Схемы электрика, электрические схемы категория, раздел сайта, основы электроники, электронные компоненты, электроника для начинающего, радиолюбитель новичок, электрика для чайников, юному электронщику, основы – раздел, категория сайта

Схемы Электрика

Категория Электро-схемы это специальный раздел, что хранит в себе изображение электрических схем, с упрощённым пояснением их основной работы и принципа действия. Раздел представляет собой сборник основных и наиболее используемых электрических схем, которые применяются в  распространённых электрических устройствах и прочем оборудовании, как домашнего обихода, так и не только.

 

P.S. — Приятного времяпровождения на сайте Электро Хобби

 

Вашему вниманию очень простая схема, которая позволит зафиксировать кратковременное срабатывание (замыкание на его выходных выводах) датчика, собранная на обычном реле. То есть, допустим у нас имеется механической датчик вибрации, удара, толчка, который при своем движении кратковременно замыкает электрические контакты внутри себя. …

Подробнее…

 На картинке нарисована простейшая электрическая цепь постоянного тока. Она состоит из таких элементов как источник питания в виде батарейки, выключатель питания, переменное сопротивление и лампочка (представляющая собой электрическую нагрузку). Неотъемлемыми частями любой электрической схемы являются сам источник …

Подробнее…

Для лучшего понимания схема подключения выключателя, розеток и ламп нарисована так, как она обычно располагается при своём монтаже. Начнём с электрощита. В каждом доме и квартире обязательно имеется щиток, к которому подходит ввод от основной электромагистрали (от ближайшего столба электропередач либо от основного распределительного щитка …

Подробнее. ..

Любая утечка является нежелательным явлением. В нормальном режиме работы какой-либо электросистемы ток должен течь только по электрическим цепям относительно фаз и нуля (образно выражаясь). Возникший ток относительно земли будет являться этой самой утечкой. Она может произойти в результате пробоя на корпус, который изначально заземлён, при случайном …

Подробнее…

Данная электрическая схема является вариантом прямого подключения счётчика, что упрощает Вашу задачу. Напомню, при прямом способе подключения электросчётчика к электросети не используются дополнительные функциональные элементы (трансформаторы тока и напряжения), которые ставятся в том случае, когда значения силы тока в электрической цепи …

Подробнее…

Данная схема подключения электросчётчика (однофазного и трёхфазного) называется прямой.

Она является наиболее простой и довольно распространенной в своём использовании на практике в быту. Как Вы должны знать, по нормам для одной квартиры выделяется до 3 кВ. электроэнергии (для квартир с электроплитой — 7 кВ.). При такой мощности ток будет …

Подробнее…

Поскольку трёхфазные асинхронные электродвигатели довольно широко распространены и имеют определённые преимущества, они очень часто используются на практике. Но, к сожалению, не всегда имеется возможность запитать его от трёхфазного источника. В этом случае поможет небольшая собранная схема. Как Вы должны знать, у трёхфазного …

Подробнее…

Рекомендуемый материал

 

Куда далее перейти на этом сайте ⇙⇙⇙

 

Исполнительная схема электроснабжения • Energy-Systems

Разновидности и исполнительных схем электроснабжения

Наиболее прос

тым вариантом является однолинейная исполнительная схема электропроводки — она отличается от прочих тем, что в ней любые линии указываются в виде одной черты с условными обозначениями, описывающими их характеристики. Кроме того, схемы также могут быть принципиальными – они содержат в себе абсолютно все подробности формируемой электрической сети и используются для согласования ввода в эксплуатацию с государственными надзорными органами. Также существуют монтажные планы, которые необходимы для проведения связей электросетей с общими архитектурными,  дизайнерскими чертежами и исполнительной схемы электропроводки.

Исполнительные схемы

Важнейшей классификацией является деление планов по периоду формирования. На стадии проектирования создается расчетная, а при непосредственном монтаже и запуске – исполнительная схема электроснабжения.

Пример проекта электроснабжения ресторана

Назад

1из16

Вперед

Исполнительная отличается от расчетной тем, что в ней отображены все изменения в технических решениях, произведенные по той или иной причине в процессе установки. Главным пользователем исполнительной схемы является заказчик или собственник объекта, так как она необходима ему для организации ремонта, обслуживания и модификации без необходимости проведения дополнительных электротехнических исследований.

Исполнительная схема электроснабжения строится в соответствии с государственными и международными стандартами проектирования электрических систем. Для этого используется ряд условных обозначений, а также маркировок оборудования и силовых линий. Именно поэтому такую работу должен выполнять профессионал высокой квалификации – ошибка приведет к невозможности согласования запуска системы, а также к возникновению значительных проблем в будущем.

Связь с другими схемами

Любая исполнительная схема электроснабжения создается на основе принципиального чертежа, что обеспечивает ей соответствие изначально созданному проекту. Однако в ней допускается применение некоторой доли изменений, которые призваны усовершенствовать систему, сделав ее более эффективной или экономичной. Все пояснения к изменениям отражаются в специальных журналах, актах, протоколах и прочей исполнительной документации. При этом обязательно указывается причина, так как ее отсутствие является нарушением договора на осуществление работ.

В свою очередь, такое графическое отображение служит основой для монтажной схемы. В ней нет множества подробностей, однако четко указываются размеры оборудования, сечение кабелей, а также характеристики электрического тока на том или ином участке. За счет приведения плана работ в соответствие с архитектурной и дизайнерской концепцией данная схема способна упростить выполнение большинства процессов, а также уменьшить прайс на электромонтажные работы за счет исключения необходимости разрушения отделки и конструктивных элементов, изначально не предназначенных для монтажа электрооборудования.

Ниже вы можете воспользоваться онлайн-калькулятором для расчёта стоимости проектирования сетей электроснабжения:

Онлайн расчет стоимости проектирования

Экс Строй — Электрик :: Статьи по электрике

Монтаж электропроводки в домах и квартирах производится по проекту. Проект представляет собой совокупность схем нанесённых на план здания, с указанием расположения силового ввода, магистральных линий электропроводок, распределительных щитов, типов электрических проводов и кабелей и способов их прокладки, типов выключателей, электроустановочных изделий и т. д. Схемы проекта электропроводки выполняют обычно однолинейными с использованием стандартных условных обозначений.

Защита групповых линий электропроводок в зависимости от категории комфорта жилых зданий осуществляется в распределительных щитах устанавливаемых в поэтажных внеквартирных коридорах или в квартирных щитках.

Количество групповых линий отходящих от распределительных щитов определяется по требованиям надёжности электроснабжения и удобством их эксплуатации.

При монтаже электропроводки в домах с газовыми плитами и индивидуальными газовыми котлами отопления защита групповых линий проводок квартир осуществляется аппаратами защиты расположенными в распределительных щитах – УЭРМ (устройство этажное распределительное модульное) с размещёнными в них приборами учёта электроэнергии и вводными отключающими аппаратами с зашитой от сверхтоков.

Схема защиты групповых линий квартирной электропроводки в домах с газовыми плитами и индивидуальными газовыми котлами отопления.

В домах с электроплитами в квартирах при расчётной нагрузке на вводе в квартиру до 8,8 кВт, защита групповых линий проводок квартир осуществляется аппаратами защиты расположенными так же как и в предыдущем варианте в распределительных щитах – УЭРМ.

В жилых зданиях второй категории комфорта с электроплитами в квартирах при однофазном вводе и расчётной нагрузке на квартиру до 11 кВт, защита линий электропроводки осуществляется установленными в квартирных распределительных щитах аппаратами защиты как минимум пяти групповых линий: электрического освещения; розеточной сети жилых помещений; электроплиты; розеточной сети электроприёмников мощностью более 2 кВт и ванной комнаты. Приборы учёта электроэнергии и вводные отключающие аппараты размещаются в УЭРМ.

При наличии в квартирах трёхфазных электроприёмников, а так же при нагрузке на вводе в квартиру более 11 кВт ввод выполняется трёхфазным.

Схемы зашиты групповых линий электропроводки в домах первой категории комфорта с электроплитами в квартирах при трёхфазном вводе и расчётной нагрузке на квартиру до 11 кВт.

разводка электрики для разных помещений Современная электропроводка в квартире

Здравствуй Уважаемый читатель! Схемы электропроводки в квартире являются основными документами для электрика. На основе схем электропроводки выполняются все работы по организации электропитания квартиры. Вся электрика в квартире должна выполняться в соответствии со схемами электропроводки, которые в свою очередь делаются в строго соответствии с нормативными документами.

Для электрики в квартире делается несколько различных схем электропроводки. Все они относятся к одному виду схем-электрические схемы, но различаются по типу. Каждый тип электрических схем имеет свою информационную нагрузку и, соответственно, различный внешний вид.

Типы электрических схем электропроводки в квартире

Все электрические схемы электропроводки отображают основные функциональные части проводки (розетки, светильники, автоматы защиты , УЗО и т.п.) и основные взаимосвязи между ними.

К основным типам электрических схем электропроводки в квартире относятся:

• Структурная схема;
• Функциональная схема;
• Принципиальная схема;
• Расчетная схема;
• Монтажная схема (соединений).

На диаграмме ниже я отобразил типы электрических схем с небольшими примерами.

Разберем каждый тип электрических схем в отдельности.

Структурная схема электропроводки квартиры

Структурная схема электропроводки делается самой первой. На ней в виде прямоугольников иллюстрируются взаимосвязи между распределительным щитом, электрическим вводом в квартиру и всеми планируемыми электроприборами, которые в квартире будут установлены.

Графическое построение структурной схемы должно максимально полно отобразить все электрические взаимосвязи. Связи на структурной схеме желательно отобразить в виде стрелок. НА всех элементах схемы нужно проставить их номиналы: можность, напряжение, сила тока. Все это нужно для функциональной электрической схемы квартиры.

Функциональная(принципиальная) схема электропроводки квартиры

В этой схеме электрические связи между элементами электропроводки и сами элементы иллюстрируются в виде специальных обозначений. Смотрите рисунок ниже. Здесь же представляю пример функциональной схемы электропроводки квартиры с заземлением и двумя УЗО(устройства защитного отключения)

Class=»eliadunit»>

Электромонтажная (Полная принципиальная) схема электропроводки квартиры

Это наиболее полный тип схемы электропроводки. На этой схеме обозначаются все электрические элементы (розетки, светильники и т.п.) и бытовые устройства (плита, джакузи, теплый пол, кондиционеры). Точно отображаются линии прокладки всех кабелей электропроводки. Расположение распаячных коробок, шин соединения на входах и выходах электрических цепей. Пример принципиальной схемы электропроводки смотрите ниже.

Однолинейная расчетная схема электропроводки квартиры

Очень важная схема электропроводки квартиры. Делаются расчетные схемы для электрических квартирных щитков . На ней указываются все вводные автоматы защиты, автоматы защиты для отдельных групп электропроводки. Изображаются они специальными условными обозначениями. Также на расчетной схеме обозначаются все потребители и кабели электропроводок.

Все элементы схемы нанесены с расчетными номинальными характеристиками. Для автоматов защиты указываются ток срабатывания в Амперах. Для кабелей указывается количество жил, их сечение и марка. Например: кабель ВВГнг 3х2.5,обозначает кабель с тремя медными жилами в виниловой изоляции с сечением жил 2,5 квадратных миллиметра, причем изоляция нг-негорючая. Об электрических кабелях и их маркировках читайте отдельную статью на сайте.

На основе именно расчетной схемы покупаются материалы для выполнения работ по электрике. Также по расчетной схеме электропроводка квартиры разбивается на группы.

По расчетной схеме любой электрик может собрать электрический квартирный щит и поэтому в электропроекты квартир обычно не включают следующий тип электрической схемы. Это монтажная схема или схема соединений.

Монтажная схема (схема соединений) электропроводки в квартире

Монтажная схема иллюстрирует все электрические соединения в квартире.

