быть несгораемыми.
      Соединения, оконцевания и ответвления проводов и кабелей следует выполнять с помощью опрессовки, сварки, пайки или сжимов (под болт или винт). Соединение проводов скручиванием недопустимо. Провода не должны испытывать механических воздействий в местах ответвлений и соединений. Соединения и ответвления проводов и кабелей следует выполнять в разветвительных и соединительных коробках или в изоляционных корпусах соединительных и разветвительных сжимов. При прокладывании проводов и кабелей на изоляционных опорах (роликах, клицах, изоляторах) соединение или ответвление необходимо выполнять непосредственно на этих опорах. Соединительные и разветвительные коробки, изоляционные сжимы выполняются из несгораемых или трудносгораемых материалов.

Составляющие электропроводки

      Основными элементами любой электропроводки являются провода, кабели и шнуры. Что между ними общего и чем они отличаются друг от друга, станет понятным из краткого определения каждого из них. Проводом называется одна или несколько голых или изолированных жил. Жилы могут быть заключены в металлическую оболочку, обмотку или оплетку волокнистыми материалами или проволокой (в зависимости от условий прокладки и эксплуатации).
       Кабель– это уже несколько изолированных проводов, закрытых герметичной металлической или неметаллической оболочкой. Поверх этой оболочки может иметься один или несколько защитных покровов, в том числе и броня (в зависимости от условий прокладки и эксплуатации).
       Шнурпредставляет собой две или более гибкие жилы, соединенных между собой скруткой или общей неметаллической оплеткой. В зависимости от условий прокладки и эксплуатации шнур может иметь неметаллическую оболочку или защитное покрытие.
      Жилы проводов, кабелей и шнуров могут быть алюминиевыми либо медными. Медные провода и кабели проводят в 1,5 раза большую плотность тока, чем алюминиевые; контактные соединения медной электропроводки прочнее, следовательно, проводка не перегревается; медные провода выдерживают большее количество деформаций и более стойки к коррозии, следовательно, проводка более долговечна. Но медные провода и кабели достаточно дороги: они стоят в 2–2,5 раза дороже аналогичных алюминиевых. Поэтому вопрос предпочтения того или иного вида материала решается самостоятельно.
      Чтобы со знанием дела выбрать в магазине нужный кабель или провод, необходимо: во-первых, разбираться в их маркировке; во-вторых, знать, провод или кабель какой именно марки применяется для прокладки электропроводки в конкретных условиях.
      В зависимости от условий окружающей среды все помещения подразделяются на 9 групп.
      К первой группеотносятся помещения сухие отапливаемые или неотапливаемые, если относительная влажность воздуха в них не превышает 60 %, температура – 30° C, нет токопроводящей пыли и химически активной среды. К таким помещениям относятся жилые комнаты дома.
      Ко второй группеотносятся помещения пыльные, если в помещении выделяется токопроводящая или нетокопроводящая пыль в таком количестве, что она может оседать на проводах, проникать внутрь машин, аппаратов. К ним относятся помещения, где используются сыпучие негорючие материалы (например, цемент).
      К третьей группеотносятся влажные помещения, кухни, лестничные клетки, неотапливаемые кладовые и т. п. где пары или конденсирующая влага выделяются временно в небольших количествах, относительная влажность воздуха 60–75 % (но не более).
      К четвертой группеотносятся помещения сырые, в которых относительная влажность воздуха длительно превышает 75 %, но менее 100 %, например хранилища для овощей.
       К пятой группеотносятся помещения особо сырые, когда относительная влажность воздуха близка к 100 % (потолок, стены, пол и предметы покрыты капельками влаги). К ним относятся теплицы, сараи, наружные установки под навесом, парники, подсобные неотапливаемые помещения.
       Шестая группа –это помещения с химически активной или органической средой (например, хранилища минеральных удобрений, конюшни, птичники, другие помещения для животных).
       Седьмая группа –жаркие помещения с постоянной температурой выше 35 °C, а в банях, парных и саунах – более 100° C.
      К восьмой группеотносятся пожароопасные зоны помещений, где хранятся горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 45 °C (категория II–I), выделяются горючая пыль или волокна (категория II–II), содержатся твердые или волокнистые горючие вещества (категория II–IIа). К этой группе относятся зоны вне помещений с горючими жидкостями (температура вспышки паров выше 61 °C) или с твердыми горючими веществами.
      Все постройки из деревянных конструкций относятся к категории пожароопасных – II–IIа.
      К девятой группеотносятся взрывоопасные зоны с установками, имеющими взрывоопасные газы или пары легковоспламеняющихся жидкостей.
      Провода следует выбирать соответствующих марок обязательно в зависимости от условий окружающей среды. Способы их прокладки внутри и вне помещений выбираются после определения всех условий (табл. 2, 3).

Таблица 2. Виды электропроводки, способы прокладки проводов и кабелей

Таблица 2 (продолжение). Виды электропроводки, способы прокладки проводов и кабелей

Таблица 2 (продолжение). Виды электропроводки, способы прокладки проводов и кабелей

Таблица 3. Виды электропроводок, кабелей и способы их прокладки с соблюдением условий пожарной безопасности

Таблица 3 (продолжение). Виды электропроводок, кабелей и способы их прокладки с соблюдением условий пожарной безопасности

      Маркировка проводов и кабелей состоит из ряда букв и цифр, несущих информацию о материале токопроводящих жил, изоляции и оболочки, о характере изоляции и оболочки, о количестве жил в проводе и кабеле и о величине их сечения:
      – первой в маркировке стоит заглавная буква, обозначающая материал токопроводящих жил: алюминий – А, медь – буква опускается;
      – следующая группа заглавных букв (одна или две) в маркировке проводов характеризует их вид: П – провод или ПП – плоский провод; в маркировке кабелей на этом месте обозначен материал изоляции: В – поливинилхлорид, П – полиэтилен, Р – резина, Н – нейрит;
      – третье место в маркировке кабелей занимает материал оболочки (значение буквенных символов материала оболочки аналогично значению буквенных символов материала изоляции);
      – далее зашифрованы дополнительные сведения: Г – гибкий, Н – негорючий;
      – на последнем месте стоят цифровые символы, говорящие о количестве жил и их сечении.
      Характеристики марок проводов и кабелей, наиболее часто используемых для прокладки электропроводки в бытовых условиях, приведены в табл. 4.

Таблица 4. Марки проводов и кабелей для прокладки электропроводки

      Чтобы выбрать марку провода или кабеля для конкретных целей, можно пользоваться данными не только табл. 2, 3, но и табл. 5.

Таблица 5. Марки проводов и кабелей для конкретных условий

      Среди рекомендуемых материалов для прокладки электропроводки шнуры не значатся не случайно – у них назначение другое: шнуры используют в основном для подключения к сети бытовых электроприборов.
      Шнуры, так же как провода и кабели, имеют свою маркировку, в которой на первом месте стоит заглавная буква Ш (шнур), остальные буквенные символы характеризуют материал изоляции и дополнительные сведения и имеют значения, аналогичные значениям буквенных символов в маркировке проводов и кабелей.
      В настоящее время заводы-изготовители бытовой электротехники устанавливают на свои изделия в основном шнуры марок ШВ-1, ШВ-2 и ШВВП, поливинилхлоридная изоляция которых опрессована в неразборную вилку. Нагревательные электроприборы (утюги, плитки) оснащают шнурами с резиновой изоляцией марок ШРС и ШТР. Для питания электрическим током легких светильников используют шнуры марки ШПС, которые одновременно выполняют роль несущей конструкции, поэтому оснащены специальной грузонесущей оболочкой.
      Теперь о том, как правильно подобрать провода и кабели для прокладки электропроводки по величине сечения жил исходя из конкретных условий: максимального значения силы тока, нагревающего изоляцию; механических нагрузок на провод, в том числе в контактных зажимах концевых устройств электропроводки. Дело в том, что рабочая температура проводов и шнуров не должна превышать 65 °C, если их оболочка резиновая, и 70 °C, если оболочка пластмассовая (величины температур даны с учетом температуры окружающего воздуха, то есть если комнатная температура равна 20 °C, то допустимый перегрев изоляции – 45 и 50 °C соответственно).
      Таким образом, между величинами сечения жил проводов (кабелей) и током, проходящим по ним, имеется прямая связь (табл. 6), которую необходимо принимать в расчет при построении схемы и непосредственно при прокладке электропроводки.

