LED выключатель гипсокартон дача дизайн забор инструмент интерьер кирпич кровля крыша кухня материалы обои окно освещение печь подключение пол порядовка потолок ремонт своими руками септик стены строительство фундамент хендмейд штукатурка электрикаКалькуляторы

Как поменять проводку в квартире: основные этапы

В данной статье я в общих чертах расскажу об основных моментах при монтаже электропроводки в квартире или частном доме, основываясь на своём личном опыте и информации, найденной в нормативной документации и на специализированных интернет-ресурсах.

Важно: я считаю, что проектированием и монтажом электропроводки должны заниматься профессионалы, так как некачественный монтаж может привести к тяжёлым последствиям. Тем не менее, даже, если вы обращаетесь за услугой к профессионалам, вам не помешает знать базовые принципы, которые помогут правильно поставить задачу и контролировать ход её выполнения.

При расчёте и монтаже электропроводки необходимо помнить, что она должна удовлетворять трём важным критериям: надёжность, долговечность, безопасность.

Для соблюдения этих критериев необходимо знать, как правильно подобрать сечение кабеля, какие бывают устройства защиты и какие функции они выполняют, на какие характеристики обратить внимание при выборе выключателей и розеток, и какими нормативными документами необходимо при этом руководствоваться.

Поэтому в данной статье я хочу изложить довольно большой объём материала, но при этом максимально приблизить его к реальным бытовым условиям и снабдить большим количеством примеров и ссылками на нормативные документы.

1. Выбор кабеля

При выборе кабеля для бытовой однофазной электросети всё достаточно просто: подключение групп розеток выполняется медным трёхжильным кабелем ВВГ (ВВГнг, ВВГнг-LS) или его аналогом кабелем NYM сечением 2,5 мм2, а подключение осветительных приборов тем же кабелем, но сечением меньше – 1,5 мм2. И только для подключения электроприборов мощностью более 3,5 кВт (варочные панели, электрические духовки, бойлеры и т.п.) прокладываются отдельные линии кабелем от 4 мм2.

Почему именно так мы рассмотрим пошагово ниже, но для начала разберёмся с маркировкой кабеля.

1.1 Маркировка кабеля

Наиболее часто для устройства бытовой стационарной проводки используют кабель ВВГ.

Кабель ВВГ – это силовой кабель с медной жилой, имеющей изоляцию из ПВХ, а также общую для жил оболочку из ПВХ.

Такой кабель может изготавливаться по ГОСТу или ТУ. На момент написания статьи действующим является ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ».

Расшифровка маркировки кабеля:

  • В – изоляция (жилы) из ПВХ пластика;
  • В – оболочка (общая для жил) из ПВХ пластика;
  • Г – отсутствие защитного покрова.

Дополнительная маркировка:

Кабель ВВГ может имеет различные аналоги, например, ВВГнг, ВВГнг-LS, ВВГ-Пнг и т.п.

Тогда к основной маркировке кабеля добавляется дополнительная аббревиатура:

  • ВВГнг – кабель, не поддерживающий горение;
  • ВВГнг-LS – кабель, не поддерживающий горение, с пониженным дымовыделением (LS – «Low Smoke» – низкое дымовыделение);
  • ВВГнг-FRLS - кабель с пониженным дымовыделением, с повышенной огнестойкостью (FR – «Fire Resistance» – огнестойкость);
  • ВВГнг-LS-П – плоский кабель не поддерживающий горение, с пониженным дымовыделением;
  • ВВГ-П – плоский кабель;
  • ВВГз – кабель с заполнением.

Рассмотрим пример маркировки кабеля, представленного на сайте одного из интернет-магазинов - ВВГ-Пнг(А)-LS 2х1,5.

Получается, что это силовой медный плоский кабель с изоляцией и оболочкой из ПВХ, пониженной пожарной опасности с двумя жилами, каждая из которых имеет сечение 1,5 мм2. Буква (А) – означает, что кабель имеет показатель пожарной опасности ПРГП 1б (категория А) – в соответствии с ГОСТ 31565-2012 «Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности».

Также стоит отдельно сказать про кабель NYM. Кабель NYM – это аналог ВВГ, выполненный по немецким стандартам VDE.

Расшифровка:

  • N – кабель выполнен по немецким стандартам (Normenleitung);
  • Y – изоляция жил из ПВХ пластиката (Isolierung der Adern aus Polyvinylchlorid);
  • M – кабель имеет защитную оболочку (Mantelleitung);

За огнестойкость кабеля придётся значительно доплатить.

Например, на одном из сайтов по продаже электроматериалов я сравнил розничную цену для двух кабелей различного исполнения от одного производителя и вот что получилось:

Кабель ВВГнг(А)-FRLS 3x2,5 стоит около 130 р/м, а его аналог без маркировки FR – кабель ВВГнг(А)-LS 3x2,5 - около 105 р/м. Получается, что кабель с повышенной огнестойкостью обойдётся примерно на 25% дороже.

Также на стоимость кабеля будет влиять, то покупаете ли вы его в бухтах или «на отрез». На отрез кабель может обойтись дороже на 30-50%, чем если вы купите бухту 50 или 100 м. Так что помониторьте цены прежде, чем совершать покупку.

Мониторинг цен на электрический кабель ВВГ Пример мониторинга цен на одном сайте по продаже строительных материалов. Здесь можно видеть, как возрастает цена погонного метра кабеля при покупке его «на отрез» по сравнению с ценой того же метра в бухте.

1.2 Сечение кабеля

Почему на освещение в основном используют кабель сечением 1,5 мм2?

