Заземление
Розетка без провода заземления не редкость для старых домов, потому что раньше в быту практически не использовались мощные электроприборы. Современные требования к безопасности электроприборов гораздо жестче, поэтому розетки устанавливаемые без заземления просто не могут быть использованы даже в проекте.
Смысл заземления в дополнительной защите. Если используется розетка без защитного заземления, то в большинстве случаев корпус приборов подключен к рабочему нолю. Как итог – если фаза попадает на корпус устройства (при пробое изоляции), то происходит короткое замыкание и выбивает защитные пробки. Это приводит к порче прибора, и сравнительно безопасно для человека, при одном условии – если он на момент замыкания не касался устройства. В противном случае, пока не сработает защита, человека бьет ток короткого замыкания, который в десятки раз выше номинального.
Розетки с заземлением разделяют ноль на рабочий, необходимый для функционирования устройства, и защитный. Корпус теперь, соединен с заземлением, а ноль работает в штатном режиме. Если на корпус попадает фаза, то розеточный заземляющий контакт «уводит» ее от человека, даже если он на этот момент касается устройства, а защитная автоматика выключает питание. Человека током не бьет, короткого замыкания не происходит и устройство по возможности остается в сохранности. Остается только найти место где повредилась изоляция и устранить неисправность.
Розетка без исправного заземления будет работать точно так же как и с ним, но при возникновении нештатной ситуации не сможет обеспечить должную защиту подключенным устройствам и человеку.
Как итог, вопроса что лучше ставить – розетки работающие без заземления или все-таки с ним, не существует – ПУЭ однозначно требуют поставить устройство второго типа.
Физические единицы, характеризующие бытовую электросеть
Большинству читателей эти величины хорошо известны еще со школьной скамьи – они обязательно входят в базовый курс физики. Тем не менее, невостребованная длительное время информация имеет свойство прятаться в глубинах сознания, поэтому – «освежим» ее.
Для того чтобы по замкнутой цепи пошел электрический ток, необходимо наличие напряжения. А напряжение – это разность потенциалов на противоположенных концах цепи — чаще всего рассматривается от источника питания. Сам же потенциал – это величина накопленного в данной точке электрического заряда, по сути – ее энергетическая способность. И потенциал, и его разность исчисляются в вольтах (В).
Замер напряжения в бытовой сети переменного тока Напряжение может быть постоянным (что хорошо знают, например, автомобилисты), или переменным, в котором полюса меняются местами с определенной частотой. Это дает множество преференций в вопросах передачи электроэнергии на большие расстояния и ее использования по назначению. Поэтому-то нам в повседневной жизни чаще приходится иметь дело именно с переменным – 220 вольт (В) при частоте 50 герц (Гц).
Если напряжение (разность потенциалов) достаточно велико для того, чтобы «протолкнуть» носители зарядов (электроны, ионы) по замкнутой цепи через нагрузку, в этой цепи появляется электрический ток. Он характеризуется особой величиной – силой тока, показывающей, сколько заряда прошло через конкретную точку в единицу времени, то есть в секунду. Для силы тока «выделена» особая единица измерения – ампер (А).
Измерить силу тока амперметром бывает значительно сложнее – прибор должен включаться последовательно с тестируемым участком (элементом) схемы, то есть приходится организовывать искусственный разрыв цепи.
Ток пропускается через нагрузку не просто так – от него ждут выполнения определенной работы, чаще всего связанной с преобразованием электрической энергии в другую — кинетическую, тепловую, звуковую и т.п. Количественное выражение выполняемой работы за единицу времени как раз и является мощностью. У нее своя единица измерения – ватт (Вт).
Вот эту мощность мы как раз и научимся оценивать, исходя из силы тока в цепи. И, естественно, наоборот.
Раз речь пошла о базовых формулах, то самое время их напомнить.
Итак, согласно закону Ома
I = U / R
где:
I — сила тока (А);
U — напряжение (В);
R — сопротивление (Ом).
