Исполнительные устройства. виды и работа. применение и особенности

Предназначения устройства

АВР выполняют различные функции:

• защитная миссия, предохраняющая линию от перегрузок и короткого замыкания;
• постоянный контроль над состоянием напряжения в цепи;
• сигнализация, требующая остановки конкретного агрегата или его запуска;
• целенаправленный переход на резервный источник, и при восстановлении напряжения, возвращение на главный.

В работе устройства применяются две схемы – с единственной рабочей секцией и одной запасной, и двусторонней, при которой обе рабочие линии могут быть и основными, и запасными.

Пункт распределительный осуществляет прием и распределение электроэнергии. Одной из функций ПР является организация безопасности всевозможным установкам при высоком напряжении от перегрузок, коротких замыканий, оперативных переключений в электрической цепи, а также обеспечивает защиту от поражения электрическим током человеку.

Щит бесперебойной подачи дает возможность обеспечивать питанием различные механизмы вычислительной техники, контролирующих систем и сигнализации, медицинского оборудования.

Коммерческий учет электроэнергии в трехфазных сетях выполняется при помощи щита учета, установленных в жилых зданиях, офисах, промышленных объектов. Щит подлежит пломбированию и замыканию на ключ. Чтобы удобнее было снимать показания счетчика, на не установлено специальное окошко.

Со всеми видами распределительных щитов можно познакомиться на сайтах, которые предоставят исчерпывающую информацию о распределительных щитах, и предложит яркие и красочные фотографии изделий

Виды электрических розеток: накладная или встраиваемая

Бытует мнение, что встраиваемые электрические розетки применяются при обустройстве скрытой электропроводки, а накладные являются хорошим решением для наружной проводки. С одной стороны это верно, а с другой не совсем. Разберемся с этим моментом несколько подробнее.

1. Встраиваемые розетки. Они знакомы всем, и их отличительная особенность заключается в том, что вся их внутренняя часть, в том числе и место подключения проводов, прячется в стене. Применять такие розетки можно как для наружной проводки, так и для внутренней (скрытой). В любом случае придется позаботиться об установке скрытого подрозетника. Существуют и выдвижные розетки, которые также относят к категории встраиваемых. Как правило, их удел – это столешницы.

2. Накладные розетки. Их конек – простая установка. Для розеток данного типа не нужно долбить в стене отверстие и устанавливать в него подрозетник – поставить такую розетку можно прямо на стену, предварительно просверлив в ней два небольших отверстия под дюбели с пробкой. Есть и недостаток, который выражается в том, что розетки подобного вида очень сильно выступают от стены – некоторым людям этот момент не нравится.

Ну а вообще оба варианта в некотором роде можно назвать взаимозаменяемыми – по крайней мере, сделать это вам никто не запретит.

Характеристики автоматов

Выбирая автоматический выключатель, имеет смысл ориентироваться на характеристики устройства. Это показатель, по которому можно определить чувствительность устройства к возможному превышению значений тока. Разные виды автоматических выключателей имеют свою маркировку — по ней легко понять, насколько оперативно оборудование будет реагировать на превышение значений тока к сети. Некоторые выключатели реагируют мгновенно, другие активизируются в течение определенного периода времени.

• А — маркировка, которая проставляется на самых чувствительных моделях оборудования. Автоматы такого типа сразу же регистрируют факт перегрузки и оперативно реагируют на нее. Они используются с целью защиты оборудования, характеризующегося высокой точностью, а вот в быту их встретить практически невозможно
• В — характеристика, которой обладают выключатели, срабатывающие с несущественной задержкой. В быту выключатели с соответствующей характеристикой используются вместе с компьютерами, современными ЖК-телевизорами и другой дорогостоящей бытовой техникой
• С — характеристика автоматов, которые имеют наиболее широкое распространение в быту. Оборудование начинает функционировать с небольшой задержкой, которой бывает достаточно для отложенной реакции на зарегистрированные сетевые перегрузки. Сеть отключается прибором только в том случае, если у нее есть неисправность, действительно имеющая значение
• D — характеристика выключателей, обладающих минимальной чувствительностью к превышению показателей тока. В основном, подобные устройства используются в рамках подвода электричества к зданию. Они устанавливаются в щитках, под их контролем находятся практически все сети. Такие устройства выбираются в качестве запасного варианта, так как они активизируются только в том случае, если автомат вовремя не включился.