Таблица 6. Допустимые значения силы тока

      Следует отметить, что данные табл. 6 приемлемы, если электропроводка открытая. Если же производится монтаж скрытой проводки, да еще из нескольких проводов в одном канале (трубе), то значение допустимого тока в них должно быть уменьшено на 10–20 %. Такая поправка принимается на том основании, что в этом случае провода будут нагревать друг друга. Кроме того, в условиях скрытой проводки охлаждение гораздо хуже.
      Что же касается зависимости допустимого тока, проходящего по шнурам, то здесь за основу следует взять следующие соотношения (сечение жилы (мм2): допустимое значение силы тока (А): 0,35: 7; 0,5: 10; 0,7: 14; 1: 22; 1,5: 26 и 2: 31.
      Сечение жилы (не путать с площадью поперечного разреза) определяется по формуле:
      S = 0,78d2,
      где S – сечение жилы в мм2,
      d – диаметр жилы в мм.
      Диаметр жилы проще всего измерить штангенциркулем (точность измерения достаточно высока – до 0,1 мм, поэтому возможной незначительной ошибкой можно пренебречь). Если же данного измерительного инструмента под руками не оказалось, то для измерения диаметра жилы можно воспользоваться таким нехитрым способом: небольшой отрезок очищенной от изоляции жилы намотать на толстый гвоздь, отвертку или любой другой стержень и крепко сжать витки провода; полученную спираль измерить слесарной линейкой (с ценой деления 0,5 мм) и эту длину разделить на количество витков. Но такой способ измерения дает уже большую погрешность.
      Для определения сечения многожильного провода или кабеля достаточно рассчитать сечение одной жилы и полученную величину умножить на число жил.
      Сечение жил при малых токах, особенно в винтовых контактных зажимах, определяется механической прочностью проводника. Оно не должно быть меньше 2 мм2для алюминиевой жилы и 1 мм2для медной жилы. Если открытая проводка внутри помещения выполнена на роликах, сечение алюминиевой жилы не должно быть меньше 2,5 мм2.

Электродетали

      Провода, кабели и шнуры – главный элемент любой электропроводки, к которому полагаются всевозможные дополнения: различные электродетали или электроустановочные устройства. К ним относятся выключатели и переключатели, электрические соединители (розетки и вилки) и зажимы, патроны для ламп и стартеров, различного типа предохранители.
      По способу монтажа выключателиклассифицируют на выключатели для открытой и скрытой установки. Кроме того, существует деление выключателей на одноклавишные, сдвоенные и строенные (рис. 7).
      Рис. 7. Типы выключателей: а – одноклавишный; б – сдвоенный; в – строенный; г – для открытой установки: 1 – корпус выключателя; 2 – подрозетник; 3 – шурупы; д – для скрытой установки: 1 – стальная или пластмассовая коробка; 2 – корпус выключателя; 3 – распорные лапки; 4 – винт.
 
      Выключатели для открытой установки монтируют, как правило, при прокладке открытой электропроводки; их крепят к деревянным розеткам толщиной около 10 мм с помощью шурупов. Для монтажа выключателей для скрытой установки дополнительной деталью является стальная или пластмассовая коробка: сначала в стену вмуровывают коробку, к которой распорными лапками и винтами крепят сам выключатель.
      Одноклавишные выключатели предназначены для замыкания одной цепи (например, для включения/выключения одного светильника).
      Спаренные чаще всего используют для пятирожковых светильников, когда одна клавиша включает две лампочки, другая – три, а обе – все пять (рис. 8).
      Рис. 8. Схема включения ламп пятирожкового светильника.
 
      Удобны спаренные выключатели и для раздельных санузлов, а также в том случае, если в помещении кухни или того же санузла имеются два потребителя электрического тока: осветительный прибор (потолочный светильник) и система вытяжной вентиляции, установленная в форточке или вентиляционном окне.
      Назначение строенных выключателей – замыкать и размыкать три электрические цепи (они очень удобны в малогабаритных квартирах при освещении кухни, ванной и туалетной комнат).
      По признаку конструктивных особенностей механизма выключатели могут быть клавишными, перекидными, поворотными, кнопочными и шнуровыми. В настоящее время для бытовых нужд выпускают выключатели в основном клавишного типа, но не исключено наличие в квартире кнопочных или поворотных выключателей. В переносных осветительных приборах (например, торшерах) зачастую используются шнуровые выключатели.
      Но даже выключатели одного типа могут существенно различаться по своим кинематическим схемам (рис. 9).
      Рис. 9. Конструкция механизмов выключателей: а – качающийся механизм выключателя с пружиной сжатия: 1 – клавиша; 2 – пружина; 3 – шарик; 4 – коромысло; б – качающийся механизм выключателя с пружиной растяжения: 1 – контактная пластина; 2 – рамка; 3 – скоба; 4 – пружина; 5 – основание.
      Рис. 9 (продолжение): в – кулачковый механизм выключателя с плоской пружиной: 1 – ручка; 2 – пружина; 3 – контактная пластина.
 
      Схемы действия представленных выключателей достаточно просты.
      В качающемся механизме с пружиной сжатия (рис. 9, а) при нажатии на клавишу (1) шарик (3), сжимая пружину (2), проходит через ось качания коромысла (4), и под действием пружины скользит по плечу коромысла, перекидывая его в противоположное положение, тем самым разрывая или соединяя цепь.
      В качающемся механизме с пружиной растяжения (рис. 9, б) рамка (2), которая закреплена на клавише выключателя и прижата к основанию (5) пружиной (4), может качаться вокруг оси и вступать в контакт с пластиной (1) или размыкать этот контакт. Пружина посредством скобы (3) при переходе рамки через вертикальную плоскость перекидывает рамку на положение «включено» или обратно в зависимости от нажима на верхнюю или нижнюю часть клавиши.
      Выключатели такой конструкции помещены в плоский корпус с одной, двумя или тремя крупными клавишами в одном блоке. Их возможно применять как для скрытой, так и для открытой проводки. Их контакт изготовлен из металлокерамики с добавлением серебра, что обеспечивает надежную работу выключателя. Номинальный ток – до 4 А.
      Кулачковый выключатель с плоской пружиной (рис. 9, в) устроен очень просто. Так же как и тумблерный выключатель (рис. 10), он часто применяется в бытовых приборах.
      Рис. 10. Механизм выключателей (переключателей): а – кулачкового типа; б – тумблерного типа.
 
      Наибольший номинальный ток обычных бытовых выключателей – 6 А; если же контакты выключателя выполнены из металлокерамики, то 10 А.
      Причиной наиболее вероятных неприятностей, которые могут встречаться в выключателях, является вольтова дуга, возникающая в момент разрыва контактов или вибрации контактной пластины после удара контакта о контакт. Это приводит к расклепыванию контактов, истиранию и оплавлению деталей выключателя.
      При выборе нового выключателя целесообразнее предпочесть конструкцию, которая обеспечивает быстрое разведение контактов на расстояние, не поддерживающее горения вольтовой дуги, поскольку при медленном разведении контактов вольтова дуга держится значительное время и вызывает наибольший износ выключателя.
      Иногда бытовой прибор, например настольная лампа, начинает мигать, а выключатель издает характерный треск, который легко услышать. Это явное свидетельство неисправности выключателя, который необходимо срочно отремонтировать или поменять. Треск происходит от постоянного искрения между контактами из-за ненадежного их прилегания друг к другу во включенном состоянии. Такая неисправность может возникнуть из-за недостаточного усилия перекидной пружины, окисления или загрязнения контактов.
      Надо отметить, что кулачковые механизмы в выключателях чаще подвержены такой неприятности, поскольку не обеспечивают быстрого разрыва цепи, а также стабильного и достаточного усилия для контакта. Лучше заранее поменять такие выключатели на клавишные с качающимся механизмом с пружиной растяжения, не дожидаясь, когда они выйдут из строя.
      Большинство электроприборов подключается к сети с помощью штепсельных соединений: розетки и вилки. Одна из частей таких соединений, а именно штепсельная розеткаявляется составной частью электропроводки. Конструкции розеток не столь разнообразны, как конструкции выключателей, и все же различают розетки: для открытой и скрытой установки; двух– и трехконтактные; для подключения вилок с круглыми и плоскими контактами; для подключения одной и двух вилок (рис. 11).
      Рис. 11. Разновидности штепсельных соединений: а – розетка для открытой установки; б – розетка для скрытой установки; в – трехконтактная розетка; г – штепсельное соединение с плоскими контактами; д – розетка для подключения двух вилок; е – конструкция механизма розетки с прижимной пружиной.
 
      Розетки для открытой и скрытой установки прикрепляют к стенам аналогично выключателям этих же типов. Наиболее надежны из них розетки с прижимной пружиной (рис. 12).
      Рис. 12. Конструкция розетки с прижимной пружиной: а – основание унифицированной розетки; б – контактный узел с прижимной пружиной.
 
      Для повышения безопасности (особенно если розетки расположены достаточно низко от пола, а в доме есть маленькие дети) розетки снабжают поворотной шайбой или перемещающейся заслонкой; эти устройства надежно закрывают отверстия гнезд на то время, когда розетка не задействована.
      Номинальный ток для розеток в сети напряжением 220 В равен 10 А; для сети же с напряжением 380 В – 25 А.
      Ранним утром, поздним вечером или ночью, то есть в темное время суток, найти выключатель или розетку бывает трудно. Для удобства потребителей многие производители электродеталей выпускают розетки и выключатели с вмонтированной в их корпус неоновой лампочкой. Но если в квартире (доме) установлены обычные электроустановочные детали, то несложно оснастить их неоновой лампочкой самостоятельно. Все, что понадобится для этого, – это подпаять к выводам лампочки отрезки изолированного провода и последовательно с гасящим сопротивлением (1–5 МОм) подсоединить их к выводам выключателя или розетки (рис. 13).
      Рис. 13. Схема включения неоновой лампочки в цепь выключателя или розетки.
 