Мощность же в цепи переменного или постоянного тока можно описать следующей базовой формулой:
P = U × I
Сразу скажем, что оговорка про «базовую формулу» была сделана вовсе не зря. В цепи переменного тока при использовании некоторых типов нагрузки данное соотношение может претерпеть некоторые трансформации – об этом будет рассказано в свое время.
Итак, определив или имея изначально значение одного из параметров, несложно чисто математически вычислить показатель другого параметра. При этом напряжение в сети выступает некоторой «константой»: она или уже известна, или сразу замеряется вольтметром — благо, сделать это, в отличие от силы тока, труда не составит.
Если остаются вопросы по основным физическим величинам в электрике – рекомендуем посмотреть довольно доходчивый видеосюжет на эту тему:
Что такое переменный ток: определение
Этот термин слышал каждый, а вот что он означает, знают не все. Переменным называется хаотичное движение заряженных частиц, меняющее свою полярность от плюса к минусу с определенной частотой, которая измеряется в герцах (Гц). Если нарисовать график, то подобная величина будет выглядеть как синусоида, периодически пересекающая ось координат «Х». Если же говорить о трехфазном токе, то он протекает не по одному проводнику, а по трем. Синусоиды фаз в идеале совершенно идентичны, но сдвинуты во отношению друг к другу на 120 градусов.
Переменный ток встречается повсеместно. Он вырабатывается на электростанциях генераторами с различными приводами. Такой ток прост в передаче на различные расстояния и из него довольно просто получить постоянный, чего не скажешь об обратной трансформации. Для «транспортировки» с наименьшими потерями напряжение повышается до 25 кВ, вследствие чего, по законам физики, снижается сила тока, измеряемая в амперах (А). Когда он достигает нужной точки, то попадает на первичную трансформаторную подстанцию. На ней напряжение понижается до 6 кВ и отправляется дальше. Последний трансформатор еще понижает напряжение до привычных 0.4 кВ (400В). Именно этот ток по трем фазам попадает в многоквартирные дома. Здесь фазы равномерно распределяются, в результате чего в каждое жилище подводится 1 фаза, способная обеспечить помещения электрическим напряжением 220 В.
Так какой ток в розетке? Конечно же, переменный. Именно на нем работает практически вся бытовая техника. Если же устройству требуется постоянный ток, используются специальные трансформаторы с выпрямителями (диодными мостами), которые называются адаптерами. Подобными блоками питания часто оборудуются телевизоры, компьютеры, музыкальные центры.
Какой ток в розетке: какое напряжение в розетке, почему в розетке переменный ток
Людям, знающим основы электротехники известно, что в розетке возникает переменный ток. Подобным типом электроэнергии намного проще управлять, в том числе передавать его на дальние расстояния.
В розетке ток или напряжение (+ какое напряжение)
Существует три основных параметра электрической сети:
- Ток – измеряется в Амперах (А).
- 2. Частота – в Герцах (Гц).
- 3. Напряжение – в Вольтах (В).
Что такое сила тока
Величина частоты зависит от генерирующих устройств, поэтому остается постоянной. Напряжение в сети может отличаться от номинального из-за возникновения помех. На показатель оказывает влияние состояние оборудования, нагрузка, а также загруженность трансформаторной подстанции. Параметр может отклоняться от основного в пределах 20 – 25 Вольт.
Важно! Если в электрической сети отмечаются скачки напряжения, то от этого страдает работоспособность техники, и без подключения стабилизаторов не обойтись. Какое напряжение (постоянное или переменное) и сила тока в квартире, можно узнать по соответствующим маркировкам на розетках заводов-изготовителей
Какое напряжение (постоянное или переменное) и сила тока в квартире, можно узнать по соответствующим маркировкам на розетках заводов-изготовителей.
