Если заказчика устраивает, почему бы не сэкономить?

Автоматы, УЗО и искрозащитные устройства

На что нужно обратить особое внимание в американских аппаратах защиты, так это дугозащитные и искрозащитные устройства.

Эти аппараты устанавливаются в щитке для распознавания искр в электрической цепи. Если таковые появились, они автоматически отключают всю группу.

То есть, если у вас еще нет короткого замыкания, а всего лишь начала искрить розетка, данное устройство отключит питающий кабель.

Такие аппараты используются там с 1999 года. У нас же подобная защита появилась совсем недавно и пока еще большим спросом не пользуется. В основном применяется марка УЗМ-51МД.

Тем не менее, в ближайшем будущем должно все резко измениться. Уже с 01.07.18г в РФ вводится в действие стандарт ГОСТ IEC 62606-2016 ”Устройства защиты бытового и аналогичного значения при дуговом пробое”. Скачать можно отсюда.

Согласно этому документу, установка устройств AFCI=Arc Fault Circuit Interrupters (обнаружение дуговых разрядов и искрения в проводке) будет обязательна в некоторых типах помещений.

Еще дугозащитные устройства в США имеют в своем составе УЗО на 30мА. Устанавливаются они на все группы в жилых помещениях, кухнях, санузлах и т.п.

В России противопожарное УЗО имеет номинал от 100мА до 300мА. Но даже и его установка пока еще не является обязательным.

Однако в Северной Америке даже 30мА не считается достаточной дифф.защитой. Поэтому во всех помещениях типа кухонь, прачечных, санузлах, гаражах, подвалах монтируются дополнительные УЗО на 5мА!

У нас в подобных помещениях регламентируется обязательная установка устройств с защитой от токов утечки на 30мА. Конечно 10мА рекомендуется, но обязательна именно на I=30мА.

Что касается простых автоматических выключателей, то здесь особых отличий нет. Время токовые характеристики американских автоматов практически соответствуют нашей характеристике C.

Как и соотношение номинальный ток – сечение кабеля.

Проверка проводки и прием объекта инспектором

Многие наши электрики почему-то до сих пор убеждены, что нормативные документы носят по большей части рекомендательный характер.

И в некоторых случаях, на них якобы можно закрыть глаза. В США же существует государственная система проверки и приемки объектов гражданского домостроения.

Главный участник этой системы – муниципальный инспектор.

Если на вашем объекте существуют хотя бы малейшие нарушения кодекса NEC – National Electrical Code, то его просто-напросто никто не примет, и не разрешит подавать в дом напряжение.

Здесь уже не помогут ни взятки, ни связи. Если на объекте в дальнейшем произойдет ЧП с проводкой, то этот самый инспектор запросто может оказаться в тюрьме, а хозяин жилья не получит никакой компенсации от страховки.

Пожарная сигнализация в жилом доме

По статистике, пожаров вызванных именно неисправностью электропроводки в США, в несколько раз меньше чем у нас. Хотя общее число пожаров на 1000 человек больше.

Особенно печальные показатели сравнения наблюдаются по летальным случаям в результате возгораний.

Такая ситуация может быть связана с отсутствием у нас нормативных требований по установке противопожарных систем и извещателей в частных домах.

Если вы строите или реконструируете дом в Америке, вы обязаны установить как минимум по одному датчику дыма в каждой спальне и на кухне.

А если отопление у вас автономное и не электрическое, то еще по одному датчику угарного газа в каждой спальне.

При любом серьезном ремонте у них требуют устанавливать датчики связанные друг с другом. То есть, если один сработает, то звуковой сигнал оповещения должен передаваться и по другим.

Задумайтесь, как часто вы встречаете пожарные извещатели в частных домах нашей страны?

В основном инспектора проверяют установку дымовых и датчиков возгорания в общественных помещениях с большим скоплением людей: общежития, больницы, поликлиники, спортивные объекты, офисы, библиотеки.

Однако дальнейшая их эксплуатация и ревизия полностью ложится на владельца. Многие их датчиков работают от батареек 9В, а через год батарейки сдыхают. Мало кто на это своевременно обращает внимание.

Кроме того, такие датчики без полноценной системы, это все равно полумера. Зуммер при его срабатывании будет слышен только человеку, который непосредственно находится в этом помещении.

В конце давайте подведем итоги и кратко обозначим основные различия электропроводки в деревянных домах у нас и в США.
1 Сетевое напряжение в США почти в 2 раза ниже чем у нас.

Так например УЗО для защиты человека чувствительнее в 6 раз! Противопожарное УЗО в 3,3 раза.

А устройства защиты от искрения и дуги, смонтированные в электропроводке частных домов России, еще нужно поискать.

Именно они, а не хозяин или заказчик, строго следят за соблюдением нормативных документов.

Таким образом, более подробно осмотрев и проанализировав требования заокеанских нормативных документов можно прийти к выводу — данные условия и правила электромонтажа для деревянных конструкций не только не мягче, но и на порядок строже наших. Да и нововведения происходят почаще.

А если вы захотите применить американскую технологию у нас, это будет попросту невозможно. Ни с точки зрения наличия необходимых материалов, ни с точки зрения квалификационных и ответственных электриков.

Статьи по теме

Cхемы электропроводки квартиры | Заметки электрика

Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».

В предыдущей статье я рассказывал Вам про подготовку к замене электропроводки в квартире. Вот ссылочка на эту статью. Итак, приступим к дальнейшему изучению материала.

Но прежде, чем начать изучение новых схем, нужно хорошо познакомиться с существующими типовыми схемами и проектами.