Делается она в виде подробной таблицы с указанием, от какого устройства и куда идет кабель, к какой клемме он подсоединяется и какие характеристики имеет. Для электропроектов квартир монтажные схемы делаются редко, В основном схемы соединений делаются для промышленных предприятий с большими распределительными щитами, а также для главного распределительного щита (ГРЩ) жилых домов.

Нормативные ссылки

• ГОСТ 2.701,Виды и типы схем
• ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) изд.7
• ГОСТ 2.702-75,Правила выполнения электрических схем

Другие схемы электропроводки и электропроекты

• • Электропроект частного двухэтажного дома, #1(36 листов). PDF,DWG,Jpeg

• октября 2012

подключение АВ и УЗО в квартире

Сам распределительный щит подключается к электросчетчику. Подача тока в однокомнатную квартиру осуществляется от электрического щитка, который находится на лестничной площадке. Перед счетчиком монтируют еще квартирный АВ и квартирное УЗО. Их технические характеристики должны зависеть от общей мощности электроприборов, которые будут использоваться в квартире.

Однако есть один нюанс. Может быть так, что вы разместили в однокомнатной квартире такое количество приборов, мощность которых может равняться 6-8 киловаттам. Логично, что квартирные АВ и УЗО должны быть рассчитаны минимум на 37 ампер (8000 ватт / 220 вольт = 36,36 ампер).

Однако установка таких АВ и УЗО является нецелесообразной. Причиной этого является то, что большинство домов имеют старую электропроводку. Это означает то, что 20-30 лет назад на одну квартиру выделялось 1,3-2 киловатта, а не 8. Понятно, что если в квартире включить приборы с большей мощностью, то вас отключит электрический щиток, который размещается в подъезде.

Как отмечают профессиональные электрики, в большинстве случаев максимальная нагрузка на домовую проводку приборами с одной квартиры может составлять 4,3 киловатта. Такую мощность домовая проводка еще может выдержать.

Соответственно, эта цифра и является основной при осуществлении всех расчетов и подбора квартирного автоматического выключателя, УЗО, а также вводного провода.

В тех случаях, когда мощность включенных приборов будет больше 4,3 киловатта, придется некоторые из них выключать самостоятельно. В противном случае главный автомат отключит всю квартиру.

В итоге квартирный АВ должен быть рассчитанным на 25-32 ампера. Количество ампер зависит от площади однокомнатной квартиры. Для малых квартир можно взять АВ на 25 ампер. При этом следует учитывать запас по току, который должен колебаться от 1,3 до 1,5. Квартирное УЗО должно быть рассчитанным на 50А 30мкА.

Таблица 1. Зависимость сечения кабеля от мощности электроприборов

Что касается вводного кабеля, который будет соединять этажный и квартирный распределительные щитки, то он также должен подбираться в зависимости от общей мощности электроприборов. Когда вы знаете эту цифру, то взглянув в таблицу ниже, можете определиться с поперечным сечением вводного кабеля.

Полезный совет: эту табличку следует использовать и для определения поперечного сечения всех кабелей, которые будут использоваться для создания отдельной ветви электропроводки в однокомнатной квартире. Конечно, для этого нужно высчитывать мощность приборов, которые будут питаться от одного контура.

В большинстве случаев вводный кабель для однокомнатной квартиры должен обладать сечением от 4 до 6-ти кв. миллиметров. Конечно, он должен быть медным и трехжильным.

Прокладка проводов в жилой комнате

На рис. 2 отмечено, что освещение коридора и жилой комнаты создается с помощью двух различных контуров. На практике можно сделать так, чтобы коридор и жилая комната освещались от одного контура. Общая люстра или точечное освещение, а также светильники в коридоре вряд ли будут иметь мощность, большую двух киловатт.

Конечно, для соблюдения этого совета, распределительную коробку следует установить на стене у входа в жилую комнату. Дальше от коробки можно развести кабели к светильникам в коридоре и в жилой комнате.

При этом провода к люстре и выключателю в жилой комнате нужно будет прокладывать через дыру в стене. Сечение кабеля, который будет использован для контура для светильников, может равняться 1,5 кв. миллиметра. Номинальный ток автоматического выключателя для этого контура должен составлять десять ампер.

Такими же должны быть и контуры для светильников в ванной и кухне. В принципе для светильников этих двух помещений можно проложить один контур.
На рис. 2 видно, что в жилую комнату, кухню и ванную подходят ветви, к которым подключаются розетки.

Каждая такая ветвь должна быть оснащенной АВ на 25 ампер и УЗО на 30А 30мкА. Наша схема предусматривает установку двух двойных розеток в жилой комнате.

Полезный совет: местоположение розеток может определяться самостоятельно. При этом они должны находиться за электрическими приборами. Поэтому перед проектированием размещения розеток стоит спроектировать местонахождение электрических приборов, а также мебели. Сами розетки должны располагаться на высоте 30-ти сантиметров от пола и в 15 сантиметрах от угла стены.

Количество розеток напрямую зависит от количества электроприборов. При этом есть еще правило, которое гласит, что на каждые шесть квадратных метров должна быть одна розетка. В случае ванны и кухни на эту площадь должно быть две розетки.

Ветка розеточной группы должна создаваться с помощью медного кабеля, сечение которого не является меньшим 2,5 кв. миллиметров. Конечно, сечение можно определить и с помощью таб. 1. В этом случае нужно знать максимальную мощность электрических устройств.

В представленной выше схеме проводки для однокомнатной квартиры (рис. 2) не учтено использование кондиционера в жилой комнате. Для кондиционера нужно вести отдельный контур. Для его создания нужно использовать:

• кабель с сечением 2,5 кв. миллиметра;
• АВ на 16 ампер;
• УЗО, рассчитанным на 20А 30мкА.

Розетка этой ветви должна находиться у кондиционера.

Подытоживая, можно сказать, что в жилом помещении однокомнатной квартиры надо прокладывать три контура.

Проводка на кухне

На кухне обычно используется несколько отдельных контуров. Один на освещение, один на розетки (этот контур ведется кабелем 2х2,5мм) и по одному на каждый из приборов:

• электроварочная панель;
• электроплита;
• проточный водонагреватель;

Каждый из этих контуров ведется отдельно кабелем на 4 мм к автомату на 16А.

Группу из трех-четырех розеток этого контура надо монтировать за нижним шкафчиком, который находится под столешницей. До сих розеток будут подключаться все кухонные приборы. При этом остальные розетки надо размещать в других местах, а точнее там, где будет находиться холодильник и другие габаритные устройства.

В случае использования в однокомнатной квартире электроплиты, следует смонтировать еще одну ветку проводки. Ее особенности зависят от конкретных характеристик самой плиты.

О контуре для освещения для кухни мы упомянули выше.

Проводка в ванной

Остается рассмотреть схему проводки в ванной однокомнатной квартиры. Эта комната является особой и наиболее опасной. Поэтому проводку здесь прокладывают с соблюдением жестких требований. В эту комнату можно выводить два контура: для светильника и электроприборов.

Что касается ветки для светильника, то она является таковой, как и в других комнатах. Исключение составляет место размещения выключателя. Его надо размещать за пределами ванной.

Выключатель должен быть снаружи ванной комнаты

Контур для розеток может быть установлен только тогда, когда он имеет УЗО или распределительный трансформатор. Конечно, каждая розетка должна иметь такой корпус, который является защищенным от влаги. Хотя, на рисунке указана только одна розетка, обычно требуется три. Требования к кабелю и параметрам УЗО, АВ являются такими же, как и к составляющим контура розеточной группы на кухне.

Где монтировать каждую ветку?

Стоит отметить, что схема проводки однокомнатной квартиры определяет не только количество и местоположение розеток, светильников, выключателей, но и определяет маршруты прохождения кабелей. Здесь есть свои нюансы. Они зависят от того, в каком доме находится однокомнатная квартира, и какую отделку будет иметь каждая комната.

Если владельцы будут устанавливать подвесной потолок и отделывать стены гипсокартоном, то маршруты могут быть произвольными. Главное, чтобы кабели размещались только горизонтально и вертикально, а также не перекрещивались. В этом случае электропровода будут прятаться за гипсокартоном.

В том случае, если дом панельный, то электропроводку придется устанавливать или в полу, или в специальных каналах, или в пространстве, которое находится на стыке потолка и стены. Как известно, в горизонтальном направлении.

Поэтому горизонтальная проводка будет размещаться в названных выше местах. Вертикальная может проводиться в штробах (такие штробы можно делать).

В кирпичном доме можно прокладывать кабель наиболее коротким путем, поскольку проводка может скрываться как под штукатурку, так и в штробы. В зависимости от этих особенностей обозначают маршруты каждой ветви. Далее берут метр и измеряют необходимое количество электропроводов.

Инструменты для монтажа проводки

Итак, мы знаем, как подобрать каждый элемент электропроводки, а также как и где их размещать. Теперь рассмотрим, какие инструменты необходимо иметь, чтобы установить эти элементы.

Инструменты должны быть представлены:

1. Перфоратором с набором буров и долот для бетона, кирпича (зависит от дома).
2. Дрелью.
3. Болгаркой или штроборезами с алмазным диском (для создания штроб в кирпичном доме).
4. Тестером-мультиметром.
5. Индикатором-фазоуказателем.
6. Набором отверток и гаечных ключей.
7. Пассатижами.
8. Бокорезами.
9. Монтажным ножом.
10. Строительным уровнем.
11. Шпателем.

В большинстве случаев ремонт квартиры не обходится без изменения электропроводки, обусловленной перепланировкой жилья, физическим и моральным износом кабелей, повышением нагрузки на сеть и другими факторами.

Объём работ по реконструкции электропроводки зависит как от размеров жилья, так и от планируемой степени оснащения бытовым оборудованием и техникой каждого помещения. К электричеству сегодня все привыкли, но от этого последствия от поражения человека электротоком не стали легче – ток в 5-10 А бытовой сети напряжением 220 В смертельно опасен. Следовательно, при устройстве электропроводки мелочей не бывает.

Монтаж электросети квартиры состоит из следующих этапов:

1. Разработка проекта/схемы.
2. Расчёт потребности в материалах и фурнитуре.
3. Разметка под штробление и устройство штроб.
4. Укладка кабелей и монтаж распределительных коробок, розеток, выключателей.
5. Сборка распределительного щитка и «прозвонка» электропроводки.

Проект электропроводки

Произвести грамотный монтаж электропроводки современной квартиры без заранее разработанной схемы электроснабжения, руководствуясь только сиюминутными решениями возникающих вопросов, невозможно. Реконструкция или установка новой электропроводки должна выполняться лишь после детальной проработки всех требований к новой электросети. Пренебрежение этими рекомендациями не только чревато выходом из строя оборудования, но и опасно для жильцов дома в целом. Поэтому до начала электромонтажных работ необходимо разработать проект электроснабжения квартиры, и решать этот вопрос лучше силами профессионалов.

Обязательность разработки проекта электроснабжения квартиры не закреплена законодательно, но процедура подключения смонтированной электропроводки к силовой линии здания регламентирована жёсткими правилами, включающими и необходимость согласования.

Профессионально выполненный проект электроснабжения по окончании ремонта станет важным приложением к техпаспорту квартиры и облегчит прохождение согласования. Согласно ПУЭ, система электропроводки квартиры является электрической установкой, а потому её подключение к домовой линии и эксплуатация должны производиться в соответствии с общими для такого оборудования требованиями:

• внутренняя проводка жилья должна быть совместима с внешней электросетью по мощности;
• электропроводка квартиры не должна представлять опасность (пожарную электротехническую) для проживающих в доме людей.

Согласование проекта внутреннего электроснабжения квартиры выполняется в Ростехнадзоре и обязательно в следующих случаях:

• при монтаже электропроводки в новостройке «с нуля»;
• при реконструкции во вторичном жилье имеющейся сети с повышением выделяемой на квартиру мощности.

