Все электрические аппараты, применяемые для электропроводок, называются электроустановочными.


К ним относятся: защитные устройства; выключатели; розетки; патроны для электрических ламп; электрические соединители (удлинительные шнуры, люстровые соединители, штепсельные вилки и т.д.); бытовые светорегуляторы; ответвительные коробки; патроны для люминесцентных ламп и т.д. Электроинструмент, защитные отключающие устройства (УЗО), разделительные трансформаторы, электрифицированные машины и т.д. также относятся к электроустановочным аппаратам.

Электроустановочные изделия выполняют с различными степенями защиты от посторонних тел, воды, воздействия окружающей среды, по условиям электробезопасности.

Защита от попадания посторонних тел обеспечивается корпусом или оболочкой и обозначается латинскими буквами IP и двухзначным числом. Его первая цифра указывает защиту токоведущих частей от прикосновения, а вторая цифра от попадания воды, которая оказывает вредное воздействие на эксплуатацию.

В первом случае: 0 — защита отсутствует; 1 — защита от попадания внутрь оболочки или корпуса твердых тел размером более 50 мм; 2 — размером твердых тел более 12 мм; 3 — более 2,5 мм; 4-то же, но не более 1 мм; 5 — от проникновения пыли.

Вторая цифра: О — защита отсутствует; 1 — от капель воды, попадающих вертикально на оболочку; 2 — то же при наклоне на угол до 15°; 3 — от брызг воды под углом до 60 градусов, 4 — от круговых брызг; 5 — от струи воды; 6, 7, 8 — более совершенные защиты.

Если первая и вторая степени защиты электроустановочного аппарата меньше 2, то ее обычно не указывают.

Буквы русского алфавита в маркировке указывают на климатические условия, для которых предназначено изделие: У — районы с умеренным климатом; УХЛ — умеренный и холодный климат; О — общеклиматические (для всех климатических зон, кроме холодных); В — все климатические исполнения.

По условиям электробезопасности различают пять классов защиты: О — изоляция обеспечивает нормальную работу при номинальных напряжениям и его допустимых отклонениях; 01 — то же, но предусматривает заземление корпуса отдельным проводом, крепящимся к специальному заземляющему зажиму; 7— то же, предусматривает заземление специальной жилой, размещенной в кабеле или шнуре;

II — наличие двойной или усиленной изоляции, заземление не требуется;

III — для цепей не более 42 В. Класс защиты указывается
в технической документации (паспорте) изделия.

ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА, ВЫКЛЮЧАТЕЛИ, СОЕДИНИТЕЛИ

Плавкий предохранитель является простейшим устройством для защиты электроустановок от больших перегрузок и коротких замыканий. Во всех случаях, когда предохранители могут обеспечить необходимую чувствительность защиты, рекомендуется использовать их вместо автоматических выключателей.

К основным параметрам предохранителей относятся номинальный ток, номинальное напряжение и предельно отключаемый ток.

Принцип действия предохранителя прост. Его плавкая вставка при протекании по ней тока нагревается. Во время перегрузки или короткого замыкания она перегорает. Цепь тока при этом разрывается. Чтобы при перегорании плавкой вставки не появилась опасная электрическая дуга, которая может повредить оборудование или представить опасность для обслуживающего персонала, она помещается в фарфоровые трубки. Плавкие вставки предохранителей изготавливают из свинца, его сплавов, цинка, алюминия, меди, серебра. Плавкие вставки из свинца и его сплавов имеют низкую температуру плавления, а также обладают тепловой инерцией ввиду большой удельной теплоемкости этих металлов. Поэтому краткие перегрузки такие плавкие вставки не отключают. Но, с другой стороны, из-за сравнительно высокого удельного сопротивления этих материалов сечение плавких вставок на большие токи получается большим и при их перегорании разбрызгивается большое количество металла. Область применения таких вставок — напряжение до 500 В.

