Замена ввода электричества в частный дом


Как заменить вводной кабель в квартире и частном доме?

Причины замены вводного кабеля. Инструкция, которая доходчиво объясняет, как поменять ввод электричества в квартире и частном доме.


С проблемой замены вводного кабеля от щитка в квартиру наиболее часто сталкиваются владельцы жилья устаревшего жилого фонда. Также в частных домах возникает необходимость заменить ввод, если электропроводка старая: алюминиевая, двухжильная и при этом небольшого сечения. Далее мы постараемся подробно рассмотреть, как осуществляется замена вводного кабеля в квартире и частном доме, а также кто должен оплачивать эти работы. Содержание:

Причины замены

Причин может быть несколько. Во-первых, по причине выхода из строя вводной магистрали или же необходимость замены продиктована сроком службы кабеля. Во-вторых, жилье современного человека укомплектовано обширным парком электрических приборов, работа которых создает значительную токовую нагрузку, превышающую расчетную величину мощности, на которую рассчитано сечение действующего вводной магистрали. В-третьих, желание обустроить персональный квартирный распределительный щит. Не секрет, что подъездные щиты, к примеру, в старом панельном доме укомплектованы, в лучшем всего одним электрическим автоматом, обеспечивающим подачу электропитания и защиту всей квартиры. В то же время не везде еще удалось избавиться от такого тяжелого наследия прошлого, как пробковые предохранители.

Реалии нашего времени предлагают разделять систему квартирного электроснабжения на несколько групп, заведенных на отдельные автоматы, а также необходимость подключения современных средств защиты от импульсных перенапряжений, УЗО, дифференциальных автоматов, гарантирующих безаварийную работу домашних электроприборов и электропожаробезопасность жилья. Прежде чем производить установку и подключение квартирного щита, оснащенного в соответствии с последними требованиями, целесообразно поменять вводной кабель на более мощный, отсчет срока службы которого начнется с нуля. Помимо этого нужно правильно выбрать сечение токонесущих жил, соответствующих планируемой суммарной нагрузке потребителей. Далее мы подробно поговорим о том, как заменить вводной кабель в квартире и частном доме.

С чего начать

Первоначально необходимо решить организационные вопросы. Для того, чтобы заменить ввод электричества потребуется вскрытие опломбированного счетчика, так как домовладельцу делать это самолично строго запрещено, потребуется согласование с организацией занимающейся контролем и поставкой электроэнергии. Как правило, этим занимаются соответствующие отделы районных или муниципальных электрических сетей.

На первом этапе нужно определиться с объемом сопутствующих работ планируемой прокладки. Степень сложности и затраченной и трудоемкости во многом будет зависеть от материала стен дома, каким образом был проложен старая линия, расстояний от подъездного щитка до стены квартиры, а также решение, в каком объеме будет произведена работа, с заменой счетчика или без нее.

Решая вопрос, сделать ли работу своими руками, следует помнить, что подобный вид монтажа требует профессионального решения вопроса силами опытного электромонтера, знающего и соблюдающего требования нормативных документов. Для привлечения специалистов лучше не пытаться решать мучительный вопрос, кого звать в качестве электромонтера, а обратиться в управляющую компанию или в иную организации, занимающуюся эксплуатацией электрооборудования дома.

Как заменить ввод в квартире

Идеальным вариантом является тот случай, когда подъездный щит расположен на одной стене, через которую будет производиться ввод в квартиру, в такой ситуации достаточно пробурить в ней отверстие и завести туда новый кабель. В других вариантах прежде всего нужно определиться, как проложена старая проводка. Возможно, что проводка уложена в штробу под штукатуркой, в таком случае можно аккуратно демонтировать ее и на это же место уложить новый ввод с последующим восстановлением покрытия стены. Данный способ не всегда возможен, к примеру, если в подъезде совсем недавно сделан ремонт, соседи не будут в восторге от разрушения только что произведенной, пахнущей свежей краской, отделки. Чаще всего кабель протаскивают по каналам потолочных перекрытий, совершить такую же операцию на стадии законченного строительства в большинстве случаев не реально. Наилучшим вариантом во всех случаях будет укладка вводной магистрали в коробе или гофротрубе, как показано на фото ниже:

В целях безопасности, во избежание повредить действующую скрытую проводку, кабельную магистраль лучше положить по потолку. Если демонтаж старого кабеля невозможен, его освободившиеся концы необходимо заизолировать.

Пример замены вводного кабеля в квартире предоставлен на видео:

Особенности замены кабельного ввода в доме

В большинстве случаев электроснабжение частного дома осуществляется по отводу от воздушной ЛЭП, для чего используется самонесущий изолированный провод с алюминиевыми жилами марки СИП. Не исключена вероятность, что часть вводной магистрали будет проложена по фасаду здания. Заменить часть ввода от столба до стены особых проблем не вызывает, ее без труда произведут специалисты. Очень важно произвести монтаж проводки по стене дома в соответствии с требованиями норм электропожаробезопасности, а также правильно выполнить ввод в стену. Если фасад выполнен из негорючих материалов и не отделан сайдингом, вводной кабель можно проложить в коробе или гофротрубе. Владельцу частного дома необходимо знать, что СИП имеет горючую оболочку, а потому прокладывать такую проводку по дереву запрещено, поэтому перед участком крепления линии к деревянной стене необходимо подключиться к кабелю с медными жилами, используя специальные герметичные зажимы. В случае сайдинговой отделки, СИП, даже если он проложен в защитной оболочке, должен отстоять от стены на расстояние не менее 7 см. Ввод в здание через деревянную стену обустраивается металлической втулке, в качестве которой используется толстостенная труба. Более подробно о том, как провести кабель через стену, мы рассказывали в отдельной статье.

Особым вопросом стоит замена вводного кабеля в деревянном доме, так как требует строгого выполнения норм противопожарной безопасности. В этом случае для укладки лучше использовать металлорукав или металлический кабель-канал, можно трубу. Важно помнить, что к работе допускается только кабельная продукция с трехслойной негорючей оболочкой. Из отечественных изделий лучше всего подходит марка ВВГнг-п. Ввод в деревянной стене должен быть обустроен металлическим стаканом, обернутым асбестом и зафиксированным алебастровой смесью. Размещение кабеля в металлических средствах защиты возможно только при наличии заземляющего контура, так как потребуется их обязательное заземление.

Кто оплачивает работу

Остался не освещенным весьма актуальный вопрос, за чей счет производятся вышеописанные работы. Замена вводного кабеля, не зависимо от того, где это будет произведено, в частном доме или в квартире, производится за счет владельца жилья. Исключение составляет вариант плановой замены ввода, капитального ремонта или модернизации сети электроснабжения.

Надеемся наша инструкция помогла вам понять, как заменить вводной кабель в квартире и частном доме. Как видите, существует множество нюансов о которых нужно знать, перед тем как переходить к выполнению работ. Особенно если вы желаете поменять ввод электричества своими руками.

Будет полезно прочитать:

  • Как герметизировать ввод кабеля
  • Как заменить пробки на автоматы
  • Как поменять электропроводку в квартире
  • За чей счет замена электросчетчика


Нравится0)Не нравится0)

Как сделать ввод электричества в частный дом своими руками

Подключение частной постройки к электрической сети требует соблюдения ряда правил безопасности, а инженерные коммуникации необходимо согласовать с контролирующими органами. С особыми предосторожностями нужно осуществлять ввод электричества в деревянный дом: чтобы избежать несчастных ситуаций, проводку изолируют. Обычные материалы и методы для этого не подойдут, ведь провода не должны соприкасаться с деревянными конструкциями. Также сложности могут возникнуть на этапе, когда понадобится протянуть провод для ввода электричества в дом и подключить его к распределительному щиту.

Подготовка к работам по созданию разводки

Административно-правовое регулирование

Перед началом работ необходимо разобраться с административно-правовыми вопросами. Требуется подготовить проект обустройства проводки и согласовать его в местном Энергосбыте или управляющей компании. Проект предоставляется вместе с предпроектной разработкой.

Важно! За неправильный ввод электричества в дом предусмотрен штраф, налагаемый на собственника недвижимости. Кроме того, разводку придется переделать за свой счет.

Проектом энергоснабжения называют техническую документацию, где, кроме схемы электропроводки, содержатся информация о планах разводки кабелей, размещении осветительных приборов и электрооборудования, характеристики применяемых материалов. В технических условиях имеется требование соблюдать правила ввода электричества в деревянный дом, а также согласовать проект во всех перечисленных в документе инстанциях.

Выбор кабеля

Чтобы подготовить проект, необходимо заранее определиться с сечением вводного провода, которое напрямую зависит от нагрузки. Сначала надо высчитать суммарную мощность всех установленных в дому электроприборов с учетом специальных нагрузок, возникающих при запуске электродвигателей. Полученное числовое значение умножают на коэффициент спроса, чтобы ввод электричества в частный дом соответствовал потребностям домохозяйства.

Чтобы определить ток, нужно разделить суммарную мощность приборов на220 – напряжение сети. Зная ток, несложно выбрать провод с подходящим сечением, если воспользоваться справочными материалами о длительно допустимых токах кабеле.

Ввод электрического провода в постройку

Способы подключения недвижимости к сети

Перед тем как сделать ввод электричества в деревянный дом надо определиться со способом прокладки провода. Есть три варианта:

  • подключение с помощью провода по воздуху;

  • подключение с помощью кабеля по воздуху;

  • подключение с помощью подземного кабеля.

Первые два способа технически друг от друга практически не отличаются, разве что кабель имеет лучшую защитную оболочку. Для того чтобы реализовать ввод электричества в дом со столба, лучше приобрести провод СИП. При прокладке подземных кабелей используется продукция ВБШв, имеющая повышенную степень защиты от механических повреждений.

Подключение жилища к сети с помощью воздушных линий – наиболее простой способ, с точки зрения технической реализации. Однако нависающие кабели портят эстетичный вид прилегающего участка, а если слабо закреплены – могут не выдержать капризов погоды. Подземная проводка лучше защищена от обрыва и обладает отличной пожароустойчивостью, однако стоит дороже, поскольку заключать кабель нужно в бронированную оболочку.

Монтаж навесных проводов

Как правило, ввод электричества в дом проводом СИП предполагает использование кабеля сечением 16 квадратных миллиметров, поскольку меньше не разрешается, а проводка с большим значением сечения разработана для промышленных объектов и в быту не пригодится. Количество жил на проводе зависит от того, сколько предусмотрено фаз: две жилы для однофазной сети и четыре – для трехфазной.

Обустройство ответвления от магистральной линии выполняется с применением прокалывающих зажимов. Число зажимов определяется количеством жил провода. На наружной стене монтаж ввода электричества в дом осуществляется при помощи анкерного зажима с кронштейном. Чтобы кабель не соприкасался с древесиной, его прокладывают в гофротрубе или пластиковом коробе.

Важно! В соответствии с техническими стандартами длина пролета навесного провода не должна превышать 25 метров. Если расстояние между зданием и линий электропередач больше этого значения, то устанавливается дополнительная опора.

Прокладывание подземного кабеля

Если запланирован ввод электричества в дом под землей, позаботиться о прокладке кабеля нужно еще на этапе строительства, а именно наметить в фундаменте место его проникновения внутрь здания. При желании проводку можно вывести на стену или на столб, от которого она будет крепиться к стене с использованием анкерного зажима.

Важно! Кабель, висящий между столбом и домом, нужно усилить тросом. В отличие от СИП, он не сможет выдержать свой вес. Трос крепится на рым-болт. Кроме того, ту часть проводки, что выходит из-под земли, необходимо защитить от механических повреждений металлической трубой.

Глубина залегания кабеля под землей составляет 0,7 метра. По всей длине проводка должна иметь ощутимую слабину. В месте прохождения через стену прогиб кабеля должен быть ниже сквозного отверстия, чтобы внутрь здания не проникла влага. Вопрос о том, как сделать ввод электричества в дом по кабелю, выходящему из-под земли и прикрепленному к стене, решается просто: коммутирование проводки осуществляется на рубильник в щите или на вводной автомат.

Разводка провода внутри сооружения

В деревянных постройках всегда монтируется проводка открытого типа. Это делается в целях обеспечения пожарной безопасности. Необходимо максимально изолировать и защитить провода от грызунов, случайных механических повреждений, контакта с влагой и древесной пылью. Наилучший способ – использовать для прокладки провода металлические трубы. Желательно, чтобы схема ввода электричества в жилой дом сразу же предусматривала разводку проводов внутри труб, а не пластиковых коробов.