      Когда электроприбор (светильник или другой приемник тока) задействован, то цепь, в которую входит неоновая лампочка, разомкнута и лампочка не горит; но стоит выключить светильник или удалить из розетки вилку, цепь замыкается и лампочка начинает светиться.
      Чтобы светящуюся лампочку было видно, необходимо в непросвечивающей крышке корпуса выключателя просверлить отверстие диаметром 5–6 мм и вклеить в него кусочек оргстекла с полукруглой головкой, к оргстеклу изнутри корпуса выключателя прижать баллончик неоновой лампочки.
      Если корпус выполнен из прозрачного материала, достаточно расположить лампочку под крышкой или в любом другом месте внутри корпуса выключателя.
      Чтобы свести к минимуму число изгибания провода при установке розеток и выключателей скрытой проводки, их выполняют таким образом, чтобы их конструкция позволяла подключать к ним провода уже после закрепления выключателя или розетки в гнезде на стеновой панели.
      Если проводка открытая, выключатели и розетки следует устанавливать на деревянных подрозетниках, к которым они крепятся двумя шурупами.
      На обоях около выключателя постоянно появляются пятна от рук. Этого легко избежать, если между крышкой выключателя и обоями проложить тонкую (1–1,5 мм) пластинку из оргстекла с отверстием под механизм выключателя. Размер пластинки приблизительно 130 х 180 мм.
      Следующим элементом электропроводки является патрон,который необходим для подключения к сети осветительных ламп. Поскольку существует два типа осветительных ламп – лампы накаливания и люминесцентные, существует и два типа патронов для них.
      Для ламп накаливания используют резьбовые патроны, которые различают по размерам: лампы мощностью до 60 Вт можно подключить к патрону Е14 (малый цоколь) и Е27 (средний цоколь); лампы мощностью до 200 Вт – к патрону Е27; лампы мощностью от 300 до 1500 Вт – к патрону Е40 (большой цоколь). Если на цоколе лампы написано: 14 мм, то для нее надо использовать только патрон типа Е14, если – 27 мм, то подойдет патрон типа Е27.
      Конструктивное решение патронов не одинаково: различают подвесные патроны с ниппелем, с ушком для подвешивания, настенный патрон с наклонным фланцем и др. Схема монтажа патрона в электропроводке показана на рис. 14.
      Рис. 14. Резьбовой патрон: 1 – нулевой провод; 2 – фазный провод.
 
      Для каждой из этих серий ламп определена температура, которая считается повышенной: для Е14 это более 110 °C, для Е27 – более 140 °C. Корпуса патронов для работы в таких условиях изготавливаются из керамики или жаростойкой пластмассы. Такие режимы работы возникают при применении ламп с верхними значениями мощности внутри небольших закрытых плафонов.
      Каким бы ни был корпус резьбового патрона – фарфоровым или пластмассовым, но контакты и контактные зажимы монтируются только на фарфоровых вкладышах. Это обусловлено тем, что во время свечения лампочки соединение патрон – лампа может нагреваться до очень высоких температур (до 200 °C).
      Для люминесцентных ламп патроны могут быть стоечными, круглыми или накидными. Изготавливают их, как правило, из пластмассы, поскольку свечение люминесцентной лампы не приводит к значительному повышению температуры соединений.
      Единственная, пожалуй, причина повреждения патронов – плохой контакт зажимов провода или плохой контакт лампы с контактным лепестком, поврежденным искрой, часто возникающей в контактном соединении. Патроны разбирают прямо на месте, перед тем как их снять. Нужно отсоединить провода, ослабить стопорный винт внутри корпуса (в резьбе донышка) или отвернуть контргайку с резьбовой трубки. После этого можно снять патрон с трубки светильника.
      В местах ответвлений и разветвлений электропроводки устанавливаются разветвительные(рис. 15), а в местах соединения проводов на отдельных участках скрытой проводки соединительныекоробки. Коробки могут быть металлическими или пластмассовыми. Отличие разветвительных и соединительных коробок заключается в разном количестве отверстий на боковых стенках: у разветвительных коробок три-четыре отверстия, у соединительных – два (в принципе, в качестве соединительных коробок допустима установка разветвительных). В комплекты коробок обязательно входит крышка.
      Рис. 15. Разветвительная коробка.
 
       Предохранители– обязательная деталь любой электропроводки. Они представляют собой устройства защиты электрической цепи. Есть два основных типа предохранителей – автоматические и с плавкими вставками (рис. 16).
      Рис. 16. Типы предохранителей: а – предохранитель с плавкой вставкой; б – автоматический предохранитель.
 
      В последнее время широкое распространение получили именно автоматические выключатели, они гораздо проще в эксплуатации: при срабатывании защитного устройства достаточно нажать кнопку на головке выключателя (разумеется, предварительно отключив все электроприборы либо те из них, которые явились причиной, приведшей к срабатыванию автоматического выключателя), и электропроводка вновь вернется в рабочее состояние.
      Предохранители с плавкими вставками – вчерашний день электротехники; однако если дом старой постройки, то в нем счетчики электроэнергии наверняка оснащены именно предохранителями с плавкими вставками. Состоят они из фарфоровой пробки, внутри которой находится проволочка, рассчитанная на ток 6 или 10 А; если ток в цепи достигает предельного значения, проволочка плавится и цепь обесточивается. Неудобство таких предохранителей в том, что они по сути являются одноразовыми, так как после срабатывания предохранитель подлежит замене.
      Более совершенными являются предохранители с плавкими вставками. Они представляют собой пустотелый керамический корпус с резьбой на цоколе, в отверстие которого помещается сменная трубчатая вставка с впаянной тонкой, легко перегорающей проволочкой; при срабатывании такого предохранителя подлежит замене лишь эта вставка, а не весь предохранитель.
      Следует запомнить, что категорически запрещается производить ремонт вышедших из строя плавких предохранителей. Если они перегорают, ни в коем случае нельзя наматывать проволоку на пробку, так как через нее может пройти сильный ток, что может послужить причиной пожара. Кстати, как утверждает статистика, треть пожаров в России происходит именно из-за применения в предохранителях таких жучков. Необходимо всегда иметь запасные пробки на 6 или 10 А.
      Самостоятельно ремонтировать и регулировать устройства защиты всех типов запрещается. Они опломбированы на заводе. При сгорании плавкой вставки ее можно заменить только на вставку заводского производства.
      Помимо предохранителей, электропроводку можно дополнительно оснастить устройством защитного отключения (УЗО). Структура и принцип действия УЗО просты (рис. 17).
      Рис. 17. Структура устройства защитного отключения: 1 – дифференциальный трансформатор тока; 2 – пороговый элемент; 3 – исполнительный механизм.
 
      В устройстве последовательно соединены дифференциальный трансформатор тока, пороговый элемент на чувствительном магнитоэлектрическом реле и исполнительный механизм – сильноточная контактная группа на пружинном проводе. При нормальной работе электропроводки и электроприборов, подключенных к сети, рабочий ток, протекая в прямом и обратном проводниках первичной обмотки дифференциального трансформатора, наводит в его магнитопроводе противоположно направленные, но равные по величине магнитные потоки (Ф1 и Ф2), которые компенсируют друг друга; поэтому во вторичной обмотке трансформатора ток равен 0 и пороговый элемент не срабатывает.
      В случае короткого замыкания (или утечки тока в землю, или при прикосновении человека к оголенному проводу и другим токоведущим деталям проводки или приборов) баланс магнитных потоков нарушается, во вторичной обмотке трансформатора появляется ток и магнитоэлектрическое реле порогового элемента мгновенно реагирует воздействием на исполнительный механизм, который, действуя по принципу расцепителя, обесточивает защищаемую цепь.
      Может показаться, что УЗО фактически дублирует предохранители с плавкими вставками или автоматические выключатели, ведь они выполняют ту же функцию защиты электропроводки при коротком замыкании или перегрузке сети. Но это не совсем так: преимуществом УЗО перед обычными предохранителями является то, что оно, помимо защиты электропроводки от возможного возгорания и выхода из строя электроприборов, защищает и человека, сводя риск его поражения электрическим током к минимуму.
      Если принято решение включить в цепь электропроводки своего жилища устройство защитного отключения, то следует помнить, что различают два типа таких устройств: электронные – зависимые от напряжения питания и электромеханические – не зависимые от напряжения питания.
      Недостатком электронных УЗО является то, что их работоспособность зависит от наличия тока в цепи. Но, к сожалению, очень часто в электрических сетях происходит обрыв нулевого провода, цепь обрывается, но напряжение в сети сохраняется; человек, предполагая обесточку электропроводки, прикасается к токоведущим деталям, что приводит к поражению током. Электромеханические УЗО лишены этого недостатка и действуют независимо от наличия или колебания напряжения в сети. Поэтому электронные УЗО целесообразно использовать только как дополнительную подстраховку других защитных устройств на наиболее опасных участках электропроводки, например в особо влажных помещениях.
      Остается только добавить, что монтаж и ремонт УЗО можно доверять только квалифицированным специалистам, имеющим лицензию на выполнение электромонтажных работ, – они помогут с выбором устройства. Чтобы не было сомнений относительно качества устройства, ориентироваться нужно на следующие сведения:
      – среди отечественных УЗО, отвечающих требованиям Госстандарта и Главгосэнергонадзора и хорошо зарекомендовавших себя на практике, можно выделить два устройства – АСТРО*УЗО производства ОАО «Технопарк-Центр» (электромеханическое) и УЗО-2000 производства ОАО НИИ «Проектэлектромонтаж» (электронное);
      – среди импортных УЗО хорощо зарекомендовали себя на российском рынке NFI 5 SZ 3227 (от концерна «Siеmens»); DX/D40 (от французской фирмы «Legrand»); F 360, F 370, DS 640/DS 650 (от фирмы ABB).
      Последним (в списке, но не по значению) элементом электропроводки является счетчикэлектрической энергии: однофазный – для учета электроэнергии на бытовые нужды и трехфазный, если, например, домашняя мастерская оборудована станками с электродвигателями.