Я еще раз повторю Вам, что для замены электропроводки в квартире необходимо разработать проект, и по-другому быть не может. Потому как возникает много немаловажных вопросов, которым необходимо уделить достаточного внимания:

Вот несколько примеров для наглядности: проект электроснабжения офиса и проект схемы электропроводки магазина «Промтовары».

В старых домах и квартирах существует несколько типовых схем.

1. Схема старой электропроводки в квартире с электрическими плитами

В этой схеме защитный проводник PE применяется только для электрической плиты. Для групповых линий он не используется.

Чаще всего питание электроплиты осуществляется трехжильным алюминиевым проводом сечением 4 кв. мм, например, АППВ (2х4), а питание  групповых линий — двухжильным алюминиевым проводом сечением 2,5 кв. мм, например, АППВ (2х2,5).

Читайте статью о том, как подключить электроплиту по современным нормам и требованиям.

2. Схема старой электропроводки в квартире с газовыми плитами

В квартирах с газовыми плитами защитный проводник PE вообще отсутствовал, а вводной кабель и групповые линии выполнялись двухжильным алюминиевым проводом сечением 2,5 кв. мм, например, все тем же АППВ (2х2,5).

Рекомендую почитать Вам следующие статьи:

Внимание!!! Вы должны знать, что провод ПУНП запрещен к применению.

Недостатки старой электропроводки

В наших квартирах, построенных еще лет 20-40 назад, нормы и требования к электропроводке были другие, поэтому электропроводка выполнялась по старым требованиям:

Эксплуатация старой электропроводки ОЧЕНЬ опасна для жизни человека. Не редки пожары из за коротких замыканий.

Если это Вам не безразлично на свою безопасность, то необходимо периодически проверять качество своей электропроводки. Вам в этом поможет любая электротехническая лаборатория (ЭТЛ) по месту Вашего проживания. У нее для этого имеется ряд специальных приборов. Также необходимо в обязательном порядке переходить на систему заземления TN-C-S. Об этом читайте здесь.

Приведу наглядный пример: Вы  купили себе в квартиру ванну джакузи, стиральную машину или посудомоечную машину. Прочитали паспорт и инструкцию по эксплуатации, в которой говорится, что питание ванны должно осуществляться от сети 380/220 (В) с системой заземления TN-C-S (3-х проводная сеть — фаза, ноль и земля) и в линии обязательно должно быть установлено устройство защитного отключения (УЗО) или дифавтомат.

В следующей статье «Схема электропроводки в квартире» мы рассмотрим схемы электроснабжения квартир и домов, согласно современным нормам.

P. S. И смешное видео о наивысшем уровне экстрима…

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:

Наглядная схема электропитания квартиры с заземлением

Схема электропитания квартиры с заземлением

Здравствуйте уважаемые читатели сайта Elesant. ru. Сегодня хочу разобрать наглядную схему электропитания квартиры с защитным проводником. Электропроводка квартиры разделена на пять групп.

 Схема в отдельном окне в формате 1811×1915 точек.

На вводе питания установлены  два вводных однополюсных  автомата защиты на 50 Ампер. Они  спаренные, тоесть соединены специальной насадкой на рычажки управления. Лучше заменить два спаренных автомата  на один двухполюсной автомат защиты.

Примечание: Установка двухполюсного вводного автомата защиты, одновремменно отключающего и фазный и нейтральный рабочий проводники, возможна (разрешена) только при системе питания с глухозаземленной нейтралью. (ПУЭ ч.3, «Защита и автоматика»)

От автоматов защиты электропитание поступает на счетчик учета электроэнергии, на клеммы 1 и 3.От клемм 2 и 4 электропитание распределяется по группам электропроводки квартиры.

Защитный проводник (зеленый цвет на схеме), он же провод заземления, миную электросчетчик распределяется по квартире, для удобства распределения в электрощите устанавливается отдельная распределительная шина. Аналогичная   шина устанавливается для распределения нулевого рабочего проводника (синий цвет на схеме)

Недостатки этой наглядной схемы электропитания квартиры

После электросчетчика желательно, а, в общем, то необходимо, установить диффиринциальный автомат защиты. Дифференциальный автомат защиты объединяет в себе функции устройства защитного отключения (УЗО) и автомат защиты электропроводки от сверхтоков (токов короткого замыкания) и перенагрузки.

Наминал этого дифференциального автомата должен быть 50 Ампер. Номинал по току утечки 30 mA.Время отключения токов короткого замыкания дифференциального автомата, должно быть меньше времени отключения вводных автоматов.

Следует обратить внимание. На группу  розетки кухня и стиральная машина, установлен автомат защиты на 16 Ампер и Устройство Защитного Отключения на 20 Ампер. Это правильный выбор номиналов. Номинал УЗО должен быть больше номинала автомата защиты установленного с ним в паре.

В этой схеме, как и в предыдущей схеме электропитания квартиры без заземляющего проводника, не указаны сечения кабелей электропроводки. Сечение кабелей подбираются по максимальным рабочим токам сети. Максимальнве рабочие токи на этой наглядной схеме соответствуют номиналам автомата защиты. Подбор сечения кабеля в зависимости от рабочих токов можно посмотреть ТУТ.

©Elesant.ru

Другие Электросхемы и Электропроекты

• мая 2012

• июня 2012

• октября 2012

• ноября 2012

трехфазное напряжение, монтаж, устройство электропроводки

Электропроводка — это все кабеля, по которым электричество поступает к энергопотребителям. Также к проводке относится различное электрооборудование, крепления, защитные устройства. От качества электропроводки зависит не только комфорт энергопользователей, но и пожарная безопасность. Чтобы сделать электрическую проводку в доме из газобетона раз и навсегда и в будущем избежать штробления стен к выбору схемы электропроводки и ее монтажу нужно подойти продуманно и ответственно.