 

  • Счетчик электроэнергии трехтарифный

  • Высота выключателя от пола

  • Нагревательный кабель для теплого пола

  • Кабель-канал: размеры, характеристики

Электрический ввод в частный дом

 

Воздушный электрический ввод в частный дом

Примечание к фото:

  • Высота ввода в дом в 2,75 метра принимается для неизолированных проводов.
  • Для изолированных проводов ввода, разрешенная высота допускается в 2,5 метра.(ПУЭ п.2.4.55)
  • Воздушный ввод электропитания в дом заключается в прокладке электрической линии по воздуху (воздушная линия, ВЛ.) от опоры линии электропередач (ЛЭП) до самого дома.
  • Если расстояние от опоры ЛЭП до дома больше 20 метров, то нужно установить дополнительную опору. В случае пролегания воздушной линии над дорогой высота его пролегания должна быть не менее 6 метров. При пересечении пешеходных переходов высота от линии до земли должна быть не менее 3.5 метров.
  • Воздушный провод для электрического ввода в дом не должен «пробираться» сквозь заросли деревьев. Трасса пролегания должна быть свободна.

СИП лучший провод для электрического ввода в частный дом

Лучшим кабелем для воздушного электрического ввода в дом считается провод марки СИП.(Читать статью о проводе СИП) До 1991 года в качестве воздушного ввода в дом использовался провод без оболочки марки АС. В отличие от него провод СИП имеет надежную изоляцию, рассчитанную на перепады температуры и воздействие осадков. Кроме этого провод СИП можно прокладывать от опоры до ввода в дом без дополнительных поддерживающих тросов.

Провода СИП бывают двухжильные и четырехжильные. Наиболее востребованы провода СИП 4х16;4х25 и СИП 2х16;2х25,где первая цифра число жил, а вторая сечение жилы. Кроме своих замечательных характеристик у провода марки СИП есть еще одно положительное свойство. Его нельзя сдать в пункт приема цветных металлов. При обжиге изоляции вместе с изоляцией сгорает и сам проводник. Вот такое ноу-хау производителей от краж.

Примечание: Если вы используете для электрического ввода не провод СИП, а другой кабель для наружных работ в двойной изоляции, то нужно между опорами предварительно натянуть поддерживающий трос. К тросу кабель крепиться специальными хомутами.

Ввод электропитания в частный дом

Провод электрического ввода, дойдя до стены дома, не может сразу в него «нырнуть». Для его ввода в дом нужно сделать специальную вводную конструкцию. Вводить кабель (провод) в дом можно через стену и через крышу. Высота ввода в дом должна быть не ниже 2750 мм.

Электрический ввод в частный дом через стену

Кабель или провод подводится к конструкции ввода и закрепляется на ней при помощи изоляторов.

Сами изоляторы крепятся на крюках, ввинченных в стену для деревянного дома. Или на крюках, приваренных к кронштейну для кирпичной стены.

От изоляторов кабель вводится через отверстие в стене. В отверстие в стене обязательно должна быть вставлена металлическая гильза. Диаметр гильзы должен быть чуть больше диаметра кабеля. Если электрический ввод в частный дом осуществляется проводом СИП в металлическую гильзу нужно вставить гильзу пластмассовую, так как провод СИП имеет только один слой изоляции.

Вводную гильзу нужно монтировать таким образом, чтобы в неё не попадали осадки. Например, выдвинуть гильзу наружу и слегка загнить конец.

Электрический ввод в частный дом через крышу

Ввод электропитания в частный дом через крышу производится через трубу-стояк. Труба стояк является одновременно проходным каналом для кабеля (провода) и опорой для изоляторов. Труба должна быть заземлена.

Подземный электрический ввод в частный дом

Подземный электрический ввод является самым надежным, а, как правило, самое надежное почти синоним самого трудоемкого.

Для подземного ввода кабеля в дом нужно прорыть траншею глубиной 0,7 метра для 20 кВт, и 1 метр для 35-45 кВт. Траншея должна идти от ЛЭП до дома. Кабель может быть любой (ВВГ, АВВГ, бронерованный ВбБШв). Кабель нужно прокладывать в пластиковых или металлических трубах. Труба должна защищать кабель на столбе опоры до высоты 1,8-2,0 метра. В дом кабель может вводиться двумя способами.

При использовании бронерованого кабеля ВББШв трубы для защиты кабеля нужны только в местах спуска со столба и подъема по стене.

  1. Проложив кабель по траншеи до дома его нужно поднять по стене дома на высоту 2,750 метра. При этом труба должна защищать кабель на высоту 1,8-2,0 метра.
  2. Кабель не нужно поднимать по стене, а проложить его в трубе через фундамент. Отверстие в фундаменте нужно сделать заранее.

Важно! Нельзя заводить кабель под фундаментом, только через или поверх него.

©Elesant.ru

Другие статьи раздела: Электропроводка дома

Раздел: Подключение дома

 

 

 

ввод под землей, со столба

Подводом электричества к дому занимается соответствующая организация. Данная разновидность работ связана с определёнными рисками (все операции производятся без снятия напряжения) поэтому следует строго соблюдать правила электробезопасности. Выбор кабеля для ввода электричества в частный дом (сечение, количество жил, материал) полностью лежит на плечах хозяина участка. От данного выбора напрямую зависит долговечность эксплуатации электрической сети в доме, поэтому подходить к работам следует очень серьёзно.

Ввод кабеля может осуществляться по воздуху — от столба к дому. Но также прибегают к вводу кабеля в дом через фундамент, под землёй.

Абонентское ответвление: понятие, принцип работы

На каждой улице проходят основные линии электропередачи, напряжение по которым идёт от ближайшей трансформаторной подстанции. На трансформатор приходит более высокая разница потенциалов, составляющая 6 или 10 кВ. Но эта информация исключительно для общего развития, так основное линейное напряжение составляет 380 В, а между фазой и нулевым проводом — 220 В.

Чтобы проложить кабель от столба к отдельно стоящему потребителю — частному дому, необходимо от основной магистрали провести абонентское ответвление. Абонентским ответвлением называется подвод электричества к отдельному потребителю. При такой процедуре следует правильно рассчитать провод, через который будет осуществляться подача электроэнергии.

Как производится натяжение кабеля

После закрепления проводника на специальных роликах, приступают к его натяжению. Для этого требуется наличие следующего инструмента:

  • ручная лебедка;
  • натяжное устройство;
  • динамометр.

Ручная лебедка посредством анкерных болтов крепится на ближайшей опоре, а по ней, с помощью натяжного устройства, производится натягивание кабеля. Сила натяжения регламентирована технической документацией и контролируется с помощью динамометра.

Сечение кабеля абонентского ответвления

Регламентированный порядок прокладки проводников по воздуху указан в правилах устройства электроустановок. Требования правил установлены для линий электропередач напряжением до 1000 В.

Расчёты сечения кабеля должны происходить исходя из режима работы: нормальный, аварийный или монтажный. Так как ответвление стандартное, то следует выбирать нормальный (номинальный) режим. ПУЭ предусмотрено минимально допустимое сечение провода:

  • Допускается применять провод из стандартного алюминиевого сплава (нетермообработанный) сечением не менее 25 мм².
  • При использовании проводника из соединения стали и алюминия (термообработанный), его сечение должно составлять также 25 мм².
  • Если прокладывают медный провод, то его сечение может быть 16 мм².

Вышеперечисленные показатели подходят при нормативной толщине стенки гололёда не более 10 мм. Если толщина достигает 15 мм и выше, то сечение алюминиевого и сталеалюминиевого кабеля остаётся неизменным, а медный проводник необходимо увеличить до 25 мм².

Информация представлена в главе 2.4 ПУЭ.

Основные рабочие параметры, по котором производится расчёт кабеля

Для подключения кабеля к дому, следует определиться с его сечением. Сечение кабеля — это его площадь в месте разреза. Общепринятые нормы (согласно ПУЭ) указаны в предыдущем разделе. Основными рабочими параметрами, по котором выбирают сечение кабеля, является его сечение и номинальный ток.

Но помимо сечения, нужен и определённый материал проводника. Сейчас наиболее часто используют медные жили, они обладают меньшим сопротивлением, но большей стоимостью. Алюминий имеет не такие высокие показатели проводимости, но его цена меньше чем у медных изделий. Следует помнить, что при одинаковой нагрузке, сечение алюминиевого проводника следует брать больше чем медного.

И последний параметр — количество жил, но с этим всё гораздо проще. При вводе в дом только одной фазы и рабочего нуля используют двухжильный кабель, при вводе трёх фаз и нуля — четырёхжильный. В обеих вариантах сечение нулевой жили может быть меньше чем у фазной.

Кабель при прокладке по воздуху

Основной разновидностью прокладки вводного кабеля является его монтаж по воздуху. Воздушный ввод имеет свои преимущества:

  • Минимальные трудозатраты.
  • Необходимо малое количество времени для подключения дома. Редко, когда на подобные работы уходит более двух часов.
  • Невысокая стоимость расходных материалов: анкерные болты или зажимы, специальные кронштейны, изоляторы.
  • Возможность быстрого устранения неисправности, даже если необходима замена кабеля целиком.

При воздушной прокладке используются следующие разновидности кабелей:

  1. Кабель СИП — самонесущий изолированный провод.
  2. Неизолированный, материал — алюминий.
  3. Неизолированный алюминиевый со стальным сердечником.

Как правильно выбрать сечение и марку СИП

Так каким же кабелем делать ввод электричества в дом? Многие прибегают к использованию Кабеля СИП, он допускается во многих электротехнических отраслях и даже в линиях высокого напряжения до 35 кВт.

Такой кабель имеет свою конструктивную особенность — фазные провода, чаще всего в количестве трёх штук, обвивают четвёртый — ноль. Поэтому внешний вид СИП напоминает закрученный в спираль жгут. Для изоляции проводников используется качественный полиэтилен LDPE или XLPE. Данные разновидности материалов обладают высоким сопротивлением и длительным эксплуатационным сроком, что позволяет использовать их даже при резких температурных перепадах.

Жила, которая расположена посередине, и имеет нулевой потенциал, выполняется из алюминиевого сплава. Иногда ноль не имеет свой изоляции, которая обязательна для фазных проводников.

Кабель СИП имеет один серьёзный недостаток — из-за наличия изоляции происходит недостаточное охлаждение кабеля, поэтому токовые нагрузки допускаются меньшие, чем у неизолированных проводников. При выборе СИП следует обращать внимание на изоляцию:

  • При изоляции, выполненной из термопластичного полиэтилена допускаются температурные нагрузки до 70 градусов. Под данный параметр подходят: СИП-1, СИП-1А, СИП-4, СИПн-4.
  • При выборе сшитого полиэтилена в качестве изолирующего материала допускают температурные нагрузки до 90 градусов. Также повышаются показатели режима перегрузки и параметры токов короткого замыкания. Такие рабочие характеристики имеют: СИП-2, СИП-2А, СИПс-4, СИП-3, ПЭВ и ПЭВГ.

Сечение СИП также определяется по потребляемой мощности, формула представлена выше.

Кабели для прокладки в земле

При выборе провода для подземного ввода в дом следует обращать внимание только на качественную и надёжную продукцию, так как очень частой проблемой подобного ввода является пробой на землю.

Современные кабели, изготовленные специально для прокладки в земле, имеют следующую изоляцию:

  • Спрессованная бумага со специальной пропиткой.
  • Полиэтилен.
  • Поливинилхлорид.

Очень часто используют проводники ВБбШв или ПвБШв, которые помимо стандартной изоляции имеют ленточную броню. Кабель ААБл также популярен, но имеет меньшую стоимость, так как его оболочка выполнена из алюминия. Там, где существуют риски повреждений, чаще всего используют ПвКШп с проволочной сеткой.

Как происходит ввод электричества в дом

При вводе электричества в частный дом, используют один из представленных раннее способов (прокладка кабеля по воздуху на тросе или в земле). При подводе электроэнергии в дом следует неукоснительно выполнять основное правило — вводный кабель не должен иметь транзитов. Щит, в котором будет представлена схема потребителей, должен находится поблизости вводного кабеля, для большей простоты монтажа.

Проводник нельзя монтировать внутрь помещения прямо через дыру в стене. Отверстие должно иметь дополнительную защиту, обычно для этого используют металлическую трубу. Диаметр трубы следует брать с запасом, а свободное пространство между кабелем и стенками трубы заделать с помощью цементного раствора.