Во-первых, такой документ, как «ПУЭ. Правила устройства электроустановок. Издание 7» (таблица 7.1.1 см. ниже) регламентирует минимальное сечение кабеля линий групповых сетей ≥ 1,5 мм2, да и стандартное сечение жилы кабеля ВВГ начинается от 1,5 мм2, то есть меньше нет.

Таблица 7.1.1 - ПУЭ. Минимальное сечение кабеля

Во-вторых, допустимая длительная нагрузка для медного кабеля сечением 1,5 мм2 в однофазной сети составляет около 19А (≈4кВт). Если учесть, что освещение может ещё и разделяться на несколько групп, например, освещение жилых комнат, освещение ванны и кухни, то этого более чем достаточно (к примеру, мощность точечного светодиодного светильника в среднем составляет 3 Вт или 0,003 кВт).

Почему бытовые розетки чаще всего подключают кабелем сечением 2,5 мм2?

Это тоже вопрос рационального подхода. Вообще можно подключить розетку и кабелем на 1,5 мм2, но тогда вы снизите максимальную допустимую нагрузку на эту линию. Как говорилось выше, такой кабель выдерживает нагрузку около 19А (≈4кВт), но его нужно будет защитить автоматом с меньшим номиналом (рекомендуется на 10А - позже разберём почему), то есть максимальная нагрузка для такой линии снизится до 10х220 = 2,2 кВт.

Если же наоборот посмотреть в сторону сечения 4 мм2, то такой кабель рассчитан на длительный ток не более 35А (≈7,5кВт), но нужно помнить, что большинство бытовых розеток имеют номинал 16 А. То есть розетка не справится с нагрузкой, которую может выдержать данный кабель (для такого кабеля существуют специальные силовые розетки, которые имеют довольно специфический вид).

Поэтому и получается, что наиболее рациональным решением является подключение бытовых розеток с помощью медного силового кабеля сечением жилы 2,5 мм2, который рассчитан на длительный ток не более 25А (при 220В), что составляет около 5,5 кВт. Самое главное определиться на сколько групп разделить все потребители, чтобы не превысить допустимую нагрузку.

Здесь тоже есть один очень важный момент. Выше я указал, что большинство бытовых розеток имеют номинал 16А, а кабель сечением 2,5 мм2 рассчитан на нагрузку около 25А, то есть возникает некая несогласованность по току. Но здесь важно понимать, что линия обязательно защищается автоматическим выключателем с номиналом меньшим, чем максимальная допустимая нагрузка на кабель, в данном случае рекомендуется автомат на 16А (позже, когда мы дойдём до автоматических выключателей, я объясню почему), поэтому и розетка на 16А в такой цепи будет работать нормально.
Также стоит отметить, что в продаже имеются электророзетки на силу тока 10А, такие розетки рассчитаны на потребителей мощностью не более 2,2 кВт. Поэтому при выборе розеток будьте внимательны!

А вот, когда мы подключаем, например, варочную панель, электроплиту или какую-либо другую мощную бытовую технику, то уже необходимо выбирать кабель большего сечения, например, 4, 6 или 10 мм2.

Вот, что сказано в СП 31-110-2003 п 9.2 «Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий»:

«В квартирах жилых домов, оборудованных электрическими плитами, должна быть предусмотрена отдельная групповая линия для питания этих плит. Линии для питания однофазных электроплит должны выполняться медными проводниками сечением не менее 6 мм2»

В связке с этим кабелем уже нельзя использовать обычную бытовую розетку на 16 или 20А. В таком случае используются так называемые силовые розетки с номиналом от 32А или подключение потребителя производится через распределительную коробку.

Пример силовой розетки на 32А Фото силовой розетки на 32А

1.3 Трёхжильный или двухжильный кабель использовать

Также часто возникает вопрос - двух или трёх жильный кабель выбрать для электропроводки в сети 220В?

Нормативные документы, а именно «ПУЭ. Правила устройства электроустановок. Издание 7» пункт 7.1.36 регламентирует следующее:

«Во всех зданиях линии групповой сети, прокладываемые от групповых, этажных и квартирных щитков до светильников общего освещения, штепсельных розеток и стационарных электроприемников, должны выполняться трехпроводными (фазный - L, нулевой рабочий - N и нулевой защитный - РЕ проводники)».
Трёхжильный кабель: фаза, ноль, заземление Фото трёхжильного кабеля: синяя жила – ноль, жёлто-зелёная – заземление и белая – фаза

Но по факту получается так, что многие старые дома советского периода не имеют общедомового заземления и проводка в квартирах выполнена двухжильными проводниками. Это же касается дач и деревенских домов.

Поэтому трёхжильный кабель для подключения групп розеток рационально использовать при наличии заземления.

Можно, конечно, проложить трёхжильный кабель и при отсутствии заземления (на будущее), просто при этом заземляющая жила не будет подключена и не будет выполнять свою функцию.

Двужильный кабель: фаза и ноль Фото двухжильного кабеля: синяя жила – ноль, белая – фаза

Также и с освещением. Современные люстры выпускают с тремя контактами, но если в доме отсутствует заземление, и проводка выполняется двухжильным кабелем, то заземляющий контакт в таких потребителях остаётся свободным.

Подключение люстры двужильным кабелем Пример подключения люстры с тремя контактами двухжильным кабелем. Заземление (жёлтая жила люстры) остаётся не подключенной

Также стоит отметить, что даже если вы выполняете линию освещения двухжильным кабелем, то трёхжильный кабель всё равно потребуется при подключении, например, двухклавишных выключателей.

1.4 Какой кабель нельзя использовать для стационарной электропроводки?

Здесь рассмотрим наиболее часто встречающуюся на прилавках магазинов продукцию.