Система электроснабжения в России трехфазная (380 В). Однофазное напряжение (220 В) в обычной розетке — это фазное напряжение одной из трех фаз. По линиям ЛЭП к дому из газоблока подходит электричество с огромным напряжением — 10 000 В. Электричество поступает в понижающий трансформатор, из которого расходится 4 провода(3 фазных + 1 нулевой). В дом проводится 2 провода: фазный и нулевой. Оба провода попадают в вводный щиток, в котором установлен автомат и ограничитель напряжения для защиты электросети от резких перепадов, например в случае попадания молнии. Также в щитке происходит заземление. Причем заземление выполняется до автомата. Непосредственно в дом из газобетона уходит трехжильный кабель, от которого и ведется вся разводка.

Электропроводка частного дома включает следующие элементы:

• электрощиток;
• распределительные короба;
• мощные приборы-энергопотребители;
• осветительные приборы;
• выключатели и розетки.

Соединяются элементы при помощи электрического кабеля нужного сечения.

Самый важный элемент электропроводки — распределительная коробка. Это устройство, в котором размещаются кабели, выполняется их соединение, разводка и т.д. Другими словами это — точка разветвления проводов, отсюда кабеля идут к приборам-потребителям электроэнергии, к выключателям и розеткам. Функции распределительных коробов в газоблочном доме:

• равномерное распределение нагрузки от энергопотребителей;
• возможность добавления новых энергопотребителей;
• ремонт и модернизация электрической системы дома.

По типу расположения распределительные короба делятся на два типа:

1. Встраиваемые (вмурованные) в стены. Это более предпочтительный и удобный вариант. Газобетон легко штробится и вырезать в стене место под коробку не составит труда.
2. Накладные (наружные). Крепятся на стену с помощью дюбелей или саморезов. В этом случае короб будет на виду, что не совсем эстетично и удобно. Способ применяется для устройства дополнительных коробок в уже эксплуатируемом доме из газоблока, когда штрабление стен не желательно.

По типу используемого материала распределительные коробки бывают металлическими и пластиковыми. Для бытовых условий достаточно короба из пластика с показателем пылевлагозащиты IP 54-56.

Схема электропроводки должна быть не только удобной, но и соответствовать действующим СП 76.13330.2016 и СНиП 31-110-2003. Основные правила, которые нужно соблюдать при разработке схемы прокладки проводки в доме из газобетонных блоков:

1. Кабели и провода должны располагаться строго вертикально или горизонтально. Не допускается прокладка кабеля под углом, скругленные изгибы. Поворот возможен только под углом 90 градусов. Прямолинейно проложенные провода легко найти для ремонта.
2. Расстояние выключателей, розеток и других элементов от дверных и оконных проемов должно быть не менее 0.2 метров, от уровня пола — не менее 0.8 метров, от газовых труб — не менее 0.5 метра.
3. Для мощных бытовых приборов должны быть предусмотрены отдельные контуры. К таким приборам относят: стиральные машины, водонагреватели (бойлеры), газовые и электрические котлы, насосы, кондиционеры.

Все схемы электропроводки частных домов строятся по одному принципу и различаются только количеством розеток, выключателей, контуров. На схеме указываются места расположения всех энергопотребителей: мощные и маломощные бытовые приборы, светильники, розетки, выключатели. По схеме можно подсчитать требуемое количество автоматов, щитков, УЗО и нужный метраж проводов.

В небольшом одноэтажном домике из газобетона электрощиток может быть один. Для двух-, трехэтажных коттеджей целесообразно монтировать электрощитки отдельно для каждого этажа. При наличии резервного источника питания — генератора лучше расположить электрощиток в подсобном помещении или гараже. Здесь же устанавливается входной рубильник, стабилизаторы напряжения и электросчетчики. Если в помещении планируется устанавливать мощный прибор с отдельным контуром и много мелких энергопотребителей, например, на кухне, то на входе нужно монтировать распределительный короб. Для жилых комнат короб может быть на несколько помещений.

При составлении схемы электропроводки в доме из газобетона с трехфазным напряжением не забывайте о пристройках. Баня, гараж, беседка — все это тоже должно освещаться и учитываться при расчете мощности и выборе сечения электрических проводов.

Расчет мощности выполняется очень просто: нужно суммировать мощность всех электропотребителей в доме и прибавить 10% запаса. В Интернете есть специальные калькуляторы, используя которые можно быстро подсчитать мощность. Для бытовой проводки, как правило, используется трехжильный медный электрокабель ВВГнг, ШВВПнг сечением 4-8 мм. Если использовать провода меньшего сечения, то они не будут выдерживать нагрузку и начнут плавиться. В соответствии с требованиями ПУЭ п 7.1.35 минимальное сечение провода для внутридомовой проводки — 2.5 мм.

В зависимости от типа энергопотребителей рекомендуемое сечение кабеля составляет:

• контуры освещения — 3*1.5 или 3*2 мм;
• группы бытовых розеток — 3*2.5 мм;
• электроплита — 3*4 мм;
• кондиционер — 3*2.5 мм;
• насосы, котлы — 3*4 мм.

Для мощных приборов производитель всегда указывает оптимальное сечение питающего электрокабеля. Исходя из сечения проводов, выбирается номинал автоматов. Для кабеля 2.5 мм — 25 А, менее — не более 16 А.