Как произвести правильный воздушный ввод

При вводе кабеля в дом с ближайшей линии или со столба следует пригласить специалистов. Для его крепления к стене необходимо использовать специальные накладные скобы (особенно при прокладке в деревянный дом). Это позволит надёжно зафиксировать его и не повредить изоляцию. На определённом расстоянии до стены, следует сделать небольшой прогиб кабеля, с целью предотвращения попадания дождевой воды в помещение.

Трос, на котором крепится кабель, нельзя перетягивать на опорах, так как при резких и частых температурных перепадах (какие бывают в холодные периоды года) он может деформироваться.

Несколько примеров защиты вводного кабеля

Самой лучшей защитой вводного кабеля является его изоляция и способ прокладки таком месте, где его никто не достает. Это может быть способ прокладки под землёй или по воздуху. Для предотвращения пагубного воздействия природных условий, проводник можно проложить в специальной ПВХ-трубке, но так делают немногие, из-за значительного повышения стоимости конструкции.

Для защиты провода в стене лучше всего использовать металлическую трубу. Заменой металлу может служить тот же ПВХ, который имеет более доступную цену.

Ввод кабеля под землёй

Прокладываемый под землёй провод не требует крепления к стене, в этом случае проводник прокладывается сквозь фундамент. Часть кабеля, которая выходит из земли, должна быть защищена с помощью металлической трубки или плотного ПВХ-короба.

Для прокладывается кабеля в земле должна быть вырос траншеи, глубиной не менее 70 см. На дне траншеи делают песчаную «подушку», толщиной в 15–20 см. На неё укладывается кабель и сверху замыкается землёй. Подземный подвод кабеля является трудоемким процессом, но более долговечен чем воздушный ввод.

Как подводят электричество к распределительному щитку

При использовании обыкновенного проводника, его достаточно просто подключить к основному автоматическому выключателю, от которого потом электричество пойдёт к остальным потребителям. Но при использовании СИПа или изолированного проводника следует смонтировать коммутационные узел — отдельное место перехода входного кабеля на тот, который будет проведён к щитку.

Наиболее удобно использовать для этого ответвительный сжим — 2 медных пластины, крепящиеся друг к другу с помощью четырёх болтов и уложенные в специальный пластиковый короб.

Что такое шкаф вводного устройства

Вводное устройство можно кратко классифицировать как все коммутационные и другие управляющие электроэнергией устройства, которые установлены непосредственно на вводе основной магистрали. Для удобства монтажа подобных приборов используют специальные шкафы, в которых предусмотрены специальные крепления.

В шкафах вводного устройства могут быть расположены:

  • предохранители;
  • рубильники;
  • автоматические выключатели;
  • счётчики.
  • измерительные приборы.

Видео по теме

под землей, от столба, вводное устройство и выбор провода

Содержание статьи:

Правильная организация электроснабжения жилого помещения предусматривает расчет и монтаж вводной точки. Для обеспечения безопасности линии и долговечности ее эксплуатации следует соблюдать нормы ПУЭ. Ввод электричества в дом можно начинать после оформления документации и согласования мероприятий с энергопровайдером.

Административно-правовые нюансы

Подводом электричества к частному дому должны заниматься электрики с определенной группой доступа

Чтобы ввести в помещение электричество, владелец должен получить разрешительные документы от энергосбыта. Основанием для разрешения является проект ПВЭ, где детально описывается внутренняя электросеть, предоставляются расчеты мощности потребителей. После этого устанавливаются параметры выделенной мощности и потребительский лимит. Согласно ПВЭ определяются техусловия – способ подключения, особенности коммуникаций, инженерные аспекты.

Подключить дом к электричеству могут бригады РЭС, собственник или подрядчик с лицензией.

Необходимые документы

Пример ответа на заявку на технологическое присоединение

Владелец недвижимости направляет запрос в выбранную сетевую организацию. Компания рассматривает заявку на протяжении 15 дней. После положительного ответа подготавливаются документы:

  • заявление на техприсоединение по унифицированной форме;
  • схема энергоприемников;
  • копии документов о праве на здание или земельный надел;
  • заявка, где указывается ФИО гражданина, паспортные данные, месторасположение приемников, сроки создания проекта и ввода линии в эксплуатацию, наименование провайдера, разрешение на строительные работы.

После рассмотрения документов энергопровайдер высылает договор с техническими условиями. Заявителю остается его подписать и направить представителям сетевой организации.

Если участок соответствует требованиям техусловий, работы на его территории выполняются за счет собственника. Мероприятия за пределами надела оплачивает сетевая компания. По окончании выполнения компания энергосбыта подключает помещение к сети после контрольного осмотра.

Правила подключения электричества к дому

Требования при подключении электричества к частному дому

Вводное устройство электроснабжения подчиняется требованиям ПУЭ и техусловий. В них указаны:

  • расположение точек подключения – 25 м от границы с соседями;
  • расстояние кабеля от опор ЛЭП до стены – 10 см, если деревянный дом и 5 см от кирпичных поверхностей;
  • толщина кабеля для однофазной линии – 0,6 см для медных жил, 1.6 см для алюминиевых жил;
  • необходимость заделывания вводной штробы негорючим материалом;
  • расположение входного отверстия – 2,75 м от линии грунта и 1,5 м от окна;
  • соответствие мощности оборудования выделенной мощности 15 кВт;
  • расстояние по прямой от электросети, к которой примыкает участок – 300 м для города и 500 м для села.

Обязательными элементами системы являются СИП-провода, электросчетчик, щит, промежуточная металлическая опора.

Варианты правильного подключения

Ввод электроэнергии в частный дом можно выполнить двумя способами:

  • Воздушный – недорогой, но заметный вариант. Основная часть кабеля протягивается на улице над землей. Проводник может проходить в помещение в трубе через стену на РУ или счетчики. Допускается подключение вне дома к стабилизатору напряжения или учетному прибору;
  • Под землей – скрытый способ, когда провод укладывается в асбестоцементную трубу, закопанную в грунт. Вход в здание осуществляется через технологическое отверстие в фундаменте. От ЛЭП до вводной точки кабель укладывается вдоль столба.

Для укладки под землей используйте провода повышенной прочности.

Выбор кабеля для ввода в дом

Сравнение СИП-1 и СИП-2

Оптимальным материалом для домашней электросети будет СИП-кабель, который допускается использовать для организации линий с напряжением до 35 кВт. Провод состоит из 3-х фазных жил, обвитых нулевым, имеет качественное изоляционное покрытие из полиэтилена. Нулевой проводник из алюминия находится по центру скрутки.

Если СИП-кабель нужен для проводки от столба к дому по воздуху, стоит обратить внимание на изоляционный слой:

  • термопластичный полиэтилен изоляции СИП-1, СИП-1А, СИП-4 и СИПн-4 выдерживает температуру до +70 градусов;
  • сшитый полиэтилен материалов СИП-2, СИП-2А, СИПс-4, СИП-3, ПЭВ и ПЭВГ выдерживает температурную нагрузку до 90 градусов, обеспечивает защиту от перегрузок и коротких замыканий.

Хороший кабель для прокладки в грунте имеет изоляционную поверхность из спрессованной бумаги с пропиткой, полиэтилена, ПВХ. Жилы ВБбШв или ПвБШв усилены ленточной изоляции. Для участков с рисками повреждения применяется ПаКШп с проволочной сеткой.

Специфика использования СИП

Использование провода в воздушной линии

Подвести СИП-кабель можно на опоре или фасаде, выполняя ответвления и другие соединения. При работе с проводом необходимо:

  • предварительно установить опоры ВЛИ, закрепив на них зажимы;
  • сделать раскатку, установив ролики при помощи специального ремня или крюков. Провод натягивают до крайних опор барабаном. Вручную работают трос-лидером;
  • закрепить электрический проводник на опорах. Несущую жилу фиксируют анкерным зажимом;
  • выполнить натяжку кабеля с помощью ручной лебедки с усилителем захвата;
  • подобрать для однофазной сети 2-жильный СИП-4, для трехфазной – 4-жильный СИП-4.

Делать натяжку нужно плавно, без перекосов до момента срыва головки динамометрического ключа.

Арматура для крепления СИП-провода

Арматура для СИП обеспечивает правильный и качественный процесс передачи электричества по воздуху. Конструкции должны выполняться из влагостойких материалов, подходить под напряжение однофазной или трехфазной сети. Замена изделий допускается 1 раз в 20 лет.

Перечень необходимых материалов

Анкерные кронштейны

В электротехнической практике применяются следующие виды арматуры:

  • Анкерные кронштейны – по 1 на дом и опору ЛЭП. Алюминиевые приспособления не подвергаются коррозии, колебанию температур. Фиксируются бандажными лентами из нержавеющей стали.
  • ответвительные зажимы – 4 (220 В) или 8 (380 В) штук. Создают контакт при соединении кабелей сечением 6-150 мм2 с проводниками сечением 1,5-6 мм2.
  • Анкерные зажимы – 2 шт. Элементы обеспечивают фиксацию проводов с изоляцией на ответвлениях до 1000 В. Внутренние клинья из термопластика исключают повреждения изоляционного слоя;
  • промежуточные зажимы. С их помощью можно подключить СИП-4 к промежуточной или угловой опоре. Материал имеет корпус, стойкий к ультрафиолету.
  • Крюки. Применяются, чтобы провести проводник по воздуху на деревянной, металлической опоре или поверхности стены.

Также понадобятся гильза, гофрированный рукав из металла для подвода кабелей через стену здания.

Расчет сечения кабеля для ввода в дом

На улице монтируется кабель СИП 2х16 или 4х16, внутри строения – ВВГнг-ls 2х6, 2х10, 4х6, 4х10. Подбор сечения для вводного кабеля, идущего в частный дом, осуществляется в зависимости от нагрузки потребителей, квадратуры комнат, надворных построек, наличия электроотопления и электроплиты.

ПУЭ устанавливают применение медного кабеля для организации сети. Норматив также отмечает зависимость сечения от напряжения на линии и параметров мощности. Чтобы не заниматься расчетами, стоит обратиться к таблице.

Ток автоматов, А Мощность, кВт Сечение кабеля, мм2
Сеть 220 В Сеть 380 В
5 1,1 2,6 1
6 1,3 3,2 1
10 2,2 5,3 1,5
16 3,5 8,4 1,5
20 4,4 10,5 2,5
25 5,5 13,2 4
32 7 16,8 6
40 8,8 21,1 10
50 11 26,3 10
63 13,9 33,2 16

Подходящее сечение кабеля для ввода в дом – от 6 до 16 мм2. От счетчика до шины распредавтоматов однофазной сети актуален провод с сечением 6 мм2.

На улице применяется алюминиевый кабель с сечением 10 мм2, который не окисляется. Для прокладки в деревянный дом целесообразен медный, который не горит.

Как производится ввод электроэнергии в дом по воздуху

Подвод кабеля в дом

Вводить электролинию в жилое здание по воздуху можно двумя способами:

  • Через стены. Проводник располагается на стене, фиксируется на ней заизолированным крепежом. Для прокладки внутрь организуется отверстие, через которое проходит металлическая труба с пластиковой гофрой. Зазор заделывается цементом или асбестом.
  • Через крышку. Применяется металлическая трубостойка. Проводник размещают так, чтобы расстояние от уровня крыши составляло более 2 м. Конструкцию заземляют.

При прокладке через крышу применяется изгиб трубы вниз, или гусак, в котором керамическими изоляторами крепятся провода для электричества. С целью сокращения длины кабелей проводка выполняется с максимальным приближением к распределительному щиту.

Воздушная технология отличается простотой, поэтому популярна среди домашних мастеров. Минусом способа являются риски повреждения проводов при механических воздействиях.

Особенности прокладки кабеля под землей

Прокладка кабеля под землей

Подвод электричества к частному дому под землей осуществляется в металлической трубе. Длина изделия соответствует протяженности маршрута с учетом поворота. Подземный способ предусматривает использование медных проводников с сечением 4 мм2, если линия удалена на 10 м. При удалении больше 10 м применяется кабель на 6 мм2. Сечение алюминиевого провода на дистанцию до 10 м – 12 мм2, от 10 м – 10-18 мм2.