1) Провод ПВС

Фото провода двужильного ПВС Пример двужильного провода ПВС. Каждая жила состоит из отдельных проволок

Для такого провода существует ГОСТ 7399-97 «Провода и шнуры на номинальное напряжение до 450/750В».

В разделе «Область применения» данного ГОСТ сказано, что он распространяется на провода и шнуры, предназначенные «для присоединения электрических машин и приборов бытового и аналогичного применения».

То есть такой провод не предназначен для монтажа стационарной проводки, укладываемой в штробе, гофре или кабель-канале, но может быть использован, например, для сборки удлинителя.

Тоже самое касается и шнура ШВВП.

2) Алюминиевый кабель

Такой кабель можно часто встретить на прилавках магазинов. Наиболее распространённым является кабель с маркировкой АВВГ. Здесь буква «А» означает, что жилы изготовлены из алюминия.

Алюминиевую проводку до сих пор можно встретить в домах советского периода постройки.

Однако современные нормативы требуют устройства внутренних электрических сетей с применением медных кабелей и проводов. Вот, что указано в 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.

Поэтому при устройстве проводки в квартире или частном доме применяем только медные кабели и провода.

Да и в целом медный кабель более износостойкий, а также если сравнить медный и алюминиевый кабель с одинаковым сечением токопроводщих жил, то медный кабель будет выдерживать бóльшую нагрузку.

Где же тогда используют алюминиевый кабель небольшого сечения?

Опять же в СП 31-110-2003 (п. 14.3) говорится следующее:

Питание отдельных электроприемников, относящихся к инженерному оборудованию зданий (насосы, вентиляторы, калориферы, установки кондиционирования воздуха и т.п.), кроме оборудования противопожарных установок, допускается выполнять проводами и кабелями с алюминиевыми жилами сечением не менее 2,5 мм2.

Вывод:

Проводку бытовой домашней сети 220В необходимо устраивать с применением медного трёхжильного кабеля типа ВВГнг и его аналогов, с сечением жил 2,5 мм – для розеток, 1,5 мм – для осветительных приборов и выключателей, а в отдельных случаях для подключения мощных электроприборов применять кабель большего сечения.

2. Виды устройств защиты

В бытовых электросетях чаще всего применяются следующие виды устройств защиты: автоматические выключатели, УЗО, дифавтоматы.

В рамках этой статьи я смогу дать только поверхностное описание данных устройств и их основных характеристик, так как материал очень большой и глубокая проработка требует отдельной статьи или даже цикла статей.

2.1 Автоматический выключатель (АВ)

Предназначен для отключения электрической цепи при перегрузке и коротком замыкании.

Здесь стоит обратить внимание, что функцией автомата является именно защита электрической проводки (кабеля, розеток), а не потребителей (телевизора, утюга или чайника).

Автоматические выключатели обладают следующими характеристиками:

Характеристики автоматического выключателя на корпусе Характеристики АВ на корпусе устройства на примере изделия компании IEK

1) Номинальный ток

Это самая главная характеристика АВ. Она показывает какой максимальный ток может проходить через автомат бесконечно долго без его срабатывания (отключения).

Автоматы подразделяются по номинальному току на 2.5, 6, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63 Ампера и выше.

В бытовом сегменте наиболее часто применяют автоматы на 6, 10, 16, 20, 32 и 40 Ампер.

2) Тип автомата – В, С и D.

Тип автомата определяет значение силы тока, при котором происходит мгновенное расцепление цепи. Например, для автомата типа “С” отключение за время менее 0,1 секунды произойдёт, если сила тока в цепи превысит номинал автомата в 10 раз, а для типа В – в 5 раз.

При монтаже проводки в бытовом секторе используют автоматы типа В и С.

3) Номинальная отключающая способность

Данная характеристика определяет максимальный ток, который способен отключить автомат, сохранив при этом свою работоспособность.

У АВ, представленного на фото выше, она равна 4,5кА или 4500А. Это нижний предел для данного параметра.

По сути, этот параметр имеет значение при коротком замыкании в цепи, и чем он выше, тем более устойчиво устройство к сверхтокам.

В бытовом сегменте чаще всего используют автоматы на 4,5 и 6 кА, реже на 10кА.

Цена автомата будет напрямую зависеть от величины его отключающей способности.

Рекомендуется использовать устройства защиты с отключающей способностью не ниже 6кА.

Многие ведущие производители электрооборудования вообще не выпускают модели с отключающей способностью ниже 6кА.

2.2 Устройство защитного отключения (УЗО)

Предназначено для отключения цепи при повреждении изоляции и утечке тока. УЗО предназначено для защиты человека от поражения электрическим током и для предотвращения возгорания.

УЗО обладают следующими характеристиками:

1) Номинальный ток (In)

Это максимальный ток, при котором устройство защитного отключения сохраняет свою работоспособность длительное время.

Этот параметр имеет ряд стандартных значений (по аналогии с АВ): 16, 25, 32, 40, 50, 63 и выше.

Характеристики УЗО на корпусе устройства Характеристики УЗО на корпусе устройства на примере изделия компании Legrand

2) Номинальный отключающий дифференциальный ток

Это ток утечки, при котором устройство защитного отключения должно сработать («чувствительность УЗО» или ещё говорят «уставка»).

Имеет стандартный ряд значений: 6, 10, 30, 100, 300, 500 мА.

Для защиты человека от поражения электрическим током применяют УЗО с током утечки не более 30 мА.

Подробно о применении УЗО можно почитать в ПУЭ глава 7.1 «Электроустановки жилых, общественных, административных и бытовых зданий. Защитные меры безопасности».