предохранителиПо своей конструкции предохранители могут быть резьбового типа (пробочные) или трубчатые. На рис. 1, б представлен предохранитель ППТ-10 с плавкой вставкой ВТФ (вставка трубчатая фарфоровая) на 6 или 10 А для установок до 250 В. Основание 15 пластмассовое, крепится к несущей конструкции винтом. Внутри трубки 14 (ВТФ) находится сухой кварцевый песок. Трубка 14 устанавливается в отверстие 13 крышки 12 предохранителя.

Для нормальных предохранителей, кроме пробок с плавкими вставками (рис. 34,о) выпускаются пробочные автоматы (рис. 34,в), которые ввертываются в то же основание вместо пробок. При перегрузке и коротких замыканиях в линии автомат отключает линию своими контактами. Цепь восстанавливается нажатием на кнопку 10. Кнопка 11 служит, для отключения цепи (вместо выключателя). Широкое применение находят автоматы АБ-25 (рис. 34,г).

Рис. 1. Предохранители:
А — пробка с плавкой вставкой; б — предохранитель ППТ-10 с трубчатой фарфоровой вставкой; в — пробочный автомат; г — автоматический выключатель АБ-25; 1 — корпус; 2, 5— электропроводка; 3 — внутренний контакт; 4— корпус; 6— резьбовой контакт; 7— крепежное кольцо; 8— пробка; 9 — плавкая вставка; 10 — кнопка восстановления цепи; 11 — кнопка отключения цепи; 12 — крышка предохранителя; 13 — отверстие для трубки; 14 — плавкая вставка; 15 — основание предохранителя

Для бытовых нужд выпускаются выключатели со степенями защиты IP 20 для открытых и закрытых электрических проводок. Кроме того, для скрытых проводок могут использоваться выключатели IP 54.

Большой диапазон конструктивных особенностей выключателей и переключателей, а также их внешнее и цветовое оформление позволяет осуществить их подбор в соответствии с назначением, интерьером помещения, а также обеспечивает удобство и надежность при эксплуатации.

Для переносных и напольных (торшеров) светильников часто применяют выключатели и переключатели, устанавливаемые непосредственно на проводе. Они могут быть рычажными, кнопочными. При непосредственном размещении на светильнике иногда используют шнуровые выключатели. Клавишные механизмы выключателей чаще используют в качестве настенных. Лучше всего устанавливать выключатели таким образом, чтобы включение происходило нажатием верхней кнопки, воздействия на верхнюю часть клавиши или перевода рычага в верхнее положение (при применении рычажных изделий).

ВЫКЛЮЧАТЕЛИ С КЛАВИШНЫМ ПРИВОДОМ

клавишный выключательПринцип действия выключателя с клавишным приводом иллюстрирует рис. 2, а. Когда клавиша / занимает положение, как на рисунке слева, неподвижный 3 и подвижный 2 контакты замкнуты. Чтобы контакты разомкнулись, надо надавить на клавишу. Повернувшись вокруг оси 01, клавиша займет положение, как на рисунке справа; при этом деталь 5, сжимая пружину 4, переместится вправо и повернет рычажок 6 вокруг оси 02 — контакты разомкнутся. Пружина 4 фиксирует положение рычажка 6, а также создает контактное нажатие.

Общий вид одного из исполнений выключателя с клавишным приводом дан на рис. 2, а . Если отвинтить винты 7, снять крышку 8, а затем отвинтить винты 9, то снимется узел клавиши (рис. 35,в). Мы увидим рычажок 6 (он отдельно показан справа на рис. 2, г) и зажимы 10 и 11 для присоединения проводов. Один из них соединен с неподвижным контактом 3, а другой — с опорой, на которой качается рычажок (на рис. 2, а эта опора названа осью 02). Скобы 12, распорные лапки 13

Рис. 2. Клавишный выключатель: а — принцип действия; б — общий вид; в, г, д — устройство выключателя

и винты 14 служат для крепления выключателя.

Если вынуть ось 01 (рис. 2, в), освободить клавишу 1 и разобрать ее, то увидим пружину 4 и деталь 5.

Выключатели и переключатели с клавишным приводом в настоящее время очень распространены.

ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛИ С ПОЛЗУНКОВЫМИ И ПОВОРОТНЫМИ КОНСТРУКЦИЯМИ

Переключатели такого типа имеют преобладающее значение в осветительных сетях и бытовых установках и приборах. Кинематические схемы их могут быть самыми разнообразными (рис. 3).

переключатели ползунковые и поворотныеПерекидной механизм с пружиной сжатия или пружиной растяжения отличаются друг от друга тем, что перебрасывание контакта происходит под действием растяжения или сжатия специальной пружины. Тип этой схемы — врубной. На рис. 3, а показана кинематическая схема выключателей с пружиной сжатия, которая приводится в действие тумблерным приводом — рукояткой 1. Отключающая винтовая пружина сжатия 2 расположена внутри пластмассовой детали, на которой установлен подвижной коммутирующий контакт в форме П-образной перемычки 3, изготовленный из латуни. Во включенном состоянии подвижной контакт замыкает два неподвижных контакта, изготовленных из пружинящих бронз и во включенном положении обеспечивающие необходимое контактное сжатие. Аппарат, работающий по такой схеме, имеет три положения: отключенное, прохождение рукоятки через нейтральное положение — пружина сжимается; включенное, после быстрого перебрасывания подвижного контакта к неподвижным под воздействием разжимающейся пружины. Момент замыкания и размыкания коммутирующих контактов не зависит от скорости перекидывания привода — рукоятки или усилия нажатия. Из-за упругости неподвижных контактов возникают сравнительно небольшие вибрации. Выпуск выключателей и переключателей такого типа значительно сокращается.

Рис. 3 (1). Переключатели сползунковыми и поворотными конструкциями: о — перекидной механизм спружиной сжатия; б — кулачковый перекидной механизм с плоской пружиной;в — двухптечевой качающийся механизм с пружиной сжатия; г —одноплечевой качающийся механизм с пружиной растяжения

На рис. 3, б показана кинематическая схема выключателей с кулачковым механизмом и приводом перекидного типа. В ней изменены торцевые контакты и плоская пружина (может быть и цилиндрическая). переключатели ползунковые и поворотныеЗамыкание и размыкание коммутирующих контактов происходит при перебрасывании рукоятки-кулачка 4 благодаря тому, что плоская пружина 5 с подвижным контактом 6 устанавливается в одном из двух положений — замыкание и размыкание. На рис. 3(2), е представлен поворотный механизм с эксцентриковым устройством. Он состоит из оси 27 квадратного сечения, которая зажата и фиксируется в нужном положении одной или двумя плоскими (или спиральными) пружинами 28. Жестко насаженый кулачок 29 поворачиваясь, выступом нажимает на плоскую пружину контакта 30, прижимая его к неподвижному контакту 31. При установке на барабан подвижного контакта с тремя точками касания и трех неподвижных контактов можно получить переключатель на четыре положения. На рис. З, в дана схема двухплечевого качающегося механизма с пружиной сжатия. При нажатии на клавишу 10 перекидная пружина 14 вместе с упорным шариком 13 нажимает на рычаг 12, с одной стороны которого приварен подвижный контакт 11, который

Рис. 3(2). Переключатели сползунковыми и поворотными конструкциями: д — механизм автоматическогопневматического выключателя АВ-2А; е — поворотный кулачковый механизм

после перехода шарика через «мертвую точку» над осью рычага соединяется или разъединяется с неподвижным контактом. На рис. 3, г показана схема выключателя с одноплечевым качающимся механизмом и пружиной растяжения, которая работает аналогично двухплечевому качающемуся механизму. Здесь пружина растяжения 15 закрепляется на специальной перекидывающейся рамке 16, пружина перебрасывает рамку с металлокерамическим серебросодержащим или серебряным подвижным контактом 17 в одно из крайних положений, где и происходит его замыкание или размыкание с неподвижным контактом 18.