На розетках указывается символика, по которой можно понять, какая допустимая нагрузка может проходить через устройство. Для того, чтобы исключить выход из строя технического оборудования, необходимо придерживаться предельно допустимых значений. Приборами, потребляющими большое количество электроэнергии, являются кондиционеры, печи СВЧ, плиты и стиральные агрегаты.
В связи с этим обстоятельством обойтись без розетки номиналом меньшим, чем 16А, не представляется возможным. Измерение напряжения в розетке возможно с помощью индикатора, тестера либо посредством эмпирического отслеживания.
Стандартное напряжение в бытовой сети составляет 220 Вольт – какой ток? В данном случае речь идёт о номинальном показателе для жилых помещений при однофазной проводке.
Проводник
Как определить, какой ток в розетке
Какое напряжение в розетке и сила тока – постоянное или переменное, можно определить несколькими способами:
Амперметром. Это специализированный прибор для измерения силы показателя. Значения можно увидеть на шкале посредством соединения розетки, потребителя и амперметра.
Розетки 16А – особенности и преимущества
В настоящее время на рынке электроустановочных изделий реализуются розетки, рассчитанные на токи 6, 10 и 16 А (бытовые) и 16-125А (промышленные). Самая популярная модель для установки в быту – это розетка штепсельная 16а, однако существуют также варианты на 6 и 10 Ампер. Для того чтобы выбрать оптимальный вариант для дома и обеспечить безопасность, необходимо знать особенности розеток с разной токовой нагрузкой.
Значение количества ампер в розетке
Номинальный ток – это значение тока, которое розетка способна пропускать при условии длительного режима работы. Стандартная бытовая розетка 220в 16а рассчитана на подключение электроприборов мощностью до 3,5кВт. Этот показатель рассчитывается следующим образом: ~220В (рабочее напряжение сети) умножается на 16А (номинальный ток) и в результате получается максимально допустимая мощность для подключаемого электроприбора – 3520Вт или 3,52 кВт.
Около 20 лет назад стандартным номиналом тока было 6,3А, то есть, 1,38кВт допустимой нагрузки, однако с течением времени количество электроприборов в доме значительно повысилось, вследствие чего увеличился и стандарт номинала тока.
Подключение современного мощного оборудования к старым розеткам может привести к тому, что розетка сильно нагреется или даже расплавится, так что перед подключением электроприборов важно учитывать мощность электроприбора (указывается в паспорте на прибор), а так же сколько ампер в розетке
Розетки для электроприборов с высокой мощностью
Для приборов с высокой мощностью принято применять вилки и розетки называемые «папа-мама». Такие силовые разъемы (рис.1) производятся 3-х, 4-х и 5-ти контактными, рассчитанны на большие токовые нагрузки и чаще всего применяются промышленности. Например, розетка 25 ампер для 1-фазной сети подойдет для приборов с мощностью 5,5кВт, а розетка 32 ампера – для приборов до 7кВт. Однако приборы большой мощности, как правило, рассчитаны на подключение к трехфазным сетям (380кВт), которые не используются в быту.
Именно поэтому розетка 16 ампер является оптимальным вариантом для домашней электропроводки, а широкий выбор моделей от разных производителей позволят выбрать оптимальный вариант для любой комнаты.
Розетка силовая 16а – разные варианты
Разные компании представляют большой выбор розеток на 16 ампер, включая качественные варианты с заземлением. Розетка 16а с заземлением, например, модель для детской комнаты от компании Metalka Majur «Солнышко» позволяет обеспечить максимальную безопасность бытовой электросети. Эта модель розетки обладает степенью защиты IP20 и привлекательным внешним видом.
Для детской комнаты также отлично подходит розетка на 16 ампер «Цветок», рассчитанная на напряжение до 250В. Розетки поставляются в комплекте с выключателями и обеспечивают простой монтаж.
Также высоким качеством обладают розетки Legrand на 16А, с заземляющими контактами или без них. Широкий выбор моделей изготовленных из качественных материалов обеспечивают безопасность и долгий срок службы.