Соединение и оконцевание проводов и кабелей

      Чтобы почувствовать себя в своей квартире уверенно и безопасно, следует проверить, соответствует ли сечение проводов электропроводки максимальной фактической нагрузке, а также току защитных предохранителей или автоматического выключателя. Наиболее часто нарушение контакта происходит в местах соединения проводов. Работоспособность и долговечность электропроводки во многом зависят от того, насколько качественно произведено соединение проводов между собой и соединение проводов с контактами электродеталей.
      Поэтому целесообразно перед началом работ познакомиться с методами, обеспечивающими надежное соединение. Главная цель каждого соединения – надежный и долговечный контакт в электрической цепи.
      Осуществляя соединения проводов, следует учитывать, что сопротивление соединения не должно превышать сопротивления самого провода; кроме того, в соединениях необходимо обеспечить достаточную механическую прочность, особенно на тех участках цепи, где не исключаются случайные растяжения.
      По характеру выполнения соединения классифицируются на нераземные(сварка, пайка, опрессовка) и раземные(на болтах, винтовых зажимах, штыревых выводах или скрутка).
      Как уже говорилось, наиболее распространенные провода для электропроводок – с алюминиевыми жилами, и стоят они относительно недорого. Однако именно алюминиевые жилы труднее всего соединять, потому что на их поверхности всегда присутствует оксидная пленка (твердая и тугоплавкая), которая образуется в результате реакции окисления алюминия кислородом.
      Оксидная пленка – очень плохой проводник электрического тока, поэтому разъемные соединения заметно нагреваются. Конечно же, перед соединением проводов пленку можно удалить зачисткой, но она мгновенно образуется вновь. Кроме того, у алюминиевого провода низкий предел текучести; этот недостаток особенно четко проявляется в винтовых соединениях (винтовых зажимах): алюминий просто выдавливается из-под зажима, контакт при этом значительно ослабевает.
      Оксидная пленка в значительной степени затрудняет и осуществление неразъемных соединений: при пайке она препятствует сцеплению жилы с припоем, а при сварке образует в расплаве нежелательные включения. К тому же плавится оксид алюминия при температуре не менее 2000 °C (это в 3 раза больше, чем температура плавления чистого алюминия).
      Провода с медными жилами, а также с жилами, изготовленными из сплавов меди (латунные, бронзовые), лучше всего соединять пайкой.
      Рассмотрим каждый из видов соединений в отдельности.

Разъемные соединения

      Самый простой способ соединения проводов между собой – простая скрутка. Для того чтобы его осуществить, необходимо концы провода на длине 3–5 см освободить от изоляции и зачистить до блеска мелким напильником или наждачной бумагой. Скручивать жилы нужно очень плотно, виток к витку. Оставшиеся после скрутки концы осторожно спиливают напильником, а крайние витки поджимают пассатижами.
      Скрутку проводов можно осуществить и бандажным методом: зачищенные концы зажимают в ручных тисках и обматывают мягкой зачищенной проволокой (для бандажа лучше всего брать медную проволоку диаметром 0,6–1,5 мм; при этом диаметр бандажной проволоки не должен быть больше диаметра скручиваемых жил). Среднюю часть бандажа следует сделать вразбежку: если впоследствии появится необходимость пропаять это соединение, припой будет лучше проникать к месту соединения проводов. После соединения концы проводов изгибают под прямым углом, а сверху накладывают еще 8–10 витков бандажа. Концы жил, оставшиеся от скрутки, опиливают напильником.
      Метод простой или бандажной скрутки применим только для соединения проводов между собой, подсоединить провод к контактам электродеталей скруткой невозможно.
      Самый удобный (и к тому же достаточно надежный) способ подсоединения проводов к электродеталям — соединение с помощью контактных зажимов,которые могут быть винтовыми и пружинными.
      Техника осуществления соединений контактными зажимами следующая. Если в соединении участвуют однопроволочные алюминиевые и многопроволочные медные жилы, винтовые зажимы снабжают фасонной шайбой или шайбой-звездочкой, которая препятствует выдавливанию жилы из-под крепления; а для подсоединения проводов с алюминиевой жилой – еще и разрезной пружинной шайбой, которая обеспечивает постоянное давление на жилу (рис. 18).
      Рис. 18. Соединения контактными зажимами: а – соединение алюминиевого одножильного провода со штыревым выходом: 1 – гайка; 2 – разрезная пружинная шайба; 3 – фасонная шайба; 4 – стальная шайба; 5 – штыревой вывод; б – соединение двужильного провода плоским контактным винтовым зажимом; в – соединение жилы с выводом зажимно-тычкового типа; г – контактный пружинный зажим.
 
      Перед соединением провод зачищают обычным порядком на участке, соответствующем трем диаметрам винта винтового зажима плюс 2–3 мм. Для обеспечения надежности контакта алюминиевые жилы можно зачистить мелкой наждачной бумагой, смазанной вазелином. Если жила многопроволочная, то на ее конце отдельные проволочки скручивают в плотный жгутик.
      Затем конец жилы с помощью круглогубцев или пассатижей изгибают в кольцо (диаметром, равным диаметру винта зажима). Изгибать кольцо лучше всего по часовой стрелке, это предохранит его от раскручивания при затяжке винта. Зажимной винт или гайку затягивают до полного сжатия пружинной шайбы, после чего дожимают еще приблизительно на половину оборота.
      В настоящее время электродетали оснащаются винтовыми крепежами зажимно-тычкового типа: при осуществлении таких соединений очищенный от изоляции и зачищенный конец провода в кольцо не изгибают, а прямой конец жилы вводят в зажим и прижимают винтом.
      Контактно-зажимные соединения пружинного типа применяются в основном в светильниках с люминесцентными лампами для подсоединения проводов к патронам ламп. Их конструкция представляет собой пружинящую пластину из высококачественной бронзы, которая прочно прижимает жилу провода к корпусу зажима. Эта конструкция соединения полностью исключает самопроизвольный разъем, а, чтобы освободить провод в случае необходимости, в зажим достаточно вставить стальную спицу (жало тонкой отвертки), отогнуть пружинную пластину и освободить провод.
      Все детали, использующиеся для соединения с алюминиевыми проводами, должны иметь антикоррозийное гальваническое покрытие. То же требование предъявляется и к стальным деталям.
      Алюминиевый провод сечением 2,5 мм2соединяют с медными арматурными проводами (например, с проводами люстры), одножильными и многожильными, с помощью люстровых зажимов. Сначала соединяемые провода зачищают наждачной бумагой (медные обычным способом, а алюминиевые – под слоем вазелина) и смазывают кварцево-вазелиновой пастой. После зачистки провода присоединяют к планке и прижимают винтами с пружинными шайбами. Соединение вкладывают в основание люстрового зажима и закрывают крышкой.
      Приобретая электродетали с винтовыми зажимами, необходимо обращать внимание на тип зажимов, ибо некоторые электроустановочные устройства (ряд резьбовых патронов для ламп накаливания, патроны для люминесцентных ламп и стартеров, проходные и встроенные малогабаритные выключатели) укомплектованы зажимами, которые предусматривают соединения только с медными проводами.