Контролирующие инстанции при визитах на объект по заявке на подключение его к домовой сети требуют выполненный по всем стандартам проект электропроводки квартиры, и грамотность этого документа — аргумент в пользу соответствия системы электроснабжения всем необходимым требованиям.

Общие правила монтажа электропроводки

Документом, определяющим требования к монтажу электропроводки и любого другого электрооборудования, является ПУЭ — «Правила Устройства Электроустановок».

Основные правила устройства внутренней электросети в квартире:

1. Разводка и соединение кабелей производятся внутри распределительных коробок с тщательным изолированием мест соединения.
   

   Прямое соединение разнородных проводов (медь, алюминий, сталь) запрещено.

2. Счётчики, распределительные коробки, розетки и выключатели должны быть легкодоступны.
3. Выключатели монтируются на участке стены, не закрываемом дверным полотном в открытом положении (со стороны ручки двери).
4. Существует 2 стандарта высоты расположения выключателя от пола – «советский» (160 см) и «европейский» (90 см), к применению допустимы оба.
5. Розетки при подводе провода снизу устанавливаются на высоте не более 1 м, ориентируясь на удобство использования, при подключении к сети сверху – от 1 до 1,5 м. В детских комнатах квартир в целях обеспечения безопасности допускается располагать розетки выше — на высоте 1,8 м, исходя из стандарта для помещений учреждений с пребыванием детей.
6. Розетки и выключатели размещают не ближе 50 см от газопровода.
7. Расположение участков проводки на стенах должно быть ортогональным (вертикальным или горизонтальным) – это облегчит отслеживание кабелей при выполнении мелкого ремонта (сверление отверстий, штробление).
8. Электропроводка не должна контактировать с металлическими элементами строительных конструкций (арматура, закладные детали).
9. При монтаже в одну штробу нескольких кабелей с однослойным изолированием каждый из проводов должен быть помещён в гофрочехол.
10. Вертикальные участки проводки должны располагаться от дверных и оконных проёмов на расстоянии не менее 10 см.
11. Горизонтальные участки проводки располагают не ближе 15 см от плит перекрытия.
12. Расстояние от кабеля до труб газопровода должно быть не менее 0,4 м.

Расчёт потребности в материалах и фурнитуре

Необходимое количество материала определяется двумя способами:

• по схеме электропроводки – наиболее точный;
• по общей площади квартиры — приблизительный.

При расчёте кабеля по схеме замеряется суммарная длина разметки электропроводки, к которой добавляется 10%, плюс по 20 см на каждую розетку или выключатель, плюс 50 см на каждый светильник и 50 см на распределительный щиток.

Чтобы рассчитать потребность в кабеле по площади квартиры, числовую величину площади жилья умножают на 4, и получают общий метраж провода всех сечений. 40% от полученного значения – это длина кабеля для освещение, оставшиеся 60% — метраж силового кабеля.

Сечения кабелей участков проводки рассчитывают с привязкой к материалу провода, способу укладки и максимальной нагрузке на линию. Для удобства подбора необходимого провода величины сечения сведены в таблицу зависимости от указанных факторов:

Сечение кабеля (мм2)	Монтаж открытым способом						Монтаж в трубе
	Медная			Алюминиевая			Медная			Алюминиевая
	Ток (A)	Мощность (кВт)		Ток (A)	Мощность (кВт)		Ток (A)	Мощность (кВт)		Ток (A)	Мощность
		220 В	380 В		220 В	380 В		220 В	380 В		220 В	380 В
0,5	11	2,4	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—
0,75	15	3,3	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—
1,0	17	3,7	6,4	—	—	—	14	3	5,3	—	—	—
1,5	23	5	8,7	—	—	—	15	3,3	5,7	—	—	—
2,0	26	5,7	9,8	21	4,6	7,9	19	4,1	7,2	14	3	5,3
2,5	30	6,6	11	24	5,2	9,1	21	4,6	7,9	16	3,5	6
4,0	41	9	15	32	7	12	27	5,9	10	21	4,6	7,9
6,0	50	11	19	39	8,5	14	34	7,4	12	26	5,7	9,8
10,0	80	17	30	60	13	22	50	11	19	38	8,3	14
16,0	100	22	38	75	16	28	80	17	30	55	12	20
25,0	140	30	53	105	23	39	100	22	38	65	14	24
35,0	170	37	64	130	28	49	135	29	51	75	16	28

Называя в обиходе проводник кабелем или проводом, следует знать, что это не синонимы:

• провод – это многожильный или одно- или многожильный проводник с лёгкой трубчатой изоляцией или без неё;
• кабель – это система изолированных проводников, объединённых в единую конструкцию, которая дополнительно изолируется и, в зависимости от модели, защищается броневым кожухом.

При выборе материала для электропроводки квартиры следует отдавать предпочтение кабелю – более надёжному и долговечному материалу.

Что касается материала изготовления жил, то нормативные документы чётко определяют следующее:

ПЭУ 1.7.34
«… В зданиях следует применять кабели и провода с медными жилами … »

СП 31-110-2003, п. 14.3
«Внутренние электрические сети должны быть не распространяющими горение и выполняться кабелями и проводами с медными жилами в соответствии с требованиями 2.1 и 7.1 ПУЭ.»

Устройство штроб

В современном жилье проводка открытым способом используется очень редко, а внутренний монтаж имеет особенности, зависящие от материала строительных конструкций.

На кирпичные стены кабели монтируют до оштукатуривания, фиксируя проводку хомутами. Если такая стена уже оштукатурена, то по штукатурке выполняют штробы нужного сечения с предварительным надрезом поверхности болгаркой.

Штробление стен в панельных домах следует выполнять с осторожностью – не глубже штатного штукатурного слоя панели и не повреждая арматуру конструкций.

В монолитных домах проводку либо крепят на «чёрные» стены до оштукатуривания, либо укладывают в штробы, выполненные в старой штукатурке.

Помните: штробить монолитные ограждающие конструкции запрещено!

Проводка кабелей сквозь стену между смежными помещениями выполняется в жёсткий стальной канал-гильзу, предварительно вмонтированный в конструкцию с обязательным отражением в проекте).

Гнёзда под монтажные и распределительные коробки выполняются дрелью с корончатым сверлом.

Укладка кабелей и монтаж распределительных коробок, розеток, выключателей

Кабели в штробах до оштукатуривания временно фиксируют гипсовым раствором. Гнёзда под монтажные и распределительные коробки очищаются от пыли и смачиваются. На конец кабеля надевается коробка, после чего она также временно фиксируется в гнезде – небольшим количеством гипсового раствора, заподлицо поверхности стены. При заделывании кабелей в штробах зазоры вокруг коробок окончательно заполняются и затираются цементным раствором. Подключение каждой розетки следует производить непосредственно от распределительной коробки, не формируя один шлейф для нескольких розеток. При очищении одножильных концов кабеля от изоляции для подключения к контакторам следует избегать надреза медных жил – в месте такой насечки проводник становится ломким.

Установку лицевых накладок розеток и выключателей выполняют по окончании финишной отделки стен.

Сборку узлов в распределительных коробках выполняют с помощью специальных клеммных шин — применение скруток кабелей нежелательно из-за необходимости тщательного изолирования и неудобства разборки.

Сборка распределительного щитка и «прозвонка» электропроводки

Прежде всего приобретается сам щиток:

• наружного исполнения – простой в монтаже, но требующий места;
• внутреннего типа – более эстетичный и компактный, но устанавливаемый в нишу.

Затем щиток устанавливается в квартире, чаще всего в прихожей, после чего в нём компонуются и монтируются все защитные автоматы линий проводки в квартире. Располагать на одном автомате более одной линии не рекомендуется.

Все линии электропроводки «прозваниваются» от узла к узлу, после чего подводятся к щитку и соединяются с автоматами.

По окончании соединения с автоматами всех линий от распределительного щитка к подъездному щиту отводится один общий кабель сечением не менее 6 мм2.

Заключение

Смонтировать электропроводку в квартире самостоятельно – реально. Особенно, если есть выполненная профессионалом схема и навыки электромонтажных работ. Однако следует помнить, что учиться электромонтажу на своих ошибках опасно для жизни. Если выполнять эту работу ранее не приходилось, лучше обратиться к профессионалам, как минимум – для поэтапной консультации, в том числе, по подсчёту мощности потребителей и выбору сечения кабеля.

Разводка электрики в квартире — это один из основных этапов ремонтно-строительных работ, который позволяет обеспечить надежное и бесперебойное электроснабжение всего помещения в соответствии с действующими требованиям ПУЭ, ПТБ и ПТЭЭП.

Поскольку от качества выполнения проводки в квартире своими руками зависит не только ваша личная безопасность, но и сохранность вашего имущества, лучше поручить выполнение данной услуги узкоспециализированной электромонтажной организации с многолетним опытом. Если же Вы считаете, что справитесь с данным делом самостоятельно, рекомендуем полностью прочитать данную статью, в которой будет подробно описано:

1. Тип кабельно-проводниковой продукции под каждую задачу.
2. Рекомендуемое расстояние до розеток и выключателей от пола.
3. Количество автоматических выключателей или устройств защитного отключения для защиты потребителей.
4. Нюансы при штроблении стен.
5. Способ прокладки кабельно-проводниковой продукции.
6. Рекомендуемое количество розеток в каждой комнате.
7. Наилучших производителей электротехнической продукции и еще многое, и многое другое.

С чего лучше начать электромонтажные работы в квартире

Как правило, электрика в квартире начинается с этапа планирования. Что это значит? Для того чтоб выполнить грамотно замену электропроводки, протянуть новые провода недостаточно. Первостепенно необходимо определить места установки розеток, выключателей, бытовой техники и так далее.

Если не выполнить грамотную расстановку коммуникаций будет очень неприятно, когда после завершения строительных или ремонтно-отделочных работ какие-то розетки будут находится за шкафами или кроватью, а выключатели будут расположены или слишком высоко, или слишком низко.

Конечно в таких ситуациях есть выход! Это подключение удлинителей, однако возникает естественный вопрос — зачем тогда нужна была замена электропроводки если Вы постоянно будете спотыкаться об них?

Первое что необходимо выполнить перед началом ремонта — разработать план или заказать дизайн-проект. В этом плане нужно расчертить где Вы планируете расположить шкафы, диваны, кресла, кровати, шкафы, бытовую технику и так далее.

Основные правила хорошего плана

1. Все розетки должны располагаться на высоте 30 см от чистого пола.
2. Выключатели должны располагаться не ниже чем 90 см от пола.
3. Розетки над рабочей поверхностью в кухне располагаются на высоте 80–100 см от пола.
4. На рабочей поверхности необходимо минимум 4–5 розеток для подключения бытовой техники (комбайны, миксеры, блендеры и так далее).
5. На кухне необходимо дополнительно предусмотреть розетки под вытяжку, холодильник, стиральную машинку, газовую или электроплиту, вытяжку, теплый пол (при наличии).
6. В ванной комнате возле зеркала рекомендуется устанавливать 2–3 розетки герметичного исполнения для подключения фена, электрической бритвы, эпилятора и так далее.
7. Также в ванной комнате необходимо предусмотреть розетки для подключения бойлера, теплого пола, стиральной машинки, фильтров для очистки воды.
8. В местах где будет установлен телевизор (гостиная, спальня, детская и так далее) рекомендуется монтировать 4–5 розеток, 2–3 из которых будут снабжать оборудование (телевизор, тюнер, игровые приставки и так далее) 1 будет служить для подключения кабеля «Интернет» и еще 1-а для подключения антенного кабеля.
9. Розетки в спальной комнате необходимо располагать по 2 штуки с каждой стороны кровати для удобства подключения зарядки мобильного телевизора или лампы на тумбочке.
10. Также в спальнях рекомендуется монтировать с каждой стороны кровати бра с выключателем возле розетки для создания удобств при чтении книг.
11. Выключатели лучше располагать с правой стороны от двери если Вы правша и с левой — если левша.