Вот некоторые выдержки из данной главы:

7.1.79. В групповых сетях, питающих штепсельные розетки, следует применять УЗО с номинальным током срабатывания не более 30 мА. Допускается присоединение к одному УЗО нескольких групповых линий через отдельные автоматические выключатели (предохранители). Установка УЗО в линиях, питающих стационарное оборудование и светильники, а также в общих осветительных сетях, как правило, не требуется.

Также рекомендую обратить внимание на СП 31-110-2003 Приложение А, где даны рекомендации по применению устройств защитного отключения.

УЗО от 100 мА также называют «противопожарными», то есть они рассчитаны на большие токи утечки и человека не защитят, но могут предотвратить возгорание.

Противопожарные УЗО обычно ставят сразу после вводного автомата.

3) Тип УЗО

УЗО подразделяют на три типа – АС, А и В.

Тип АС – УЗО реагирует на утечки переменного тока;

Тип А – УЗО срабатывает как тип АС (на переменный ток) и дополнительно на дифференциальный пульсирующий постоянный ток (то есть имеет более широкий диапазон условий срабатывания, чем АС);

Тип В – имеет очень широкий диапазон условий для срабатывания (подробно можно посмотреть в п. 5.2.9 ГОСТ Р МЭК 60755-2012 «Общие требования к защитным устройствам, управляемым дифференциальным (остаточным) током»).

В бытовом сегменте используют УЗО первых двух типов. Вот, что говорится по поводу типов УЗО в ПУЭ п 7.1.78:

«В зданиях могут применяться УЗО типа "А", реагирующие как на переменные, так и на пульсирующие токи повреждений, или "АС", реагирующие только на переменные токи утечки»

Тип УЗО указан на корпусе устройства в виде буквенного обозначения или в виде символов.

Маркировка, обозначение типа УЗО в соответствии с ГОСТ Р МЭК 60755-2012 Маркировка типа УЗО в соответствии с ГОСТ Р МЭК 60755-2012
Примеры маркировки типа УЗО на корпусе устройства Примеры указания типа УЗО на корпусе устройства

4) Номинальная отключающая способность УЗО

Это тот же самый параметр, что и у автоматического выключателя, рассмотренного ранее. По сути, определяет «прочность/стойкость» УЗО при коротком замыкании в цепи.

Может иметь следующие значения 4,5, 6,0, 10кА.

2.3 Дифавтомат или автоматический выключатель дифференциального тока (АВДТ)

Это защитное устройство сочетает в себе функции автоматического выключателя (АВ) и УЗО.

Характеристики дифавтомата на корпусе устройства Характеристики АВДТ на корпусе устройства на примере изделия компании ABB

Соответственно дифавтомат обладает характеристиками обоих этих устройств, что продемонстрировано на фото выше.

Такое устройство будет срабатывать при коротком замыкании, при превышении нагрузки в линии выше установленного номинала, а также при утечке тока.

Дифавтоматы, как правило, стоят дороже УЗО и обычных автоматических выключателей.

Для каких случаев подходит дифавтомат?

1) Дифавтомат в некоторых ситуациях позволяет сэкономить место на DIN-рейке в распределительном щитке. То есть если поставить обычный АВ (1 полюс) и УЗО (2 полюса), то вы занимаете три позиции на DIN-рейке, а если дифавтомат на 2 полюса, то только две.

АВДТ = УЗО + АВ Пример: дифавтомат занимает две позиции на DIN-рейке, а УЗО с однополюсным автоматическим выключателем – три

2) Дифавтомат имеет смысл ставить на отдельные линии. Например, вы можете поставить общее УЗО с утечкой на 30мА для розеток жилых комнат. Но для влажных помещений, таких как ванная, рекомендуется устройство защиты с током утечки на 10мА (см. СП 31-110-2003 п 4.15) – и, возможно, в данном случае для розеток ванной комнаты удобнее будет воспользоваться именно АВДТ.

Минусы дифавтомата

1. Самым очевидным минусом является цена устройства по сравнению со стоимостью УЗО и АВ.

2. Поиск неисправностей в цепи. Если к примеру, вы используете пару УЗО + автомат, то в зависимости от того какое из устройств сработало, можно сделать вывод, что произошла утечка (сработало УЗО), либо произошло короткое замыкание или перегруз (отработал АВ). Если же срабатывает дифавтомат, то здесь сразу невозможно определить, что же именно случилось. Конечно, существуют дифавтоматы с индикацией по виду срабатывания, но стоят они ещё дороже обычных АВДТ.

3. Подбор номинала автоматического выключателя

В пункте 1.2 я писал, что кабель с сечением жилы 2,5 мм2 нужно защищать автоматом с номиналом 16А. Давайте разберемся, почему именно так.

Для кабеля существует такой параметр как допустимая длительная токовая нагрузка – сила тока в цепи, при которой кабель может работать длительное время, не перегреваясь и не повреждаясь.

Важно: допустимая длительная нагрузка зависит от материала жил кабеля (медь или алюминий), от способа прокладки, количества жил и некоторых других факторов.

Обратимся к ПУЭ издание 7 (Глава 1.3).

В данной главе представлены таблицы для выбора кабеля в зависимости от сечения жилы, материала изготовления, способа прокладки и т.д.

Для медного кабеля подходит таблица 1.3.6.

В данной таблице мы видим, что медный трёхжильный кабель с сечением жилы 2,5 мм2 может выдержать длительную токовую нагрузку в 25А при прокладке в воздухе (прокладку в кабель-канале, гофре и т.п. можно рассмотреть, как прокладку в воздухе).

Таблица 1.3.6 ПУЭ - Допустимый длительный ток для проводов и кабелей с медными жилами
Некоторые электрики вместо таблицы 1.3.6 обращаются к таблице 1.3.4 – «Допустимый длительный ток для проводов и шнуров..» и по этому поводу постоянно возникают дискуссии.