Способы измерения напряжения и тока
Чтобы проверить соответствие величины напряжения электросети установленным требованиям, а также выяснить, сколько ампер протекает через тот или иной ее элемент, используются различные приборы для измерения тока и напряжения.
Индикаторная отвертка
Наиболее дешевым устройством, позволяющим проверить наличие потенциала на контактах розетки, является обыкновенная индикаторная отвертка. При этом узнать, сколько вольт приложено между контактами нельзя.
В нормально работающей сети при касании индикатора к фазному контакту розетки встроенный в рукоятку указателя напряжения светодиод ярко светится, при касании к нулевому проводу такое свечение отсутствует. Этот способ может применяться только для определения наличия напряжения в фазном проводе.
Существенными его недостатками являются невозможность контроля целостности нулевого проводника, величины напряжения, а также подверженность точности измерений влиянию «наводок», создаваемых магнитными полями проходящих рядом электрических проводов. Таким образом, индикатор может светиться даже при отсутствии номинального напряжения на фазном контакте розетки.
Тестер
Более точным способом измерения напряжения является использование специальных приборов – вольтметров (часто применяются тестеры или мультиметры, позволяющие измерять несколько величин: напряжение, ток, сопротивление, емкость конденсаторов и т.д).
Такой прибор подключается параллельно к сети (его щупы вставляются в розетку при отсутствии подключенных к ней потребителей). Используя подобные устройства можно выяснить, сколько вольт постоянного или переменного напряжения приложено к контактам розетки.
Сила тока в розетке может быть измерена с использованием мультиметра, подключенного последовательно в сети в качестве амперметра.
Измерительные клещи
Главный недостаток использования амперметра – это сложность его подключения. Поэтому во многих случаях для того чтобы проверить, сколько ампер протекает в проводе, можно использовать измерительные клещи. Главным достоинством этого устройства является отсутствие необходимости размыкания цепи и отключения электрооборудования при его использовании.
Таким образом, среди всех характеристик электроэнергии бытовых электрических сетей, наиболее важными являются частота, напряжение, а также номинальный ток.
Узнать какой ток в розетке можно с использованием измерительных приборов или аналитическим путем с помощью формулы.
Как подобрать розетку
Перед тем, как отправиться за покупкой, необходимо выяснить, сколько выдерживает розетка ампер
Знать это не просто важно, но и необходимо. Если не будет учтено, сколько ампер в розетке максимально может быть задействовано, возможны крайне неприятные последствия – оплавление кабеля, повреждение металлических частей, а далее – короткое замыкание
Перед покупкой необходимо прочитать техническую документацию к тому прибору, который будет подключаться.
Самое главное, что потребителя должно интересовать, – мощность прибора.
По современному стандарту для домашних сетей обычная розетка должна соответствовать значению в шестнадцать ампер.
Много это или мало? Вернемся к формуле. Шестнадцать ампер умножаем на двести двадцать вольт и получаем три с половиной киловатта.
Ради интереса пройдемся по мощности основных бытовых приборов. В зависимости от модели и характеристик показатели могут меняться, но в целом для мощных потребителей они выглядят примерно так:
- Кондиционер – до полутора кВт.
- Стиральная машина – один кВт.
- Утюг – два кВт.
- Тепловентилятор – два кВт.
- Масляный обогреватель – два кВт.
- Бойлер – два кВт.
- Микроволновая печь – один кВт.
- Мультиварка – один кВт.
- Пылесос – до кВт.
- Электрокотел для обогрева – от 3 кВт.
- Электрическая плита – от 3 кВт.
Судя по выборке, для подавляющего большинства мощных, не говоря уже про лампы, торшеры, вентиляторы и тому подобные незначительные по потреблению приборы, розетки в шестнадцать ампер хватает с запасом.
Однако всегда есть исключения. Электрическая плита, особенно индукционная, может потреблять и пять, и девять кВт. И хотя понимаешь, что розетка выдержит всего 16 ампер (3,5 кВт), но включить же очень хочется. Что делать в таких случаях и как этого избежать?
