Карабчевский Г.А. Начальный курс электрика. Учебное пособие

Подождите немного. Документ загружается.

Стр. 31Начальный курс электрика

03.01.2010 22:07:27http://www.rtsh.ru/manual.electrician.htm

4. Одинаковаясветоотдачавтечениевсегосрокаслужбы.

Нарядусперечисленнымипреимуществамиэтилампыимеюточеньмалыйсрокслужбы (примерно 1000

часов).

Внастоящеевремя, благодаряповышеннойсветоотдаче, широкоеприменениенашлигалогенныелампы

накаливаниятрубчатойформы.

Случается, чтолампыперегораютнеоправданночастои,казалосьбы, безвсякихпричин. Подобное

можетпроисходитьиз-зарезкихскачковнапряжениявсети, принеравномерномраспределениинагрузок

вфазах, атакжепонекоторымдругимпричинам. Этому «безобразию» можноположитьконец, если

заменитьлампунаболеемощнуюивключитьвцепьдополнительныйдиод, позволяющийснизить

напряжениевцепинаполовину. Приэтомболеемощнаялампабудетсветитьтакже, какипредыдущая,

бездиода, носрокеёслужбыувеличитсявдвое, апотреблениеэлектроэнергии, какиплатазанеё,

останутсянапрежнемуровне.

Трубчатыелюминесцентныертутныелампынизкогодавления

поспектруизлучаемогосвета

делятсянаследующиетипы:

ЛБ - белая.

ЛХБ - холодно-белая.

ЛТБ - тепло-белая.

ЛД - дневная.

ЛДЦ – дневная, правильнойцветопередачи.

Люминесцентныертутныелампыимеютследующиепреимущества:

1. Высокаясветоотдача.

2. Большойсрокслужбы (до 10000 часов).

3. Мягкийсвет

4. Широкийспектральныйсостав.

Нарядусэтимлюминесцентныелампыимеютиряднедостатков, такихкак:

1. Сложностьсхемыподключения.

2. Большиеразмеры.

3. Невозможностьпримененияламп, предназначенныхдляпеременноготока, всетипостоянноготока.

4. Зависимостьоттемпературыокружающеговоздуха (притемпературениже 10 градусовЦельсия

зажиганиелампнегарантируется).

5. Снижениесветоотдачикконцуслужбы.

6. Вредныедляглазачеловекапульсации (ихможноснизитьтолькосовместнымприменением

несколькихлампииспользованиемсложныхсхемвключения).

Дуговыертутныелампывысокогодавления

обладаютбольшейсветоотдачейиприменяютсядля

освещениябольшихпространствиплощадей. Кпреимуществамлампможноотнести:

1. Большойсрокслужбы.

2. Компактность.

3. Устойчивостькусловиямвнешнейсреды.

Перечисленныениженедостаткилампсдерживаютихприменениевбытовыхцелях.

Стр. 32Начальный курс электрика

03.01.2010 22:07:27http://www.rtsh.ru/manual.electrician.htm

1. Вспектреламппреобладаютсине-зеленыелучи, чтоприводиткнеправильномувосприятиюцвета.

2. Лампыработаюттольконапеременномтоке.

3. Лампуможновключитьтолькочерезбалластныйдроссель.

4. Длительностьзагораниялампыпривключениидоходитдо 7 минут.

5. Повторноезажиганиелампы, дажепослекратковременногоотключения, возможнолишьпослееё,

практическиполного, остывания (т.е., примерно, через 10 минут).

6. Лампыимеютзначительныепульсациисветовогопотока (большие, чемулюминесцентныхламп).

Последнеевремявсечащенаходятприменениеметаллогалоидные (ДРИ) иметаллогалоидные

зеркальные (ДРИЗ) лампы, имеющиелучшуюцветопередачу, атакженатриевыелампы (ДНАТ), которые

излучаютзолотисто-белыйсвет.

Электрическаяпроводка.

Различаюттривидапроводки.

Открытая

– проложеннаяпоповерхностямстенперекрытийидругихэлементовзданий.

Скрытая

– проложеннаявнутриконструктивныхэлементовзданий, втомчислеиподсъемными

панелями, поламиипотолками.

Наружная

– проложеннаяпонаружнымповерхностямзданий, поднавесами, втомчислеимежду

зданиями (неболее 4 пролетовпо 25 метров, внедорогилинийэлектропередачи).