Пневматические схемы механизмов удобно рассмотреть на примере автоматического выключателя, показанного на рис. 3(2), д. Здесь при нажатии кнопки давление передается резиновой мембране 22, замыкаются подвижные 20 и неподвижные контакты 21. Кроме того, воздух из внутреннего объема 24 удаляется через микрометрический винт 26, выполняющий роль клапана, а пружина 23 сжимается. Контакты остаются замкнутыми только то время, пока воздух через калиброванное отверстие 25 не заполнит объем и не выпрямит мембрану, которая передаст давление отключающей пружине, под действием которой контакты размыкаются. Такой выключатель может быть использован как реле времени, которое может иметь выдержку от нуля до трех минут.

КРЕПЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОЧНЫХ УСТРОЙСТВ

В зависимости от того, открытая или закрытая электропроводка имеется в виду, крепление может осуществляться разными способами. В первом случае (открытая проводка) крепление предусматривает простое привинчивание устройства двумя шурупами к деревянным розеткам. При этом диаметр розетки должен быть обязательно больше, чем диаметр выключателя, патрона и т.д. Обратимся к рис. 4. крепления электроустройствНа фрагменте, а розетка 1 привинчивается одним шурупом с плоской, так называемой «потайной» головкой, которая должна быть, как бы вдавлена в розетку. Есть устройства, которые не требуют розеток (фрагмент д). Роль розетки выполняет пластмассовое монтажное основание выключателя.

Во втором случае (скрытая проводка) также могут применяться неутепленные устройства (фрагмент б). Их крепление к розетке происходит так же, как описано ранее, но розетка привинчивается не одним, а двумя шурупами 4, так как в центре розетки должно быть отверстие 5, через которое из стены выходят провода. Для выхода проводов в розетку должна быть вставлена пластмассовая втулка 6.

Рис. 4. Способы крепления установочных устройств

В случае, если применяется утопленная арматура, то она крепится в коробках или нишах (фрагменты в, г, д, е). В кирпичные и бетонные стены коробка замуровывается, если стена деревянная — высверливается гнездо. В несгораемых перегородках применяются полиэтиленовые монтажные коробки.

При сооружении современных домов индустриальными методами отверстия для коробок оставляют при изготовлении строительных конструкций.

Рис. 37, в показывает выключатель 8, привинченный к скобкам 7. В коробке (рис. 37,г) сделаны отверстия, в которые при установке выключателя (штепсельной розетки) вводятся скобы 9, после чего ввинчиваются винты 10.

Можно встретиться с установкой арматуры в такой коробке, какая показана на рис. 37,д. В этом случае арматуру вводят через участок коробки, где отверстия шире, а затем поворачивают, чтобы скобы 11 оказались под выступами.

подключение проводов к розеткеРассмотрев еще раз примеры устройств для скрытых электропроводок, легко увидеть, что современные устройства крепят, как правило, с помощью распорных лапок, как показано на рис. 4, е. Например, вывинчивая винт 13, снимают крышку 14 штепсельной розетки и вставляют ее в нишу (или коробку). Для этого надо сначала немного вывинтить из монтажной скобы 12 винты 15, чтобы освободить распорные лапки 16. При этом расстояние между их торцами уменьшится и розетка (выключатель) легко войдет в нишу. Затем винты 15 надо ввинтить: распорные лапки раздвинутся и плотно закрепят в нише розетку. И, наконец, следует привинтить крышку.

Как правильно подключать розетке, рис5.

Рис. 5. Подключение токопроводящих жил к розетке. 7— токопроводящие жилы; 2 — зажимной винт; 3 — металлическая шайба;  4 — зажимные губки; 5 — отверстия для винтов, крепящих розетку к пластмассовой коробке; 6 — отверстие для винта крышки



МОНТАЖНЫЕ КОРОБКИ

При работе, связанной с монтажом установочных устройств, неизбежно возникает вопрос о применении монтажных коробок.

Коробки применяют для изоляции мест соединений, ответвлений проводов, кабелей осветительных и силовых сетей, а также для встраивания и крепления внутри них выключателей, переключателей и штепсельных розеток при скрытой проводке. Для открытых проводок применяют коробки защищенного, пыленепроницаемого и брызгозащищенного исполнения, а для скрытых проводок — защищенного исполнения.