Виды электрического тока в быту
Для того, чтобы определить какой ток в розетке, нет необходимости изучать этот вопрос на уровне ВУЗа. Есть всего две разновидности напряжения — постоянное и переменное.
Советуем изучить Как подобрать конденсатор
Ответ на вопрос какой ток в розетке переменный или постоянный является однозначным сейчас, но в начале ХХ века на эту тему спорили два великих изобретателя — Никола Тесла, поддерживавший идею переменного тока, и Томас Эдисон, выступавший за постоянный ток. В этот период мог быть в розетке постоянный или переменный ток, в зависимости от страны и схемы электроснабжения здания.
В конце концов победила точка зрения Теслы, а постоянный ток сейчас используется в основном в электроприводах, которые питаются от сети переменного тока через диодные или тиристорные выпрямители.
Интересно! В некоторых зданиях в Сан-Франциско в 2012 году сохранялись лифты, запитанные от сети постоянного тока. Это оборудование и подвод такого напряжения к зданиям сохранялись как раритет. В Нью-Йорке такие установки работали до 2007 года.
Постоянный ток
Международный символ этого напряжения DC — Direct Current (постоянный ток), а условное обозначение на электросхемах «—» или «=». Величина и полярность этого вида напряжения являются неизменными, а сила тока изменяется только при изменениях нагрузки. Этот вид электрического тока производится аккумуляторами, батарейками и элементами солнечных электростанций.
От сети постоянного тока работают двигатели трамваев, троллейбусов и другого электротранспорта. Эти электродвигатели имеют лучшие тяговые характеристики, чем двигатели переменного тока.
Информация! От постоянного напряжения работает бОльшая часть электронных схем, но они получают питание от сети переменного тока через встроенный или внешний блок питания с выпрямителем.
Переменный ток
Международное обозначение этого напряжения AC — Alternating Current (переменный ток), а условное обозначение на электросхемах «~» или «≈».
Величина и полярность переменного тока в сети всё время меняется. Частота этих изменений составляет 50Гц в Европе и некоторых других странах и 60Гц в США. Большинство бытовых и промышленных электроприборов изготавливаются для питания переменным напряжением.
Практически вся электроэнергия, используемая в быту и промышленности, является переменной. Для передачи на большие расстояния его повышают при помощи трансформаторов, а в конечной точке линии понижают до необходимой величины. Это позволяет уменьшить стоимость ЛЭП и потери. Для того, чтобы исключить колебания напряжения, для особоважных приборов устанавливаются стабилизаторы.
При увеличении напряжения и неизменной передаваемой мощности сила тока и сечение проводов пропорционально уменьшается. Если напряжение не повышать, то для подачи электроэнергии к потребителю необходимо использовать кабеля большого сечения, а передача на большие расстояния окажется невозможной. Вот почему в розетке переменный ток.
В домашней розетке два контакта — фазный и нулевой. В некоторых случаях к ним добавляется заземляющий. Это однофазное напряжение является частью трёхфазной системы. Она включает в себя три одинаковых сети. Напряжение в этих сетях сдвинуто по фазе на 120° друг относительно друга.
Вначале эта система была шестипроводной. В таком виде её изобрёл Никола Тесла. Позже М. О. Доливо-Добровольский усовершенствовал эту схему и предложил передавать трёхфазное напряжение по трём или чётырём проводам (L1, L2, L3, N). Он также показал преимущества трёхфазной системы электроснабжения перед схемами с другим числом фаз.
Сколько розеток можно подключить на один провод 2.5?
То, что электропроводка для розеток в квартирах или домах должна выполняться кабелем ВВГнг-LS с сечением жил 2.5 мм.кв. известно многим, но помимо этого, нередко возникают и другие вопросы, один из самых распространённых, задаваемых мне, это – «Сколько можно подключить розеток на один провод 2.5?».