Приоткрытомспособепроводкинеобходимособлюдатьследующиетребования:

Посгораемымоснованиямподпроводакладутлистовойасбесттолщинойнеменее 3 ммс

выступаниемлистаиз-закраевпроводанеменее 10 мм.

Крепитьпроводасразделительнойперегородкойможногвоздямисподкладываниемподшляпку

эбонитовыхшайб.

Приповоротепроводанаребро (т.е. на 90 градусов), вырезаетсяразделительнаяпленкана

расстояние 65–70 ммиближняякповоротужилаизгибаетсявнутрьповорота.

Прикрепленииоголённыхпроводовнаизоляторах, последниедолжныустанавливатьсяюбкой

вниз, независимоотместаихкрепления. Проводавэтомслучаедолжныбытьнедосягаемыдля

случайногоприкосновения.

Прилюбомспособепрокладкипроводовнеобходимопомнить, чтолиниипроводкидолжныбыть

тольковертикальнымиилигоризонтальными ипараллельнымиархитектурнымлиниямздания

(исключениевозможнодляскрытойпроводки, прокладываемойвнутриконструкцийтолщиной

более 80 мм).

Трассыдляпитаниярозетокрасполагаютсянавысоте установкирозеток (800 или 300 ммотпола)

иливуглумеждуперегородкойиверхомперекрытия.

Спускииподъемыквыключателямисветильникамвыполняюттольковертикально.

Электроустановочныеустройствакрепятся:

Выключателиипереключателинавысоте 1,5 метраотпола (вшкольныхидошкольных

учреждениях 1,8 метра).

Штепсельныесоединители (розетки) навысоте 0,8–1мотпола (вшкольныхидошкольных

учреждениях 1,5 метра)

Расстояниеотзаземленныхустройствдолжнобытьнеменее 0,5 метра.

Стр. 33Начальный курс электрика

03.01.2010 22:07:27http://www.rtsh.ru/manual.electrician.htm

Надплинтусныерозетки, устанавливаемыенавысоте 0,3 метраинижедолжныиметьзащитное

устройство, закрывающеегнездапривынутойвилке.

Приподключенииэлектроустановочныхустройств, необходимопомнить, чтонольразрыватьнельзя. Т.е.

квыключателямипереключателямдолжнаподходитьтолькофаза, иподсоединятьсяонадолжнак

неподвижнымчастямустройства.

Проводаикабелимаркируютсябуквамиицифрами:

Перваябукваобозначаетматериалжил:

А – алюминиевые; АМ – алюмомедные; АС – изалюминиевогосплава. Отсутствиебуквенных

обозначенийозначает, чтожилымедные.

Следующиебуквыобозначаюттипизоляциижил:

ПП – плоскийпровод; Р – резина; В – поливинилхлорид; П – полиэтилен.

Наличиепоследующихбуквговоритотом, чтомыимеемделонеспроводом, аскабелем. Буквы

обозначаютматериалоболочкикабеля: А - алюминиевая; С – свинцовая; Н – найритовая; П -

полиэтиленовая; СТ- стальнаягофрированная.

Изоляцияжилимеетобозначение, подобноепроводам.

Четвертыебуквыотначалаговорятоматериалезащитногопокрова: Г – безпокрова; Б – бронированная

(стальнаялента).

Цифрывобозначенияхпроводовикабелейобозначают следующее:

Перваяцифра – числожил

Втораяцифра – сечениежилывкв. мм.

Третьяцифра– номинальноенапряжениесети.

Например:

АМППВ 2х3-380–проводсалюмомеднымижилами, плоский, вполивинилхлориднойизоляции. Жилы

двесечениемпо 3 кв. мм. каждая, рассчитаннанапряжение 380 вольт, или

ВВГ 3х4-660–проводс3-мямеднымижиламисечениемпо 4 кв. мм. каждаявполивинилхлоридной

изоляцииитакойжеоболочкебеззащитногопокрова, расчитанна 660 вольт.

Оказаниедоврачебнойпомощипострадавшемуприпораженииэлектрическимтоком.

Припоражениичеловекаэлектрическимтокомнеобходимопринятьсрочныемерыдлябыстрейшего

освобожденияпострадавшегоотеговоздействияинемедленногооказанияпострадавшемумедицинской

помощи. Дажемалейшеепромедлениевоказаниитакойпомощиможетпривестиклетальномуисходу.