И так с планом расстановки розеток и выключателей разорались. Что же делать дальше? Дальше нам необходимо выбрать тип защиты.

Выбор типа защиты

Согласно современным требованиям электробезопасности каждый монтаж электропроводки в квартире должен быть выполнен таким образом, чтоб каждый провод в электрическом щитке защищал отдельный автомат или УЗО (об этом поговорим немного позже). Что это значит? Разберем на конкретном примере.

Пример расчета защит для однокомнатной квартиры

Допустим у Вас есть схема электропроводки в однокомнатной квартире. Согласно этой схеме:

• В комнате: 5 розеток под телевизор, 4 розетки (по 2 штуки) возле кровати, 1 выключатель и 1 кондиционер.
• В кухне: 1 электрическая плита, 1 кондиционер, 4 розетки на рабочей поверхности, 1 розетка под вытяжку, 4 розетки под телевизор (2 электрические и 2 для интернета и антенны) и 1 розетка под холодильник и 1 выключатель (двухклавишный или одноклавишный).
• В санузле: 2 розетки возле умывальника, 1 розетка под стиральную машинку, 1 розетка под бойлер, 1 розетка (вернее просто фаза и ноль) под теплый пол и 1 выключатель.
• В коридоре: одна розетка и 2 проходных выключателя.

Согласно требованиям ДБН и ПТЭЭП каждый кабель должен иметь свою защиту с помощью УЗО (иногда их заменяют автоматическими выключателями). Исходя из этих норм, в электрическом щитке должна быть установлено следующее количество УЗО (АВ):

• В комнате: 2 УЗО на 16 А, один из которых будет защищать кондиционер, а второй розеточную группу и один автоматический выключатель на 10 А для защиты цепей освещения.
• В кухне: одно УЗО на 16–32 А (в зависимости от мощности потребителя) для защиты электроплиты и духового шкафа, одно УЗО на 16 А для розеточной группы, одно УЗО под кондиционер, один автоматический выключатель на 10 А для цепей освещения.
• В санузле: одно УЗО под стиральную машину, одно УЗО под бойлер, одно УЗО под розеточную группу, одно УЗО под теплый пол, один АВ под цепи освещения.
• В коридоре: одно УЗО под розеточную группу и 1 АВ для цепей освещения.

Исходя из вышеприведенных расчетов, нам потребуется электрический щиток на 24 модуля 20 из которых будут заняты УЗО и 4 АВ освещения (если вводной автомат будет устанавливаться в щитовой на лестничном марше и в электрическом щитке не будет монтироваться защита от перенапряжения (Барьер, ZUBR и так далее). Если же вводной АВ и защита от перенапряжения будут монтироваться в данном щитке, тогда он должен быть на 36 модулей (7 модулей будут резервными).

В чем различие между УЗО (устройство защитного отключения) и АВ (автоматический выключатель)

Основное различие между данными устройствами — это способ срабатывания. Что это значит? Чтоб детально не рассматривать принцип работы и характеристики каждого из устройств, хотелось бы сказать одно: автоматические выключатели срабатывают только в случае короткого замыкания на контролируемом участке электропроводки, а УЗО срабатывают при нарушении изоляции проводов или возникновения тока утечки на металлический корпус различного бытового оборудования.

Чтоб было более понятно, устройство защитного отключения служит для защиты человека от поражения электрическим током, а АВ просто защищают бытовое оборудование .

Почему стоит подключать стиральную машинку и бойлер на отдельное УЗО

Поскольку основной потребитель электроэнергии и в бойлере, и в стиральной машинке — это электронагревательный тэн, который контактирует с водой, рано или поздно он пробьет на корпус, и если он не будет запитан от отдельного УЗО, то пропадет свет во всей квартире.

Выбор кабельно-проводниковой продукции

Согласно требованиям нормативной документации ДБН, ПТЭЭП, ПУЭ и ПТБ:

1. Для запитки розеточных групп, бойлера, стиральной машины, кондиционера, вытяжек необходимо монтировать кабель ВВГнг 3х2. 5 мм или ПВСнг 3х2.5 мм.
2. Для подключения электроплиты и духового шкафа необходим кабель ВВГнг 3х4 мм или ПВСнг 3х4 мм.
3. Для цепей освещения будет достаточно ВВГнг 3х1.5 мм или ПВСнг 3х1.5 мм.
4. Если выполняется замена проводки в хрущевке, вводной кабель с силового электрощита на лестничном марше в электрический распределительный щит квартиры должен быть выполнен кабелем ВВГнг (ПВСнг) 3х4 при условии, что у Вас нет электрической плиты, или кабелем ВВГнг (ПВСнг) 3х6 если на кухне установлен духовой шкаф или электроплита.

В чем различие между ПВСнг и ВВГнг

Единственное различие между данными марками — это способ исполнения. Кабель ВВГнг (например 3х2.5 мм) представляет собой 3 монолитных жили с сечением 2.5 мм, а кабель ПВС представляет собой 3 жили, которые сплетены из множества мелких медных проволок.

Что означает маркировка «нг» в названии кабеля

Приписка «нг» означает что кабель не поддерживает горение. Таким образом при возникновении короткого замыкания в электропроводке, она сама потухнет тем самым защитит вашу квартиру от пожара.

Как необходимо монтировать кабельно-проводниковую продукцию (электрические кабеля)

1. При возникновении короткого замыкания в электропроводке поврежденный кабель Вы сможете заменить, не осуществляя демонтаж отделки, поскольку из гофры легко будет достать кабель и заменить его на новый.
2. Если разводка электропроводки в квартире выполнена в гофре, то у кабеля появляется дополнительная защита, и даже в случае, если Вас затопят соседи, то электропроводка останется не поврежденной поскольку гофра герметична.
3. При протяжке кабеля через металлические профиля на которых крепится гипсокартон, может повредится только гофра, а защитная оболочка кабеля станется без повреждений.

Как расключить электропроводку в отдельных комнатах

Рассмотрим пример, когда выполняется электропроводка в квартире своими руками. Допустим Вы уже собрали электрический щиток и провели от него кабеля в комнаты. Однако что делать дальше, если в комнату приходит 2 или 3 кабеля (освещение, розетки и кондиционер), а с розеток выходит 3–6 кабелей (в зависимости от количества розеток)?

Для этого необходимо монтировать распределительную коробку. В данном электротехническом изделии все кабеля соединяются между собой с помощью сварки, пайки или специальных зажимов (например, WAGO).

Важно! Если Вы подключаете розеточную группу, то согласно маркировке и правильной коммутации в электрическом шкафу коричневый провод — это фаза, синий провод — это общий ноль и зеленый с желтым — это земля.

Что запрещено делать при замене электропроводки в квартире

1. Соединять провода вне распределительной проводки.
2. Соединять провода по средствам скруток (поскольку со временем контакт в скрутках ухудшится и может произойти пожар).
3. Срывать пломбы с счетчика электроэнергии (если он установлен внутри квартиры).
4. Штробить стены в панельных домах. Допускается делать только вертикальные штробы в штукатурном слое или же прокладывать электропроводку в гофре за фальш-стеной из гипсокартона.
5. Выполнять ремонт электропроводки в квартире с помощью усеченного кабеля (маркировка ТУ). Для примера если на кабеле с маркой ТУ написано, что сечение кабеля 3х2.5 мм то в реальности оно может быть сечение может быть в пределах 1.5–1.8 мм.
6. Монтировать кабельно-проводниковую продукцию ближе чем 10–15 см к оконным и дверным проемам.
7. Использовать не влагозащищённое оборудование в ванных комнатах. Для установки в ванных комнатах степень защиты розеток должна быть не менее чем IP54.
8. Монтировать электропроводку вблизи газопровода или труб водоснабжения.
9. Подключать к АВ 16 А кабеля с сечением менее чем 2.5 мм², поскольку кабель будет греться и терять изоляцию, а автоматический выключатель не сработает.
10. Делать горизонтальные штробы.
11. Подключать оборудование на прямую без какой-либо защиты (АВ, УЗО и так далее).
12. Нарушать целостность конструкции несущей стены.

Выводы

Замена электропроводки в хрущевке — это ответственный процесс, который требует определенных навыков и знаний, поскольку от качества его выполнения, зависит безопасность не только Вас и вашей семьи, но а также всего бытового оборудования и приспособлений. И если Вы хотите, чтоб электропроводка в однокомнатной квартире прослужила как минимум 20–25 лет то лучше доверить данной дело проверенным электромонтажным организациям.

Видео по теме

Схема электропроводки в квартире | Составление схему разводки электрики

Нюансы составления схемы электропроводки в квартире

Схема электропроводки на любом объекте, включая в квартире, должна быть продуманной до мелочей, отвечать требованиям действующей нормативно-технической документации и удобной для пользователей.

Начинать ее надо с составления плана квартиры, где обязательно указать проемы окон и дверей. Когда все помещения квартиры в необходимом масштабе будут нанесены на бумагу, необходимо тщательно продумать расстановку мебели и электрической бытовой техники.

Это позволит определиться с количеством розеток в каждом помещении и с местами их установки

При этом необходимо соблюдать требования, установленные в СНиП3.05.06-85 и ГОСТах 8594-80, ГОСТ 7396. 1-89 и 7397.0-89.

Они касаются таких помещений, как ванная комната и кухня. Необходимо продумать вид розеток, которые будут установлены.

Они могут быть:

• по способу установки накладными и встраиваемыми. Первый вид не требует штробления стен при их установке;
• по конструкции угловыми, накладными, выдвижными, встраиваемыми;
• по степени защиты обычного исполнения и пылевлагозащищенные.

Выбор розетки зависит от техники, которой пользуются в помещении и типа помещения. Их количество зависит от количества техники. Это минимально. Но лучше иметь несколько лишних.

Есть ограничения по их установке. Розетки нельзя устанавливать возле мойки, над электрической плитой и в труднодоступных местах. Они должны устанавливаться так, чтобы можно было в любой момент отключить технику при необходимости.

Внимание! Электрическую плиту, духовой шкаф или варочную поверхность, имеющие мощность 5 кВт и выше подключают напрямую к квартирному щитку через УЗО

Теперь необходимо продумать освещение помещений квартиры, т. е. где будут установлены источники света и выключатели. Классический вариант требует установки люстры или светильника в центре потолка, в Г-образном помещении двух источников света.

Внимание! Выключатель ванной комнаты должен располагаться за ее пределами

Далее необходимо составить маршрут прокладки проводников. Они прокладываются по кратчайшему расстоянию с соблюдением необходимых норм. В каждом помещении квартиры указывается место нахождения распределительных коробок, которых может быть до 3 шт. В них соединяют провода, идущие от розеточной группы и  осветительной линии.

Внимание! Маршрут прокладки проводников начинают с самой дальней точки сети

Необходимо также позаботиться о заземлении той электротехники, в паспорте которой имеется такое указание. Путь и способ прокладки зависит от материала, из которого изготовлены стены.

Схема электропроводки будет основанием для выбора сечения проводников и подсчета его количества, а также количества розеток, выключателей, распределительных коробок, люстр и других источников света.

Схема разводки электрики в квартире должна выполняться специалистами с учетом требований действующей нормативно-технической документации и пожарных инспекторов.

От того как она будет выполнена зависит безопасная эксплуатация электрических изделий и приборов в быту. Недостаточно грамотно выполнить на бумаге схему, еще нужно квалифицировано осуществить монтаж. Только в этом случае гарантируется безопасное пребывание в помещениях квартиры и сохранность жизни жильцов.