Неразъемные соединения

      Все способы разъемных соединений удобны прежде всего тем, что в случае необходимости их легко разобрать и затем вновь восстановить. Однако соединения этого типа не всегда обеспечивают высокую надежность и долговечность контакта. Поэтому в случаях, когда необходимо обеспечить особую прочность соединения, его производят неразъемнымспособом: пайкой, сваркой или опрессовкой.
      Такой метод соединения проводов, как пайка, широко применяется для соединения электрических контактов – и в проводах, и в электробытовых приборах для соединений выводов электроэлементов. Очень часто пайку используют в радиоэлектронной аппаратуре. Однако применение пайки не распространяется на контакты, которые подвергаются механическим воздействиям или нагреву.
      В процессе пайки, помимо жил проводов и поверхностей контактов, к которым провода присоединяют, участвуют также припои и флюсы.
      Припоем называется свинцово-оловянный сплав в виде проволоки или палочки, который при пайке играет роль соединяющего материала. Для пайки обычных проводов выпускаются припои двух марок: ПОС-30 или ПОС-40; они отличаются друг от друга содержанием олова в процентах по массе (соответственно 30 и 40 %). Температура плавления припоев для ПОС-30 равна 225 °C, а для ПОС-40 – 234 °C. Для пайки полупроводниковых приборов используют припои с добавлением висмута, галлия, кадмия; добавки сообщают припоям легкоплавкость, температура их плавления не превышает 150 °C. Если в пайке участвуют детали из металлокерамики, то в качестве припоя используют порошковую смесь.
      Флюсы в процессе пайки играют роль изоляторов припаиваемых поверхностей от образования окисной пленки при нагреве; кроме того, они снижают поверхностное натяжение припоя. Флюсы должны отвечать следующим требованиям:
      – в интервале температур плавления припоя флюсы должны сохранять стабильность своего химического состава (не разлагаться на составляющие) и активности;
      – они не должны вступать в химическую реакцию с металлом и припоем;
      – продукты взаимодействия флюсов с окисной пленкой должны легко удаляться промывкой или испарением;
      – флюсы должны обладать достаточно высокой жидкотекучестью.
      Универсальными флюсами (подходящими для пайки и алюминиевых, и медных проводов с деталями из различных металлов) являются канифоль и паяльная кислота. Для пайки стальных проводов более подходящим будет флюс следующего состава: 3 части травленой соляной кислоты и 1 часть насыщенного водного раствора нашатырного спирта.
      В продаже имеются сплавы в виде брусков или проволоки, в которых объединены припой и флюс.
      Перед спайкой концы проводов освобождают от изоляции и тщательно зачищают наждачной бумагой до появления блеска. Чтобы получить более прочное соединение, концы жил предпочтительнее залудить (покрыть слоем расплавленного припоя).
      Далее концы закрепляют между собой скруткой. Способов скрутки жил для осуществления пайки существует множество (рис. 19–22). Применение того или иного способа зависит от материала жилы, ее сечения и функционального назначения соединения.
      Рис. 19. Техника параллельной скрутки: а – простая скрутка; б – бандажная скрутка; в – скрутка желобком.
      Рис. 20. Техника последовательной скрутки: а – простая скрутка; б – бандажная скрутка; в – скрутка желобком.
      Рис. 21. Техника скрутки при соединении ответвлений: а – простая скрутка; б – бандажная скрутка; в – скрутка желобком.
      Рис. 22. Скрутка многопроволочных жил.
 
      Медные жилы перед пайкой можно скручивать любым способом, а алюминиевые предпочтительнее желобком (при этом способе практически вся поверхность контактируемых жил закрывается припоем, поэтому она надежнее защищена от образования оксидной пленки.
      При пайке проводов с большим сечением жил лучше всего применить бандажную скрутку или сочетание бандажной скрутки и скрутки желобком, так как плотно и прочно скрутить между собой жилы большого сечения затруднительно. Поверхность проволоки бандажа также следует залудить расплавленным припоем.
      Если предстоит соединить пайкой многопроволочные жилы, то после зачистки проволочки каждой жилы переплетают между собой в косички и только после этого производят скрутку (рис. 22).
      Техника пайки не представляет особой сложности. Она состоит из следующих этапов:
      1. Нагревают паяльник. Степень нагрева можно проверить погружением жала паяльника в твердый нашатырь: если нашатырь шипит и от него идет сизый дым, то паяльник прогрет достаточно и можно приступать к пайке; перегревать паяльник не стоит;
      2. В процессе нагревания на жале паяльника обычно образуется окалина, поэтому ее необходимо очистить напильником;
      3. Рабочую часть паяльника погружают сначала во флюс, а затем в припой, так чтобы на его жале остались капельки расплавленного припоя. Не стоит брать очень большие капли припоя, вполне достаточно такого количества, чтобы припой при пайке охватил провода со всех сторон и при этом витки бандажа или скрутки просматривались из-под слоя;
      4. Прогревают паяльником поверхности скрученных жил, заполняя зазоры между ними расплавленным припоем;
      6. Когда место спайки остынет, ватным тампоном, смоченным в ацетоне, удаляют остатки флюса и продукты его реакции с оксидной пленкой.
      Если паяется скрутка из толстых жил, то для получения прочного соединения необходимо большое количество припоя, которое невозможно донести за один раз на жале паяльника. В этом случае пайку проще выполнять несколько иначе: паяльником нагревают скрученные жилы проводов, затем непосредственно к жалу паяльника подносят палочку припоя, припой плавится и сам затекает на скрутку.
      Как мы уже говорили, паять алюминиевые жилы достаточно сложно из-за оксидной пленки, которая моментально образуется на поверхности алюминия даже после тщательной его зачистки.
      Чтобы облегчить процесс пайки, можно воспользоваться одним из двух способов:
      – во-первых, алюминиевые жилы можно предварительно зачистить наждачной бумагой, обильно смазанной вазелином. Абразивные частички наждачной бумаги удалят оксидную пленку, а вазелин будет препятствовать ее повторному образованию;
      – во-вторых, чтобы избежать образования оксидной пленки, залуживание концов жил перед скруткой нужно производить под слоем швейного масла или расплавленной канифоли, добавив в них немного стальных опилок. Жалом паяльника под нажимом натирают жилу, стальные опилки при этом сдирают оксидную пленку, а слой масла или канифоли изолирует жилу от взаимодействия алюминия с кислородом воздуха.
      После пайки стальных проводов продукты взаимодействия флюса с оксидной пленкой удаляют масляной тряпкой и охлаждают. Слой припоя, как и в других случаях, должен покрывать всю скрутку.
      Но самое надежное и прочное соединение как алюминиевых, так и медных проводов обеспечивает сварка. Хотя этот способ более сложен и более трудоемок по сравнению с другими видами соединений, а также требует специального оборудования, он все же доступен в бытовых условиях (при прокладке и ремонте электропроводки и электроприборов своими силами). Суть сварки заключается в контактном разогреве концов жил угольным электродом до образования расплавленного шарика, который образуется в месте контакта проводов с электродом.
      Применение метода сварки при соединении алюминиевых или медных жил ограничено их сечением: можно сваривать алюминиевые жилы, если их сечение не превышает 10 мм2, а медные – при сечении 4 мм2.
      Для производства сварочных работ используют лабораторный 9-амперный автотрансформатор (ЛАТР), несколько видоизмененный для выполнения данной операции. С трансформатора необходимо снять ползунок, регулирующий напряжение, а поверх сетевой (первичной) обмотки намотать обмотку вторичную. Вторичную обмотку необходимо изолировать от сетевой несколькими слоями специальной трансформаторной бумаги и несколькими слоями изоляционной ленты на хлопчатобумажной основе или лакоткани. После такого переоборудования напряжение на выходе трансформатора должно быть не менее 6–10 В и мощность не менее 0,5 кВт.
      Электрод и концы свариваемых жил подключают к концам вторичной обмотки трансформатора.
      При отсутствии прибора ЛАТР его можно изготовить (намотать) самостоятельно. В качестве сердечника трансформатора берут Ш-образное трансформаторное железо; сечение магнитопровода должно быть не менее 25 см2. Количество витков для первичной и вторичной обмоток несложно подсчитать по следующим формулам:
      где W1 и W2 – число витков первичной и вторичной обмоток;
      U1 и U2 – напряжение на входе и на выходе трансформатора;
      S – сечение магнитопровода трансформаторного Ш-образного железа.
 
      Рассмотрим конкретный пример: необходимо намотать трансформатор с сечением магнитопровода в 30 см2, который можно использовать при сетевом напряжении 220 В; напряжение на выходе должно быть 10 В. При таких условиях W1 = 40 x 220/30 = 293,33, то есть 293; W2 = 40 x 10/30 = 13,33, то есть 13. Таким образом, первичная обмотка трансформатора должна состоять из 293 витков, а вторичная – из 13. При условии, что для первичной обмотки необходимо использовать провод диаметром 0,8–1 мм, общее сечение проводов вторичной обмотки должно быть не меньше 15–20 мм2. Обмотку удобнее всего наматывать одновременно тремя параллельными проводами диаметром по 3 мм.
      Для изготовления электрода можно использовать угольную щетку старого коллекторного электродвигателя или графитовый вкладыш троллейбусной штанги. В щетке или вкладыше выдалбливают небольшую лунку, в которую помещают флюс и которая способствует формированию из расплава шарика. Готовый электрод с флюсом надежно фиксируют в зажимах.
      При сварочных работах на таком оборудовании необходим помощник, поскольку, манипулируя двумя контактами одновременно, нельзя самостоятельно включить и выключить трансформатор. Но если, кроме трансформатора, сделать зажим (рис. 23), который одновременно будет фиксировать и угольный электрод, и соединяемые провода, то помощник окажется лишним.
      Рис. 23. Шарнирный зажим для соединения проводов способом сварки: 1 – угольный электрод; 2 – скрутка из жил; 3 – жилы для подключения к сварочному трансформатору; 4 – изоляционная пластина; 5 – шарнирное соединение.
 