Еслиневозможноотключитьнапряжение, пострадавшегоследуетосвободитьоттоковедущихчастей.

Еслипоражениечеловекапроизошлонавысоте, передотключениемтокапринимаютмерыдля

предотвращенияпаденияпострадавшего (человекапринимаютнарукиилинатягиваютподместом

предполагаемогопадениябрезент, прочнуюткань, илижеподкладываютмягкийматериал). Для

освобожденияпострадавшегооттоковедущихчастейпринапряжениисетидо 1000 Вольтиспользуют

сухиеподручныепредметы, такиекакдеревянныйшест, доску, одежду, канатилидругиенепроводящие

токматериалы. Оказывающийпомощьдолженприменятьэлектрозащитныесредства (диэлектрические

коврикиперчатки) ибратьсятолькозаодеждупострадавшего (приусловии, чтоодеждасухая). При

напряженииболее 1000 Вольтдляосвобожденияпострадавшегонужнопользоватьсяизолирующей

штангойиликлещами, приэтомспасающийдолженнадетьдиэлектрическиеботыиперчатки. Если

Стр. 34Начальный курс электрика

03.01.2010 22:07:27http://www.rtsh.ru/manual.electrician.htm

пострадавшийнаходитсявбессознательномсостоянии, носсохранившимсяустойчивымдыханиеми

пульсом, егоследуетудобноуложитьнаровнуюповерхность, расстегнутьодежду, привестивсознание,

давпонюхатьнашатырныйспиртиобрызгавеговодой, обеспечитьпритоксвежеговоздухаиполный

покой. Незамедлительноиодновременносоказаниемпервоймедицинскойпомощиследуетвызывать

врача. Еслипострадавшийдышитплохо, редкоисудорожно, илидыханиенеотслеживается, следует

незамедлительноприступитькСЛР (сердечно-лёгочнойреанимации). Искусственноедыханиеи

непрямоймассажсердцаследуетпроизводитьнепрерывнодоприбытияврача. Вопросо

целесообразностиилибесперспективностидальнейшегопроведенияСЛРрешаетсяТОЛЬКОврачом. Вы

должныуметьпроводитьСЛР.

УЗО.

Устройствазащитногоотключения

предназначеныдлязащитычеловекаотпораженияэлектрическим

токомвгрупповыхлиниях, питающихштепсельныерозетки. Рекомендованыдляустановкивцепях

питанияжилыхпомещений, атакжелюбыхдругихпомещенийиобъектов, гдемогутнаходитьсялюди

илиживотные. Функционально, УЗОсостоитизтрансформатора, первичныеобмоткикоторого

подключеныкфазным (фазному) инейтральномупроводникам. Квторичнойобмоткетрансформатора

подключенополяризованноереле. Принормальнойработеэлектрическойцепивекторнаясумматоков

черезвсеобмоткиравнанулю. Соответственноравнонулюинапряжениенавыводахвторичной

обмотки. Вслучаевозникновенияутечки «наземлю» сумматоковизменяетсяивовторичнойобмотке

возникаетток, вызывающийсрабатываниеполяризованногореле, размыкающегоконтакт. Развтри

месяцарекомендуетсяпроверятьработоспособностьУЗО, нажатиемнакнопку «ТЕСТ». УЗО

подразделяютсянанизкочувствительныеивысокочувствительные. Низкочувствительные (токиутечки

100,300 и 500 мА) длязащитыцепей, неимеющихнепосредственногоконтактаслюдьми. Они

срабатываютприповрежденииизоляцииэлектрооборудования. ВысокочувствительныеУЗО (токиутечки

10 и 30 мА) рассчитаныназащиту, когдавозможноприкосновениекоборудованиюобслуживающего

персонала. Длякомплекснойзащитылюдей, электрооборудованияиэлектропроводки, крометого,

выпускаются, дифференциальныеавтоматическиевыключатели, выполняющиефункции, какустройства

защитногоотключения, такиавтоматическоговыключателя.

Схемывыпрямления.

Внекоторыхслучаяхвозникаетнеобходимостьпреобразоватьпеременныйтоквтокпостоянный. Если

рассматриватьпеременныйэлектрическийтокввидеграфическогоизображения (например, наэкране

осциллографа), увидимсинусоиду, пересекающуюординатусчастотойколебанийравнойчастотетокав

сети.