Наша компания выполнит:

• проект на квартиру или усовершенствуем его в плане энергосбережения;
• диагностику существующих в квартире сетей;
• закупку всего необходимого для выполнения монтажа;
• демонтаж и монтаж по современным технологиям;
• прокладку кабеля для дополнительных сетей;
• контур заземления и подсоединит к нему технику;
• ремонт или замену светильников, распределительных коробок, розеток, выключателей;
• установку и подключение бытового электроприборов;
• монтаж щитка этажного или квартирного;
• подключение к сетям компании, поставляющей к квартире электричество;
• сдачу в органы Энергонадзора.

В своей работе используем материалы и комплектующие ведущих производителей, применяем современный инструмент и контрольно-измерительные приборы, передовые технологии монтажа.

Гарантируем качество проектирования электрики и электромонтажных работ на любом этапе.

Заказывая у нас услугу по составлению схемы электропроводки в квартире или на любом другом объекте, заказчику гарантируется безопасная, работоспособная систему электроснабжения. Обращайтесь!

Как читать электрические схемы. Виды электрических схем

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Любое радиотехническое или электротехническое устройство состоит из определенного количества различных электро- и радиоэлементов (радиодеталей). Возьмем, к примеру, самый обычный утюг: в нем есть регулятор температуры, лампочка, нагревательный элемент, предохранитель, провода и штепсельная вилка.

Утюг представляет собой электротехническое устройство, собранное из специального набора радиоэлементов, обладающих определенными электрическими свойствами, где работа утюга основана на взаимодействии этих элементов между собой.

Для осуществления взаимодействия радиоэлементы (радиодетали) соединяются друг с другом электрически, а в некоторых случаях их размещают на небольшом расстоянии друг от друга и взаимодействие происходит путем образованной между ними индуктивной или емкостной связи.

Самый простой способ разобраться в устройстве утюга — это сделать его точную фотографию или рисунок. А чтобы представление было исчерпывающим можно сделать несколько фотографий внешнего вида крупным планом с разных ракурсов, и несколько фотографий внутреннего устройства.

Однако, как Вы заметили, этот способ представления об устройстве утюга нам вообще ничего не дает, так как на фотографиях видна только общая картинка о деталях утюга. А из каких радиоэлементов он состоит, какое их назначение, что они представляют, какую функцию в работе утюга выполняют и как связаны между собой электрически нам не понятно.

Вот поэтому, чтобы иметь представление, из каких радиоэлементов состоят подобные электрические устройства, разработали условные графические обозначения радиодеталей. А чтобы понимать, из каких деталей составлено устройство, как эти детали взаимодействуют друг с другом и какие при этом протекают процессы, были разработаны специальные электрические схемы.

Электрическая схема представляет собой чертеж, содержащий в виде условных изображений или обозначений составные части (радиоэлементы) электрического устройства и соединения (связи) между ними. То есть электрическая схема показывает, как осуществляется соединение радиоэлементов между собой.

Радиоэлементами электрических устройств могут являться резисторы, лампы, конденсаторы, микросхемы, транзисторы, диоды, выключатели, кнопки, пускатели и т.д., а соединения и связи между ними могут быть выполнены монтажным проводом, кабелем, разъемным соединением, дорожками печатных плат и т.д.

Электрические схемы должны быть понятны всем кому приходится с ними работать, и потому их выполняют в стандартных условных обозначениях и применяют по определенной системе, установленной государственными стандартами: ГОСТ 2. 701-2008; ГОСТ 2.710-81; ГОСТ 2.721-74; ГОСТ 2.728-74; ГОСТ 2.730-73.

Различают три основных вида схем: структурные, принципиальные электрические, схемы электрических соединений (монтажные).

Структурная схема (функциональная) разрабатывается на первых этапах проектирования и предназначена для общего ознакомления с принципом работы устройства. На схеме прямоугольниками, треугольниками или символами изображаются основные узлы или блоки устройства, которые между собой связываются линиями со стрелками, указывающими направление и последовательность соединений друг с другом.

Принципиальная электрическая схема определяет, из каких радиоэлементов (радиодеталей) состоит электро- или радиотехническое устройство, как эти радиодетали связаны между собой электрически, и как они взаимодействуют друг с другом. На схеме детали устройства и порядок их соединения изображают условными знаками, символизирующими эти детали. И хотя принципиальная схема не дает представления о габаритах устройства и размещении его деталей на монтажных платах, щитах, панелях и т. п., зато она позволяет детально разобраться в его принципе работы.

Схема электрических соединений или ее еще называют монтажная схема, представляет собой упрощенный конструктивный чертеж, изображающий электрическое устройство в одной или нескольких проекциях, на котором показываются электрические соединения деталей между собой. На схеме изображаются все радиоэлементы, входящие в состав устройства, их точное расположение, способы соединения (провода, кабели, жгуты), места присоединений, а также входные и выходные цепи (соединители, зажимы, платы, разъемы и т.п.). Изображения деталей на схемах даются в виде прямоугольников, условных графических обозначений, или в виде упрощенных рисунков реальных деталей.

Разница между структурной, принципиальной и монтажной схемой будет показана дальше на конкретных примерах, но главный упор мы будем делать на принципиальные электрические схемы.

Если внимательно рассмотреть принципиальную схему любого электрического устройства, то можно заметить, что условные обозначения некоторых радиодеталей часто повторяются. Подобно тому, как слово, фраза или предложение состоят из чередующихся в определенном порядке букв собранных в слова, так и электрическая схема состоит из чередующихся в определенном порядке отдельных условных графических обозначений радиоэлементов и их групп.

Условные графические обозначения радиоэлементов образуются из простейших геометрических фигур: квадратов, прямоугольников, треугольников, окружностей, а также из сплошных и штриховых линий и точек. Их сочетание по системе, предусмотренной стандартом ЕСКД (единая система конструкторской документации), дает возможность легко изобразить радиодетали, приборы, электрические машины, линии электрической связи, виды соединений, род тока, способы измерения параметров и т.п.

В качестве графического обозначения радиоэлементов взято их предельно упрощенное изображение, в котором либо сохранены их наиболее общие и характерные черты, либо подчеркнут их основной принцип действия.

Например. Обычный резистор представляет собой керамическую трубку, на поверхность которой нанесен токопроводящий слой, обладающий определенным электрическим сопротивлением. Поэтому на электрических схемах резистор так и обозначают в виде прямоугольника, символизирующего форму трубки.

Благодаря такому принципу построения запоминание условных графических обозначений не представляет особого труда, а составленная схема получается удобной для чтения. И для того, чтобы научиться читать электрические схемы, прежде всего, нужно изучить условные обозначения, так сказать «азбуку» электрических схем.

На этом мы закончим. В следующей части разберем три основных вида электрических схем, с которыми Вам часто придется сталкиваться при разработке или повторении радиоэлектронной или электротехнической аппаратуры.
Удачи!

Каталог статей из категории: Электрика, фары, музыка

Полноценный генератор на моторы 125

YX 125 – мотор, безусловно, классный! Один из самых надежных, тяговитых на низах, да и вообще, хороший мотор, что тут говорить. Проблема возникает лишь в одном –  в генераторе. Это даже не проблема, а решаемая неприятность. Про рецепт решения — в статье. Читаем, восхищаемся и не изобретаем велосипед)))

09.12.2015

Будет ли работать фара без аккумулятора?

Питбайков становится все больше и больше, причем покупатели – это чаще всего, скорее, любители. До сих пор многие питы не то, чтобы не оборудованы полноценным генератором, но и напрочь лишены фары, хотя тем, кто просто катается без намека на кроссовый трек, она очень и очень нужна. И, естественно, возникает вопрос: а как подключить? Да очень просто!

09.12.2015

Необходимость установки светотехники

К сожалению большинство питбайков прошлых лет не оснащались никакой светотехникой в виду того, что как бы на кроссовой трассе она и не нужна. Но на трассах ездят единицы, а 80 % гоняют по городу, превращаясь в абсолютно невидимый едущий объект! А ведь для того, чтобы избежать массы проблем и вероятных аварий, нужно так мало! Читайте статью, и поймете сами: для безопасности не требуется делать чего-то сверхестественного.

09.12.2015

Аккумулятор на питбайк

Учитывая, что в последнее время двигатели питбайков выпускаются с разной кубатурой, все чаще и чаще стали оснащаться стартерами, вопрос покупки долговечного, качественного и действительно работающего аккумулятора, как никогда актуален. Наш выбор однозначен – YUASA YT4L-BS. Обо всех его достоинствах читайте в статье.

09.12.2015

Аккумулятор космонавт или дефект подрамника

Все владельцы  питбайков Kayo , за редким исключением, не знают горя с рамой, так как она сделана достаточно прочно и материал особых нареканий в данном ценовом сегменте не вызывает. Но вот  подрамник как будто был слеплен из остатков стружки после всего производства. Основные крепления подрамника да и сами трубы в принципе неплохи, но вот крепление бокового пластика , а уж тем более  ящика под аккумулятор, не то что непригодны, но и опасны для эксплуатации. Немного предыстории …

09.12. 2015

Что такое электрические цепи? | Основные понятия электричества

Вы, возможно, задавались вопросом, как заряды могут непрерывно течь в одном и том же направлении по проводам без использования этих гипотетических Источников и Назначений. Чтобы схема источника и назначения работала, оба должны иметь бесконечную емкость для зарядов, чтобы поддерживать непрерывный поток!

Используя аналогию с мрамором и трубкой из предыдущей страницы о проводниках, изоляторах и потоке электронов, мраморный источник и мраморные приемные ведра должны быть бесконечно большими, чтобы вместить мрамор, достаточный для поддержания «потока» мрамора. .

Что такое цепь?

Ответ на этот парадокс можно найти в концепции схемы : бесконечный петлевой путь для носителей заряда. Если мы возьмем провод или несколько проводов, соединенных встык, и закольтим его так, чтобы он образовал непрерывный путь, у нас есть средства для поддержки равномерного потока заряда, не прибегая к бесконечным источникам и назначениям:

Каждый носитель заряда, движущийся по часовой стрелке в этом контуре, толкает того, что находится перед ним, который толкает того, что находится перед ним, и так далее, и так далее, точно так же, как хула-хуп, наполненный шариками. Теперь у нас есть возможность поддерживать непрерывный поток заряда бесконечно без необходимости бесконечных запасов и свалок. Все, что нам нужно для поддержания этого потока, — это постоянные средства мотивации для этих носителей заряда, о которых мы поговорим в следующем разделе этой главы, посвященном напряжению и току.

Что означает обрыв цепи?

Целостность цепи так же важна, как и в прямом проводе. Как и в примере с прямым отрезком провода между Источником и Назначением, любой разрыв в этой цепи предотвратит прохождение заряда через нее:

Здесь важно понимать, что не имеет значения, где происходит разрыв .Любое нарушение непрерывности в цепи предотвратит протекание заряда по всей цепи. Если не существует непрерывной непрерывной петли из проводящего материала, через которую проходят носители заряда, устойчивый поток просто не может поддерживаться.

ОБЗОР:

• Схема представляет собой непрерывную петлю из проводящего материала, которая позволяет носителям заряда непрерывно проходить через нее без начала и конца.
• Если цепь «разорвана», это означает, что ее проводящие элементы больше не образуют законченный путь, и в ней не может происходить непрерывный поток заряда.
• Местоположение разрыва в цепи не имеет отношения к ее неспособности поддерживать непрерывный поток заряда. Любой обрыв , в любом месте в цепи предотвращает поток носителей заряда по цепи.

СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ЛИСТЫ:

Самый быстрый словарь в мире: Vocabulary.com

электрическая цепь электрическое устройство, обеспечивающее путь для электрического тока

электрическая цепь: электрическое устройство, обеспечивающее путь для прохождения электрического тока

электрический контакт контакт, позволяющий току проходить от одного проводника к другому

89″>

электрическая энергия энергия, выделяемая потоком электрического заряда через проводник

электромонтажные работы ремесло электрика

разряд электрический разряд

электрическая емкость электрическое явление, при котором сохраняется электрический заряд

электрический распределитель электрическое устройство, распределяющее напряжение на свечи зажигания бензинового двигателя в порядке последовательности зажигания

Управление электрическим переключателем, состоящее из механического, электрического или электронного устройства для включения, разрыва или изменения соединений в цепи

48″>

электрическая розетка розетка, в которую можно вставить лампочку

электрический шунт проводник с низким сопротивлением, подключенный параллельно другому устройству, для отвода части тока

электрический ток Поток электричества через проводник

электрическая мощность произведение напряжения и тока

Розетка электрической розетки, обеспечивающая место в системе электропроводки, где может подаваться ток для работы электрических устройств

поражение электрическим током рефлекторная реакция на прохождение электрического тока через тело

05″>

электрическое реле электрическое устройство, такое, что ток, протекающий через него в одной цепи, может включать и выключать ток во второй цепи

электрическая буря буря, вызванная сильными восходящими воздушными потоками

Электроэнергетическая установка, обеспечивающая электроэнергией

электрический предохранитель: электрическое устройство, которое может прерывать прохождение электрического тока при его перегрузке

.

электрический свет электрическая лампа, состоящая из прозрачного или полупрозрачного стеклянного корпуса с проволочной нитью (обычно вольфрамовой), излучающей свет при нагревании электрическим током

Объяснение

домашних электрических цепей — HomeAdvisor

Может быть, вы только что купили новый дом и быстро открыли для себя небольшие особенности и «прелести» старых электрических цепей в вашем доме. Или, может быть, вы начали самостоятельный проект и понимаете, что откусили больше, чем можете прожевать.

Электрические схемы могут быть одними из самых детализированных проектов дома , и без надлежащих знаний это может быть трудным проектом. В случае серьезных проблем лучше всего искать рядом с вами электрика, который обладает знаниями и сможет найти решение.

Если вы хотите попробовать сами, прежде чем связываться с профессионалом, вам следует знать несколько вещей.

Что такое электрические цепи?

Прежде чем вы добавите в свою любимую поисковую систему слово «ремонт электрики рядом со мной», давайте убедимся, что вы понимаете, что ищете.

Когда вы входите в дом или в комнату, вы, вероятно, не слишком много думаете о том, что происходит, когда вы щелкаете выключателем, и вся комната наполняется светом. Кажется, что этот выключатель создал свет, но он только завершил то, что уже было: контур.

Итак, что такое схема и как схемы работают? Прежде чем мы углубимся в это, нам нужно различать два типа схем.

1. Силовые цепи

Если вам необходимо передавать электричество, а также управлять им, вам понадобится силовая цепь.

Когда вы устанавливаете электропроводку, именно эту передачу вы пытаетесь выполнить. Они похожи на системы электропроводки в вашем жилом доме, но могут быть размером с внешние линии электропередач.

Если необходимо передать и контролировать большое количество электроэнергии, для этого потребуются силовые цепи.

2. Электронные схемы

В то время как силовые цепи отлично подходят для передачи и управления электричеством, они не могут делать то же самое для информации.

Вот тут-то и пригодятся электронные схемы. Они бывают разных форм и размеров. На самом деле, у вас, вероятно, сейчас в кармане электрических цепей . Сотовые телефоны являются прекрасным примером электронных схем, поскольку каждый день через них проходит огромное количество информации.

Что такое цепь?

Теперь, когда мы провели различие между силовой цепью и электронной цепью, что вообще такое цепь?

Короче говоря, электрическая цепь — это просто путь, по которому может проходить электрический сигнал.Если электронам разрешено перемещаться от источника к месту назначения, ваш свет загорится, духовка нагреется, а тостер поджарит.

Цепи могут быть открытыми или закрытыми , что приводит к противоположным результатам.

Если цепь замкнута , через нее может пройти электрический ток. Если цепь разомкнута , электрический заряд прекращается до завершения цепи, и переключатель переводится в положение «выключено».

Цепи состоят из четырех частей:

1. Проводники: Провода, обычно медные, по которым проходит электричество.
2. Переключатель: Разрыв в цепи. После закрытия цепь замкнется, и будет течь электричество.
3. Нагрузка : резистор AKA , нагрузка представляет собой зуммер или лампочку, указывающую на замыкание цепи.
4. Ячейка: Источник питания.

Что означает обрыв цепи?

Чтобы ответить на этот вопрос, представьте себе кольцевую трассу в виде кольцевого железнодорожного пути.Чтобы поезд мог двигаться по этому пути, путь должен быть непрерывным . Любой перерыв в пути и поезд не может продолжать движение.

То же самое и для схемы. Если переключатель замкнут ( подключен ), мощность может течь по цепи от нагрузки, через проводники и к месту назначения. При обрыве цепи электричество не может течь.

Ток, напряжение и сопротивление

• Current — это то, как электричество проходит через ваш дом, телефон, машину и т. Д.Электроны, движущиеся по проволоке, называют электрическим током.
• Напряжение похоже на ток, но движется в противоположном направлении от электронов. Электроны переходят от отрицательного заряда к положительному, а напряжение — с положительного на отрицательный.

Измерение тока, напряжения и сопротивления

Чтобы измерить ток , , который измеряется в амперметре или амперметре, выполните следующие действия.

1. Подключите сухой элемент и лампочку.
2. Подключите положительную клемму к отрицательной клемме.
3. Измерить амперметрами, протекающими через лампочку.

Чтобы измерить напряжение , вам понадобится вольтметр, а процесс аналогичен измерению тока.

1. Подключите сухой элемент и лампочку.
2. Подключите вольтметр параллельно лампочке.
3. Подключите положительный вывод сухого элемента к положительному выводу вольтметра и проделайте то же самое с отрицательным.

Для измерения сопротивления вам понадобится мультиметр или тестовый измеритель, и вам нужно будет выполнить следующие действия.

1. Поверните циферблат в положение для требуемого измерения сопротивления.
2. Коснитесь клемм мультиметра.
3. Установите диапазон измерителя на 0.
4. Коснитесь клемм измерителя, чтобы измерить сопротивление и снять показания.

Статическое электричество

Статическое электричество — прекрасный пример того, что все вещи имеют электрические заряды.Например, когда вы трете две вещи друг о друга, генерируется электричество. Эти предметы обладают потенциалом электрического заряда, но для того, чтобы этот потенциал стал реальностью, потребовались некоторые манипуляции.

Когда вы трете определенные предметы друг о друга, электроны высвобождаются из атомов одного материала, а другой материал приобретает положительный заряд. Это заставляет свободные электроны, которые имеют отрицательный заряд, перемещаться в другой материал. Когда вы чувствуете этот «шок», вы испытываете это движение.

Дополнительные ресурсы:

Понимание электричества — код, схемы и конструкция

Основные электрические определения

Электричество — это поток электрической энергии через проводящий материал. Электроника относится к использованию изменяющихся электрических свойств для передачи информации. Электронные датчики преобразуют некоторые другие формы энергии (свет, тепло, звуковое давление и т. Д.) В электрическую, чтобы мы могли интерпретировать происходящее в электронном виде.Например, микрофон изменяет волны звукового давления в воздухе на изменяющееся электрическое напряжение. Усиливая и считывая этот электрический сигнал, мы можем интерпретировать, какой звук вызвал его. Этот процесс преобразования одной энергии в другую называется преобразованием , а устройства, которые это делают, называются преобразователями . Большая часть технической работы физических вычислений заключается в том, чтобы выяснить, какую форму энергии выделяет человек, и какой преобразователь вы можете купить или построить, чтобы считывать эту энергию.Однако для этого необходимо кое-что понять об электричестве. Мы начнем с нескольких терминов, которые мы будем использовать для обозначения электрических свойств и компонентов. После этого мы поговорим о важных отношениях между некоторыми из этих терминов.

Ток — это мера величины потока электронов в цепи. Он измеряется в амперах или амперах. Многие люди объясняют электрический поток, используя аналогию с потоком воды. Следуя этой аналогии, ток будет означать, сколько воды (или электричества) проходит через определенную точку.Чем выше сила тока, тем больше протекает вода (или электричество).

Напряжение — это мера электрической энергии цепи. Измеряется в вольтах. В аналогии с водой, напряжение будет давлением воды. Думайте о гейзере как о высоком напряжении, а о душе в недорогой квартире на пятом этаже многоквартирного дома как о низком напряжении (если вы не один из тех счастливчиков, у которых хороший напор воды!).

Сопротивление — это мера способности материала противостоять току электричества.Измеряется в Ом. Губка в трубе будет действовать как резистор, ограничивая ток (и напряжение), протекающий по трубе.

Цепь представляет собой замкнутый контур, содержащий источник электрической энергии (например, аккумулятор) и нагрузку (например, лампочку). Каждая цепь должна иметь какую-то нагрузку. Вся электрическая энергия в цепи должна использоваться нагрузкой. Нагрузка преобразует электрическую энергию в другую форму энергии. Цепь без нагрузки называется коротким замыканием.При коротком замыкании источник питания передает всю свою энергию по проводам и обратно к себе, и либо провода плавятся (если вам повезет), либо взрывается аккумулятор, либо происходит что-то еще катастрофическое.

Ниже представлена ​​очень простая схема, состоящая из лампы, выключателя и батареи. Электрическая энергия, поступающая от батареи, преобразуется лампочкой в ​​тепловую и световую энергию.

Существует два распространенных типа цепей: постоянного или постоянного тока и переменного или переменного тока.В цепи постоянного тока ток всегда течет в одном направлении. В цепи переменного тока полюса цепи меняются местами в регулярном повторяющемся цикле. В одной части цикла один полюс имеет более высокий потенциал (положительный), а другой — более низкий (отрицательный). В следующей части цикла второй полюс более положительный, а первый — более отрицательный. Большинство цепей, о которых мы будем говорить в этом классе, будут цепями постоянного тока. Схематические диаграммы представляют собой схемы цепей с символами, представляющими компоненты в цепи.Многие из типичных символов показаны ниже.

Компоненты

Проводники — это материалы, по которым свободно проходит электрический ток.

Изоляторы — это материалы, препятствующие прохождению электричества.

Резисторы сопротивляются, но не полностью блокируют электрический ток. Они используются для управления течением тока. Ток может проходить через резистор в любом направлении, поэтому не имеет значения, каким образом они подключены в цепи.Обозначаются они так:

Конденсаторы накапливают электричество, пока в них течет ток, а затем высвобождают энергию, когда входящий ток снимается. Иногда они поляризованы, то есть ток может течь через них только в определенном направлении, а иногда это не так. Если конденсатор поляризован, он будет отмечен на схеме как таковой. Не подключайте поляризованный конденсатор в обратном направлении; он может взорваться.

Конденсаторы обозначаются следующим образом:

Диоды пропускают электрический ток в одном направлении и блокируют его в другом направлении.Из-за этого их можно включать в цепь только в одном направлении. Обозначаются они так:

Светодиоды (светодиоды) — это диоды особого типа, которые излучают свет, когда через них протекает ток. Обозначаются они так:

Есть много других типов компонентов, с которыми вы столкнетесь:

• переключатели управляют протеканием тока через переход в цепи:

• транзисторы и реле коммутационные устройства:

• термисторы изменяют сопротивление в ответ на изменение температуры;
• фоторезисторы изменяют сопротивление при изменении света;
• датчики изгиба изменяют сопротивление в ответ на изгиб или изгиб;
• пьезоэлектрические устройства создают переменное напряжение в ответ на небольшие изменения давления.

Отношения

Напряжение (В), ток (I) и сопротивление связаны (R) и связаны следующей формулой:
Вольт = Ампер x Ом, или

В = I x R

Ток (I), напряжение (В) и сопротивление (R) также связаны с электрической мощностью (P) (измеряется в ваттах) следующим образом: Ватты = Вольт x Ампер или

W = V x A

Электрический ток течет из мест с более высокой потенциальной энергией в места с более низкой потенциальной энергией (т.е.е. от положительного к отрицательному).