Для прокладки проводки в газобетоне выполняются штробы — выемки под короба, подрозетники и провода. Устройство красивых ровных штроб возможно только при использовании штробореза. Теоретически можно использовать перфоратор, но делать всю проводку в доме таким способом весьма трудоемко и затратно: разоритесь на круги, и пыль будет стоять буквально «столбом». Поэтому даже самый маломощный или ручной штроборез справится лучше. Перед началом штробления нужно на стенах и полу сделать разметку. Это поможет не отклониться от в сторону и выполнить штробы строго в горизонтальном или вертикальном положении. Глубина штробы составляет 2-3 см.

Нужно ли использовать гофру для проводов, идущих в газобетоне? Пластиковая гофра служит для дополнительной защиты кабеля от механических повреждений. Так как провода будут проложены внутри газоблока, и на стене не будут действовать интенсивные нагрузки, то на гофре можно сэкономить. А вот электрокабель, проложенный по полу, лучше заключить в гофру. Провода укладываются в штробы крепятся при помощи дюбель-хомутов, алюминиевой закладки или алебастрового раствора. После укладки кабеля штроба заделывается цементно-песчаным или гипсовым раствором.

Проводка в доме из газобетона — это не сложно и большинство работ можно выполнить своими руками. Работы выполняются на основании схемы, на которой указано расположение всех элементов электропроводки.

1. Разметка проводки. Используя строительный уровень и рулетку, размечаем будущую проводку прямо на газобетоне. Рисуем места установки подрозетников, распределительных коробов, мощных электроприборов, светильников.
2. Штробление газоблочных стен. При помощи штробореза, зубила и молотка делаем штробы по намеченной разметке. Вырезаем углубления под розетки и ниши под короба. Штробы и ниши очищаем от пыли.
3. Установка элементов проводки. Для монтажа потребуются инструменты: пассатижи, кусачки, строительный нож, набор отверток, пресс-клещи, паяльник, тестер, стриппер. Электрические магистрали прокладываем от щитка к потребителям. Для проводов нужно оставлять выпуски для распределительных коробок — по 0. 2 метра на каждую. Коробки устанавливаем в ниши и закрепляем на дюбеля или гипсовый раствор. В последнюю очередь осуществляем подключение розеток и выключателей, оснащаем электрощиток автоматами и УЗО.

Проблема с электропроводкой на кухне — Обмен стеками для ремонта дома

Хорошо. Основное правило состоит в том, что токов должны быть одинаковыми в каждом кабеле или кабелепроводе .

Да, ток проходит по петле. Но на практике мы втискиваем это в топологию «дерево». Представьте, что вы рисуете дерево на листе бумаги и отправляете армию двумерных муравьев (текущих) исследовать дерево. Им не разрешается перепрыгивать через ветки, но они могут бродить с ветки на ветку, не возвращаясь к основанию ствола.В любой точке дерева, если вы посчитаете общее количество проходов муравьев, точно такое же количество муравьев (текущее) поднимается по любой ветке, как и возвращается вниз.

Этот равномерный поток гарантирует, что ток не вызывает магнитных полей и вихретокового нагрева в гвоздях, раковинах, трубах и других металлических частях вашего дома.

Теперь нормально иметь 3 провода: 10 А на одном, 2 А на другом и 12 А на третьем. Это все равно. Вот как иногда включаемый провод переключателя может перемещаться с постоянно горячим.

Многопроволочные ответвительные цепи

Так же работает многопроводная ответвленная цепь , которая есть у вас на 14L и 16L. Это не случайно, что они разделены на 2 числа; они должны быть на противоположных полюсах, иначе они перегрузят нейтраль.

И это нормально для части многопроволочной ответвленной цепи, когда одна сторона ответвляется в другом направлении, как в 16L. Однако его нейтраль должна работать с горячим партнером. Итак, что бы ни происходило в 16L, вы должны убедиться, что везде, где есть горячие, нейтраль всегда рядом.

Если вы работаете с кабелепроводами, как я подозреваю, ваш местный отдел электроснабжения продает провод THHN 11 цветов и ленту 10 цветов. Используйте разные цвета. Серый и белый допустимы для нейтрали, поэтому, когда у вас есть две цепи в непосредственной близости, попросите их продать вам серый нейтральный провод.

Вы видите, где есть точки, в которых MWBC разделяется на одну точку с одной нейтралью. Это предварительное условие для работы с устройствами розеток GFCI +.Это нормально, опять же, всегда держите нейтраль в горячем состоянии. Теперь несколько новых требований Кодекса с MWBC:

Везде, где обе стороны полагаются на одну и ту же нейтраль, нейтраль должна быть соединена косичкой. Вы должны иметь возможность снимать устройство, не прерывая нейтральный провод с любой стороны.

Обе стороны MWBC должны иметь общее отключение для обслуживания, что на практике означает, что они должны быть подключены к 2-полюсному выключателю. Имея дело с дуплексом, вы получаете «квадроплекс», который представляет собой 2-полюсный в середине и два одиночных на внешней стороне, как этот.

Сколько розеток можно разместить в бытовой электросети на 20 А? | Руководства по дому

Крис Дезил Обновлено 27 декабря 2018 г.

Автоматические выключатели в электрической панели в вашем доме являются устройствами безопасности. Каждый из них предназначен для отключения питания, когда ток, протекающий по цепи, превышает его номинал. Это предотвращает перегрев проводов, скачки напряжения и возгорания. Электрические розетки не потребляют электроэнергию, пока вы что-то не подключите, поэтому теоретически 20-амперная схема должна иметь возможность обрабатывать столько розеток, сколько вы хотите, без перегрузки выключателя.Однако есть практические ограничения.