Работы по вводу электричества в загородный или частный дом под землей выполняются пошагово:

  1. Выкапывается канал. Глубокий делать не стоит – хватит 60-90 см. Ширина траншеи – 40 см.
  2. Организуется подушка из песка слоем от 15 до 20 см. Для ее усиления и предотвращения проваливания материала можно сделать основание из кирпича или бетонных плит.
  3. На пластичных почвах или в местности, где высокий уровень грунтовых вод, организуется дополнительная защита. Из кирпичей или бетонных блоков делается водоотводный лоток, который сверху покрывается плитами.
  4. На неустойчивых грунтах выполняется монолитный железобетонный канал для кабеля. Его накрывают плитами с армирующим усилением.
  5. Стальная труба зачищается от мусора и укладывается в готовом канале.
  6. Соединяются элементы трубы с небольшим нахлестом друг на друга.
  7. Провод протягивается через металлическую трубу. Для мест изгиба действует правило – больший радиус, сохраняющий целостность изоляции.
  8. После укладки подводка покрывается плотным сыпучим материалом – щебнем, осколками кирпича или крупным керамзитом.
  9. Сверху сыпучих материалов выполняется песчаная подушка для защиты от разрыва проводников проезжающим транспортом.
  10. Канал закапывается извлеченным грунтом.

Организация линии электричества под землей от ЛЭП к частному дому занимает больше времени и обходится дороже. Но в сравнении с воздушной техникой подводка будет долговечной и надежной.

Способы организации проводки внутри дома

Существует несколько вариантов выполнения внутренней проводки.

Соединение разных кабелей внутри

Сварка провода

СИП-проводник разрывается и подсоединяется к кабелю ВВГнг посредством скрутки и усиления спайкой. Методика не отличается надежностью, поскольку может привести к возгораниям.

Соединение различных проводников арматурой

Сцепка СИП и ВВГнг осуществляется при помощи штатных арматурных прутьев, зажимов для прокалывания или иных элементов рядом с точкой ввода. Использовать СИП в жилом помещении недопустимо – он поддерживает процессы горения.

Через дифавтомат

Схема подключения предусматривает использование двух- или четырехполюсного дифференциального автомата. Прибор располагается в отдельном опломбированном боксе. Кабель прокладывается от основной линии к ящику, соединяется в ВВГнг в гофре.

Для повышения защиты используется автомат с номиналом выше распределительного щита. Так при замыкании или перегрузке можно восстановить линию без выхода из дома. Снаружи ставится еще одно устройство, обесточивающее внутренний кабель и предотвращающее возгорание.

Вводить электрические магистрали в жилое здание можно по воздуху или под землей. Перед началом работ необходимо оформить разрешительные документы, подобрать СИП-кабель и его сечение.

Как заменить провод от столба к дому и кто оплачивает эту работу?

За чей счет выполняется замена провода от столба к дому. Кто должен менять линию и какой тип провода лучше выбрать.


В процессе постройки частного дома необходимо решать очень много вопросов. Один из них – это подключение электричества от столба к дому. Обычно прокладывают кабель воздушным способом. Также со временем вводной провод необходимо заменить на новый. Для таких робот больше всего подойдет самонесущий изолированный провод. Установка СИП от опорного столба к дому осуществляется специалистами, ведь для такой работы нужно иметь специальный инструмент и разные приспособления, однако при большом желании часть работы можно сделать самому. Конечно при самостоятельном осуществлении такой работы необходимо быть крайне осторожным и внимательным. О том, к выполняется замена провода от столба к дому, мы рассказываем в этой статье. Содержание:

Причины замены провода

Большинство людей, живущих в частном секторе волнует для чего и как осуществить замену кабеля от столба к дому. Подача электроэнергии в коттеджи, дачные постройки, а также частные дома обычно выполняется от воздушных магистральных линий. По электрическим столбам идут оголенные провода, закрепленные через опорные изоляторы. Большинство магистральных линий давно устарели, находятся в опасном положении, а также сильно перегружены, потому что с каждым годом потребление электроэнергии возрастает.

Часто при плохой погоде, из-за сильного ветра обрываются провода или происходит короткое замыкание. Организации, в чьи обязанности входит обслуживание магистральных линий обычно не сразу приходят на место аварии, а при приезде в основном исполняют свои работы не качественно. Поэтому при следующей неблагоприятной погоде все повторяется снова.

Для того, чтобы узнать, за чей счет осуществляется замена провода от столба к дому необходимо обратится к энергоснабжающей организации. У них нужно запросить документ – акт раздела границ балансовой принадлежности. В этом документе указано, кто несет ответственность за проведение данной работы.

В действительности энергосбыт отказывается исполнять замену кабеля от столба к дому. Ведь согласно акту провода, которые уходят от столба к постройке не являются на балансовом обслуживании организации. В таком случае хозяевам для замены необходимо обращаться к электрику, и соответственно осуществляются эти работы за счет жителей.

Однако в этом есть и определенные преимущества. Потому что у специалистов из организаций, обслуживающих линии электроснабжения цены завышена, а качество выполненных работ будет занижено. Так как это очень ответственный участок электроснабжения, нужно чтобы работы выполнялись качественно и по всем техническим правилам.

Безопасность и надежность электроснабжения полностью зависит от качества установки. Если замена выполнена правильно, то плохие погодные условия не смогут повлиять на подачу электроэнергии. Обычно стоимость прокладки или замены провода от столба к дому не велика. Все же окончательно информация о том, сколько стоит данная работа зависит от многих факторов, например, от расстояния от столба к дому.

Выбор подходящего провода

Специалисты из организаций, которые обслуживают линии электропередачи часто в целях экономии или из-за каких-то личных предпочтений используют не самые подходящие провода. Это могут быть или изолированные, но не предназначенные для ввода кабеля, или неизолированные, те, что идут магистральными линиями по столбам.

Важно помнить, что если для замены вводного кабеля использовали оголенный провод, то его следует надежно и качественно прокладывать, ведь при сильных ветрах такие провода могут замкнуть. Также может быть так, что на участок заедет грузовой автомобиль, и при разгрузке может задеть провода, что приведет к поражению электрическим током.

Однако кто-то может предложить сделать замену с помощью изолированного провода, но не предназначенного для прокладывания воздухом. В таком случае, из-за постоянных солнечных лучей, изоляция со временем может потрескаться и осыпаться, что тоже недопустимо для вводного кабеля.

Исходя из вышесказанного, необходимо использовать для прокладки ввода к дому от столба специально предназначенный провод. Для такой работы идеально подойдет СИП, потому что он является самонесущим изолированным проводником. Он не имеет тех недостатков, которые имеют остальные провода. О том, как подключить провод СИП к дому, мы рассказали в отдельной статье.


Правила, которые необходимо учитывать при установке

Для подключения частного дома к электросети можно использовать два варианта: под землей, в заранее подготовленной траншее, и по воздуху. Оба варианта прокладки приемлемы, и, соответственно, хозяин может самостоятельно выбрать подходящий для данного случая способ.

Основным преимуществом ввода до счетчика воздушным путем является то, что проводник всегда можно починить, ведь он на видном месте, и к нему всегда есть доступ. Из недостатков можно отметить, что он всегда провисает над участком, и необходимо на доме ставить специальные крепления, которые бы удерживали кабель.

Хотя прокладка кабеля под землей не портит вид территории, и нет необходимости ставить крепления на дом, все же данный способ имеет и минусы. Например, при возникновении проблемы, очень тяжело ее найти, заменить либо устранить, в этом имеет преимущество прокладка воздухом.

Все же при использовании оголенного проводника следует быть внимательным и ознакомится с конкретными инструкциями, которые необходимо в точности соблюдать для нормальной роботы ввода. Кроме того, дополнительно следует купить изоляторы, а также крюки, которые в последствии устанавливаются на фасад дома. О том, какая бывает арматура для монтажа СИП, мы рассказали в отдельной публикации.

Если здание новое, и еще не было подключено к электросети, то необходимо вначале подготовить документы, позволяющие сделать подключение. Для этого нужно обратится к энергоснабжающей организации.

Цена на замену провода от столба к дому зависит от следующих факторов:

  • количество, а также тип опор;
  • расстояние к дому от столба;
  • марка и сечение кабеля.

При замене электрического ввода необходимо использовать качественный материал. Все же монтаж должен осуществлять квалифицированный специалист, ведь данная работа очень ответственна, и влияет на работу всех приборов в помещении. К тому же при замене провода вы будете иметь дело с электросчетчиком, а вмешиваться в его схему подключения запрещается, все равно придется вызывать представителя энергосбыта.

О том, как производится прокладка кабеля от столба к дому, показывается на видео:

Теперь вы знаете, что собой представляет замена провода от столба к дому, за чей счет она выполняется и какой провод предпочтительнее выбрать. Надеемся, предоставленная информация была для вас полезной и интересной!

Похожие материалы:

  • Как провести электричество на участок
  • Как заменить вводной кабель
  • Как заключить договор на электроснабжение
  • Как установить электрический столб


Нравится0)Не нравится0)

Замена электропроводки в частном доме. Замена электропроводки в квартире

Если вы живете в старом доме, замена проводки просто необходима. Старые электрические сети с трудом выдерживают нагрузки, оказываемые на них современным электрооборудованием. Они просто не соответствуют новым требованиям безопасности.

К протекторам, используемым для создания требований к протозоидам. Например, была заземлена только электроплита. Многие россияне регулярно делают ремонт в квартире, но до замены электрических сетей руки не доходят.Все работает нормально, так что проблем нет, но это не так. Они появятся, но будет поздно.

Замена электропроводки своими руками позволит сэкономить семейный бюджет и получить электрическую сеть, соответствующую современному электрооборудованию, иметь хорошие розетки и выключатели в нужном и удобном месте.

Работы по замене электросети должны выполняться с соблюдением всех правил и современных требований безопасности. Только так вы сможете гарантировать комфортное пребывание семьи в этом номере.

Условия монтажа электрических систем

Профессиональный электрик и домашний техник должны знать и соблюдать определенные требования при установке новых электрических сетей:

  1. Замена электропроводки в квартире производится полностью. При замене проводов по частям образуется много ненужных и ненужных соединений. На старых алюминиевых проводах при изгибе могут образоваться микротрещины, а это может привести к их выходу из строя, стену придется вскрывать и заново ремонтировать.

  2. Перед тем, как приступить к замене проводки, составляется план размещения розеток и выключателей, осветительных приборов. Определяются места, где будут энергоемкие устройства, для них используются отдельные линии, поэтому впоследствии переставить их будет непросто.

  3. Потребление электроэнергии на каждую линию обязательно. Потребляемая мощность на каждую не должна превышать 5 кВт.

  4. Не стоит экономить на качестве розеток, выключателей и прочей мелочевки.Чем она качественнее, тем безопаснее жить в такой квартире.

  5. Электропроводку лучше поменять до начала штукатурных работ. Для укладки используются трубы, гофрированные или гладкие. В местах соединения проводов устанавливаются специальные коробки, они обеспечивают свободный доступ к ним.

  6. Замена электропроводки должна производиться по простой схеме, которая позволит легко провести следующий ремонт. Алюминиевая проводка служит около 30 лет, медная - дольше.

Электропроводка в частном доме

Замена проводки в частном доме мало отличается от замены проводов в квартире. Разница в том, что дома бывают двухэтажными и более. К этому добавляются различные источники подключения к электросети.

Электромонтаж квартиры подключен к распределительному щитуэлектричества, он находится на подъезде дома, а частный коттедж подключен от ЛЭП или от трансформатора поселка.Принцип разводки для частного дома такой же, как и в обычной квартире.

Составлена ​​схема размещения всех розеток, выключателей, бытовых и осветительных приборов. Демонтирована старая проводка и установлена ​​новая.

Электропроводка состоит из 2-х групп: осветительные приборы и розетки. Из-за этого он монтируется в помещении из двух разных частей. Один отвечает за осветительные приборы, другой - за розетки. Нагрузка на сеть также будет разной, поэтому провод часто используют по-разному.Использование двух проводов упрощает ремонт в случае аварии. Если вечером перестали работать фонари, можно включить дополнительные при помощи розетки.

Замена электропроводки в доме может быть открытой или скрытой, все зависит от материала, из которого сделан дом. Если в нем несколько этажей, то каждый должен подключаться отдельно. Желательно, чтобы каждая комната была подключена отдельно и имела два автомата. Один отвечает за розетки, другой - за осветительные приборы.При такой схеме подключения короткое замыкание в одном помещении не влияет на подачу электричества в другие помещения.

Согласно инструкции, все современные устройства должны быть заземлены, поэтому в частном доме необходимо иметь хорошую цепь заземления. Электрический кабель в таком владении проводится в вертикальном или горизонтальном направлении, не нужно уносить петлями и изгибами, они недопустимы.

Замена электропроводки в квартире

Многие россияне неохотно идут на такой шаг, как замену старой электропроводки.Только безвыходная ситуация заставляет их делать эту работу. Стоит отметить, что своевременная замена электропроводки позволяет обезопасить свой дом от множества проблем.