Для ответвлений и соединений проложенных открыто проводов марок АПН, ППВ, АППВ, АТПРФ сечением до 2,5 мм2 применяют пластмассовые коробки У419, У420 защищенного исполнения. Соединение и ответвление кабелей марок ВРГ, АВРГ, СРГ, АСРГ, АНРГ и др. сечением до 2x4 мм2, прокладываемых открыто (без труб) во взрывоопасных помещениях и наружных установках, производят в пластмассовых коробках У409 пыленепроницаемого исполнения. Для проводок, выполненных в сырых и пыльных помещениях кабелем с резиновой или пластмассовой изоляцией, и проводок в открыто проложенных неметаллических трубах с жилами сечением до 6 мм2 используют пластмассовые коробки КОР-73, КОР-74 в брызгозащищенном исполнении. Ответвления от силовой и осветительной магистрали, выполненной кабелем или проводами, закрепленными на проволоке диаметром до 8 мм, а также специальными тросовыми проводами сечением до 10 мм2, производят в металлических коробках У245, до 35 мм2 — У246. Ответвления и соединения проводов марок — АППВ, АППВС. ППВ, ППВС, АПН, АПВ и ПВ, проложенных скрыто, выполняют в пластмассовых коробках У191, У194иУ197, У198, КСТ-15, имеющих стальной корпус и пластмассовую крышку. Для установки выключателей и штепсельных розеток применяют стальные коробки У196 цилиндрической и КП-4 — прямоугольной формы.

Для выполнения соединения жил проводов и кабелей, для подключения установочной аппаратуры в коробках оставляют концы длиной 5—6 см.

РЕЗЬБОВЫЕ ПАТРОНЫ ДЛЯ ЛАМП НАКАЛИВАНИЯ

Рис. 6, а иллюстрирует принцип устройства резьбовых патронов для ламп накаливания с резьбовыми цоколями Е2 (резьба 27 мм), применяющихся в квартирах. Корпус патрона состоит из двух свинчивающихся частей 1 и 2. Внутри находится вкладыш 3 с контактами 4 и 5. Когда лампа полностью ввернута в патрон, центральный контакт 6 ее цоколя прижимается к пружинному контакту 5 патрона, а к его контакту 4 — гильза 7 цоколя лампы.резбовой патрон

Важная особенность современных патронов состоит в безопасности, которая обеспечивается следующим образом: до тех пор, пока лампа полностью не ввернута, гильза ее цоколя не соединяется с токоведущими частями патрона. А когда соединение уже произошло, к цоколю невозможно прикоснуться, так как он полностью закрыт изолирующим корпусом патрона. Так обеспечивается электробезопасность. В патронах, выпускавшихся несколько лет тому назад, это требование не выполнялось, что необходимо иметь в виду, так как старые патроны еще находятся в эксплуатации.

На рис. 6 в, вкладыш 3 показан со стороны контактов 4 и 5, а на рис. 40,0 — со стороны винтов 10 и 11, к которым присоединяют провода. На рис. 40 г, показаны детали разобранного вкладыша. Винтами 8 и 9 пластины 13 и 14 привинчены к основанию 12 вкладыша.

Рис. 6. Резьбовой патрон

СВЕТОРЕГУЛЯТОРЫ, ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СОЕДИНИТЕЛИ

Светорегуляторы изготавливают и применяют вместо выключателей. Они по конструктивному исполнению могут монтироваться в коробку или в комплекте с удлинителем, устанавливаться непосредственно на осветительном приборе. Функциональная принадлежность этого прибора состоит в воздействии на форму кривой питающего напряжения. В результате этого воздействия усиливают или ослабляют (вплоть до выключения) интенсивность освещенности светильника. Регулировка происходит за счет поворота рукоятки на крышке прибора. Применение светорегуляторов позволяет создавать комфортную световую обстановку и существенно экономить потребляемую электрическую энергию, а также увеличить срок службы электрической лампочки.