Поэтому я дополнительно решил обратиться к ГОСТ 31996-2012, по которому может изготавливаться кабель ВВГ (также он может изготавливаться по ТУ).

В данном ГОСТе приводится таблица №19 с допустимыми токовыми нагрузками кабелей с медными жилами с изоляцией из поливинилхлоридных пластикатов и полимерных композиций, не содержащих галогенов.

Ниже приведён фрагмент данной таблицы:

Таблица 19 ГОСТ 31996-2012 - допустимые токовые нагрузки кабелей с медными жилами

В данной таблице мы видим, что медный многожильный кабель с сечением 2,5 мм2 способен выдержать токовую нагрузку в 27А. Данное значение очень близко к тому, которое мы видим в ПУЭ.

То есть получается, что два нормативных документа дают нам очень близкие значения по допустимому току. Каким из этих документов пользоваться решайте сами. Возможно, более рационально будет отталкиваться от наименьшего значения с целью запаса «прочности».

Далее нам следует обратиться к ГОСТ Р 50345-2010 «Автоматические выключатели для защиты от сверхтоков бытового и аналогичного назначения», а именно к таблице 7.

Здесь мы можем увидеть время-токовые рабочие характеристики автоматов:

Таблица 7 ГОСТ Р 50345-2010 - время-токовые рабочие характеристики автоматов

Чтобы понять значение приведённых в таблице данных, обратимся к пункту 8.6.2 этого же документа.

Здесь вводятся такие понятия, как условный ток нерасцепления и условный ток расцепления.

Условный ток нерасцепления равен 1,13 от номинального тока автомата. То есть для автомата номиналом в 16А он равен 1,13*16 = 18,08 А. Это значит, что при таком значении тока автомат не должен выключиться в течение часа.

Условный ток расцепления равен уже 1,45 от номинального тока автомата. То есть для автомата в 16А он равен 1,45*16 = 23,2 А. В данном случае автомат уже должен отключиться за t<1 часа. Это может произойти и через 10, 20, 50 минут. То есть здесь не регламентировано моментальное отключение.

Получается, что мы имеем следующую ситуацию: автомат на 16А не будет моментально срабатывать при нагрузке примерно в полтора раза превышающей его номинал.

Теперь давайте посчитаем условный ток расцепления для автоматов на 20 и 25А:

  • Для 20А = 1,45*20 = 29А;
  • Для 25А = 1,45*25 = 36,2А.

Напомню, что для медного трёхжильного кабеля 2,5 мм2 допустимый длительный ток составляет примерно 25А (по таблице 1.3.6 ПУЭ).

То есть здесь мы наглядно видим, что автоматы на 20 и 25А теоретически позволяют кабелю 3х2,5 мм2 работать за пределами допустимых норм.

Вот именно поэтому и рекомендуется защищать медный кабель сечением 2,5 мм2 автоматом номиналом 16 А, а медный кабель на 1,5 мм2 автоматом на 10А.

На основании вышеприведённых расчётов была подготовлена таблица соответствия номинала автомата сечению защищаемого им медного кабеля.

В данной таблице АВ подбирается из расчёта, что допустимая длительная нагрузка на кабель (столбец 2 или 3) была больше условного тока расцепления АВ (столбец 6).

Стоит отметить, что таблица носит рекомендательный характер, но для бытового применения вполне подойдёт. Также нужно обратить внимание на то, что, например, если для медного кабеля сечением 2,5 мм2 подойдёт автомат на 16А, то и автомат меньшего номинала тоже подходит, главное, чтобы не больше.

Таблица соответствия номинала автоматического выключателя сечению жилы медного кабеля в однофазной электрической сети:

Таблица соответствия автоматического выключателя сечению защищаемого им медного кабеля * - автоматы, условный ток расцепления которых немного превышает длительно допустимый ток для кабеля указанного сечения согласно ПУЭ (таблица 1.3.6).

4. Пример определения расчётной нагрузки в домашней электросети

Расчёт домашней сети необходим для нескольких целей:

1) Подбор сечения кабеля и номинала АВ (как правило, при подключении мощных бытовых приборов);

2) Определение необходимости разделения одной линии на несколько самостоятельных линий.

Пример №1

Рассмотрим пример расчёта максимальной нагрузки в линии, к которой подключен только один потребитель.

Предположим, что нам необходимо подключить электроплиту с потребляемой мощностью 6,15 кВт.

Для такого мощного оборудования нужна отдельная линия.

Цель расчёта: в данном случае нам необходимо определить номинал автомата и сечение медного кабеля, которым необходимо выполнить подключение.

Шаг 1. Вычисляем максимальную нагрузку

Сила тока в линии для однофазной сети будет высчитываться по формуле:

I = P/U

P – Потребляемая мощность, Вт

U – Напряжение в сети, В

I = 6150 / 220
I ≈ 28 А

Шаг 2. Подбираем автоматический выключатель

Таким образом нам необходимо подобрать автоматический выключатель с номиналом на ступень выше, чем максимальная расчётная нагрузка, чтобы избежать срабатывания АВ.

Соответственно, выбирая из ряда номиналов: …25, 32, 40… останавливаемся на номинале 32А.

При этом АВ должен выполнять свою прямую задачу, т.е. защищать кабель от перегрева.

То есть получается, что номинал автомата должен быть больше максимальной токовой нагрузки в линии, но при этом меньше длительно допустимой токовой нагрузки для защищаемого кабеля.