Все параметры автоматических выключателей написаны на лицевой части

Важно! Специалисты считают, что идеальные показатели автоматических выключателей должны варьироваться в определенных пределах. Максимум — 4,5 кА

Только в этом случае контакты будут под надежной защитой, и разряды тока будут отводиться в любых условиях, даже при превышении установленных показателей.

Особенности металлических распределительных щитов

Низковольтная установка, применяющаяся с целью обеспечения электроэнергией всего определенного строения или его части, является главным распределительным щитом. Его присутствие необходимо на любых объектах (предприятиях или жилых домах), трансформаторных подстанциях.

Он находится на специальных объектах, где происходит распределение электроэнергии и защита отходящих электролиний от непредвиденных различных ситуаций, таких как перегрузки или короткое замыкание, автоматического ввода (при необходимости) резерва. На его основе устанавливают блок учета потребления электроэнергии.

Данный агрегат представляет собой комплекс аппаратов, которые помещены в металлический шкаф со съемными панелями контрольно – измерительных приборов. Это дает возможность рационально использовать материал. Такие устройства различаются по назначению и делятся на:

• чисто вводные панели;
• панели распределительные (разбрасывают по потребительским точкам);
• комбинированные – устройства, выполняющие все три функции.

АВР предоставляет возможность автоматически переключить с основного ввода питание на резервный источник в том случае, когда в сети падает напряжение. Время переключения оговаривается заранее (интервал от 0,1 до 30 секунд).

Данное устройство, в основном, применяется для питания потребителей первой категории (общественные, производственные и коммунально-бытовые помещения).

Дополнительные аксессуары и функции электрических розеток

Для обеспечения более высокой надежности, защищенности в условиях негативного воздействия окружающей среды или просто для создания удобства в эксплуатации некоторые виды розеток оснащаются дополнительными аксессуарами или набором функций.

С защитой от детей

Имеют в своем составе специальные шторки, которые закрывают электрические контакты и могут быть убраны только при подключении к розетке провода со стандартной вилкой.

С защитой от пыли или повышенной влажности

Оснащаются специальными крышками, которые надежно защищают контакты от воздействия внешней среды в период, когда устройство не используется. Защищенные розетки предназначены для установки на улице или в помещениях с повышенной влажностью, например, в ванных комнатах.

С подсветкой

В корпус таких устройств встроены специальные светодиодные маячки, которые позволяют легко найти место для подключения электроприбора в темноте, кроме того, огни этих светодиодов позволяют легче ориентироваться в темной комнате и могут создавать дополнительный уют вместо ночника.

С выключателем

Достаточно экзотический вариант, в нашей стране он мало распространен. Выключатель на такой розетке служит для надежного изолирования потребителя от электрической сети без извлечения вилки из разъема. Это создает дополнительные удобства при эксплуатации электроприборов и значительно повышает срок службы розетки, которая рассчитана на определенное число подключений и отключений от нее штепсельной вилки (как правило, от 3 до 5 тысяч циклов).

Со встроенным устройством защитного отключения

Такие устройства могут стать чрезвычайно полезными в том случае, если не удается качественно заземлить корпус мощного электропотребителя, например, стиральной машины. Собственно говоря, существует два основных вида защиты от поражения электрическим током: защитное заземление и защитное отключение. Суть первого состоит в том, что при замыкании фазы на корпус электроприбора, ток по пути наименьшего сопротивления уходит в землю по специально предназначенному для этого проводу. Устройство защитного отключения, установленное в розетке, срабатывает при появлении тока утечки из-за повреждения изоляции, а также при возникновении короткого замыкания.

С таймером

Применение таких устройств позволяет не задумываться о том, все ли потребители отключены от сети. Таймер автоматически даст команду автоматике на отключение по истечении установленного времени.

Таким образом, если не обращать внимания на многочисленные типы электрических розеток, которые предназначены для использования в системах электроснабжения зарубежных стран, то выбрать подходящее устройство для установки в своей квартире не так уж и сложно.