Допустимая нагрузка выключателя

Национальный электротехнический кодекс не ограничивает количество розеток, которые вы можете разместить в цепи на 20 А, но вы перегрузите выключатель, если будете использовать приборы, потребляющие больше тока, чем может выдержать автоматический выключатель. NEC не указывает, что автоматический выключатель не должен выдерживать более 80 процентов нагрузки, на которую он рассчитан, если на выключателе не указано иное. По этому стандарту общий ток, потребляемый в цепи на 20 ампер, не должен превышать 16 ампер. Это позволяет выключателю справляться с временным скачком напряжения, который случается при запуске такого устройства, как электрическая пила или кондиционер.

Как избежать перегрузок

Решая, сколько розеток добавить в схему на 20 А, подумайте, что вы, вероятно, будете подключать к каждой из них. В целях безопасности общая потребляемая мощность в цепи не должна превышать 16 ампер одновременно, что соответствует максимальной потребляемой мощности в 1920 Вт в обычной 120-вольтовой цепи, даже если выключатель не сработает до тех пор, пока не будет потреблена мощность превышает 2400 Вт.Вам следует ограничить количество розеток в цепи, которая будет обслуживать энергоемкий прибор. Например, большинство электрических обогревателей потребляют 1500 Вт, поэтому в цепи, которая питает один, должно быть несколько других розеток.

Распределение нагрузки

Чтобы лучше распределить энергопотребление между всеми выключателями в панели, объедините источники света и электрические розетки в одной цепи, поскольку источники света обычно потребляют меньше энергии, чем приборы. На вашей кухне должно быть как минимум две розетки, каждая из которых подключена к отдельным цепям, чтобы в случае срабатывания одного выключателя у вас все еще оставалось электричество.Добавление источников света в каждую цепь уравновешивает нагрузку и устраняет необходимость в отдельных цепях освещения. Однако некоторые кухонные приборы, такие как посудомоечная машина, должны быть подключены к выделенной цепи, а это означает, что вы не можете включить в цепь что-либо еще — даже лампы.

Общие рекомендации

В большинстве цепей, вероятно, будет использоваться только одна розетка в любой момент времени, поэтому рекомендуется распределить как можно больше по дому в одной цепи, чтобы гарантировать, что у вас будет питание там, где вам нужно Это.Одно практическое правило — назначить максимальную потребляемую мощность 1,5 А для каждой розетки, что позволяет использовать 10 розеток на 20-амперной цепи. Для подключения цепей на 20 ампер необходимо использовать провод 12-го калибра; Когда вы устанавливаете розетки в ванной, кухне, прачечной или на открытом воздухе, они, как правило, должны быть розетками, прерывающими замыкание на землю.

Электробезопасность: системы и устройства

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

• Объясните, как работают различные современные средства безопасности в электрических цепях, уделяя особое внимание тому, как используется индукция.

У электричества две опасности. термическая опасность возникает при электрическом перегреве. Опасность поражения электрическим током возникает, когда электрический ток проходит через человека. Обе опасности уже обсуждались. Здесь мы сосредоточимся на системах и устройствах, предотвращающих опасность поражения электрическим током. На рисунке 1 показана схема простой цепи переменного тока без каких-либо средств безопасности. На практике власть распределяется не так. Для современной бытовой и промышленной электропроводки требуется трехпроводная система , схематично показанная на рисунке 2, которая имеет несколько функций безопасности.Во-первых, это знакомый автоматический выключатель (или предохранитель ) для предотвращения тепловой перегрузки. Во-вторых, есть защитный кожух вокруг прибора, такого как тостер или холодильник. Функция безопасности кейса заключается в том, что он предотвращает прикосновение человека к оголенным проводам и электрический контакт с цепью, помогая предотвратить удары.

Рис. 1. Схема простой цепи переменного тока с источником напряжения и одиночным устройством, представленное сопротивлением R .В этой цепи нет функций безопасности.

Рис. 2. Трехпроводная система соединяет нейтральный провод с землей в источнике напряжения и в местоположении пользователя, заставляя его быть на нулевом вольт и обеспечивая альтернативный обратный путь для тока через землю. Корпус прибора также заземлен до нуля вольт. Автоматический выключатель или плавкий предохранитель защищает от тепловой перегрузки и включен последовательно на активный провод (под напряжением / под напряжением). Обратите внимание, что цвета изоляции проводов различаются в зависимости от региона, и важно проверить на месте, какие цветовые коды используются (и даже если они соблюдались при конкретной установке).

Имеется , , три соединения с землей или землей. (далее именуемые «земля / земля»), показанные на рисунке 2. Напомним, что соединение земля / заземление представляет собой путь с низким сопротивлением непосредственно к земле. Два соединения «земля / земля» на нулевом проводе и вынуждают его быть на нулевом вольт относительно земли, давая этому проводу свое название. Таким образом, к этому проводу безопасно прикасаться, даже если его изоляция, обычно белая, отсутствует. Нейтральный провод — это обратный путь для тока, по которому следует замкнуть цепь.Кроме того, два заземляющих соединения обеспечивают альтернативный путь через землю, хороший проводник, для замыкания цепи. Ближайшее к источнику питания соединение заземления может быть на электростанции, а другое — у пользователя. Третье заземление подключается к корпусу устройства через зеленый заземляющий провод , в результате чего на корпусе также должно быть нулевое напряжение. под напряжением или под напряжением (далее именуемый «под напряжением / под напряжением») подает напряжение и ток для работы прибора. На рисунке 3 показан более наглядный вариант того, как трехпроводная система подключается через трехконтактную вилку к прибору.

Рис. 3. Стандартная трехконтактная вилка может быть вставлена ​​только одним способом, чтобы обеспечить правильную работу трехпроводной системы.