      Подготовка проводов для осуществления неразъемного соединения способом сварки аналогична подготовке к пайке, хотя имеет одну особенность: скручивание проводов для сварки необходимо выполнять только параллельным способом, а оставшиеся от скрутки концы жил должны иметь одинаковую длину, обеспечивающую обеим жилам надежный контакт с угольным электродом (рис. 24).
      Рис. 24. Способ скрутки под сварку: а – алюминиевые жилы; б, в – алюминиевая и медная жилы; г – готовое сварное соединение.
 
      В процессе сварки также участвует флюс. Его назначение то же, что и при пайке, – защитить расплав от кислорода воздуха. Состоит флюс для сварки из 5 частей хлористого калия, 3 частей хлористого натрия и 2 частей криолита; можно использовать в качестве сварочного флюса и обычную буру (тетраборат натрия).
      Процесс сварки производят в следующем порядке: угольный электрод обжигают (безопаснее это делать на открытом воздухе), в лунку угольного электрода насыпают флюс, в массу флюса опускают скрутку проводов и прижимают к электроду, включают трансформатор. Под действием электрического тока угольный электрод начинает разогреваться, флюс расплавляется и обволакивает свариваемые жилы, прекращая доступ к ним кислорода и тем самым предотвращая окисление металла жил. Когда достигается температура плавления металла, жилы оплавляются и сливаются в шарик. Трансформатор отключают. Для того чтобы трансформатор можно было отключить в любой момент, в его конструкции используют проходной выключатель (такие обычно применяются на шнурах торшеров), который отводят отдельным шнуром и держат в руке.
      После того как место спайки окончательно остынет и затвердеет (размыкать контакт жил и электрода раньше этого времени нельзя, так как можно получить серьезный ожог брызгами расплавленного металла), его очищают от флюса, покрывают лаком и изолируют.
      Где следует установить сварочный трансформатор на время сварки? Исходя из соображений качества сварных работ, трансформатор должен находиться в непосредственной близости от места работы, то есть длина жил, соединяющих трансформатор с угольным электродом и свариваемыми жилами, должна быть минимальной. Чем дальше находится трансформатор от того места, где делают сварку, тем больше потери напряжения из-за протяженности электрической линии, а следовательно, страдает качество сварного соединения.
      Без опыта сварных работ при необходимости получить соединение проводов (или провода с деталью) именно посредством сварки не следует торопиться делать сразу ответственную операцию – сначала лучше освоить технологию сварки на ненужных обрезках проводов.
      Соединение и оконцевание проводов опрессовкойпроизводят следующим образом. Провода и кабели освобождают от изоляции на участке, равном по длине трубчатой части наконечника (половина длины соединительной гильзы) плюс 2 мм для проводов и 10 мм для кабелей. Освобожденный от изоляции конец провода покрывают слоем вазелина или пасты и зачищают металлической щеткой до блеска. Затем очищают конец провода от загрязненного вазелина и снова покрывают его чистым вазелином.
      Зачищенный конец жилы вводят в очищенный и заполненный цинковазелиновой или кварцево-вазелиновой пастой наконечник или соединительную гильзу таким образом, чтобы жила входила в наконечник до упора, а в соединительную гильзу – на половину ее длины. После этого вдавливают в двух местах, то есть делают опрессовку. Для жил сечением 16–50 мм2используют клещи типа ПК-1, для жил сечением 16–240 мм2– гидропресс типа РГП-7М, а при сечении жил 2,5–10 мм2– клещи типа ПК-2.
      После удаления заусенцев и контрольного осмотра опрессованных гильз или наконечников участок жилы провода или кабеля между наконечником и изоляцией или гильзой и изоляцией тщательно очищают от остатков пасты, покрывают для защиты от коррозии влагонепроницаемым лаком воздушной сушки (например, асфальтовым) и обматывают изоляционной лентой.
      Сверху изоляционную ленту покрывают слоем такого же лака.
      Соединение и ответвление предварительно скрученных однопроволочных алюминиевых жил сечением 2,5–10 мм2может быть выполнено опрессовкой (без гильз и пасты) с помощью клещей КСП-4. При этом способе для получения хорошего контакта необходимо особо тщательно зачистить соединительные концы и сохранить в процессе опрессовки их чистоту и чистоту обжимающих элементов клещей.
      К медным зажимам электродвигателей и электрических аппаратов алюминиевые однопроволочные провода присоединяют так же, как и к установочным изделиям.
      Это был последний из способов соединения проводов (или проводов и электродеталей), которые применяются при монтаже и ремонте электропроводок (электроприборов).
      А теперь несколько правил (или советов), общих для всех способов соединений:
      – изоляцию с концов проводов для скрутки следует снимать с таким расчетом, чтобы скрутка состояла минимум из пяти витков;
      – поскольку в местах соединений жил и проводов снимается изоляция и обнажается металл, то существует вероятность, что с течением времени металл может подвергнуться коррозии (взаимодействуя с влагой воздуха), от чего пострадают прочность и качество соединения, поэтому скрутку и прилегающие зачищенные участки провода рекомендуется защитить покрытием из асфальтобитумного лака, битума или масляной краски;
      – зачищенные от изоляции участки проводов после осуществления соединений (любым способом) должны быть надежно изолированы, причем различные жилы двух– и более жильных проводов изолируются отдельно; изоляция должна не только закрывать само место соединения, но и захватывать оплетку провода с обеих сторон. Во влажных и сырых помещениях для изоляции мест соединения проводов вместо прорезиненной изоляционной ленты лучше применять полихлорвиниловую.
      – соединения и ответвления проводов должны производиться только в соответствующих коробках с закрывающейся крышкой. Кстати, в соединительных и разветвительных коробках провода можно стягивать винтовыми соединениями, для этого в основания коробок запрессовываются гайки или винты (рис. 25);
      Рис. 25. Соединения проводов в разветвительной коробке.
 
      – независимо от способа соединений их следует располагать в местах, где исключалось бы воздействие на них растяжения и других механических нагрузок;
      – разветвительные и соединительные коробки должны располагаться в местах, легко доступных для производства ремонтных работ (например, не стоит маскировать разветвительные коробки под керамической плиткой или слоем штукатурки, их следует устанавливать таким образом, чтобы крышка была заподлицо со стеной);
      – поскольку алюминиевые жилы очень нестойки на излом, их соединения рекомендуется выполнять способом пайки;
      – все детали и контакты, соединяемые с алюминиевыми проводами, должны иметь антикоррозийное гальваническое покрытие.

      Прежде чем приступить к монтажу электропроводов, следует определить места установки на вводе щитка со счетчиком, выключателей, штепсельных розеток, разветвительных коробок, светильников, а также разметить места установки электрооборудования (электроприборов) и места ввода проводов в здание. После разметки электрооборудования сразу же размечают трассы (линии) прокладки электропроводов.
      Отмечают пути прокладки главной линии проводов, ответвлений от нее, места поворотов и проходов через стены. Здесь для всех видов проводки действует одно правило: провода по стенам располагаются либо по строго горизонтальным, либо по строго вертикальным линиям; углы поворотов трассы электропроводки – 90°. При этом горизонтальные участки электропроводки лучше всего прокладывать на расстоянии 10–20 см от потолка, по линиям, параллельным стыку потолка и стен (такое размещение снижает риск механического повреждения электропроводки). Но есть у этого правила и исключение: по междуэтажным или чердачным перекрытиям провода прокладывают по кратчайшему расстоянию от разветвительной коробки до места крепления потолочного светильника.
      Трассы открытыхэлектропроводок наносят следующим образом. Разметочный шнур окрашивают мелом, углем, синькой или другими красителями. Один его конец закрепляют на основании, другой (с прикрепленным грузом) натягивают одной рукой параллельно стенам или потолку, с учетом архитектурных линий помещения, а второй рукой сначала оттягивают шнур от разметочной поверхности, затем отпускают его (рис. 26).
      Рис. 26. Разметка трассы электропроводки с помощью: а – разметочного шнура с отвесом, б – шаблона: 1 – шнур разметочный; 2 – отвес; 3 – линия (трасса) электропроводки; 4 – шаблон.
 