Первое и главное требование – это соответствие максимально допустимого тока розетки мощности подключаемых к ней потребителей, а также качество всех элементов, которые входят в ее конструкцию

Если эти свойства удовлетворяют необходимым требованиям, стоит обратить внимание на условия эксплуатации устройства: наличие большого количества пыли или влаги (при установке его в ванной комнате, на улице или в ремонтной мастерской), доступность розетки для детей и, наконец, ее внешний вид, а также соответствие интерьеру помещения

Какие еще существуют разновидности

Помимо основной классификации существует еще более локальная, о которой вы также должны знать. Итак, во-первых, существует еще два типа электропроводки: однофазная (220 Вольт) и трехфазная (380 Вольт). С этим, надеемся, все понятно.

Помимо этого, существует проводка двухжильная (без земли) и с заземлением (три жилы). Тут мы дополнительно рекомендуем ознакомиться со статьей о том, какие бывают виды заземления.

Ну и самое интересное, о чем мы хотели бы вам рассказать – какие существуют типы электропроводок по конструктивному исполнению, начиная от вводного щитка. Тут проводка может разделятся на такие варианты:

Замкнутая кольцевая. Как видно из схемы ниже, замкнутая цепь снабжает неограниченное количество розеток в пределах одной квартиры либо дома

Важное требование к данному виду электрической проводки – площадь пола не должна быть выше 100 квадратных метров.

Радиальная. В этом случае к каждому отдельном электроприбору и группе розеток ведется отдельный кабель, цепь обратно к щиту не возвращается, что более целесообразно и безопасно.

Шлейфовая

Прокладка кабеля осуществляется к одной электрической точки, от которой в дальнейшем питание передается к соседней, до тех пор, пока вся группа не станет единым целым.

Дозовая коробка. От щитка идет кабель на каждую дозовую коробку, размещенную между потолочными балками. В свою очередь от этих коробок по одному проводу отходит на выключатель света и по одному непосредственно на патрон.

Вот такие виды электропроводок применялись (-ются) в промышленных и гражданских зданиях. Чтобы выбрать подходящий способ прокладки кабеля, нужно руководствоваться ПУЭ

Помимо этого выбор осуществляется в зависимости от условий окружающей среды, что не менее важно. К примеру, в чердачных помещениях нужно позаботиться о надежной защите кабеля от влаги, а в деревянном доме – от возгорания

Напоследок рекомендуем просмотреть короткое, но полезное видео по теме, в котором рассматривается область применения, назначение и характеристики основных типов электрической проводки, применяемой в жилых помещениях:

Вот мы и рассмотрели существующие виды электропроводок и способы их прокладки в жилых домах. Как вы видите, каждый вариант исполнения имеет свои особенности и устройство. Надеемся, информация была для вас полезной!

Также читают:

• Какие бывают кабельные муфты
• Основные виды шинопроводов
• Типы клеммных колодок для соединения проводов

Из каких деталей собирают розетки

По приведенным выше устройствам видно, что все разновидности бытовых розеток, несмотря на различное исполнение, имеют общее строение. Конструкция стандартной розетки включает в себя два основных разъема для фазы и ноля, а если модель учитывает наличие заземления, то контактов будет три. Соответственно, если подведенное к ней напряжение и частота тока подойдут к устройству, которое надо включить, то при наличии переходника оно заработает.

Устройство розетки, независимо от ее типа, вида и характеристик, включает в себя следующие элементы:

• Основание, выполненное из диэлектрика – керамики или пластика. Керамическое основание выдерживает большие температуры, в случае перегрева контактов, но более хрупкое. В основании есть посадочные гнезда для контактов, механизма крепления и отверстия в резьбой для прикручивания крышки.
• Механизм крепления. У внутренних розеток это распорные лапки, а в наружной просто отверстия в основании – для шурупов.
• Основные контакты – для фазы и ноля. Та их часть, что обхватывает контакты штепселя может быть дополнительно подпружинена, чтобы соприкосновение было более плотным. Дополнительно на них есть крепление для провода.
• Контакт заземления – не обязательный компонент, но в большинстве устройств он есть.
• Крышка из пластика – закрывает собой токоведущие элементы и предохраняет их от попадания пыли и воды. Может состоять из двух частей – декоративной и крепежной.