Длявыпрямленияпеременноготокаиспользуютдиоды (диодныемосты). Диод, обладаетодним

интереснымсвойством – пропускатьтоктольководномнаправлении (он, какбы «срезает» нижнюю

частьсинусоиды). Различаютследующиесхемывыпрямленияпеременноготока. Однополупериодная

Стр. 35Начальный курс электрика

03.01.2010 22:07:27http://www.rtsh.ru/manual.electrician.htm

схема, навыходекоторойполучаетсяпульсирующийтокравныйполовиненапряжениясети.

Двухполупериоднаясхема, образуемаядиодныммостомизчетырёхдиодов, навыходекоторогомы

будемиметьпостоянныйтоксетевогонапряжения.

Трехполупериоднаясхема, образуетсямостом, состоящимизшестидиодоввтрехфазнойсети. Навыходе

мыбудемиметьдвефазыпостоянноготокаснапряжением Uв=Uлх1,13.

Трансформаторы

Трансформаторомявляетсяустройство, служащеедляпреобразованияпеременноготокаоднойвеличины

втакойжетокдругойвеличины. Преобразованиепроисходитврезультатепередачимагнитногосигнала

отоднойобмоткитрансформаторакдругойпометаллическомусердечнику. Дляуменьшенияпотерьпри

преобразованиисердечникнабираетсяпластинамиизспециальныхферромагнитныхсплавов.

Расчеттрансформаторапрости,посвоейсути, представляетсобойрешениесоотношения, основной

единицейкоторогоявляетсякоэффициенттрансформации:

К =Uп/Uв =Wп/Wв

, где

Uп

и U

в –

соответственно, первичноеивторичноенапряжение,

Wп

Wв –

соответственно, числовитковпервичнойивторичнойобмоток.

Стр. 36Начальный курс электрика

03.01.2010 22:07:27http://www.rtsh.ru/manual.electrician.htm

Проанализировавданноесоотношениеможноувидеть, чтонетникакойразницывнаправленииработы

трансформатора. Делолишьвтом, какуюобмоткупринятьзапервичную.

Еслиоднуизобмоток (любую), подключитькисточникутока (вэтомслучаеонабудетпервичной) тона

выходевторичнойобмоткибудемиметьбольшеенапряжение, есличислоеёвитковбольше, чему

первичнойобмотки, либоменьшее, есличислоеёвитковменьше, чемупервичнойобмотки.

Частовозникаетнеобходимостьизменитьнапряжениенавыходетрансформатора. Если «нехватает»

напряжениянавыходетрансформатора, надоквторичнойобмоткедобавитьвитковпроводаи,

соответственно, наоборот.

Расчетдополнительногочиславитковпроводапроизводитсяследующимобразом:

Дляначаланеобходимоузнать, какоенапряжениеприходитсянаодинвитокобмотки. Дляэтого

разделимрабочеенапряжениетрансформаторанаколичествовитковобмотки. Допустим,

трансформаторимеет 1000 витковпроводавовторичнойобмоткеи36 вольтнавыходе (анамнадо,

например,40 вольт).

U=36/1000=0,036 вольтводномвитке.

Длятого, чтобыполучитьнавыходетрансформатора 40 вольтнадоквторичнойобмоткедобавить

111 витковпровода.

40–36/0,036=111 витков,

Следуетпонимать, чторазницырасчётовпервичнойивторичнойобмотокнет. Простоводномслучае

обмоткидобавляются, вдругом, вычитаются.

Приложения. Выбориприменениезащитнойаппаратуры.

Автоматическиевыключатели

обеспечиваютзащитуустройствотперегрузкииликороткого

замыканияивыбираютсяисходяизхарактеристикэлектропроводки, размыкающейспособности

выключателей, значенияноминальноготокаихарактеристикиотключения.

Размыкающаяспособностьдолжнасоответствоватьзначениютокавначалезащищаемогоучасткацепи.

Припоследовательномвключениидопускаетсяиспользованиеустройстваснизкимзначениемтока

короткогозамыкания, еслидонегоближекисточникупитанияустановленавтоматическийвыключатель

стокомотсечкимгновенногоразмыкателяниже, чемупоследующихустройств.

Номинальныетокивыбираютсятакимобразом, чтобыихзначениябыликакможноближекрасчетным

илиноминальнымтокамзащищаемойцепи. Характеристикиотключенияопределяютсясучетомтого,

чтократковременныеперегрузки, вызванныепусковымитоками, недолжнывызыватьихсрабатывания.