Земля — это место в цепи, где потенциальная энергия электронов равна нулю. Иногда эта точка соединяется с реальной землей через заземленную электрическую цепь, водопровод или каким-либо другим способом. В принципе, подойдет любой проводник, идущий на землю.

Несколько важных правил:

Ток следует по пути наименьшего сопротивления к земле. Итак, если у него есть выбор из двух путей в цепи, и один имеет меньшее сопротивление, это путь, который он выберет.

В любой данной цепи полное напряжение на пути цепи равно нулю . Каждый компонент, который предлагает сопротивление, снижает напряжение, и к тому времени, когда мы дойдем до конца контура цепи, напряжения не останется.

Величина тока, идущего в любую точку цепи, равна величине, выходящей из этой точки.

Эти последние два правила дают нам возможность выяснить, что происходит, когда мы подключаем компоненты в цепь.Когда мы смотрим на то, как компоненты схемы размещаются относительно друг друга, есть два способа сделать это: один за другим или бок о бок. Когда они расположены один за другим, мы говорим, что компоненты серии и находятся друг с другом. Рядом они расположены на параллелях друг другу.

Давайте посмотрим, как изменяются ток и напряжение, когда компоненты включены последовательно или параллельно:

Когда два компонента включены последовательно, они размещаются один за другим, например:

Когда резисторы включены последовательно, напряжение на каждом резисторе падает, а общее сопротивление равно сумме всех резисторов. Мы знаем, что в приведенной выше схеме ток везде постоянный. Мы знаем, что напряжение падает на каждом резисторе, и мы знаем, что сумма всех падений напряжения равна напряжению на батарее. Итак, V _в = V ₁ + V ₂ . Если нам известны номиналы резисторов, мы можем использовать формулу V = I x R для вычисления точных напряжений в каждой точке. Когда два компонента включены параллельно, они размещаются рядом друг с другом, например:

Для резисторов, включенных параллельно, напряжение на них одинаковое, но ток делится между ними.Однако общий ток постоянен, поэтому мы знаем, что разделенный ток через параллельные резисторы равен полному току. Итак, я ₁ + я ₂ = I _итого .

Хотя иногда полезно подумать о математических отношениях параллельных и последовательных цепей, часто более полезно думать о них с точки зрения практических эффектов. Опять же, подумайте о метафоре воды. Для последовательного примера, если один резистор понижает напряжение (давление воды), только меньшее напряжение (струйка воды) проходит через следующий. В параллельном примере количество воды из основного потока (общий поток) делится на два потока, но общее количество воды, протекающей через эти два потока, равно исходному количеству воды. Помня об этих основных отношениях, вы сможете понять, какое влияние оказывает один компонент на другой, когда вы видите их вместе в цепи, даже если вы не знаете (или не заботитесь) об их точном математическом соотношении.

Когда вы будете готовы приступить к созданию схем, прочтите примечания на макетных платах, чтобы быстро узнать, как использовать макетные платы без пайки.

Электрические цепи

Эта основная идея исследована через:

Противопоставление взглядов студентов и ученых

Ежедневный опыт студентов

Студенты имеют большой опыт использования повседневной бытовой техники, в работе которой используются электрические цепи (фонарики, мобильные телефоны, плееры iPod). Скорее всего, у них появилось ощущение, что вам нужно включить аккумулятор или выключатель питания, чтобы все «работало», и что батареи могут «разрядиться». Они склонны думать об электрических цепях как о том, что они называют «током», «энергией», «электричеством» или «напряжением», причем все эти названия они часто используют как синонимы. Это неудивительно, учитывая, что все эти ярлыки часто используются в повседневном языке с неясным значением. Какой бы ярлык ни использовали учащиеся, они, скорее всего, увидят в электрических цепях «поток» и что-то «хранимое», «израсходованное» или и то, и другое. Некоторые повседневные выражения, например о «зарядке батарей», также могут быть источником концептуальной путаницы для студентов.

В частности, учащиеся часто считают, что ток равен напряжению, и думают, что ток может храниться в батарее, и этот ток может быть использован или преобразован в форму энергии, например свет или тепло.

Есть четыре модели, которые обычно используются учениками для объяснения поведения простой схемы, содержащей батарею и лампочку. Они были описаны исследователями как:

В частности, студенты часто считают, что ток равен напряжению, и думают, что ток может храниться в батарее, и этот ток может быть использован или преобразован в форму энергии, например свет. или тепло.

Есть четыре модели, которые обычно используются учениками для объяснения поведения простой схемы, содержащей батарею и лампочку. Они были описаны исследователями как:

Четыре модели простых схем
«униполярная модель» — точка зрения, согласно которой на самом деле нужен только один провод между батареей и лампочкой, чтобы в цепи был ток.
«модель сталкивающихся токов». — вид, согласно которому ток «течет» с обеих клемм аккумулятора и «сталкивается» в лампочке.
«модель, потребляемая током». — представление о том, что ток «расходуется» по мере «обхода» цепи, поэтому ток, «текущий к» лампочке, больше, чем ток, «утекающий» от нее обратно к лампочке. аккумулятор.
«научная модель» — точка зрения, что ток одинаков в обоих проводах.

Ежедневный опыт учеников с электрическими цепями часто приводит к путанице в мышлении. Студенты, которые знают, что вы можете получить удар электрическим током, если дотронетесь до клемм пустой розетки домашнего освещения, если выключатель включен, поэтому иногда считают, что в розетке есть ток, независимо от того, касаются ли они ее. (Аналогичным образом они могут полагать, что есть ток в любых проводах, подключенных к батарее или розетке, независимо от того, замкнут ли переключатель.)

Некоторые студенты думают, что пластиковая изоляция проводов, используемых в электрических цепях, содержит и направляет электрический ток так же, как водопроводные трубы удерживают и регулируют поток воды.

Исследования: Осборн (1980), Осборн и Фрейберг (1985), Шипстоун (1985), Шипстоун и Ганстон (1985), Уайт и Ганстон (1980)

Научная точка зрения

Термин «электричество» (например, «химия») ) относится к области науки.

Модели играют важную роль, помогая нам понять то, что мы не можем видеть, и поэтому они особенно полезны при попытке разобраться в электрических цепях.Модели ценятся как за их объяснительную способность, так и за их способность к прогнозированию. Однако модели также имеют ограничения.

Модель, используемая сегодня учеными для электрических цепей, использует идею о том, что все вещества содержат электрически заряженные частицы (см. Макроскопические свойства в сравнении с микроскопическими). Согласно этой модели, электрические проводники, такие как металлы, содержат заряженные частицы, которые могут относительно легко перемещаться от атома к атому, тогда как в плохих проводниках, изоляторах, таких как керамика, заряженные частицы перемещать гораздо труднее.

В научной модели электрический ток — это общее движение заряженных частиц в одном направлении. Причина этого движения — источник энергии, такой как батарея, который выталкивает заряженные частицы. Заряженные частицы могут двигаться только тогда, когда существует полный проводящий путь (называемый «контуром» или «петлей») от одного вывода батареи к другому.

Простая электрическая цепь может состоять из батареи (или другого источника энергии), электрической лампочки (или другого устройства, использующего энергию) и проводящих проводов, соединяющих две клеммы батареи с двумя концами лампочки.В научной модели такой простой схемы движущиеся заряженные частицы, которые уже присутствуют в проводах и в нити накала лампочки, являются электронами.

Электроны заряжены отрицательно. Батарея отталкивает электроны в цепи от отрицательной клеммы и притягивает их к положительной клемме (см. Электростатика — бесконтактная сила). Любой отдельный электрон перемещается только на небольшое расстояние. (Эти идеи получили дальнейшее развитие в основной идее «Разобраться в напряжении»).В то время как фактическое направление движения электронов — от отрицательного к положительному полюсу батареи, по историческим причинам обычно описывают направление тока как от положительного к отрицательному полюсу (так называемый « обычный ток ‘).

Энергия батареи хранится в виде химической энергии (см. Главную идею преобразования энергии). Когда он подключен к полной цепи, электроны движутся, и энергия передается от батареи к компонентам цепи.Большая часть энергии передается световому шару (или другому пользователю энергии), где она преобразуется в тепло и свет или в какую-либо другую форму энергии (например, звук в iPod). Очень небольшое количество тепла преобразуется в соединительных проводах.

Напряжение батареи говорит нам, сколько энергии она передает компонентам схемы. Это также говорит нам кое-что о том, как сильно батарея толкает электроны в цепи: чем больше напряжение, тем сильнее толчок (см. Используя энергию).

Критические идеи обучения

• Электрический ток — это общее движение заряженных частиц в одном направлении.
• Чтобы получить электрический ток, должна быть непрерывная цепь от одного вывода батареи к другому.
• Электрический ток в цепи передает энергию от батареи к компонентам цепи. В этом процессе не «расходуется» ток.
• В большинстве схем движущиеся заряженные частицы — это отрицательно заряженные электроны, которые всегда присутствуют в проводах и других компонентах схемы.
• Батарея выталкивает электроны в цепь.

Исследование: Loughran, Berry & Mulhall (2006)

Количественные подходы к обучению (например, с использованием закона Ома) могут препятствовать развитию концептуального понимания, и их лучше избегать на этом уровне.

Язык, на котором говорят учителя, очень важен. Использование слова «электричество» следует ограничить, поскольку его значение неоднозначно. Говоря о «текущем» токе вместо движения заряженных частиц, можно усилить неверное представление о том, что ток — это то же самое, что и электрический заряд; поскольку «заряд» — это свойство веществ, например масса, лучше относиться к «заряженным частицам», чем к «зарядам».

Идея фокуса Введение в научный язык дает дополнительную информацию о развитии научного языка со студентами.

Использование моделей, метафор и аналогий имеет жизненно важное значение для развития понимания учащимися электрических цепей, потому что для объяснения того, что мы наблюдаем в цепи (например, зажигание лампочки), необходимо использовать научные идеи о вещах, которые мы не можем видеть, например об энергии. и электроны. Поскольку все модели / метафоры / аналогии имеют свои ограничения, важно использовать их множество.Не менее важно четко понимать сходства и различия между любой используемой моделью / метафорой / аналогией и рассматриваемым явлением. Общее ограничение физических моделей (в том числе приведенных ниже) состоит в том, что они подразумевают, что любой заданный электрон перемещается по цепи.

Изучите взаимосвязь между идеями об электричестве и преимуществами и ограничениями моделей в Карты развития концепции — Электричество и магнетизм и модели

Вот некоторые полезные модели и аналогии:

• аналог велосипедной цепи — это полезно для развития идеи потока энергии, для отличия этого потока энергии от тока и для демонстрации постоянства тока в данной цепи.Движение велосипедной цепи аналогично движению тока в замкнутой цепи. Движущаяся цепь передает энергию от педали (т. Е. «Аккумулятор») к заднему колесу (т. Е. «Компоненты схемы»), где энергия преобразуется. Эта модель имеет лишь ограниченную полезность и требует от учащегося осознать, что заднее колесо — это компонент, выполняющий преобразование энергии.

• модель мармелада — это полезно для развития идеи о том, что движение электронов в цепи сопровождается передачей энергии.Студенты играют роль «электронов» в цепи. Каждый из них собирает фиксированное количество мармеладов, представляющих энергию, когда они проходят через «батарею», и отдают эту «энергию», когда достигают / проходят через «лампочку». Эти студенческие «электроны» затем возвращаются в «батарею» для получения дополнительной «энергии», что предполагает получение большего количества мармеладов.

Еще одно описание этого вида деятельности представлено в виньетке PEEL. Ролевая игра Jelly Bean. Эта модель может быть очень мощной, но важным ограничением является представление энергии как субстанции, а не как изобретенной человеческой конструкции.