Это общие детали, которые есть в любой розетке, но на рынке также есть устройства с дополнительными функциями, в которых этот список будет шире.

Монтаж щита

Установку распределительных щитов предпочтительнее доверить высококвалифицированным электрикам, так как данные устройства предназначены выполнять важные функции: обеспечение срабатывающей защиты, четкое управление потребителями и цепями, а также контроль потребляемой энергии. Прежде всего, необходимо выбрать тип распределительного щита – накладной или встраиваемый.

Накладной щит применяется при наружной электропроводке. Крепление производится дюбель -гвоздями, или саморезами. При таком монтаже многие сетуют на не эстетический внешний вид. Можно с этим не согласиться – сегодняшний рынок предоставляет массу аксессуаров в области электричества и его проводки.

Типичные ошибки при выборе розеток

• Часто встречающейся ошибкой является подбор розеток, не соответствующих типу проводки. Если кабель проложен в толще стены, необходимо подбирать розетки скрытые, для которых необходимо устанавливать специальную коробку. При проводке открытого типа следует выбирать розетку накладную. Выбор розетки недостаточной мощности при подключении электроприборов грозит воспламенением проводки из-за неспособности устройства выдерживать токовые нагрузки.
• Еще одной распространенной ошибкой можно назвать приобретение подозрительно дешевых розеток известных марок сомнительного происхождения. Можно с уверенность сказать, что такие устройства не прослужат долго: корпус в скором времени начнет выскакивать из коробки, вилка — болтаться в гнезде, не будет обеспечена необходимая плотность контакта. Неправильный подбор цвета и дизайна розеток может негативно сказаться на интерьере комнаты. Хотя такая ошибка — скорее, дело вкуса владельцев жилища.

Пластиковые щиты

На рынке сегодня предоставлен большой ассортимент данных изделий.

Щиты из пластика монтируются как внутри помещений, так и снаружи, а благодаря отменной функциональности, сборка занимает намного меньше времени, а монтаж становится более легким.

Особенности

• Внешнее полотно щита остается гладким, кабель проводится на внутренней стороне.
• Винты пластиковые, поддаются быстрому закручиванию.
• Дверка сконструирована таким образом, что возможно установить на ней замок, что является дополнительной защитой.
• Защищенность клемм от лишних касаний.
• Задняя сторона щита оснащена разметкой крепежных отверстий, что способствует точности и аккуратности сборки.

Общая классификация

Итак, грубо говоря электрическая проводка разделяется на следующие виды:

• открытая (кабельные линии монтируются по поверхности стен, потолка или же других строительных конструкций);
• скрытая (электросеть прокладывают внутри этих самых конструкций);
• наружная (данный вид электропроводки применяется исключительно на улице, провода крепятся на поверхности построек или же между специальными опорами).

В свою очередь каждый перечисленный способ прокладки имеет свои собственные разновидности, о которых мы сейчас и поговорим подробнее.

Открытая

При открытой электрической проводке используют следующие способы прокладки кабеля:

• в специальном электротехническом плинтусе;
• в кабельных каналах;
• в лотках;
• на изоляторах либо фарфоровых роликах;
• на скобах;
• в трубах (в том числе гофрированной и металлорукаве).

Преимущества и недостатки открытой электропроводки мы рассмотрели в соответствующей статье на сайте, с которой настоятельно рекомендуем ознакомиться.

Скрытая

Выполнение скрытого типа электропроводки производится следующими способами:

• в штробах под штукатуркой (самый популярный вариант);
• в технологических отверстиях строительных конструкций (к примеру, в панелях старых многоквартирных домов);
• под натяжными и навесными потолками;
• под пластиковыми панелями;
• в кабельных коробах, гофре, металлорукаве, размещенных внутри конструкций;
• в полу.

О достоинствах скрытой проводки мы также рассказали в соответствующей статье.