Проект замены электропроводки

При замене электропроводки помните, что все должно производиться согласно требованиям и нормам, предъявляемым к устройству электрических сетей в квартире. Главное, что нужно сделать в первую очередь - это рассчитать будущую потребляемую нагрузку всего электрооборудования квартиры и выбрать подходящий электрический кабель.

Подготовительные работы

Первоначальные расчеты:

  1. Для энергоемких устройств предусмотреть отдельную линию, способную выдержать максимальную нагрузку.

  2. Выбирайте наиболее удобные места для розеток и выключателей.

  3. Подберите светильники для всех комнат в квартире заранее.

  4. Рассчитайте потребление энергии, которое будет израсходовано всеми электрическими приборами и оборудованием, установленным в квартире.Это просто: на каждое устройство есть паспорт, в котором указаны необходимые параметры. Общий расход следует увеличить на некоторую величину (в случае добавления других электроприборов).

Во избежание возможных ошибок обратитесь к специалисту.

Замена электропроводки в панельном доме осуществляется двумя способами.

  1. Снимите старую штукатурку, снимите изношенную проводку и уложите новую в освободившиеся пазы.

  2. Оставить старую проводку в стенах, а для новой сделать канавки и вставить в них сваренный кабель.

Желательно первый вариант. Это позволит избежать ошибок, старая проводка была смонтирована по всем правилам и принята специальной комиссией.

Приобретение необходимого оборудования

Работу следует начинать только после того, как будут приобретены все необходимые инструменты и мелочи. Не экономьте, покупайте только качественную технику. Они будут располагаться в местах, доступ к которым затруднен, постоянного контроля над ними нет, поэтому должна быть уверенность в их работоспособности и технической исправности.

Для проведения работ по замене электропроводки вам потребуются: кабель необходимого сечения и длины, трубы для прокладки в них электропроводки, де

.

10 способов экономии электроэнергии дома

Помимо освещения, электроники и кондиционеров, большинство бытовых приборов в нашем доме работают на электричестве. По мере того как мы используем электрические приборы, увеличиваются и наши счета за коммунальные услуги. Кроме того, так же, как растет осведомленность об экономии воды, электричество также является невозобновляемым источником энергии, и важно сохранять его, а не тратить впустую. Если вы хотите сэкономить на счетах за электроэнергию или хотите что-то сделать для защиты окружающей среды, важно знать , как сэкономить электроэнергию дома .В этой статье oneHOWTO будет обсуждаться около 10 способов экономии электроэнергии дома .

Следующие шаги:

1

Максимум дневного света . Вместо того, чтобы включать свет в доме, постарайтесь больше полагаться на естественные источники света в течение дня. Откройте эти жалюзи и шторы и впустите внутрь солнечный свет. Если вам все же нужно держать шторы закрытыми, выбирайте светлые, которые могут укрывать падающие солнечные лучи.Если вы планируете построить новый дом, то преимущества стеклянного дома будут отличными для экономии электроэнергии.

2

Поменять лампочки . Вместо ламп накаливания используйте КЛЛ или светодиодные лампы, которые выделяют достаточно энергии при меньшей мощности. Они могут быть дорогими в покупке, но с их более низким потреблением электроэнергии они помогут вам сэкономить деньги в долгосрочной перспективе. Они служат дольше и требуют менее частой замены. Посмотрите, как выбрать светодиодные лампы для получения дополнительной информации по этому вопросу.

3

Вместе время . Вам нужно включать свет по вечерам и ночам, но вместо того, чтобы освещать все комнаты, постарайтесь собраться вместе в одной комнате, например в гостиной, и выключить свет в других комнатах. Таким образом вы не только сэкономите электроэнергию, но и проведете некоторое время со всеми членами вашей семьи.

4

Всегда отключайте кабель питания . Электронные приборы продолжают потреблять электричество, даже если вы их выключили.Возьмите за привычку отключать его от сети после каждого использования. Все ваши телевизоры, радиосистемы, компьютеры, кофеварки, зарядные устройства для телефонов, фены и другие приборы должны быть отключены от сети после использования. Вы обязательно заметите уменьшение вашего следующего счета.

5

Зажигание свечей . Не ждите прорыва силы, чтобы насладиться ужином при свечах. Выключайте свет в доме хотя бы раз в неделю и освещайте дом медленно горящими свечами. Используйте свечи, чтобы читать ночью, или привыкните к занятиям, которые более увлекательны в темноте, например, рассказывая страшные или забавные истории детям, играя в прятки и т. Д.

6

Наружное освещение . Если в целях безопасности на лужайке или подъездной дорожке есть уличное освещение, не позволяйте им оставаться включенными всю ночь. Вместо этого используйте автоматическое освещение. Эти огни будут обнаруживать движение и предупреждать вас, когда в вашем доме что-то не так. Также выключайте декоративное освещение перед сном, так как никто не увидит их и не оценит после полуночи.

7

Стирка и сушка одежды . Вместо того, чтобы сушить одежду в сушилке, дайте ей повиснуть на солнце и высохнуть естественным путем.Сушильная машина - одна из главных виновников, потребляющая много электроэнергии. В солнечный день используйте силу солнечного света, чтобы одежда высохла. Помните, что солнечный свет доступен абсолютно бесплатно, и ваша одежда будет сушиться бесплатно.

Кроме того, мы советуем вам всегда подождать, пока ставить стиральную машину на , когда у вас полная загрузка, и использовать самый короткий цикл, который позволит эффективно очистить вашу одежду.

8

Копите на готовке . Нагревание микроволновой печи потребляет много электроэнергии.Если вы выпекаете, соберите все свои работы по выпечке и выполняйте их все одновременно, вместо того, чтобы нагревать ее через день.

9

Энергоэффективная техника . Замените старые электроприборы в вашем доме более новыми энергоэффективными моделями для устойчивого дома . Производители сейчас делают энергоэффективные модели для экономии электроэнергии. Старые приборы потребляют больше электроэнергии по сравнению с последними моделями. Итак, если прибор стал слишком старым, замените его прибором с рейтингом звезд, вместо того, чтобы время от времени ремонтировать его.

10

Сделайте свой дом энергоэффективным . Экономно используйте кондиционеры. Изолируйте свой дом, откройте окна, чтобы позволить свежему воздуху циркулировать, пейте много воды, чтобы оставаться прохладным, и каждый день проводите время на улице. Постарайтесь отрегулировать комнатную температуру до естественной и включайте кондиционер только тогда, когда жара станет невыносимой.

.

Электричество | Электрические токи и цепи | Как производится и транспортируется электроэнергия

Все состоит из атомов. В каждой из них частиц по три : протоны, нейтроны и электроны. Электроны вращаются вокруг центра атома . У них отрицательный заряд . Протоны, находящиеся в центре атомов, имеют положительный заряд .

Обычно в атоме столько же протонов, сколько электронов.Он стабильный или сбалансированный . Углерод , например, имеет шесть протонов и шесть электронов.

Ученые могут заставить электроны перемещаться от одного атома к другому. Атом, который теряет электроны, заряжен положительно, атом, который получает больше электронов, заряжен отрицательно.

Электричество создается, когда электроны перемещаются между атомами. Положительные атомы ищут свободные отрицательные электроны, и притягивают их , так что они могут быть сбалансированы .

Проводники и изоляторы

Электричество может проходить через одних объектов лучше, чем через другие. Проводники - это материалы, через которые электроны могут перемещаться более свободно. Медь , алюминий, сталь и другие металлы являются хорошими проводниками. Как и жидкостей, вроде соленой воды.

Изоляторы - это материалы, в которых электроны не могут двигаться. Они остаются на месте .Стекло, резина, пластик или сухое дерево - хорошие изоляторы. Они важны для вашей безопасности , потому что без них вы не смогли бы прикоснуться к горячей кастрюле или вилке телевизора.

Электрический ток

Когда электроны движутся по проводнику, создается электрический ток . Ток, который всегда течет в одном направлении, называется постоянным током (DC). Например, аккумулятор производит постоянный ток.Ток, который течет назад и вперед , называется переменным током (AC).

Электрические схемы

Электроны не могут свободно прыгать по воздуху к положительно заряженному атому. Им нужен контур , чтобы двигаться. Когда источник энергии , такой как батарея, подключен к лампочке , электроны могут перемещаться от батареи к лампочке и обратно. Мы называем это электрической схемой .

Иногда в электрическом устройстве есть много цепей, которые заставляют его работать. В телевизоре или компьютере могут быть миллионы частей, которые соединены друг с другом различными способами.

Вы можете остановить прохождение тока , вставив в цепь переключатель . Вы можете разомкнуть цепь и остановить движение электронов.

Кусок металла или проволока также может использоваться для выработки тепла.Когда электрический ток проходит через такой металл , он может быть замедлен сопротивлением . Это вызывает трение и нагревает проволоку. Поэтому можно поджарить хлеб в тостере или высушить волосы теплым воздухом из фена.

В некоторых случаях провода могут стать слишком горячими, если через них проходит слишком много электронов. Специальные переключатели , называемые предохранителями , защищают проводку во многих зданиях.

Виды электроэнергии

Статическое электричество
  • происходит, когда происходит накопление электронов
  • он остается на одном месте, а затем перескакивает на объект
  • не требуется замкнутый контур для подачи
  • - это вид электричества, который вы чувствуете, когда натираете пуловером какой-либо предмет или когда тащите ног по ковру.
  • молния представляет собой форму статического электричества

Текущая электроэнергия
  • происходит, когда электроны свободно перемещаются между объектами
  • ему нужен проводник - нечто, в чем он может течь, например, провод.
  • текущая электроэнергия требует замкнутой цепи
  • это во многих электрических приборах в наших домах - тостеры, телевизоры, компьютеры.
  • батарея - это форма электрического тока

Как работают аккумуляторы

Аккумулятор содержит жидких или пасты , которые помогают ему производить электрических зарядов . Плоский конец батареи имеет отрицательный заряд , а конец с выступом имеет положительный заряд.

Когда вы соединяете провод между обоими концами, течет ток . Когда ток проходит через лампочку , электрическая энергия преобразуется в свет.

Химические вещества в батарее поддерживают концов заряженными и батарею в рабочем состоянии. Со временем химическое вещество становится все слабее и слабее, и батарея не может производить больше энергии.

Как производится электричество

Генераторы используются для преобразования механической энергии в электрическую. Магнит вращает внутри катушки из проволоки . Когда магнит движется, в проводе возникает электрический ток.

Большинство электростанций используют турбины для вращения генератора. Вода нагревается до пара , который толкает лопаток турбины. Для нагрева воды можно использовать газ, нефть или уголь. Некоторые страны строят электростанции на реках, где движущаяся вода толкает лопасти турбины .

Как измеряется электричество

Электричество - это , измеренное в ваттах, названо в честь Джеймса Ватта, который изобрел паровой двигатель .Чтобы получить , равное на одну лошадиную силу, потребуется около 750 Вт.

Киловатт-час - это энергия 1000 ватт, которые работают в течение одного часа. Если, например, вы используете 100-ваттную лампочку в течение 10 часов, вы израсходовали 1 киловатт электроэнергии.

Как транспортируется электроэнергия

Электроэнергия, произведенная генератором, проходит по кабелям к трансформатору , который изменяет напряжение электричества. Линии электропередач несут высоковольтную электричество на очень большие расстояния.Когда он достигает вашего родного города, другой трансформатор понижает напряжение, а более мелкие линии электропередач доставляют его в дома, офисы и фабрики.

Электробезопасность

Важно понимать, почему и как можно защитить себя от поражения электрическим током .

Удар электрическим током происходит , когда электрический ток проходит через ваше тело.Это может привести к сердечной недостаточности и может повредить другие части вашего тела. Он также может обжечь кожу и другие тела тканей .

Очень слабый электрический объект, например, батарея, не может причинить вам вреда, но внутри дома у вас есть устройств и машины, которые используют 220 вольт.

Большинство машин в вашем доме имеют устройств безопасности для вашей защиты. Что-то идет не так, специальный провод выводит электричество на землю, где ничего не может случиться.

Также существует опасность поражения электрическим током за пределами вашего дома. Деревья, которые касаются линий электропередачи , могут быть опасными. У молнии более чем достаточно электричества, чтобы убить человека. Если вы попали в грозу, держитесь подальше от открытых полей и возвышенностей. Одно из самых безопасных мест - это ваша машина, потому что молния ударит только по внешнему металлу машины.