Электрических розеток вы сможете повесить на такой кабель практически столько, сколько захотите и это не шутка. Все потому, что сами розетки не потребляют электроэнергию и являются по сути, таким же проводником, как и электрический кабель, поэтому сами по себе не оказывают какого-то значимого воздействия на сеть.
Выбор количества розеток, которые вы могли бы подключить одним кабелем с жилами на 2.5 мм.кв., зависит лишь от потребляемой мощности устройств, которые будут включены в эти розетки.
Любой провод, в зависимости от материала изготовления, сечения, а также некоторых других характеристик, имеет свои ограничения по максимальному передаваемому току и мощности.
Поэтому, если в несколько розеток, подключенных на один кабель, вы включите устройства, суммарной потребляемой мощностью выше порогового значения для этого кабеля, проводник начнет нагреваться и разрушится.
Нередко это является причиной возникновения пожара.
Так, например, кабель, выполненный по ГОСТу, имеющий честное сечение медных жил 2.5 мм.кв, в среднем, длительно может выдерживать ток 25-27 Ампер, что, если считать грубо, равняется мощности 5,5-5,9 кВт.
Эти значения взяты для стандартных бытовых условий, они могут меняться в зависимости от длины трассы и способа прокладки, но обычно, при проектировании электропроводки квартиры или небольшого частного дома, можно опираться на эти показатели.
Сколько бы вы не установили розеток на один провод сечением 2.5 мм.кв, выдержат они лишь электроприборы, суммарной мощностью не более 5500 Вт – 5900 Вт. Если же вам потребуется больше мощности, рекомендую разделить розетки на две или более групп, каждая из которых подключена своим кабелем.
Для защиты кабеля от разрушения, при включении слишком энергоёмких электроприборов, принято устанавливать автоматический выключатель (АВ, автомат). Для кабеля сечением 2.5 мм.кв.
, по ряду причин, ставится защитный автомат номиналом 16А, что соответствует примерно 3.5 кВт мощности.
Таким образом, при создании безопасной электропроводки, количество розеток в каждой группе рассчитывается именно по этому показателю – не более 3,5 кВт одновременной нагрузки на каждую розеточную группу.
Сразу приведу несколько примеров, чтобы было понятнее:
Электрический духовой шкаф кухни, чаще всего поставляется со стандартной электрической вилкой, которая включается в розетку 220 В однофазной сети. При этом нередко, мощность духовки близка к 3,5кВт. Соответственно, в электрической линии с сечением кабеля 2.5мм.кв., к которой будет подключен духовой шкаф, вы сможете безопасно установить всего одну розетку.
При этом, все розетки, например, зала, спальни и детской комнат, обычной трехкомнатной квартиры, которых там в сумме 15-20 штук, также могут быть подключены все одним кабелем. Так как мощность всех электроприборов, используемых в этих помещениях, зачастую не превышает 3,5 кВт.
Следует отметить, что самые энергоемкие электроприборы, чаще всего расположены на кухне и в ванной комнате, это, в основном, любые устройства, которые нагревают что-либо (Электрочайник, духовка, стиральная машина, фен и т.п.). Поэтому особенно тщательно необходимо просчитывать количество розеток на одном кабеле, именно в этих помещениях.
Существует ряд методик, для разделения розеток по группам, в которых учитывается в частности и мощность подключаемого оборудования, а кроме этого ряд других характеристик, делающих эксплуатацию розеток квартиры удобной и безопасной. О них я расскажу в следующий раз.
ВЫВОД: Количество розеток, которое можно подключать на один кабель 2.5 мм.кв. зависит, в основном, от потребляемой мощности включаемого в них электрооборудования, других ограничений при этом нет.
Лучше всего рассчитывать количество розеток таким образом, чтобы мощность одновременно включенных в них электроприборов не превышала 3,5кВт. При проектировании электропроводки — это достаточно точно можно рассчитать, зная, где и какое оборудование будет располагаться, в каком режиме работать.