Наружная

Ну и последняя из основных видов электропроводок – наружная. Как мы уже сказали, это уличный вариант разводки кабельной линии, который может быть выполнен следующими способами:

• по поверхности зданий и построек;
• прокладка по воздуху между опорами (тросовая электропроводка либо струнная);
• под землей (так сказать скрытый уличный вид проводки).

Наружную прокладку проводов используют при монтаже уличного освещения, электрификации садовых построек (в том числе и гаража), а также для того, чтобы провести свет на чердак.

Особенности работы автоматов защиты сети

К какому бы классу ни относился автоматический выключатель, его главная задача всегда одна – быстро определить появление чрезмерного тока, и обесточить сеть раньше, чем будет поврежден кабель и подключенные к линии устройства.

Токи, которые могут представлять опасность для сети, подразделяются на два вида:

• Токи перегрузки. Их появление чаще всего происходит из-за включения в сеть приборов, суммарная мощность которых превышает ту, что линия способна выдержать. Другая причина перегрузки – неисправность одного или нескольких устройств.
• Сверхтоки, вызванные КЗ. Короткое замыкание происходит при соединении между собой фазного и нейтрального проводников. В нормальном состоянии они подключены к нагрузке по отдельности.

Устройство и принцип работы автоматического выключателя – на видео:

https://youtube.com/watch?v=9bTw3wtgOWY

Токи перегрузки

Величина их чаще всего незначительно превышает номинал автомата, поэтому прохождение такого электротока по цепи, если оно не затянулось слишком надолго, не вызывает повреждения линии. В связи с этим мгновенного обесточивания в таком случае не требуется, к тому же нередко величина потока электронов быстро приходит в норму. Каждый АВ рассчитан на определенное превышение силы электротока, при котором он срабатывает.

За отключение питания под воздействием мощной нагрузки отвечает тепловой расцепитель, основой которого является биметаллическая пластина.

Этот элемент нагревается под воздействием мощного тока, становится пластичным, изгибается и вызывает срабатывание автомата.

Токи короткого замыкания

Поток электронов, вызванный КЗ, значительно превосходит номинал устройства защиты, в результате чего последнее немедленно срабатывает, отключая питание. За обнаружение КЗ и немедленную реакцию аппарата отвечает электромагнитный расцепитель, представляющий собой соленоид с сердечником. Последний под воздействием сверхтока мгновенно воздействует на отключатель, вызывая его срабатывание. Этот процесс занимает доли секунды.

Однако существует один нюанс. Иногда ток перегрузки может также быть очень большим, но при этом не вызванным КЗ. Как же аппарат должен определить различие между ними?

На видео про селективность автоматических выключателей:

Здесь мы плавно переходим к основному вопросу, которому посвящен наш материал. Существует, как мы уже говорили, несколько классов АВ, различающихся по времятоковой характеристике. Наиболее распространенными из них, которые применяются в бытовых электросетях, являются устройства классов B, C и D. Автоматические выключатели, относящиеся к категории A, встречаются значительно реже. Они наиболее чувствительны и используются для защиты высокоточных аппаратов.

Между собой эти устройства различаются по току мгновенного расцепления. Его величина определяется кратностью тока, проходящего по цепи, к номиналу автомата.

Дополнительные функции

Когда насущные вопросы решены, начинают заниматься комфортом – следующие виды розеток это премиум устройства с дополнительным функционалом, позволяющим улучшить условия их эксплуатации.