Загружаемый текст и рабочие листы в формате PDF

Связанные темы

слов

  • прибор = электрическая машина, которую вы обычно используете в доме, например плита или стиральная машина
  • притягивать = притягивать к объекту
  • вперед и назад = идти в одном направлении, а затем в другом
  • сбалансированный = то же, что и стабильный
  • лезвие = плоская часть объекта, которая отталкивается от воды
  • накопление = увеличение
  • выступ = небольшой участок, который выше остальных
  • углерод = химический материал, содержащийся в угле или бензине.В чистом виде в бриллиантах
  • заряд = электричество, которое подводится к объекту, например, к батарее, чтобы дать ему энергию
  • цепь = полный круг, по которому проходит электрический ток
  • катушка = провод, который огибает объект по кругу и излучает свет или тепло, когда электричество проходит через
  • подключиться = присоединиться
  • преобразовать = изменить
  • медь = мягкий красно-коричневый металл, который легко пропускает электричество и тепло
  • шнур = кабель
  • ток = поток электричества через кусок металла
  • ток = поток электричества через кусок металла
  • уменьшить = уменьшить
  • устройство = станок или инструмент, который делает что-то особенное
  • распределительные линии = провода или кабели, по которым передается электричество
  • перетащить = тянуть
  • равно = то же, что
  • поток = переместить
  • трение = когда вы трете что-то о что-то другое, оно нагревается
  • Предохранитель = короткий кусок провода внутри машины, который отключает электричество при слишком большой мощности
  • сердечная недостаточность = когда ваше сердце перестает биться
  • высокое напряжение = высокая электрическая сила
  • на месте = где они
  • увеличить = стать больше
  • травма = если вы поранились
  • оставить = остаться, остаться
  • лампочка = стеклянный объект внутри лампы.Дает свет
  • молния = мощная вспышка света в небе во время грозы
  • жидкость = жидкость, водянистый объект
  • измерено = единица чего-то
  • происходит = происходит
  • противень = круглый металлический контейнер, который вы используете для готовки
  • частица = очень маленькая часть атома
  • пройти через = пройти через
  • паста = липкое вещество, похожее на клей
  • вилка = для подключения электрического объекта к электросети дома
  • линия электропередачи = большой провод, по которому электричество проходит над или под землей
  • сопротивление = материал, препятствующий прохождению через него электричества
  • повернуть = обойти
  • безопасность = безопасность, защита
  • средство безопасности = элементы в машинах или электрических объектах, которые защищают вас от травм
  • ученый = человек, имеющий научную подготовку
  • розетка = место в стене, где вы можете подключить электрический объект к основному источнику электроэнергии
  • источник = место, где вы что-то получаете от
  • spin = что-то быстро развернуть
  • пар = белый газ, который выделяется при нагревании воды
  • паровой двигатель = двигатель или мотор, работающий на пару
  • сталь = прочный металл, который можно формовать
  • Переключатель = объект, который запускает или останавливает поток электричества при нажатии на него
  • ткань = материал, из которого формируются клетки животных или растений
  • преобразование = изменение
  • трансформатор = машина, которая переключает электричество с одного напряжения на другое
  • турбина = двигатель, который вращает специальное колесо вокруг
  • напряжение = электрическая сила, измеряемая в вольтах
  • провод = очень тонкий кусок металла, через который может проходить электричество
  • проводка = сеть проводов в доме или доме

.

Что такое электричество? - learn.sparkfun.com

Добавлено в избранное Любимый 63

Начало работы

Электричество окружает нас повсюду, питая такие технологии, как наши сотовые телефоны, компьютеры, фонари, паяльники и кондиционеры. В современном мире от этого трудно спастись. Даже когда вы пытаетесь избежать электричества, оно по-прежнему действует во всей природе, от молнии во время грозы до синапсов внутри нашего тела.Но что такое - это электричество ? Это очень сложный вопрос, и по мере того как вы копаете глубже и задаете больше вопросов, на самом деле нет окончательного ответа, только абстрактные представления о том, как электричество взаимодействует с нашим окружением.

Электричество - это природное явление, которое встречается в природе и принимает множество различных форм. В этом уроке мы сосредоточимся на современной электроэнергии: на том, что питает наши электронные гаджеты. Наша цель - понять, как электричество течет от источника питания по проводам, зажигает светодиоды, вращающиеся двигатели и питает наши устройства связи.

Электричество кратко определяется как поток электрического заряда , , но за этим простым утверждением стоит так много всего. Откуда берутся обвинения? Как мы их перемещаем? Куда они переезжают? Как электрический заряд вызывает механическое движение или заставляет вещи загораться? Так много вопросов! Чтобы начать объяснять, что такое электричество, нам нужно приблизиться, за пределы материи и молекул, к атомам, которые составляют все, с чем мы взаимодействуем в жизни.

Это руководство основано на некотором базовом понимании физики, силы, энергии, атомов и [полей] (http: // en.wikipedia.org/wiki/Field_(physics)), в частности. Мы рассмотрим основы каждой из этих физических концепций, но также может оказаться полезным обратиться к другим источникам.

Going Atomic

Чтобы понять основы электричества, нам нужно начать с изучения атомов, одного из основных строительных блоков жизни и материи. Атомы существуют в более чем сотне различных форм в виде химических элементов, таких как водород, углерод, кислород и медь. Атомы многих типов могут объединяться, чтобы образовать молекулы, из которых состоит материя, которую мы можем физически увидеть и потрогать.

Атомы - это крошечных , максимальная длина которых составляет около 300 пикометров (это 3x10 -10 или 0,0000000003 метра). Медный пенни (если бы он на самом деле был сделан из 100% меди) имел бы 3,2х10 22 атомов (32 000 000 000 000 000 000 000 атомов) меди внутри.

Даже атом недостаточно мал, чтобы объяснить работу электричества. Нам нужно спуститься еще на один уровень и посмотреть на строительные блоки атомов: протоны, нейтроны и электроны.

Строительные блоки атомов

Атом состоит из трех различных частиц: электронов, протонов и нейтронов. У каждого атома есть центральное ядро, в котором протоны и нейтроны плотно упакованы вместе. Ядро окружает группа вращающихся электронов.

Очень простая модель атома. Это не масштабно, но полезно для понимания того, как устроен атом. Ядро ядра протонов и нейтронов окружено вращающимися электронами.

В каждом атоме должен быть хотя бы один протон. Число протонов в атоме важно, потому что оно определяет, какой химический элемент представляет собой атом. Например, атом с одним протоном - это водород, атом с 29 протонами - это медь, а атом с 94 протонами - это плутоний. Это количество протонов называется атомным номером атома .

Ядро-партнер протона, нейтроны, служат важной цели; они удерживают протоны в ядре и определяют изотоп атома.Они не критичны для нашего понимания электричества, поэтому давайте не будем о них беспокоиться в этом уроке.

Электроны критически важны для работы электричества (обратите внимание на общую тему в их названиях?) В наиболее стабильном, сбалансированном состоянии атом будет иметь такое же количество электронов, что и протоны. Как и в модели атома Бора ниже, ядро ​​с 29 протонами (что делает его атомом меди) окружено равным числом электронов.

По мере развития нашего понимания атомов развивались и наши методы их моделирования.Модель Бора - очень полезная модель атома при изучении электричества.

Не все электроны атома навсегда связаны с атомом. Электроны на внешней орбите атома называются валентными электронами. При наличии достаточной внешней силы валентный электрон может покинуть орбиту атома и стать свободным. Свободные электроны позволяют нам перемещать заряд, в этом и заключается вся суть электричества. Кстати о зарядке ...

Текущие расходы

Как мы упоминали в начале этого урока, электричество определяется как поток электрического заряда. Заряд - это свойство материи, такое же как масса, объем или плотность. Это измеримо. Точно так же, как вы можете количественно оценить массу объекта, вы можете измерить его заряд. Ключевой концепцией заряда является то, что он может быть двух типов: положительный (+) или отрицательный (-) .

Чтобы перемещать заряд, нам нужно носителей заряда , и именно здесь наши знания об атомных частицах - в частности, об электронах и протонах - пригодятся. Электроны всегда несут отрицательный заряд, а протоны - положительно.Нейтроны (верные своему названию) нейтральны, у них нет заряда. И электроны, и протоны несут одинаковую величину заряда , только другого типа.

Модель атома лития (3 протона) с обозначенными зарядами.

Заряд электронов и протонов важен, потому что он дает нам возможность воздействовать на них силой. Электростатическая сила!

Электростатическая сила

Электростатическая сила (также называемая законом Кулона) - это сила, действующая между зарядами.В нем говорится, что заряды одного типа отталкиваются друг от друга, а заряды противоположных типов притягиваются друг к другу. Противоположности притягивают, а любит отталкивать .

Величина силы, действующей на два заряда, зависит от того, насколько они удалены друг от друга. Чем ближе подходят два заряда, тем больше становится сила (сдвигающая или отталкивающая).

Благодаря электростатической силе электроны отталкивают другие электроны и притягиваются к протонам.Эта сила является частью «клея», удерживающего атомы вместе, но это также инструмент, который нам нужен, чтобы заставить электроны (и заряды) течь!

Поток начислений

Теперь у нас есть все инструменты для обеспечения бесперебойной работы. Электроны в атомах могут действовать как наш носитель заряда , потому что каждый электрон несет отрицательный заряд. Если мы можем освободить электрон из атома и заставить его двигаться, мы сможем создать электричество.

Рассмотрим атомную модель атома меди, одного из предпочтительных источников элементов для потока заряда.В сбалансированном состоянии медь имеет 29 протонов в ядре и такое же количество электронов, вращающихся вокруг нее. Электроны вращаются на разных расстояниях от ядра атома. Электроны, расположенные ближе к ядру, испытывают гораздо более сильное притяжение к центру, чем электроны на далеких орбитах. Крайние электроны атома называются валентными электронами , для их освобождения от атома требуется наименьшее количество силы.

Это диаграмма атома меди: 29 протонов в ядре, окруженные полосами вращающихся электронов.Электроны, расположенные ближе к ядру, трудно удалить, в то время как валентный электрон (внешнее кольцо) требует относительно небольшой энергии для выброса из атома.

Используя достаточную электростатическую силу, действующую на валентный электрон - либо толкая его другим отрицательным зарядом, либо притягивая его положительным зарядом - мы можем выбросить электрон с орбиты вокруг атома, создав свободный электрон.

Теперь рассмотрим медную проволоку: вещество, заполненное бесчисленными атомами меди. Поскольку наш свободный электрон плавает в пространстве между атомами, его тянут и подталкивают окружающие заряды в этом пространстве.В этом хаосе свободный электрон в конце концов находит новый атом, за который он цепляется; при этом отрицательный заряд этого электрона выбрасывает другой валентный электрон из атома. Теперь новый электрон дрейфует в свободном пространстве, пытаясь сделать то же самое. Этот цепной эффект может продолжаться и продолжаться, создавая поток электронов, называемый электрическим током , .

Очень упрощенная модель зарядов, протекающих через атомы для создания тока.

Электропроводность

Некоторые элементарные типы атомов лучше других выделяют свои электроны.Чтобы получить наилучший возможный поток электронов, мы хотим использовать атомы, которые не очень крепко держатся за свои валентные электроны. Электропроводность элемента измеряет, насколько сильно электрон связан с атомом.

Элементы с высокой проводимостью, которые имеют очень подвижные электроны, называются проводниками . Это типы материалов, которые мы хотим использовать для изготовления проводов и других компонентов, которые способствуют электронному потоку. Металлы, такие как медь, серебро и золото, обычно являются лучшим выбором в качестве хороших проводников.

Элементы с низкой проводимостью называются изоляторами . Изоляторы служат очень важной цели: они предотвращают поток электронов. Популярные изоляторы включают стекло, резину, пластик и воздух.

Статическое или текущее электричество

Прежде чем мы продолжим, давайте обсудим две формы, которые может принимать электричество: статическое или текущее. В работе с электроникой гораздо чаще встречается текущее электричество, но также важно понимать статическое электричество.

Статическое электричество

Статическое электричество возникает, когда на объектах, разделенных изолятором, накапливаются противоположные заряды. Статическое (как в «состоянии покоя») электричество существует до тех пор, пока две группы противоположных зарядов не найдут путь между собой, чтобы сбалансировать систему.

Когда заряды все же находят средство выравнивания, происходит статический разряд . Притяжение зарядов становится настолько большим, что они могут проходить даже через лучшие изоляторы (воздух, стекло, пластик, резину и т. Д.).). Статические разряды могут быть вредными в зависимости от того, через какую среду проходят заряды и на какие поверхности переносятся заряды. Выравнивание зарядов через воздушный зазор может привести к видимому сотрясению, когда бегущие электроны сталкиваются с электронами в воздухе, которые возбуждаются и выделяют энергию в виде света.