Примечание о цветовой кодировке изоляции: изоляционный пластик имеет цветовую кодировку для обозначения токоведущих / горячих, нейтральных и заземляющих проводов, но эти коды различаются во всем мире. Провода под напряжением / под напряжением могут быть коричневыми, красными, черными, синими или серыми. Нейтральный провод может быть синим, черным или белым.Поскольку один и тот же цвет может использоваться для живого / горячего или нейтрального в разных частях мира, важно определить цветовой код в вашем регионе. Единственным исключением является заземляющий провод, который часто бывает зеленого цвета, но может быть желтым или просто оголенным. Полосатые покрытия иногда используются для дальтоников. Трехпроводная система заменила старую двухпроводную систему, в которой отсутствует заземляющий провод. В обычных условиях изоляция на токоведущем / горячем и нейтральном проводах предотвращает попадание корпуса непосредственно в цепь, так что заземляющий провод может казаться двойной защитой.Однако заземление корпуса решает несколько проблем. Самая простая проблема — это изношенная изоляция на проводе под напряжением / под напряжением, которая позволяет ему контактировать с корпусом, как показано на рисунке 4. Отсутствие заземления (некоторые люди отрезают третий контакт от вилки, потому что у них устаревшие розетки с двумя отверстиями. ), возможно сильное потрясение. Это особенно опасно на кухне, где хорошее соединение с землей / землей обеспечивается за счет воды на полу или водопроводного крана. При неповрежденном заземлении срабатывает автоматический выключатель, и прибор требует ремонта.Почему некоторые приборы все еще продаются с двухконтактными вилками? Они имеют непроводящие корпуса, такие как электроинструменты с ударопрочными пластиковыми корпусами, и называются с двойной изоляцией . Современные двухконтактные вилки можно вставить в стандартную асимметричную розетку только одним способом, чтобы обеспечить правильное подключение токоведущих / горячих и нейтральных проводов.

Рис. 4. Изношенная изоляция позволяет находящемуся под напряжением / горячему проводу непосредственно контактировать с металлическим корпусом этого устройства. (a) Разрыв заземления, человек сильно поражен электрическим током.В этой ситуации прибор может работать нормально. (b) При правильном заземлении срабатывает автоматический выключатель, вызывая ремонт прибора.

Электромагнитная индукция вызывает более тонкую проблему, которая решается путем заземления корпуса. Переменный ток в приборах может вызвать на корпусе ЭДС. При заземлении напряжение на корпусе поддерживается близким к нулю, но если корпус не заземлен, может произойти сотрясение, как показано на рисунке 5. Ток, создаваемый наведенной ЭДС корпуса, называется током утечки , хотя ток не обязательно переходите от резистора к корпусу.

Рис. 5. Переменный ток может вызвать ЭДС на корпусе прибора. Напряжение может быть достаточно большим, чтобы вызвать поражение электрическим током. Если корпус заземлен, наведенная ЭДС поддерживается близкой к нулю.

A Прерыватель замыкания на землю (GFI) — это устройство безопасности, используемое в обновленной электропроводке кухни и ванной комнаты, которое работает на основе электромагнитной индукции. GFI сравнивают токи в токоведущем / горячем и нейтральном проводах. Когда токи под напряжением / под напряжением и токи нейтрали не равны, это почти всегда потому, что ток в нейтрали меньше, чем в проводе под напряжением / под напряжением.Затем часть тока, также называемого током утечки, возвращается к источнику напряжения по пути, отличному от нейтрального провода. Предполагается, что этот путь представляет опасность, такую ​​как показано на рисунке 6. GFI обычно устанавливаются на прерывание цепи, если ток утечки превышает 5 мА, допустимый максимальный безвредный удар. Даже если ток утечки безопасно идет на землю / землю через неповрежденный провод заземления, GFI сработает, что приведет к устранению утечки.

Рисунок 6.Прерыватель замыкания на землю (GFI) сравнивает токи в токоведущем / горячем и нейтральном проводах и срабатывает, если их разница превышает безопасное значение. Здесь ток утечки следует опасному пути, который можно было бы предотвратить с помощью неповрежденного провода заземления.

На рисунке 7 показано, как работает GFI. Если токи в проводе под напряжением / под напряжением и нулевом проводе равны, то они вызывают равные и противоположные ЭДС в катушке. В противном случае сработает автоматический выключатель.

Рис. 7. GFI сравнивает токи, используя их для наведения ЭДС в одной и той же катушке.Если токи равны, они будут вызывать равные, но противоположные ЭДС.

Другим индукционным предохранительным устройством является изолирующий трансформатор , показанный на рисунке 8. Большинство изолирующих трансформаторов имеют одинаковое входное и выходное напряжение. Их функция заключается в создании большого сопротивления между исходным источником напряжения и управляемым устройством. Это предотвращает полное замыкание между ними даже в показанных обстоятельствах. Через прибор проходит полный контур.Но не существует полной цепи для прохождения тока через человека на рисунке, который касается только одного из выходных проводов трансформатора, и ни один из выходных проводов не заземлен. Устройство изолировано от исходного источника напряжения за счет высокого сопротивления материала между катушками трансформатора, отсюда и название «разделительный трансформатор». Чтобы ток прошел через человека, он должен пройти через материал с высоким сопротивлением между катушками, через провод, человека и обратно через землю — путь с таким большим сопротивлением, что током можно пренебречь.

Рис. 8. Изолирующий трансформатор создает большое сопротивление между исходным источником напряжения и устройством, предотвращая замыкание между ними.