Электрические розетки и вилки, служащие для подключения к электрической сети бытовых приборов и оборудования, объединены в группу изделий, называемых электрические соединители. Постоянные механические нагрузки, которым подвергаются эти устройства при каждом включении и выключении, ставят их в тяжелые условия эксплуатации.

Сущность электрического соединения (называемого ранее «штепсельным») состоит в том, что в одной из групп контактного соединения присутствует пружинный зажим. В старых конструкциях этого добивались продольным разрезанием штифта на вилке. При установке вилки, в розетку разрезанные части штифта пружинили и таким образом контакт уплотнялся. В современных конструкциях штифты вилок изготавливают цилиндрической формы, а уплотнение контакта происходит за счет пружинящих гнезд розетки. Так как розетки установлены в квартире стационарно, а вилками комплектуется каждый электрический прибор, нужно следить за тем, чтобы вилка и розетка были в одинаковом исполнении. Если вилку старой конструкции включить в розетку современного типа, то гнезда розетки сдавят разрезанные штифты вилки. Повторное использование такой вилки станет опасным из-за плохого контактного соединения. Старые розетки с новыми вилками не создают надежного контакта из-за отсутствия пружинящей части.

Учитывая то обстоятельство, что все современные бытовые приборы снабжаются вилочной частью нового образца и сравнительно небольшую стоимость розеток, следует отказаться от эксплуатации старых «штепсельных» соединителей. Кроме этого в некоторых приборах зарубежного производства конструкция вилочного соединителя отличается от отечественной (плоские штифты и т.д.). Для их применения нужно приобрести специальные переходные устройства (если их не было в комплекте оборудования).

Частые механические нагрузки, которым подвергаются соединители при каждом включении и выключении, приводят к их деформации и ослаблению контакта. Поэтому целесообразно предусмотреть наличие розеток для каждого прибора, что позволит снизить объем включений за счет выключателей и продлит срок службы контактной системы. С этой целью пожарные нормы предусматривают наличие не менее одной розетки на каждые полные и неполные 6 м! площади жилья.

электрические соединителиВ бытовых электроустановках используются электрические соединители класса защиты 0 и 01 (рис. 7). Изготавливаются они в виде отдельных или спаренных розеток, предназначенных для одновременного включения двух приборов. При этом нужно следить, чтобы суммарная мощность приборов не превышала допустимую токовую нагрузку, обеспечивающуюся данной розеткой.

С этой же целью могут применяться и специальные разветвители. Для подключения приборов по классу защиты 1 применяются электрические соединители с тремя штифтами в вилочной и тремя гнездами в розеточной частях соединителя. Конструктивно они выполнены таким образом, чтобы исключить возможность включения такой вилки в розетку с классом защиты 0 и 01.

Для включения электрических приборов в местах, где отсутствует розетка, применяют удлинители или удлинители - разветвители (на два или три направления). Условия безопасного их применения по классу защиты аналогичны условиям обыкновенного разветвителя. Кроме этого шнуровую часть удлинителей следует размещать таким образом, чтобы они не создавали помех при перемещениях в квартире. Если в доме есть домашние животные (собака), не исключены попытки перегрызть шнур удлинителя. Поэтому их нужно располагать в месте, недоступном для домашних животных.

Рис. 7. Электрическиесоединители: а, б — розетки 1Р44 и 1Р20; в — вилочный соединитель; г —разветвитель; д — вилочный соединитель разборный с заземляющимконтактом 1 для приборов класса 1—16 А; е — неразборный соединитель беззаземляющего контакта с изоляцией 2 штифтов для приборов класса 2 – 2,5А.


Гнезда розеточной части соединителя защищают от доступа детей специальными пробками. Промышленностью выпускаются розетки с поворотной крышкой. Для включения вилки в такую розетку необходимо вставить штифты вилки в гнезда крышки и после поворота вилки вместе с крышкой штифты вставляются в токоведущие части розетки. При извлекании вилки из розетки крышка под действием пружины возвратится в первоначальное положение, закрывающее токоведущие гнезда. Кроме этих, существуют розетки с откидной крышкой на гнездах.

Комментарии (0)