Запальные устройства с искровым разрядником используются для создания управляемого статического разряда. Противоположные заряды накапливаются на каждом из проводников, пока их притяжение не станет настолько сильным, что заряды могут течь по воздуху.

Один из самых ярких примеров статического разряда - молния . Когда облачная система накапливает достаточно заряда относительно другой группы облаков или земли, заряды будут пытаться уравновеситься. Когда облако разряжается, огромное количество положительных (а иногда и отрицательных) зарядов проходит по воздуху от земли к облаку, вызывая видимый эффект, с которым мы все знакомы.

Статическое электричество также существует, когда мы терем шарик о голову, чтобы волосы встали дыбом, или когда мы шаркали по полу в пушистых тапочках и били кота (конечно же, случайно).В каждом случае трение от трения о разные типы материалов переносит электроны. Объект, теряющий электроны, становится положительно заряженным, а объект, получающий электроны, становится отрицательно заряженным. Два объекта притягиваются друг к другу, пока не найдут способ уравновесить их.

Работая с электроникой, мы обычно не сталкиваемся со статическим электричеством. Когда мы это делаем, мы обычно пытаемся защитить наши чувствительные электронные компоненты от статического разряда.Профилактические меры против статического электричества включают ношение браслетов ESD (электростатический разряд) или добавление специальных компонентов в схемы для защиты от очень высоких скачков заряда.

Текущее электричество

Текущее электричество - это форма электричества, которая делает возможными все наши электронные устройства. Эта форма электричества существует, когда заряды могут постоянно течь . В отличие от статического электричества, когда заряды собираются и остаются в покое, текущее электричество является динамическим, заряды всегда находятся в движении.Мы сосредоточимся на этой форме электричества на протяжении всей оставшейся части урока.

Цепи

Для протекания электрического тока требуется цепь: замкнутая, бесконечная петля из проводящего материала. Схема может быть такой же простой, как проводящий провод, соединенный встык, но полезные схемы обычно содержат смесь проводов и других компонентов, которые управляют потоком электричества. Единственное правило, когда дело доходит до изготовления цепей, - в них не должно быть изоляционных промежутков .

Если у вас есть провод, полный атомов меди, и вы хотите вызвать поток электронов через него, все свободных электронов должны где-то течь в том же общем направлении. Медь - отличный проводник, идеальный для протекания зарядов. Если цепь из медного провода разорвана, заряды не могут проходить через воздух, что также предотвратит перемещение любого из зарядов к середине.

С другой стороны, если бы провод был соединен встык, у всех электронов был бы соседний атом, и все они могли бы течь в одном и том же общем направлении.


Теперь мы понимаем , как могут течь электронов, но как нам вообще заставить их течь? Затем, когда электроны текут, как они производят энергию, необходимую для освещения лампочек или вращающихся двигателей? Для этого нам нужно понимать электрические поля.

Электрические поля

Мы знаем, как электроны проходят через материю для создания электричества. Это все, что касается электричества. Ну почти все.Теперь нам нужен источник, чтобы вызвать поток электронов. Чаще всего источником электронного потока является электрическое поле.

Что такое поле?

Поле - это инструмент, который мы используем для моделирования физических взаимодействий, которые не включают никаких наблюдаемых контактов . Поля нельзя увидеть, поскольку они не имеют физического внешнего вида, но эффект, который они оказывают, очень реален.

Мы все подсознательно знакомы с одной областью, в частности: гравитационным полем Земли, эффектом притяжения массивного тела другими телами.Гравитационное поле Земли можно смоделировать с помощью набора векторов, направленных в центр планеты; независимо от того, где вы находитесь на поверхности, вы почувствуете силу, толкающую вас к ней.

Сила или напряженность полей неодинакова во всех точках поля. Чем дальше вы находитесь от источника поля, тем меньшее влияние поле оказывает. Величина гравитационного поля Земли уменьшается по мере удаления от центра планеты.

Продолжая исследовать электрические поля, вспомните, в частности, как работает гравитационное поле Земли, оба поля имеют много общего.Гравитационные поля действуют на объекты массы, а электрические поля действуют на объекты заряда.

Электрополя

Электрические поля (е-поля) - важный инструмент для понимания того, как начинается и продолжает течь электричество. Электрические поля описывают тянущую или толкающую силу в пространстве между зарядами . По сравнению с гравитационным полем Земли, электрические поля имеют одно существенное отличие: в то время как поле Земли обычно привлекает только другие объекты массы (поскольку все , поэтому значительно менее массивны), электрические поля отталкивают заряды так же часто, как и притягивают их.

Направление электрических полей всегда определяется как направление , положительный тестовый заряд переместился бы на , если бы его уронили в поле. Испытательный заряд должен быть бесконечно малым, чтобы его заряд не влиял на поле.

Мы можем начать с построения электрических полей для одиночных положительных и отрицательных зарядов. Если вы сбросите положительный тестовый заряд рядом с отрицательным зарядом, тестовый заряд будет притягиваться к отрицательному заряду . Итак, для одиночного отрицательного заряда мы рисуем стрелки электрического поля, направленные внутрь во всех направлениях.Тот же самый испытательный заряд, падающий рядом с другим положительным зарядом , приведет к отталкиванию наружу, что означает, что мы рисуем стрелки , выходящие из положительного заряда.

Электрические поля одиночных зарядов. Отрицательный заряд имеет внутреннее электрическое поле, потому что он притягивает положительные заряды. Положительный заряд имеет внешнее электрическое поле, отталкиваясь, как заряды.

Группы электрических зарядов могут быть объединены для создания более полных электрических полей.

Равномерное электронное поле сверху направлено от положительных зарядов к отрицательным. Представьте себе крошечный положительный тестовый заряд, сброшенный в электронное поле; он должен следовать в направлении стрелок. Как мы видели, электричество обычно включает в себя поток электронов - отрицательных зарядов - которые текут против электрических полей.

Электрические поля дают нам толкающую силу, необходимую для индуцирования тока. Электрическое поле в цепи похоже на электронный насос: большой источник отрицательных зарядов, который может толкать электроны, которые будут течь по цепи к положительному сгустку зарядов.

Электрический потенциал (энергия)

Когда мы используем электричество для питания наших цепей, штуковин и устройств, мы действительно преобразуем энергию. Электронные схемы должны иметь возможность накапливать энергию и передавать ее другим формам, таким как тепло, свет или движение. Накопленная энергия цепи называется электрической потенциальной энергией.

Энергия? Потенциальная энергия?

Чтобы понять потенциальную энергию, нам нужно понять энергию в целом. Энергия определяется как способность объекта выполнять работы над другим объектом, что означает перемещение этого объекта на некоторое расстояние.Энергия имеет вид , многие формы , некоторые мы можем видеть (например, механические), а другие - нет (например, химические или электрические). Независимо от того, в какой форме она находится, энергия существует в одном из двух состояний : кинетическом или потенциальном.

Объект имеет кинетическую энергию , когда он движется. Количество кинетической энергии объекта зависит от его массы и скорости. Потенциальная энергия , с другой стороны, - это накопленная энергия , когда объект находится в состоянии покоя. Он описывает, сколько работы мог бы сделать объект, если бы он был приведен в движение.Это энергия, которую мы обычно можем контролировать. Когда объект приводится в движение, его потенциальная энергия превращается в кинетическую.

Давайте вернемся к использованию гравитации в качестве примера. Шар для боулинга, неподвижно сидящий на вершине башни Халифа, имеет много потенциальной (накопленной) энергии. После падения мяч, притягиваемый гравитационным полем, ускоряется по направлению к земле. Когда мяч ускоряется, потенциальная энергия преобразуется в кинетическую (энергию движения). В конце концов вся энергия мяча преобразуется из потенциальной в кинетическую, а затем передается во все, во что он попадает.Когда мяч находится на земле, у него очень низкая потенциальная энергия.

Электрическая потенциальная энергия

Подобно тому, как масса в гравитационном поле имеет потенциальную энергию гравитации, заряды в электрическом поле имеют электрическую потенциальную энергию . Электрическая потенциальная энергия заряда описывает, сколько у него накопленной энергии, когда она приводится в движение электростатической силой, эта энергия может стать кинетической, и заряд может выполнять работу.

Подобно шару для боулинга, сидящему на вершине башни, положительный заряд в непосредственной близости от другого положительного заряда имеет высокую потенциальную энергию; оставленный свободным для перемещения, заряд будет отталкиваться от аналогичного заряда.Положительный тестовый заряд, помещенный рядом с отрицательным зарядом, будет иметь низкую потенциальную энергию, как и шар для боулинга на земле.

Чтобы привить чему-либо потенциальную энергию, мы должны выполнить работу , перемещая это на расстояние. В случае шара для боулинга работа заключается в том, чтобы поднять его на 163 этажа против поля силы тяжести. Точно так же необходимо проделать работу, чтобы подтолкнуть положительный заряд к стрелкам электрического поля (либо к другому положительному заряду, либо от отрицательного заряда).Чем дальше идет заряд, тем больше работы вам предстоит сделать. Точно так же, если вы попытаетесь отвести отрицательный заряд от положительного заряда - против электрического поля - вам придется работать.

Для любого заряда, находящегося в электрическом поле, его электрическая потенциальная энергия зависит от типа (положительный или отрицательный), количества заряда и его положения в поле. Электрическая потенциальная энергия измеряется в джоулях ( Дж, ).

Электрический потенциал

Электрический потенциал основан на электрическом потенциале energy , чтобы помочь определить, сколько энергии хранится в электрических полях .Это еще одна концепция, которая помогает нам моделировать поведение электрических полей. Электрический потенциал равен , а не , как электрическая потенциальная энергия!

В любой точке электрического поля электрический потенциал равен количеству электрической потенциальной энергии, деленному на количество заряда в этой точке. Он вынимает количество заряда из уравнения и оставляет нам представление о том, сколько потенциальной энергии могут обеспечить определенные области электрического поля. Электрический потенциал выражается в джоулях на кулон ( Дж / К ), который мы определяем как вольт (В).

В любом электрическом поле есть две точки электрического потенциала, которые представляют для нас значительный интерес. Есть точка с высоким потенциалом, где положительный заряд будет иметь максимально возможную потенциальную энергию, и есть точка с низким потенциалом, где заряд будет иметь минимально возможную потенциальную энергию.

Один из наиболее распространенных терминов, которые мы обсуждаем при оценке электроэнергии, - это напряжение . Напряжение - это разность потенциалов между двумя точками электрического поля.Напряжение дает нам представление о том, сколько толкающей силы имеет электрическое поле.


Имея в своем арсенале потенциальную и потенциальную энергию, у нас есть все ингредиенты, необходимые для производства электричества. Давай сделаем это!

Электричество в действии!

Изучив физику элементарных частиц, теорию поля и потенциальную энергию, мы теперь знаем достаточно, чтобы заставить электричество течь. Сделаем схему!

Сначала рассмотрим ингредиенты, необходимые для производства электричества:

  • Электричество определяется как поток заряда .Обычно наши заряды переносятся свободно текущими электронами.
  • Отрицательно заряженные электронов слабо прикреплены к атомам проводящих материалов. Небольшим толчком мы можем освободить электроны от атомов и заставить их течь в общем однородном направлении.
  • Замкнутая цепь из проводящего материала обеспечивает путь для непрерывного потока электронов.
  • Заряды приводятся в движение электрическим полем . Нам нужен источник электрического потенциала (напряжения), который толкает электроны из точки с низкой потенциальной энергией в точку с более высокой потенциальной энергией.

Короткое замыкание

Батареи - распространенные источники энергии, преобразующие химическую энергию в электрическую. У них есть две клеммы, которые подключаются к остальной цепи. На одном выводе имеется избыток отрицательных зарядов, а на другом все положительные заряды сливаются. Это разность электрических потенциалов, ожидающая начала действия!

Если мы подключим наш провод, полный проводящих атомов меди, к батарее, это электрическое поле будет влиять на отрицательно заряженные свободные электроны в атомах меди.Одновременно подталкиваемые отрицательной клеммой и притягиваемой положительной клеммой, электроны в меди будут перемещаться от атома к атому, создавая поток заряда, который мы знаем как электричество.