Представленные здесь основы электробезопасности помогают предотвратить многие поражения электрическим током. Электробезопасность может быть достигнута на большей глубине. Например, существуют проблемы, связанные с различными соединениями заземления / заземления для устройств, находящихся в непосредственной близости. Многие другие примеры можно найти в больницах. Например, пациенты, чувствительные к микрошоку, нуждаются в особой защите.У этих людей токи до 0,1 мА могут вызвать фибрилляцию желудочков. Заинтересованный читатель может использовать представленный здесь материал как основу для дальнейшего изучения.

Сводка раздела

• Системы и устройства электробезопасности используются для предотвращения опасности перегрева и поражения электрическим током.
• Автоматические выключатели и предохранители прерывают чрезмерные токи для предотвращения термических опасностей.
• Трехпроводная система защищает от перегрева и поражения электрическим током, используя токоведущие / горячие, нейтральные и заземляющие / заземляющие провода, а также заземляющий нейтральный провод и корпус устройства.
• Прерыватель замыкания на землю (GFI) предотвращает удар, обнаруживая потерю тока в непреднамеренных путях.
• Изолирующий трансформатор изолирует устройство, запитанное от исходного источника, также для предотвращения поражения электрическим током.
• Многие из этих устройств используют индукцию для выполнения своей основной функции.

Концептуальные вопросы

1. Предотвращает ли пластиковая изоляция на проводах под напряжением / под напряжением опасность поражения электрическим током, тепловую опасность или и то, и другое?
2. Почему обычные автоматические выключатели и предохранители не защищают от ударов?
3. GFI может отключиться только потому, что подключенные к нему провода под напряжением / током и нейтраль значительно различаются по длине.Объяснить, почему.

Задачи и упражнения

1. Integrated Concepts Короткое замыкание на заземленный металлический корпус прибора происходит, как показано на Рисунке 9. Человек, дотрагивающийся до корпуса, является влажным и его сопротивление относительно земли / земли составляет всего 3,00 кОм. а) Какое напряжение на корпусе, если через человека протекает 5,00 мА? (b) Каков ток короткого замыкания, если сопротивление заземляющего провода составляет 0,200 Ом? (c) Сработает ли это прерыватель цепи на 20,0 А, питающий устройство?

Рисунок 9.Человек может быть поражен электрическим током, даже если корпус прибора заземлен. Большой ток короткого замыкания создает напряжение на корпусе прибора, поскольку сопротивление заземляющего провода не равно нулю.

Глоссарий

термическая опасность:

термин, обозначающий опасность поражения электрическим током из-за перегрева

опасность поражения электрическим током:

термин, обозначающий опасность поражения электрическим током из-за прохождения тока через человека

трехпроводная система:

система электропроводки, используемая в настоящее время по соображениям безопасности, с проводами под напряжением, нейтралью и заземлением

Избранные решения проблем и упражнения

1. (а) 15,0 В (б) 75,0 А (в) да

для распределенного аудио всего дома — Aperion Audio

Майк Хопкинс
Aperion Audio Product Development Manager

Вы когда-нибудь хотели послушать музыку на кухне, пока готовите ужин, но у вас просто не было места, чтобы добавить динамики и усилитель? Как насчет того, чтобы в каждой комнате вашего дома играла фоновая музыка? Что ж, хорошая новость в том, что аудио для всего дома не так сложно, как вы думаете! Распределенная аудиосистема для всего дома — отличный способ улучшить ваш дом не только с точки зрения стоимости, но и с точки зрения образа жизни и пригодности для жизни.

С чего начать и какое оборудование мне нужно?

Есть несколько способов установить в доме дополнительные динамики. Один из вариантов — проложить провод прямо от приемника, то есть громкость на приемнике регулирует громкость динамика. Одна приятная функция, доступная на большинстве новых ресиверов домашнего кинотеатра, — это добавление второй зоны с питанием или назначаемой зоны. Некоторые ресиверы даже имеют три или даже четыре отдельных зоны управления. Вторая зона с питанием на ресивере домашнего кинотеатра позволит добавить одну пару динамиков, которые можно использовать независимо, одновременно используя отдельный источник.Например, вы можете смотреть фильм в своей гостиной с 5.1-канальным объемным звуком, в то время как вторая зона, возможно, кухня, может одновременно слушать компакт-диск. Многие производители называют эту возможность мультирум с несколькими источниками. Хотя функция второй зоны с питанием является отличным дополнением, на самом деле она предназначена только для использования с одной парой динамиков. Если в вашем 7.1-канальном ресивере нет отдельной второй зоны с питанием, в большинстве случаев 6-й и 7-й каналы будут назначены второй зоне.Хм? Это означает, что ваш 7-канальный ресивер может работать только с 7 динамиками, поэтому вы можете выбирать между системой 5.1 и двумя динамиками «зоны два» или полной системой 7.1. Если вы хотите использовать систему 7. 1 и дополнительную пару динамиков, вам понадобится еще один усилитель для второй зоны.

Другой распространенный способ посылки усиленного звука в несколько комнат от стереоресивера — использование селектора громкоговорителей с согласованием импеданса от таких компаний, как Sonance или Niles. Селектор громкоговорителей может принимать сигнал мощности от стереофонического (2-канального) ресивера или усилителя и распределять его на несколько пар громкоговорителей.Возможность согласования импеданса заставляет ваш ресивер или усилитель думать, что он питает только одну пару динамиков, что защищает усилитель от повреждений. Единственным недостатком селектора динамиков является качество звука и уменьшение громкости из-за того, что он распределен по всем динамикам, а не только по паре. Использование переключателя динамиков может подойти, если вам просто нужна фоновая музыка в вашем доме и на улице.