      Шнур, ударяясь о поверхность, оставляет на ней четкий прямой след. На полученных таким образом трассах электропроводок размечают места крепления проводов к стенам или потолку. А начинать разметку мест креплений проводов следует с конечных точек крепления.
      При выполнении скрытыхэлектропроводок, прокладываемых в перекрытиях, трассу размечают кратчайшим путем, а по стенам – горизонтально (параллельно потолку) или вертикально (параллельно углам стен).
      Места монтажа разветвительных коробок, независимо от вида проводки, или коробки, устанавливают в точках ответвлений проводов от главной линии (при спуске к розеткам, выключателям).
      Разметку мест для установки розеток и выключателей делают, руководствуясь следующими соображениями. Если выключатель необходимо установить у входа в помещение (внутри помещения или вне его), то место установки выбирают таким образом, чтобы выключателя не касалась дверь. Расстояние от проводов, подходящих к выключателю, до косяка двери должно быть не менее 100 мм, такое же расстояние должно быть при прокладке проводов вблизи окна.
      Высота установки розеток и выключателей зависит от разных факторов назначения помещения, удобства подключения электроприборов, интерьера (все должно согласовываться с требованиями по технике безопасности). Стандартная высота для установки розеток составляет 50–100 см от пола.
      Техника безопасности не допускает размещения розеток вблизи от заземленных металлических устройств (водо– и газопроводных труб, батарей центрального отопления, раковин, газовых и электрических плит), минимальное расстояние от таких устройств до розетки – 50 см. Можно устанавливать их под плинтусами или в электротехническом плинтусе, если розетки снабжены устройством, закрывающим их токопроводящие части при вынутой штепсельной вилке.
      Те же правила запрещают устанавливать розетки и выключатели в помещениях повышенной влажности: душевых, туалетных и ванных комнатах, а также в раздевалках при душевых комнатах. Штепсельные розетки в ванных комнатах можно устанавливать только в том случае, если электропроводка в них подключена к общей сети через разделяющий трансформатор.
      Розетки на стене, разделяющей две комнаты одной квартиры, ставят с каждой стороны стены друг напротив друга и подключают к цепи электропроводки параллельно, через пробитое в стене отверстие.
      При открытойэлектропроводке следует размечать места установки деревянных или пластмассовых розеток, диаметр которых составляет 50–60 мм, толщина 100 мм.
      При скрытойэлектропроводке устанавливают выключатели и штепсельные розетки скрытого исполнения, которые устанавливают в коробки диаметром 70 мм и коробки прямоугольной формы. Места размещения таких коробок следует разметить.
      При прокладывании скрытой электропроводки ее разметку лучше перенести на бумагу и сохранить полученный план-схему (он наверняка пригодится при возможном ремонте электропроводки).
      Для установки выключателей существует два стандарта – 50–80 и 150 см от пола. Установка выключателя на потолке допускается при включении и отключении его с пола с помощью шнурка. В детских комнатах высота установки выключателя должна составлять не менее 180 см от пола. В тех помещениях, где доступ детей к выключателям невозможен, их разрешается устанавливать на высоте не менее 150 см от пола.
      Отмечают место установки щитка с электросчетчиком. Как правило, его устанавливают вблизи от ввода в здание (квартиру), в отапливаемом помещении на высоте 1,5–1,7 м от пола.
      Места установки светильников определяют следующим образом. Если в помещении устанавливают один светильник, то размечают две диагональные линии на полу помещения. Отмечают точку пересечения диагоналей и переносят ее с пола на потолок с помощью шеста, к которому прикреплен отвес. Верхний конец шеста устанавливают на потолке таким образом, чтобы он находился точно в точке пересечения диагоналей, отмеченной на полу (рис. 27).
      Рис. 27. Разметка мест установки светильников: 1 – шест; 2 – отвес; 3 – точка пересечения диагоналей.
 
      Если в помещении необходимо установить два светильника, то поступают следующим образом. Размечают осевую линию по центру вдоль помещения и на ней отмечают точки, расположенные на расстоянии В: 4 от поперечных стен, где
      В – длина помещения. Эти две точки, полученные на полу, переносят на потолок с помощью шеста с отвесом.
      Следующий этап подготовительной стадии электромонтажных работ – заготовительный, включающий сбор и подготовку необходимых для работы проводов, кабелей, электродеталей.
      Прежде всего это раскрой проводов и кабелей: их нарезают отрезками, длина которых в идеале должна быть равна расстоянию между разветвительными коробками и разветвительной коробкой и потребителем электрического тока (розетка, выключатель, светильник). К чистой длине каждого отрезка добавляют по 10–15 см для осуществления соединения проводов между собой и подсоединения к контактам электродеталей. (Если длина отдельного участка электропроводки, например от одной разветвительной коробки до другой, превышает длину имеющегося провода и отрезок приходится составлять из 2–3 кусков, то места их соединений между собой помещают в специально установленные соединительные коробки.)
      Этот этап предполагает также раскрой и установку трубок, по которым провода будут проходить сквозь стены.

      На этом этапе производят пробивку бороздок под скрытую электропроводку, гнездовых (глухих) отверстий для установки разветвительных коробок (а при необходимости и соединительных), коробок под выключатели и розетки, сквозных отверстий в стенах для прокладки проводов из комнаты в комнату и сквозных отверстий в потолке для крепления крюков для навешивания потолочных светильников.
      Несмотря на кажущуюся простоту, это довольно трудоемкая операция. При выборе способа получения гнезд и отверстий в бетонных основаниях следует обратить внимание не только на марку бетона, но и на род инертного наполнителя. Бетоны с наполнителем из кирпича или известняка можно просверлить. Если же наполнителем служит гранит или песчаник (в шлакобетоне), то сделать это чрезвычайно трудно.
      Для получения гнезд и отверстий применяют рабочие инструменты, оснащенные пластинками из твердого сплава, например сверла, коронки с набором комплектующих деталей, шлямбуры, бурики, пробойники. Для сверления отверстий под дюбеля используют сверла диаметром 5–8 мм, для устройства проходов – сверла диаметром 20 и 25 мм, коронки диаметром 78 и 108 мм. Шлямбуры могут быть пяти размеров (от 16 до 26 мм), бурики – шести размеров (от 18 до 30 мм).
      С бетоном с наполнителем из гранитного щебня или гальки (он обладает высокой твердостью) проще всего справиться перфоратором – ручной электрической машинкой ударно-вращательного действия.
      В кирпичных и бетонных основаниях гнезда пробивают оправкой типа ОПКМУ с пробойником. Полиэтиленовый чехол оправки имеет стопорный винт для удержания пробойника в оправке.
      Для пробивки гнезд диаметром 5,8 и 7,8 мм применяют ручные пробойники соответственно ПО-1У1 и ПО-2У1, которыми делают отверстия под дюбеля.
      Вместо специальных оправок с пробойниками можно использовать отрезок круглой стали диаметром 18–20 мм с высверленным с одного конца гнездом, в которое вставляют хвостовую часть сверла с твердосплавным наконечником. Чтобы удержать сверло в оправке, сбоку от нее, напротив середины гнезда, высверливают отверстие, нарезают резьбу и вкручивают стопорный винт.
      Отверстия и гнезда высверливают электродрелью, имеющей двойную изоляцию (наличие двойной изоляции обозначается на корпусе прибора знаком).
      Сверла должны быть с твердосплавными пластинками, их размер должен подбираться с учетом глубины прокладывания проводов.
      Выборку гнезд в гипсовых перегородках и кирпичных стенах для прокладки проводов при скрытой проводке выполняют механизмом выборки борозд типа МВБ-2МУ1, позволяющим производить борозды шириной 8 мм и глубиной 20 мм. Приводится в действие этот механизм при помощи электродрели типа ИЭ-1022А.
      Выборку борозд в оштукатуренных поверхностях, гипсолитовых и кирпичных стенах выполняют насадками-бороздоделами к электродрели ИЭ-1032. Вместо насадок-бороздоделов можно использовать электродрель и металлический круг-вулканит диаметром 50–100 мм (рис. 28). Для обеспечения электробезопасности электродрель должна иметь двойную изоляцию, если ее нет, то включать электродрель в сеть напряжением 220 В следует только через аппарат защитного отключения (АЗО), например, типа УЗО 010.2.01ОПУХЛ2.
      Рис. 28. Устройство для выборки борозд в гипсовых перегородках кирпичных стен: 1 – вал электродрели; 2 – корпус насадки бороздодела; 3 – буртик; 4 – прокладки из наждачной бумаги; 5 – круг-вулканит; 6 – гайка.
 
      В тех случаях, когда линию открытой электропроводки необходимо защитить от воздействия агрессивной окружающей среды (сырость, взрывоопасные газовые смеси, химически активные газы) или от механических повреждений, провода прокладывают в стальных, пластмассовых (полиэтиленовых, полипропиленовых, винипластовых) трубах или металлических гибких рукавах. Их разметку и раскрой производят в рамках все того же заготовительного этапа. Диаметр труб выбирают в зависимости от количества и диаметра проводов конкретной электрической линии.
      При подготовке стальных труб их осматривают, отбраковывают мятые, изогнутые выправляют; затем их очищают от ржавчины, грязи и окрашивают (и снаружи, и внутри). Раскрой производят ножовкой по металлу (место распила обязательно обрабатывают напильниками, иначе заусенцы могут повредить изоляцию проводов).
      Применение пластмассовых труб возможно только при температуре окружающей среды не более 60° С. Поскольку пластмасса легко гнется, то при сборке трубу можно не соединять в местах поворотов трассы, а предварительно изогнуть, разогрев до температуры 100–130 °C.