После секунды протекания тока электроны фактически переместились на очень - на доли сантиметра. Однако энергия, производимая текущим потоком, составляет огромных , тем более что в этой цепи нет ничего, что могло бы замедлить поток или потребить энергию.Подключить чистый проводник напрямую к источнику энергии - плохая идея . Энергия очень быстро перемещается по системе и превращается в тепле в проволоке, которое может быстро превратиться в плавящуюся проволоку или пожар.

Освещение лампочки

Вместо того, чтобы тратить всю эту энергию, не говоря уже о разрушении батареи и провода, давайте построим схему, которая сделает что-нибудь полезное! Обычно электрическая цепь переводит электрическую энергию в другую форму - свет, тепло, движение и т. Д.Если мы подключим лампочку к батарее с помощью проводов между ними, мы получим простую функциональную схему.

Схема: батарея (слева) подключается к лампочке (справа), цепь замыкается, когда замыкается переключатель (вверху). Когда цепь замкнута, электроны могут течь от отрицательной клеммы аккумулятора через лампочку к положительной клемме.

В то время как электроны движутся со скоростью улитки, электрическое поле почти мгновенно влияет на всю цепь (мы говорим о скорости света быстро).Электроны по всей цепи, будь то с самым низким потенциалом, с самым высоким потенциалом или непосредственно рядом с лампочкой, находятся под влиянием электрического поля. Когда переключатель замыкается и электроны подвергаются действию электрического поля, все электроны в цепи начинают течь в одно и то же время. Эти заряды, ближайшие к лампочке, сделают один шаг по цепи и начнут преобразовывать энергию из электрической в ​​световую (или тепловую).

Ресурсы и дальнейшее развитие

В этом уроке мы раскрыли лишь крохотную часть пресловутого айсберга.Остается еще масса нераскрытых концепций. Отсюда мы рекомендуем вам перейти сразу к нашему руководству по напряжению, току, сопротивлению и закону Ома. Теперь, когда вы знаете все об электрических полях (напряжении) и текущих электронах (токе), вы на правильном пути к пониманию закона, регулирующего их взаимодействие.

Для получения дополнительной информации и визуализаций, объясняющих электричество, посетите этот сайт.

Вот еще несколько концептуальных руководств для начинающих, которые мы рекомендуем прочитать:

Или, может быть, вы хотите узнать что-нибудь практическое? В этом случае ознакомьтесь с некоторыми из этих руководств по навыкам базового уровня:

.

% PDF-1.4 % 262 0 объект > endobj xref 262 41 0000000017 00000 н. 0000001292 00000 н. 0000002480 00000 н. 0000002866 00000 н. 0000002931 00000 н. 0000003123 00000 п. 0000003396 00000 н. 0000003756 00000 н. 0000003926 00000 н. 0000003958 00000 н. 0000004161 00000 п. 0000004244 00000 п. 0000004549 00000 н. 0000023454 00000 п. 0000024077 00000 п. 0000024525 00000 п. 0000024722 00000 п. 0000025000 00000 н. 0000025322 00000 п. 0000025514 00000 п. 0000025795 00000 п. 0000028076 00000 п. 0000028104 00000 п. 0000028276 00000 п. 0000028308 00000 п. 0000028513 00000 п. 0000028824 00000 п. 0000056587 00000 п. 0000057200 00000 п. 0000057734 00000 п. 0000057933 00000 п. 0000058217 00000 п. 0000058502 00000 п. 0000058667 00000 п. 0000058699 00000 п. 0000058897 00000 п. 0000059197 00000 п. 0000105193 00000 п. 0000106011 00000 п. 0000106563 00000 н. 0000001385 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 263 0 объект > endobj 302 0 объект > поток xc``b``d`c`X Ȁ

.

Вот 9 самых важных электрических изобретений за всю историю

Открытие и использование электричества было одним из самых важных событий в истории человечества. Электрификация и взрыв электроприборов до неузнаваемости изменили жизнь во многих странах.

СВЯЗАННЫЕ С: 7 ИСКРОМЕРНЫХ ЧУДОВ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ, КОТОРЫЕ СДЕЛАЛИ НАШУ ТЕКУЩУЮ ЖИЗНЬ ВОЗМОЖНОЙ

Какие последние изобретения в электронике?

По данным таких сайтов, как Astrodyne TDI, вот некоторые из последних инноваций в электротехнике:

  • Высокоэффективные фотоэлектрические элементы
  • Экологически чистая энергия Преобразователь электроэнергии
  • Виртуальная реальность
  • Технология отслеживания взгляда
  • Беспроводные носимые устройства

Кто изобрел электричество и в каком году?

Электричество, будучи естественным явлением, было открыто, а не изобретено в результате работы многих великих умов на протяжении всей истории.Ранние работы над электрическими рыбками проводились в Древней Греции и Риме такими философами, как Плиний Старший.

Но только в 1600-х и 1700-х годах это было научно изучено. Первым, кто придумал термин «электричество», был британский ученый Уильям Гилберт, который изучал влияние электричества и магнетизма на янтарь.

Фактически, само слово «электричество» происходит от нового латинского слова Гилберта electricus , означающего «янтарь» или «подобный янтарь».Но некоторые из наиболее важных работ были выполнены Бенджамином Франклином в 18 веке.

Дальнейшая работа Вольта, Фарадея, Ома и многих других великих ученых способствовала нашему пониманию этого явления и позволила нам обуздать и использовать его сегодня.

Кто открыл постоянный ток?

Постоянный ток, или сокращенно DC, был впервые искусственно произведен Алессандро Вольта в начале 1800-х годов. Но потребуются дальнейшие исследования таких авторов, как Андре-Мари Ампер и Ипполит Пикси, чтобы постулировать, что электрический ток движется в одном направлении между полюсами.

Позже он будет использоваться и генерироваться на электростанциях в конце 1870-х годов при значительном вкладе и разработках Томаса Эдисона.

Кто вообще изобрел лампочку?

Основной принцип, лежащий в основе лампы накаливания, можно проследить до работы сэра Хамфри Дэви более двухсот лет назад. Он обнаружил, что, пропуская электрический ток через тонкий провод, он нагревается и испускает свет.

Но он отметил, что для практического применения необходимо найти дешевые материалы, которые могут служить долго. Уоррен де Ла Рю разработал одну из первых практичных лампочек в 1830-х годах, но его выбор платины для нити накала не был коммерчески выгоден.

Позже, в 1878 году, другому британскому химику Джозефу Свону удалось создать и публично продемонстрировать электрическую лампочку на основе углеродных нитей. Но его нити относительно быстро сгорели и поэтому не были коммерчески выгодными.

Углеродные лампы накаливания Swan. Источник: Ulfbastel / Wikimedia Commons

Но в 1879 году Томас Эдисон методом проб и ошибок нашел сочетание тонкой углеродной нити накала с лучшими пылесосами, которые были как раз подходящими. Это сделало его первым человеком, решившим как научные, так и коммерческие проблемы, связанные с дизайном лампочек.

Какие самые важные изобретения в области электротехники?

Вот 9 самых важных и интересных изобретений в области электротехники всех времен.Этот список явно не составлен в определенном порядке и далеко не исчерпывающий.

1. Скромная лампочка была революционной

Источник: Джо Голдберг / Flickr

Изобретение лампочки было одним из самых значительных достижений в истории человечества. Практически в мгновение ока он позволил обществам во всем мире увеличить продолжительность рабочего дня и практически «прогнать ночь».

До своего развития искусственный свет обеспечивался за счет сжигания различных веществ, включая свечи, газовые фонари и масляные лампы.Они были очень неэффективными и требовали более высокого уровня обслуживания по сравнению с лампочками.

Его разработка также помогла открыть век электроники и сделала улицы во всем мире более безопасными в ночное время.

2. Интернет навсегда изменил мир

Источник: History Computer

Интернет, несомненно, является одним из самых важных электрических изобретений всех времен. Он изменил мир и то, как мы живем, до неузнаваемости до своего развития.

То, как мы работаем, получаем доступ к информации, совершаем покупки и общаемся, полностью изменилось благодаря сети. Но это не «новое» изобретение, как таковой .

Истоки Интернета восходят к 1960-м годам. В последующие десятилетия были достигнуты медленные, но важные успехи, кульминацией которых стала новаторская работа Тима Бернерса-Ли в конце 1980-х годов.

Сегодня он стал практически всеобъемлющим, создавая новые отрасли и позволяя людям подключаться и работать в любой точке мира с подключением к Интернету.Это могло быть самым важным изобретением в распространении данных со времен печатного станка Гутенберга.

3. Переменный ток изменил все

Переменный ток, или переменный ток, был еще одним из самых важных электрических изобретений всех времен. Открытый Никола Тесла, переменный ток оказался революционным в том, как мы производим и используем электричество.

Переменный ток оказался безопаснее и эффективнее (на больших расстояниях), чем постоянный ток.Переменный ток позволил осуществить массовую электрификацию многих стран по всему миру и может рассматриваться как важнейшая предпосылка для других изобретений, упомянутых в этом списке.

Это также позволило сделать такие вещи, как электродвигатели и трансформаторы, реальностью. Сегодня AC ежедневно используют миллионы людей по всему миру.

4. MP3-плееры изменили то, как мы все слушаем музыку

MPMan. Источник: Michele M. F./Wikimedia Commons

MP3-плееры навсегда изменили то, как миллионы людей будут слушать музыку и другой звук.Их развитие практически в одночасье означало конец старым формам СМИ, таким как кассеты и компакт-диски.

Следуя их развитию до конца 1970-х годов, MP3-плееры стали коммерчески жизнеспособными в конце 1990-х. Один из первых прототипов технологии MP3 был разработан южнокорейской компанией Saehan Information Systems.

Их 1997 "MPMan" был флэш-плеером, вмещавшим от шести до 12 песен. Другие компании вскоре осознали свой потенциал, когда Apple выпустила свой революционный iPod в 2001 году.

5. Транзисторы жизненно важны для современной жизни

Транзисторы - еще одно из самых важных изобретений в области электротехники всех времен. Некоторые утверждают, что они могут быть одним из самых важных открытий в инженерии в целом.

Транзисторы - это в основном электронные переключатели, которые позволяют включать и выключать ток по запросу. Сегодня они являются важнейшим компонентом многих современных электронных устройств.

«Транзисторы изменили лицо технологий по всей планете - без них у нас не было бы компьютеров, смартфонов и только очень простых средств связи (и это лишь некоторые из них).У нас определенно не было бы систем распределения энергии! »- Rubberbox.com.

6. Системы глобального позиционирования были революционными

Начиная с 1960-х как сверхсекретный военный проект, GPS изменил

К 1995 году система стала полностью работоспособной благодаря главным образом трем людям, стоявшим за проектом: Роджеру Л. Истону, Ивану А. Геттинсу и Брэдфорду Паркинсону.

Сегодня GPS является общей чертой современные автомобильные приборные панели и смартфоны.Настолько, что многие люди по всему миру давно отказались от своих надежных бумажных карт прошлых лет.

7. Цифровые камеры - еще одно важное изобретение

Источник: Wade Brooks / Flickr

В концепции «беспленочных камер» нет ничего нового, поскольку первые разработки были сделаны в 1960-х годах. Но к 1975 году Стивен Сассон из Eastman Kodak разработал одну из первых электронных «цифровых» камер.

Первоначально предназначенные для научных, а затем и военных целей, цифровые фотоаппараты стали обычным явлением только в середине-конце 90-х годов.

Сегодня большинство новых камер являются цифровыми, и почти каждый смартфон имеет хотя бы одну в стандартной комплектации.

8. Электромобили были новаторскими

Ранние электромобили, около 1912 года. Источник: City of Toronto Archives / Wikimedia Commons

Электромобили, как вы, возможно, удивитесь, на самом деле имеют довольно долгую историю. Некоторые из самых ранних моделей были разработаны в конце 1880-х годов, но вскоре они были предвосхищены развитием альтернативных двигателей внутреннего сгорания.

Интерес к ним ненадолго возродился в 1970-х и 1980-х, но последнее десятилетие или около того стало эпохой de facto для электромобилей. Достижения в области аккумуляторных технологий и систем управления энергопотреблением делают электромобили еще более эффективными и привлекательными для массового рынка.

9. Электродвигатели навсегда изменили многие отрасли промышленности

Электродвигатели, неразрывно связанные с предыдущей статьей, являются еще одним из самых важных электронных изобретений всех времен.Преобразуя электрическую энергию в механическую, электродвигатели навсегда изменили облик многих отраслей промышленности.

Электродвигатель оказался настолько эффективным, что практически в одиночку заменил паровые машины на заводах и в других крупных отраслях промышленности.

.

Смотрите также