Если вы ищете более объемный и качественный звук, третий вариант — установить многоканальный усилитель. Подобно устройству выбора громкоговорителей, многоканальный усилитель позволяет использовать несколько пар громкоговорителей. Он улучшает качество звука, добавляя к миксу усилитель. Это даст вам больше громкости и лучшее качество звука. Стоимость многоканальных усилителей варьируется от нескольких сотен долларов до нескольких тысяч долларов в зависимости от количества каналов, выходной мощности и сложности органов управления. Подумайте о том, как вы будете чаще всего использовать свою систему, и получите усилитель, соответствующий вашим потребностям.Если вы планируете использовать только один источник и один регулятор громкости на весь дом, вы можете обойтись гораздо менее дорогим усилителем. Если вы хотите контролировать громкость в каждой зоне отдельно и иметь несколько источников, вам придется потратить намного больше.
Провода

Если вам нужны колонки в нескольких комнатах, самый важный первый шаг — это проложить провода там, где они должны быть. Прокладка проводов может показаться достаточно простой задачей, и это возможно, если все сделать правильно… с первого раза.Прежде чем просверлить отдельное отверстие или проложить провод, мы всегда рекомендуем нарисовать схему подключения и измерить расстояние от ресивера до ваших динамиков. Не забывайте всегда давать себе дополнительный провод, когда бежите к месту; Хотя это может показаться расточительным, отрезать несколько лишних футов провода намного лучше, чем осознать, что вам не хватает 6 дюймов на 50-футовом беге. Если вы проходите через потолок или пол, обязательно учитывайте расстояние над балками пола и вокруг стоек. Это может значительно увеличить дистанцию ​​бега.Лучше покупать проволоку оптом в длинном рулоне и тянуть ее от источника до конечного места, прежде чем делать какие-либо разрезы. Это гарантирует, что вы не перережете провод слишком коротко.

После того, как вы составите схему, посчитайте, сколько проводов вам понадобится и где они закончатся. Для этого необходимы несколько ключевых ингредиентов. Во-первых, вам понадобится концентратор или место, где заканчиваются все провода динамика. К каждому динамику потребуется два проводных провода динамика, и обычно в каждой комнате будет по два динамика.Вам нужно, чтобы все провода динамиков были направлены в одно и то же место. Здесь будет находиться ваш ресивер, усилитель или, возможно, музыкальный сервер.

Обязательно используйте высококачественный провод 12-го калибра или кабель CAT-5 или CAT-6. Выберите достаточно прочный провод, безопасный для использования в стене.

Наконец, если ваш дом все еще находится на стадии каркаса, подумайте об этом — есть ли у вас чердак над стенами или пространство под стенами, где вы хотите разместить динамики? Если ответ положительный, то вы сможете легко прокладывать провода, если нет… ну, по нашему опыту, пора рассмотреть другие варианты, в том числе высококачественные беспроводные решения.
Дополнительные параметры

Если вы не используете регулятор громкости в каждой комнате, ваш ресивер или усилитель должен регулировать громкость. Использование одного из этих элементов управления дает вам возможность регулировать громкость в той же комнате, что и динамики, вместо того, чтобы бегать туда-сюда от ресивера. При прокладке проводов к регулятору громкости самый простой способ — это послать один отрезок четырехжильных проводов динамика к регулятору громкости, а оттуда два (левый / правый) двухпроводных проводов к каждому динамику.

Если вам нужна возможность изменять источник, громкость или музыкальные треки, вам понадобится более сложная система управления в дополнение к кабелю CAT-5 или CAT-6, а также к каждому регулятору громкости в каждой комнате. Ознакомьтесь с Russound, Elan и Crestron для продвинутых систем управления звуком. Обычно это делается в доме, который предварительно подключен, профессионально установлен и откалиброван. Доступно несколько новых гаджетов, которые могут помочь избавиться от необходимости в дорогостоящем центре управления, например РЧ-пульт дистанционного управления, который представляет собой пульт, который может управлять вашими компонентами через стены с помощью радиочастоты, устраняя необходимость в регуляторах громкости или дорогостоящих сенсорных колодки.

Наши рекомендации

Если бы нам пришлось выбирать хорошую, лучшую и лучшую систему для распределенного звука, мы бы сделали это:

1. Использование двух каналов от вашего ресивера для питания другой пары динамиков в другой комнате отлично работает. Большинство AV-ресиверов для домашних кинотеатров уже имеют эту встроенную функцию и это простое решение, для реализации которого потребуется лишь немного усилий. Вы также можете использовать селектор громкоговорителей с согласованием импеданса, чтобы добавить до четырех пар дополнительных громкоговорителей!
2. Используйте ресивер со второй зоной для передачи звука на отдельный двухканальный усилитель.Как и в первом варианте, отдельный усилитель даст лучшее качество звука и уровень громкости, что безопаснее для динамиков! Совет: для достижения наилучших результатов используйте многоканальный усилитель (см. Emotiva и Parasound).
3. Разберитесь и попробуйте Crestron. Это наш вариант «Если бы мы выиграли в лотерею…». Абсолютно потрясающие системы Crestron по соответствующей цене позволяют вам управлять источником, громкостью и музыкальными дорожками, используя элементы управления в каждой комнате вашего дома. Второе место заняла система беспроводного усилителя от Sonos.com или следите за динамиками с поддержкой PlayFi.

Мы надеемся, что это поможет вам на пути к иммерсивному звуку для всего дома. Если у вас возникнут какие-либо вопросы, напишите нам по электронной почте или позвоните нам по номеру 888.880.8992, и мы будем рады ответить на ваши вопросы о распространяемом по всему дому аудио или любой другой теме аудио или видео.