Крометого, следуетучитывать, чтовыключателидолжныиметьминимальноевремяотключенияв

случаевозникновениякороткогозамыканиянаконцезащищаемойцепи.

Преждевсегонеобходимоопределитьмаксимальноеиминимальноезначениятокакороткогозамыкания

(КЗ). МаксимальныйтокКЗопределяетсяизусловия, когдазамыканиепроисходитнепосредственнона

контактахавтоматическоговыключателя. Минимальныйтокопределяетсяизусловия, чтоКЗпроисходит

всамомдальнемучасткезащищаемойцепи. КЗможетпроизойтикакмежнулемифазой, такимежду

фазами.

ДляупрощенногорасчетаминимальноготокаКЗследуетзнать, чтосопротивлениепроводниковв

результатенагреваувеличиваетсядо 50% отноминальногозначения, анапряжениеисточникапитания

снижаетсядо 80%. Следовательно, дляслучаяКЗмеждуфазамитокКЗбудет:

I=0,8U/(1,5р 2L/S),

гдер-удельноесопротивлениепроводников (длямеди –0,018 Омкв. мм/м)

дляслучаякороткогозамыканиямеждунулемифазой:

Стр. 37Начальный курс электрика

03.01.2010 22:07:27http://www.rtsh.ru/manual.electrician.htm

I=0,8Uo/(1,5 р(1+m)L/S),

где m–соотношениеплощадейпоперечногосеченияпроводов (еслиматериал

одинаковый), илисоотношениесопротивленийнуляифазы. Автоматнужновыбиратьповеличине

номинальногоусловноготокаКЗнеменьшерасчетного.

УЗО

должнобытьсертифицированнымвРоссии. ПривыбореУЗОучитываетсясхемаподключения

нулевогорабочегопроводника. ВсистемезаземленияТТчувствительностьУЗОопределяется

сопротивлениемзаземленияпривыбранномпредельнымбезопаснымнапряжением. Порог

чувствительностиопределяетсяпоформуле:

I=U/Rm,

где U–предельноебезопасноенапряжение,Rm–сопротивлениезаземления.

Дляудобстваможновоспользоватьсятаблицей№№16

ТАБЛИЦА№16

ЧувствительностьУЗО

мА

СопротивлениезаземленияОм

Предельное

безопасное

напряжение 25 В

Предельное

безопасное

напряжение 50 В

10 2500 5000

30 830 1660

100 250 500

300 83 166

500 50 100

650 38,5 77

1000 25 50

3000 8 16

ДлязащитылюдейиспользуютсяУЗОсчувствительностью 30 или10 мА.

Предохранительсплавкойвставкой

Токплавкойвставкидолженбытьнеменьшемаксимальноготокаустановкисучетомдлительностиего

протекания:

I п =Iмакс/а

, гдеа=2,5, еслиТменьше 10 сек. иа=1,6 если, Тбольше 10 сек.

I макс =

IнК

, гдеК=5-7кратностьпусковоготока (изпаспортныхданныхдвигателя)

Стр. 38Начальный курс электрика

03.01.2010 22:07:27http://www.rtsh.ru/manual.electrician.htm

Iн – номинальныйтокэлектроустановкидлительнопротекающийпозащитнойаппаратуре

Iмакс – максимальныйток, кратковременнопротекающийпоаппаратуре (напримерпусковойток)

Т – длительностьпротеканиямаксимальноготокапозащитнойаппаратуре (например, времяразгона

двигателя)

Убытовыхэлектроустановокпусковойтокмал, привыборевставкиможноориентироватьсяна Iн.

Послерасчетоввыбираетсяближайшеебольшеезначениетокаизстандартногоряда:

1,2,4,6,10,16,20,25А.

Тепловоереле.

Необходимовыбиратьтакоереле, чтобы Iнтепловогорелеоказалсявпределахрегулированияибольше

токасети.

ТАБЛИЦА№16

Типреле Номинальные

токи

Пределы

коррекции

ТРН –10 2,5 3,2 4,5

6,3 8 10.

-25%,+25%

ТРН –25 5,6 6,8 10

12,5 16 25

-25%,+25%

РТЛ –1016 14 9,5–14 А

РТЛ -1021 19 13,0– 19 А

РТЛ -1022 25 18,0–25 А