• Защитные шторки. В первую очередь предназначены предупредить детские шалости с просовыванием в розетки гвоздей и прочих предметов. Дополнительно препятствуют попаданию внутрь пыли и мусора.
• Защита от влаги. Корпус спроектирован таким образом, чтобы внутрь устройства не могла просочиться жидкость. В зависимости от класса защиты, такие устройства могут выдерживать прямые попадания брызг или даже погружение под воду на глубину около метра.
• Выталкиватель вилки. Если в розетку часто вставлять и вынимать штепсель, то это всегда немного смещает ее механизм внутри стены, что со временем приводит к его выпадению. Кнопка выталкивателя нажимается в сторону стены, что позволяет забыть про эту проблему.
• Подсветка. Для тех, кто в вечернее или ночное время часто ставит на зарядку телефоны или включает другие устройства, но не хочет включать основное освещение.
• С вмонтированным УЗО (устройством защитного отключения). Применяется, если по каким-либо причинам такая защита не может быть установлена возле вводного автомата, или есть опасения, что она не сработает.
• С индивидуальным счетчиком. Такое устройство позволяет в реальном времени наблюдать за тем, какую мощность развивает подключенный к сети прибор. Кроме цифровых обозначений есть дополнительная цветовая индикация, позволяющая визуально определить степень нагрузки на контакты розетки.
• Со встроенным таймером. Позволяет отключить или включить подсоединенный к сети прибор в заданное время (или через нужный его промежуток).
• Встроенный USB выход. Позволит не занимать розетку при зарядке телефона.

В чем различия между кабелем и проводом

Одни и те же проводники электричества могут назвать кабелем, проводом или шнуром. При этом, по правде говоря, не особо утруждают себя правильностью формулировки как покупатели, так и некоторые продавцы.

Провод – основа

По определению, проводом считаются одна или несколько токоведущих жил, которые соединяют два участка электрической цепи. Жилы могут быть одно и многопроволочными, голыми или изолированными и различающимися по прочим характеристикам. Также есть отдельная категория защищенных проводов, которые легко спутать с кабелем, благодаря наличию внешней оболочки – у них каждая жила имеет свою изоляцию, а все вместе снаружи дополнительно закрывается кембриком из полимеров или подобных материалов.

Голые провода в бытовых условиях практически не применяются – их чаще используют для передачи электроэнергии по воздушным линиям и в прочих местах, куда человек без допуска не попадает.

Изолированные провода сами по себе в быту используются слабо – больше они применяются внутри различного электрооборудования или в электросети электромобиля.

Кабель – сборная конструкция

По структуре кабель похож на защищенный провод – это одна или несколько токоведущих жил, каждая из которых в своей изоляции, плюс еще один изоляционно-защитный наружный слой из полимеров, пластика или резины.

Главное отличие кабеля от провода надо искать внутри – если у последнего наружная оболочка это просто трубка, то у кабеля дополнительно заполняется пространство между токоведущим жилами – нитками, лентами или мелованным составом. Это предотвращает слипание жил, которые могут немного смещаться друг относительно друга при сгибании кабеля, что упрощает его монтаж и дальнейшее обслуживание.

Дополнительно выделяются бронированные кабели – у них несколько слоев наружной изоляции, между которыми есть защита от механических повреждений в виде оплетки или перевитых металлических лент.

Шнур – гибкость

Основное применение электрических шнуров – подключение бытовых электроприборов к сети. Они должны обладать повышенной гибкостью и устойчивостью к многократным изгибаниям, поэтому в шнурах используются медные многопроволочные жилы общим сечением до 4 мм².

Чтобы избежать перерасхода меди при производстве устройств, сечение шнуров подбирается в зависимости от мощности подключаемых приборов. Для мелких электроприборов, наподобие электробритвы, это будет 0,35 мм², телевизорам достаточно 0,5 мм², а устройствам с электродвигателем – от 0,75 мм².

По длине у шнуров нет строгих норм, но чаще всего это 1, 1.5, 2, 3.5, 4 и 6 метров. Часто электроприборы комплектуются шнурами с неразборными (одноразовыми) вилками, а для некоторых устройств под наружную изоляцию вплетается армирование для повышения механической прочности. Если придется менять электрический шнур на устройстве с нагревательными элементами: утюг, бойлер, чайник или электроплитка – надо учитывать, что изоляция должна быть с повышенной термостойкостью.

Как итог – основные различия

Самостоятельная и отдельная единица это провод – голый или изолированный. Несколько изолированных проводов, собранных в пучок и скрученных между собой это тоже провод, но многожильный. Если сверху многожильного провода есть дополнительная изоляция, то это защищенный провод. Если между жилами защищенного провода есть дополнительные элементы: армирующие нити, мелование или часть внешней оболочки «утоплена» между проводами, то это уже кабель. Гибкий провод или кабель, сделанный для подключения к сети электроприборов, называется шнуром.