Шаг 3. Подбираем кабель

Если обратиться к таблице соответствия АВ сечению кабеля (рассмотренной ранее), то мы увидим, что в данном случае нам подойдёт медный кабель с сечением 6 мм2, который рассчитан на длительный ток в 42А. К тому же данное сечение кабеля является минимально допустимым для электрических плит в соответствии с СП 31-110-2003 п 9.2.

Из представленного выше расчёта получается, что электроплиту мощностью 6,15 кВт необходимо подключить медным трёхжильным кабелем сечением 6 мм2, при этом защитив линию АВ на 32А.

Устанавливая такие мощные потребители в квартире, нельзя забывать о номинале вводного автомата, который определяется энергосбытовой компанией.

Пример №2

Рассмотрим порядок расчёта нагрузки для группы потребителей. В качестве примера можно взять жилую комнату, которую мы планируем подключить через отдельный автоматический выключатель.

Для начала нужно определиться с целью расчёта.

Цель расчёта: в данном случае я знаю, что в комнате будут установлены обычные бытовые розетки на 16А, которые будут подключены кабелем с сечением 2,5 мм2, а этот кабель уже будет защищён автоматом на 16 А. Это типовая схема, которая рассматривалась выше. В этом принципиальное отличие от примера №1.

Тогда что же в данном случае необходимо рассчитать?

Определять мы точно также будем расчётную нагрузку в линии, но не для подбора сечения кабеля или номинала автомата, а для того, чтобы определить нужно ли разделять линию на несколько. То есть мы условно будем выбирать между двумя схемами, представленными ниже:

Схема подключения розеток к одной линии Схема №1 – одна линия на все группы розеток
Схема разделения розеток на две линии Схема №2 – линия разделена на две

Шаг 1. Выполняем сбор нагрузок. То есть определяем расчётную нагрузку в линии, создаваемую всеми потребителями, подключаемыми к данной линии.

Для удобства составим таблицу:

Таблица мощности потребителей

Затем просто суммируем потребляемую мощность всех устройств (потребителей):

Pсум = P1 + P2 + P3….
Pсум = 150 + 1800 + 1600 + 550 + 100 = 4200 Вт

Также, когда мы рассчитываем линию, в которую входят несколько потребителей важно учесть коэффициент спроса. Коэффициент спроса показывает вероятность одновременного включения всех потребителей в группе. Данный коэффициент может принимать значение от 0,7 до 1,0.

Если мы посмотрим на таблицу наших потребителей, то станет понятно, что довольно сложно представить ситуацию, при которой мы одновременно будем использовать пылесос и персональный компьютер.

Поэтому условимся, что в данном случае Кс = 0,8.

Тогда приведённая мощность потребителей будет равна:

Рпр = 4200 * 0,8 = 3360 Вт

Шаг 2. Определяем максимальную нагрузку в линии по следующей формуле:

I = Рпр/U

P – Приведённая потребляемая мощность, Вт;

U – Напряжение в сети, В.

I = 3360 / 220 = 15,3 А

Получается, что максимальная расчётная нагрузка в сети будет меньше номинала автомата:

15,3 А < 16 А

Следовательно, линию можно не разделять на несколько.

5. Подбор параметров УЗО

Рекомендуется на каждую отдельную группу потребителей ставить своё УЗО. Так как если поставить общее УЗО, то соответственно проблемы в одной из групп потребителей будут приводить к отключению всех групп.

Тем не менее использовать одно общее для всех групп потребителей УЗО не запрещается ( см. п. 7.1.85 ПУЭ).

В данном разделе мы рассмотрим пример подбора УЗО по основным параметрам – по уставке и номинальному току.

5.1 Подбор УЗО по току утечки

Как говорилось выше, на бытовые розетки необходимо ставить УЗО с номинальным током срабатывания не более 30 мА (п 7.1.79 ПУЭ). Поэтому УЗО с номиналом в 30 мА наиболее распространены в бытовом секторе и применяются в большинстве случаев.

Тем не менее, я думаю, что имеет смысл рассмотреть пример определения тока утечки в линии и порядок подбора УЗО по этому параметру.

Для этого опять же обратимся к ПУЭ (издание 7, п. 7.1.83):

«Суммарный ток утечки сети с учетом присоединяемых стационарных и переносных электроприемников в нормальном режиме работы не должен превосходить 1/3 номинального тока УЗО»

Отсюда следует, что если мы защищаем линию УЗО с уставкой 30мА, то расчётный ток утечки в линии не должен превышать 30/3 = 10 мА.

Теперь нам нужно понять, как же определить ток утечки. Об этом также говорится в п. 7.1.83 ПУЭ:

«При отсутствии данных ток утечки электроприемников следует принимать из расчета 0,4 мА на 1 А тока нагрузки, а ток утечки сети - из расчета 10 мкА на 1 м длины фазного проводника» * 10 мкА = 0,01мА

Давайте возьмём данные из примера, в котором мы рассчитывали нагрузку в линии для группы потребителей.

В данном примере расчётная нагрузка составила ≈15,3А.

Также на нужно знать длину фазного проводника, то есть, по сути, длину кабеля, которым проложена рассматриваемая линия. Условимся, что длина кабеля в линии равна 30 м.

Тогда расчётный ток утечки в линии составит:

IΔ = 0,4 * 15,3 + 0,01*30 = 6,12 + 0,3 = 6,42 мА

То есть получается, что расчётный ток утечки в линии составит 6,42 мА, а это меньше 10 мА (1/3*30мА), значит условие, указанное в п. 7.1.83 ПУЭ выполняется.

Если бы мы получили, что расчётный ток утечки больше 10 мА, то это не значит, что нам необходимо устанавливать УЗО с большей уставкой, в таком случае нужно было бы разделить линию на несколько и на каждой поставить своё устройство защиты.