      Крепежные работы выполняют несколькими способами. Когда закрепление необходимо провести быстро, применяют алебастровые растворы. Время схватывания алебастрового раствора можно регулировать, добавляя в воду при его приготовлении замедлитель или ускоритель схватывания.
      Применяют и цементные растворы – тогда время закрепления увеличивается, так как схватывание некоторых марок цемента наступает через 12 часов. В сырых и особо сырых помещениях крепление с помощью цементного раствора дает наилучшие результаты.
      Перспективным способом по сравнению с другими является приклеивание элементов сетей к строительным основаниям клеями из полимерных материалов. Этот способ позволяет отказаться от дыропробивных работ, строительно-монтажных пистолетов.
      При монтаже электропроводок проводами марок АПРВ, ПРВ, АПН, ППВ, АППВ, кабелей ВРГ, АВРГ, НРГ, АНРГ сечением токопроводящих жил до 16 мм2и полос заземления рекомендуется использовать клей марки БМК-5К. Он включает 180 частей (по массе) смолы БМК-5, 420 частей ацетона и 400 частей каолина.
      Для прикрепления крепежных деталей используется также специальный клей КНЭ-2/60 (кумарно-аниритовый электротехнический). Он обладает хорошей способностью прилипания к металлическим, бетонным, кирпичным, керамическим, деревянным, пластмассовым (кроме полиэтиленовых и фторопластовых) основаниям, имеет высокую ударную прочность, холодостойкость и стойкость к резким перепадам температур (от –20 до 20 °C). Поверхности должны быть очищены от побелки и краски. Клей наносят шпателем на склеиваемые поверхности с таким расчетом, чтобы общий клеевой слой был не более 1 мм. После выдержки (1–3 минуты) поверхности склеивают.
      Широко применяется в электромонтажной практике крепление распорными дюбелями. Наиболее распространены пластмассовые и стальные дюбели с распорной гайкой. Промышленность выпускает пластмассовые дюбели типов У656УЗ—У678УЗ.

Электромонтажные изделия, применяемые для крепления проводов, труб и кабелей

      Для крепления проводов, труб и кабелей к строительным основаниям и конструкциям применяют скобы К142У2–К145У2 и К729У2–К.731У2. Они применяются для крепления одного провода или кабеля диаметром 27–48 мм для скоб К142У2–К145У2 и диаметром 12–20 мм для скоб К729У2–К731У2. Скобы могут быть с двумя или одной лапками.
      Для крепления проводов и кабелей к строительным основаниям используют полоски и пряжки. Полоски выпускаются длиной 120 мм (тип К404УХЛ2) и 180 мм (тип К405УХЛ2).
      Для крепления пучков проводов к различным конструкциям используют полоски-пряжки. Выпускают полоски-пряжки длиной 110 мм (тип К395УХЛ2), 90 мм (тип К396УХЛ2), 70 мм (тип К397УХЛ2), 50 мм (К398УХЛ2).
      Вместо них можно использовать полоски из оцинкованного железа (консервной банки) или тонкого листового алюминия. Для закрепления проводов и кабелей с помощью таких полосок концы их следует зафальцевать.
      Для крепления проводов и кабелей сечением до 6 мм2применяют пружинящие скобы. Они используются при открытых электропроводках.
      Для крепления проводов к строительным конструкциям при монтаже открытых электропроводок применяют трубные клицы.
      Для крепления проводов открытой внутренней проводки применяют пластмассовые или фарфоровые ролики.
      Провода привязывают к роликам мягкой стальной оцинкованной проволокой диаметром 0,6–0,8 мм. В местах крепления к роликам провод обматывают изоляционной лентой.
      В соответствии с разметкой устанавливают крепежные детали – арматуру для навешивания потолочных светильников (рис. 29).
      Рис. 29. Крепежная арматура для потолочных светильников.

      Если незащищенные изолированные провода пересекаются с незащищенными или защищенными проводами с расстоянием между ними менее 1 см, то в таких местах на каждый незащищенный провод должна быть наложена дополнительная изоляция, например надета полихлорвиниловая трубка.
      При пересечении незащищенных и защищенных проводов и кабелей с трубопроводами расстояния между ними должны быть не менее 5 см, а с трубопроводами, содержащими горючие или легковоспламеняющиеся жидкости и газы, – не менее 10 см. При расстоянии от проводов и кабелей до трубопроводов менее 25 см первые следует дополнительно защищать от механических повреждений на отрезках не менее 25 см в каждую сторону от трубопровода.
      При пересечении с горячими трубопроводами провода и кабели следует защищать от воздействия высокой температуры или применять соответствующие провода.
      При параллельной прокладке расстояние от проводов и кабелей до трубопроводов должно быть не менее 10 см, а до трубопроводов с горючими или легковоспламеняющимися жидкостями и газами – не менее 40 см. Провода и кабели, проложенные параллельно горячим трубопроводам, следует защищать от воздействия высокой температуры или применять провода, соответствующие условиям.
      В местах прохода проводов и кабелей через стены, междуэтажные перекрытия или в местах выхода проводов наружу необходимо обеспечивать возможность смены электропроводки. Для этого проход следует выполнять в трубе, коробе, проеме. Для того чтобы предотвратить проникновение и скопление воды и распространение пожара в местах прохода проводов через стены, перекрытия или при их выходе наружу, необходимо заделывать зазоры между проводами, кабелями и трубой (коробом, проемом) легко удаляемой массой из несгораемого материала. Заделка должна допускать замену, дополнительную прокладку новых проводов и кабелей, обеспечивать огнестойкость проема не менее огнестойкости стены или перекрытия.
      При прокладке незащищенных электропроводов на изолирующих опорах (изоляторах, роликах и т. п.) провода следует дополнительно изолировать, например можно проложить их в изоляционной трубе в местах проходов через стены или перекрытия. При прокладке проводов из одного сухого или влажного помещения в другое сухое или влажное помещение все провода одной линии допускается прокладывать в одной изоляционной трубе.
      При прокладке электропроводов из сухого или влажного помещения в сырое, из сырого помещения в другое сырое или при выходе электропроводов из помещения наружу каждый провод следует прокладывать в отдельной изоляционной трубе. При этом процесс соединения проводов следует выполнять только в сухом или только во влажном помещении.
      При прокладке электропроводов в сухих непыльных помещениях допускается соединение труб электропроводки, коробов и гибких металлических проводов без уплотнения.
      Соединения стальных труб электропроводки и коробов, используемых в качестве заземляющих или нулевых защитных проводников, следует выполнять в соответствии с требованиями, предусмотренными «Правилами устройства электроустановок» (ПУЭ).
      Скрытые электропроводки, проложенные в трубах, коробах, гибких металлических рукавах, всегда следует выполнять с уплотнением. Короба скрытых электропроводок должны быть глухими.
      Прокладывать электропроводки в вентиляционных каналах и шахтах недопустимо. Если электропроводка пересекает вентиляционные каналы, то в месте пересечения одиночные провода и кабели следует прокладывать в стальных трубах.

      В чердачных помещениях можно применять следующие виды электропроводок: открытую, проводами, кабелями в трубах, защищенными проводами, кабелями в оболочках из несгораемых или трудносгораемых материалов. Такие виды проводок выполняются на любой высоте от поверхности пола.
      Электропроводка может быть выполнена незащищенными проводами на роликах или изоляторах на высоте от пола не менее 2,5 м. При высоте до проводов менее 2,5 м их следует защищать от прикосновения к ним и от механических повреждений.
      Электропроводка может быть выполнена скрыто в стенах и перекрытиях из несгораемых материалов на любой высоте от пола.
      Открытая электропроводка на чердаках должна быть выполнена проводами и кабелями с медными жилами.
      Провода с алюминиевыми жилами допускается применять в тех случаях, когда чердачные помещения имеют несгораемые перекрытия. Провода прокладываются открыто в стальных трубах или скрыто в несгораемых стенах и перекрытиях.
      Соединения и ответвления проводов электропроводки в чердачных помещениях следует выполнять в металлических соединительных или разветвительных коробках. Соединения и ответвления проводов выполняют сваркой, опрессовкой или с применением зажимов.
      Ответвления от электропроводки, проложенной в чердачном помещении, к электроприемникам, установленным вне чердака, допускаются при условии прокладки проводов и ответвлений открыто в стальных трубах или скрыто в несгораемых стенах и перекрытиях.
      Автоматические выключатели, рубильники, выключатели в цепях светильников и других электроприемников, установленных в чердачных помещениях, следует оборудовать вне этих помещений.

       Открытуюпроводку прокладывают по поверхностям стен и потолков, следовательно, ее монтаж можно начинать только тогда, когда закончены все отделочные работы, включая покраску или оклеивание обоями.

Монтаж электропроводки на роликах и клицах

      По легкосгораемым поверхностям, например по деревянным основаниям, допускается прокладка проводов при креплении их на роликах и специальных пластмассовых клицах (рис. 30).
      Рис. 30. Крепление проводов марки АППВ на роликах по деревянным основаниям: а – вид сбоку; б – разрез; в – вид сверху: 1 – пряжка; 2 – полоска размером 0,5 x 10 x 70 мм; 3 – провод; 4 – прокладка из электроизоляционного картона размером 0,5 x 14 x 50 мм; 5 – шуруп 5 x 50 мм; 6 – ролик; 7 – пленка разделительная; 8 – деревянное основание.