• модель каната — эта модель помогает объяснить, почему в электрической цепи происходит нагрев. Студенты образуют круг и свободно держат непрерывную петлю из тонкой веревки горизонтально. Один ученик действует как «батарея» и тянет веревку так, чтобы она скользила через руки других учеников, «компоненты схемы». Студенты чувствуют, как их пальцы становятся более горячими, поскольку энергия преобразуется, когда веревка тянется студенческой батареей

Для получения дополнительной информации о развитии идей об энергии см. Фокусную идею Использование энергии.

• модель водяного контура — она ​​часто используется в учебниках и на первый взгляд кажется моделью, которая легко понятна учащимся; однако важно, чтобы учителя знали о его ограничениях.

В этой модели насос представляет батарею, турбину — лампочку, а водопроводные трубы — соединительные провода. Важно указать учащимся, что этот водяной контур на самом деле отличается от бытового водоснабжения, потому что в противном случае они могут, опираясь на свой повседневный опыт, сделать неправильный вывод, например, что электрический ток может вытекать из проводов цепи таким же образом вода может вытечь из труб.

Исследование: Лофран, Берри и Малхолл (2006)

Преподавательская деятельность

Открытое обсуждение через обмен опытом

Упражнение POE (предсказать-наблюдать-объяснить) — полезный способ начать обсуждение. Дайте ученикам батарейку, лампочку фонарика (или другую лампочку с нитью накала) и соединительный провод. Попросите их угадать, как следует подключить цепь, чтобы лампочка загорелась. Примечание: НЕ предоставляйте патрон лампы. Это должно спровоцировать обсуждение необходимости создания полного контура для тока и пути тока в лампочке.Это задание можно расширить, поощряя студентов использовать другие материалы вместо проводов.

Бросьте вызов существующим идеям

Ряд POE (Прогноз-Наблюдение-Объяснение) можно построить, изменив элементы существующей схемы и попросив учащихся дать прогноз и их обоснование этого прогноза. Например, попросите учащихся предсказать изменения, которые могут произойти в яркости лампочки, когда она подключена к батареям с разным напряжением.

Разъяснение и объединение идей для / путем общения с другими

Попросите учащихся изучить модели и аналогии для электрических цепей, представленных выше.Студенты должны оценить каждую модель на предмет ее полезности для разъяснения представлений об электрических цепях. Студентов также следует поощрять к выявлению ограничений моделей.

Сосредоточьте внимание студентов на недооцененной детали

Попросите студентов изучить работу фонаря и нарисовать картинку, чтобы показать путь тока, когда выключатель замкнут. Студенты должны обсудить или написать о том, что, по их мнению, происходит.

Поощряйте студентов определять явления, которые не объясняются (представленной в настоящее время) научной моделью или идеей.

Попросите студентов перечислить характеристики электрической цепи, которые объясняются конкретной моделью / метафорой / аналогией, и особенности, которые не объясняются.

Содействовать размышлению и разъяснению существующих идей

Попросите учащихся нарисовать концептуальную карту, используя такие термины, как «батарея», «электроны», «энергия», «соединительные провода», «лампочка», «электрический ток».

Серия

и параллельные схемы

Что такое электрическая схема?

Для того, чтобы электроны текли, им нужна замкнутая цепь. Электрическая цепь обеспечивает полный, замкнутый путь для электричества.Части цепи состоят из нагрузки или сопротивления; провода; и переключатель. Источником энергии может быть батарея, термопара, фотоэлемент или электрический генератор. Нагрузка — это часть схемы, которая использует энергию. Нагрузка схемы всегда оказывает некоторое сопротивление потоку электронов. В результате энергия преобразуется в тепло, свет или механическую энергию. Переключатель электрической цепи служит для предотвращения потока электронов. Это называется обрыв цепи

.

Есть два типа электрических цепей: последовательная и параллельная.

Цепь серии

Последовательная цепь, есть только один путь для прохождения электронов (см. Изображение последовательной цепи). Основным недостатком последовательной цепи является то, что при обрыве цепи вся цепь разомкнута и ток не течет. Примером из серии могут стать огни на многих недорогих елках. Если погаснет один свет, погаснут все.

Параллельная цепь

В параллельной цепи разные части электрической цепи находятся в нескольких разных ветвях.Электроны могут течь по нескольким путям. Если есть разрыв в одной ветви цепи, электроны все еще могут течь в других ветвях (см. Изображение параллельной цепи). Ваш дом подключен к параллельной схеме, поэтому, если одна лампочка погаснет, другая останется включенной.

Электрические цепи в вашем доме

У себя дома вы заметите, что у большинства розеток есть 3 штыря. К розетке подключены три провода. Два провода идут параллельно друг другу и имеют разность потенциалов 120 вольт в США, в Европе разность потенциалов составляет 220 вольт.Третий провод подключен к земле. Провод, который соединен с землей, обеспечивает кратчайший путь электронов к Земле. Этот третий провод не несет тока. Провод — это просто средство защиты от короткого замыкания. Короткое замыкание — это когда происходит авария, в результате которой электричество проходит по более короткому пути в цепи. Эти цепи имеют меньшее сопротивление и, следовательно, больший ток. Если провод с высоким потенциалом соприкоснется с другой металлической поверхностью устройства, все устройство будет потреблять ток, что приведет к поражению человека, касающегося его.Заземляющий провод, имеющий более короткую цепь, обеспечивает функцию безопасности, поэтому вместо тока, протекающего через прибор, он будет течь на землю.

Элементы безопасности цепей — предохранители и автоматические выключатели

Ваш дом позволяет использовать только определенное количество электроэнергии одновременно. В зависимости от проводки в некоторых домах может подаваться до 150 ампер за один раз. Это делится между множеством цепей. Средняя цепь в доме — 15 или 20 ампер. Более сильный ток, протекающий по проводам, приведет к их нагреву и может вызвать пожар. Поэтому необходимо иметь устройства, которые будут останавливать поток электронов, когда ток становится слишком высоким. Предохранитель — обычное устройство во многих домах. Внутри предохранителя находится крошечная полоска металла. Когда ток, протекающий через него, будет слишком большим, это приведет к расплавлению тонкой полоски, что приведет к разрыву цепи.

Недостаток предохранителей

состоит в том, что после сгорания предохранителя их необходимо заменить.Лучшее решение — использовать так называемый автоматический выключатель. У автоматического выключателя есть переключатель, который размыкается при слишком высоком токе. Это предотвращает протекание тока. Переключатель можно замкнуть вручную после уменьшения количества используемого тока. Например, когда вы включаете в доме слишком много электронных устройств, мощность которых превышает 15 ампер, автоматический выключатель отключается.

---

Проверьте свой Понимание:

Что такое электрическая цепь?

В Уроке 1 обсуждалась концепция разности электрических потенциалов.Электрический потенциал — это количество электрической потенциальной энергии на единицу заряда, которым обладал бы заряженный объект, если бы он был помещен в электрическое поле в заданном месте. Концепция потенциала — это величина, зависящая от местоположения — она ​​выражает количество потенциальной энергии в расчете на заряд, так что она не зависит от количества заряда, фактически присутствующего на объекте, обладающем электрическим потенциалом. Разность электрических потенциалов — это просто разница электрических потенциалов между двумя разными точками в пределах электрического поля.

Чтобы проиллюстрировать концепцию разности электрических потенциалов и природу электрической цепи, рассмотрим следующую ситуацию. Предположим, что есть две металлические пластины, ориентированные параллельно друг другу, и каждая заряжена зарядом противоположного типа — одна положительная, а другая отрицательная. Такое расположение заряженных пластин создавало бы электрическое поле в области между пластинами, которая направлена ​​от положительной пластины к отрицательной.Положительный тестовый заряд, помещенный между пластинами, будет перемещаться от положительной пластины к отрицательной пластине. Это движение положительного испытательного заряда от положительной пластины к отрицательной могло бы происходить без необходимости подвода энергии в виде работы; это произойдет естественным образом и, таким образом, снизит потенциальную энергию заряда. Положительная пластина будет местом с высоким потенциалом, а отрицательная пластина — местом с низким потенциалом. Между этими двумя точками будет разница в электрическом потенциале.

Теперь предположим, что две противоположно заряженные пластины соединены металлической проволокой. Что случилось бы? Проволока служит своего рода зарядной трубкой, по которой может течь заряд. Со временем можно было представить себе положительные заряды, перемещающиеся от положительной пластины через зарядную трубку (провод) к отрицательной пластине. То есть положительный заряд естественным образом двигался бы в направлении электрического поля, созданного расположением двух противоположно заряженных пластин.По мере того, как положительный заряд покидает верхнюю пластину, пластина становится менее заряженной, как показано на анимации справа. Когда положительный заряд достигнет отрицательной пластины, эта пластина станет менее заряженной. Со временем количество положительного и отрицательного заряда на двух пластинах будет постепенно уменьшаться. Поскольку электрическое поле зависит от количества заряда, присутствующего на объекте, создающем электрическое поле, электрическое поле, создаваемое двумя пластинами, будет постепенно уменьшаться в силе с течением времени.В конце концов, электрическое поле между пластинами станет настолько маленьким, что не будет наблюдаемого движения заряда между двумя пластинами. Пластины в конечном итоге теряют заряд и достигают того же электрического потенциала. В отсутствие разности электрических потенциалов не будет потока заряда.

Приведенный выше рисунок приближается к демонстрации значения электрической цепи. Однако, чтобы быть истинной цепью, заряды должны постоянно проходить через полный цикл, возвращаясь в свое исходное положение и снова циклически проходя через него.Если бы существовало средство перемещения положительного заряда с отрицательной пластины обратно вверх на положительную пластину, то движение положительного заряда вниз через зарядную трубку (то есть провод) происходило бы непрерывно. В таком случае будет создана цепь или петля.

Обычная лабораторная работа, которая иллюстрирует необходимость полного цикла, использует аккумуляторный блок (набор D-ячеек), лампочку и некоторые соединительные провода. Это упражнение включает наблюдение за эффектом подключения и отключения провода при простом расположении аккумуляторной батареи, лампочек и проводов. Когда все подключения к аккумуляторной батарее выполнены, лампочка загорится. На самом деле зажигание лампочки происходит сразу после окончательного подключения. Нет заметной временной задержки между моментом последнего подключения и моментом зажигания лампочки.

Тот факт, что лампочка горит и продолжает гореть, свидетельствует о том, что заряд проходит через нить накала лампочки и что электрическая цепь была установлена.Цепь — это просто замкнутый контур, по которому могут непрерывно перемещаться заряды. Чтобы продемонстрировать, что заряды движутся не только через нить накаливания лампочки, но также и по проводам, соединяющим аккумулятор и лампочку, мы изменили описанное выше действие. Компас помещают под проволоку в любом месте так, чтобы его стрелка совпадала с проволокой. После окончательного подключения к батарейному блоку загорается лампочка, и стрелка компаса отклоняется. Игла служит детектором движущихся зарядов внутри провода.Когда он отклоняется, заряды движутся по проводу. А если отсоединить провод от аккумуляторной батареи, лампочка больше не горит, а стрелка компаса вернется в исходное положение. Когда загорается лампочка, заряд проходит через электрохимические элементы батареи, провода и нити накаливания лампочки; стрелка компаса определяет движение этого заряда. Можно сказать, что есть ток , — поток заряда в цепи.

Электрическая схема, представленная комбинацией батареи, лампочки и проводов, состоит из двух отдельных частей: внутренней и внешней цепи.Часть цепи, содержащая электрохимические элементы батареи, является внутренней цепью. Часть схемы, в которой заряд перемещается за пределы аккумуляторной батареи через провода и лампочку, является внешней схемой. В Уроке 2 мы сосредоточимся на движении заряда по внешней цепи. В следующей части Урока 2 мы рассмотрим требования, которые должны быть выполнены, чтобы заряд протекал через внешнюю цепь.

.

No related posts.