Ещё один важный момент. Если мы собираемся ставить дополнительно «противопожарное» УЗО, то нужно руководствоваться п. 7.1.73 ПУЭ:

При установке УЗО последовательно должны выполняться требования селективности. При двух- и многоступенчатой схемах УЗО, расположенное ближе к источнику питания, должно иметь уставку и время срабатывания не менее чем в 3 раза большие, чем у УЗО, расположенного ближе к потребителю.

То есть получается, что если мы ставим групповое УЗО с уставкой 30 мА, то вводное УЗО будет иметь номинальный ток утечки минимум в три раза больше т.е. 100 мА.

5.2 Подбор УЗО по номинальному току

Здесь нужно понимать, что УЗО не имеет механизма защитного отключения при перегрузке в сети или при коротком замыкании, как у автоматического выключателя.

Поэтому при нештатных ситуациях автомат должен размокнуть цепь ранее, чем нагрузка выведет из строя УЗО.

Именно поэтому, если УЗО работает в группе с одним автоматом, то необходимо поставить УЗО с номиналом равным номиналу автомата либо на одну ступень выше.

Почему имеет смысл поставить УЗО на ступень выше? Ранее мы рассматривали условный ток расцепления АВ, который равен 1,45 от номинала автомата. То есть опять же при превышении нагрузки в сети автомат отработает не сразу, а через некоторое время. Поэтому если поставить УЗО с номиналом равным номиналу автомата, то есть вероятность, что УЗО будет работать под нагрузкой.

Если же УЗО ставится на группу автоматов, то кажется логичным, что номинал УЗО должен быть больше либо равен сумме, номиналов объединяемых автоматов, НО это не совсем так, здесь есть один важный нюанс – достаточно, чтобы номинал УЗО был больше номинала, установленного «выше» по схеме автомата. Потому, что установленный «выше» автомат также отработает при превышении допустимой нагрузки в сети и УЗО останется работоспособным.

То есть, по сути, достаточно, чтобы номинал УЗО был больше либо равен номиналу вводного автомата.

5.3 Схема подключения УЗО

Для понимания всего вышесказанного в п. 5.1 и 5.2 рассмотрим пример одной из схем подключения УЗО:

Схема подключения УЗО

На схеме видно следующее:

  • Ток утечки УЗО для групповых линий не превышает 30 мА (п. 7.1.79. ПУЭ);
  • Общее УЗО имеет уставку 100 мА, т.е. соблюдается принцип селективности (п. 7.1.73 ПУЭ);
  • УЗО на группу «ванная» имеет уставку 10 мА (п. А.4.14 СП 31-110-2003);
  • Номинал УЗО №1 и №2 больше номинала вводного автомата (при перегрузке вводной автомат отработает раньше, чем нагрузка достигнет критического значения для обоих УЗО);
  • Номинал УЗО №3 «ванная» равен номиналу группового автомата, с которым оно работает в паре (автомат «ванная защитит» УЗО данной группы).

6. Схемы сборки распределительного щитка

В данном разделе я хочу представить несколько полезных видео касаемо сборки распределительных щитков.

Расчёт и сборка распределительного щитка должны производиться индивидуально для каждого отдельного случая в зависимости от: количества потребителей, их мощности, условий эксплуатации помещений, выделенной нагрузки и т.д.

Тем не менее существуют схемы сборки РЩ, которые могут быть взяты за основу.

Пример №1 – сборка бюджетного РЩ для двухкомнатной квартиры:

Пример №2 – очень детальное видео по расчёту и сборке РЩ для двенадцати групп потребителей:

Пример №3 – простой РЩ для дачного дома

Ранее я уже делился опытом по сборке РЩ и установке счётчика "Меркурий" в своём дачном доме. Сейчас по прошествии времени я бы внёс кое-какие корректировки в данную схему: уменьшил номинал автоматов на группы розеток с 20 до 16 А, установил бы УЗО номиналом не равным, а на ступень выше, чем вводной автомат. То есть в итоге привёл бы существующую схему к такому виду:

Схема РЩ для дачного дома, схема подключения потребителей на даче

7. Монтаж электропроводки

7.1 Прокладка кабеля

При устройстве электропроводки в квартире или частном доме используют следующие популярные способы прокладки кабеля:

  • В гофре;
  • В штробе;
  • В кабель-канале;
  • Комбинированный способ.

а) Прокладка в гофре

Гофра представляет из себя гибкую ПВХ-трубку различных диаметров.

Для возможности протаскивания кабеля через гофру внутри неё имеется специальная проволока, с помощью которой цепляют конец кабеля, а за другой конец проволоки кабель затягивают внутрь.

Видео о том, как продеть кабель в гофру:

Кабель проложенный в гофре удобно крепить при помощи специальных клипс. Такие клипсы могут соединятся между собой в единую конструкцию.

Клипсы для крепления гофры
Пример крепления кабеля в гофре при помощи клипс

Гофру используют при прокладке основного метража кабеля от РЩ до подводов к розеткам, выключателям и распределительным коробкам.

Кабель в гофре может быть проложен в стяжке или под потолком. Также гофру используют при прокладке кабеля в перегородках из ГКЛ.

б) Прокладка в штробе

Вертикальные штробы в бетонных и кирпичных стенах в основном устраивают для опуска или подъёма кабеля непосредственно для подвода его к розетке или выключателю.

Пример прокладки кабеля в штробе

Кабель проложенный в штробе перекрывается слоем штукатурки или шпатлёвки. Электротехнические устройства: розетки, выключатели, терморегуляторы устанавливаются в специальные подрозетники.

Кабель в штробе под слоем шпаклёвки

Устройство штроб – наиболее трудоёмкий, шумный и пыльный процесс.

Рекомендуется при устройстве штробы использовать специальное оборудование – штроборез в паре с промышленным пылесосом. Так можно значительно ускорить процесс и сэкономить силы.

Более подробно о способах устройства штроб под электропроводку можно почитать в этой статье.

в) Прокладка в кабель-канале

Фото кабель каналов

Такой способ прокладки кабеля чаще всего используют в деревянных или каркасных домах.

Кабель-каналы имеют различную ширину и цвет. Можно подобрать кабель-канал, например, под дерево. Но чаще всего применяют кабель-каналы белого цвета.

Прокладка кабеля в кабель-канале

Кабель-канал состоит из двух частей: короба и крышки. Кабель-канал крепится к стене при помощи саморезов.

Пример крепления кабель-канала

Также для работы с кабель-каналами используются специальный фасонные элементы: т-образный угол, плоский угол, внешний и внутренний угол, заглушка.

Также в деревянных домах и банях для прокладки кабеля используют специальный крепёж - скобы-держатели, которые отличаются в зависимости от толщины и сечения кабеля.

Пластиковые скобы для крепления кабеля к деревянной поверхности Пример пластиковых скоб для крепления кабеля к деревянной поверхности (слева - для круглого кабеля, справа - для плоского)

7.2 Схемы подключения розеток и выключателей

а) Пример схемы подключения двух розеток

Электрическая схема подключения двух розеток

На схеме выше мы можем видеть пример подключения двух розеток. Если мы будем подключать три и более розеток к одной линии, то схема принципиально не изменится.

На данной схеме мы видим следующее: кабель из распределительного щита заходит в распределительную (соединительную) коробку и там соединяется с кабелями от групп розеток. Жилы кабелей просто соединяются по цветам: фаза - коричневый, ноль - синий и заземление - жёлто-зелёный.

Вот как будет выглядеть подключение двух розеток в распределительной коробке:

Пример соединения кабелей в распределительной коробке при подключении двух розеток Соединение кабелей в распределительной коробке при подключении двух розеток: белые жилы - фаза, синие - ноль, жёлтые - заземление

И если мы захотим подключить, например, третью розетку, то просто в каждом соединении будет участвовать уже не три жилы, а четыре, а количество самих соединений также останется равным трём.

б) Пример схемы подключения одноклавишного выключателя

Электрическая схема подключения одноклавишного выключателя и светильника

На схеме выше мы видим, что кабель выходит из РЩ и заходит в распределительную коробку. Также в распределительную коробку заходит кабель с выключателя и ещё один от светильника.

В коробке будет три соединения:
С-1 - синяя жила вводного кабеля просто соединяется с синей жилой кабеля от светильника (люстры);
С-2 - коричневая жила вводного кабеля соединяется с коричневой жилой кабеля, идущего от выключателя;
С-3 - коричневая жила кабеля, идущего от светильника, соединяется с синей жилой кабеля, идущего от выключателя.

Как правило, коричневая или белая жила кабеля используется для фазы, а синяя для ноля, но в случае с подключением выключателя и по синей и по коричневой жиле будет проходить фаза (L), просто выключатель её размыкает. Поэтому и получается, что в соединении С-3 на данной схеме, мы соединяем синюю и коричневую жилу, а по факту просто подаём фазу с выключателя на светильник.

Если в нашей электрической цепи есть заземление, то схема подключения одноклавишного выключателя изменится незначительно, просто появится ещё одно соединение (С-4):

Электрическая схема подключения светильника с заземлением

Пошаговую инструкцию по подключению одноклавишного выключателя с фотографиями можно посмотреть здесь.

в) Пример схемы подключения двухклавишного выключателя

Электрическая схема подключения двухклавишного выключателя

Эта схема отличается от предыдущей по сути только тем, что для подключения выключателя с одной клавишей используется двужильный кабель, а для подключения двуклавишного выключателя - трёхжильный.

Соединения на схеме:
С-1 - синяя жила вводного кабеля просто соединяется с синми жилами кабелей от светильников №1 и №2;
С-2 - коричневая жила вводного кабеля от РЩ соединяется с коричневой жилой кабеля, идущего от выключателя;
С-3 - коричневая жила кабеля, идущего от светильника, соединяется с жёлто-зелёной жилой кабеля, идущего от выключателя;
С-4 - коричневая жила кабеля, идущего от светильника, соединяется с синей жилой кабеля, идущего от выключателя.

То есть получается, что в случае когда нажата клавиша №1 выключателя, то фаза по жёлто-зелёной жиле кабеля приходит в распределительную коробку и далее через соединение С-3 - на первую группу светильников, а когда нажата клавиша №2 выключателя, то фаза приходит в распределительную коробку по синей жиле кабеля и далее через соединение С-4 - на вторую группу светильников.

Пошаговую инструкцию по подключению двухклавишного выключателя можно посмотреть здесь.

8. Нормативная документация

При написании этой статьи использовалась следующая НД:

  • ПУЭ - «Правила устройства электроустановок. Издание 7»;
  • СП 31-110-2003 «Проектирование и монтаж электроустановок общественных и жилых зданий»;
  • ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ»;
  • ГОСТ 7399-97 «Провода и шнуры на номинальное напряжение до 450/750В»;
  • ГОСТ Р МЭК 60755-2012 «Общие требования к защитным устройствам, управляемым дифференциальным (остаточным) током»;
  • ГОСТ Р 50345-2010 «Автоматические выключатели для защиты от сверхтоков бытового и аналогичного назначения».

+ Добавить комментарий

Комментарий:
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent

Опрос на сайте

Оказался ли данный сайт для вас полезным?