Владимир Онищенко - Правильный ремонт от пола до потолка: Справочник
Для обеспечения безопасности корпус переносного электроинструмента должен быть заземлен. Заземление осуществляется с помощью отдельного провода или жилы кабеля. Если электроинструмент однофазный, то он должен иметь три провода. При этом два из них обеспечивают работу инструмента (один подключается к фазе, другой – к нулю), а третий служит для заземления корпуса. Если электроинструмент снабжен заводским кабелем, то его штепсельные соединения выполняются таким образом, чтобы фазные выводы нельзя было спутать с заземляющими. Если электроинструмент однофазный, то заземляющий вывод расположен между двумя рабочими проводами. Кроме того, заземляющий штырь в штепсельной вилке должен быть несколько длиннее фазных штырей, с тем чтобы при включении вилки в розетку вначале обеспечивалось заземление корпуса инструмента. Так же как и при выключении, вначале должно происходить отключение фазных штырей, затем заземляющего.
Для присоединения электроинструмента к сети применяется шланговый провод. Допускается также использование многожильных гибких проводов с изоляцией, рассчитанной на напряжение не ниже 500 В, заключенных в резиновый шланг.
Для проверки наличия напряжения и определения фазных проводов в электроустановках переменного тока при подключении счетчиков, выключателей, патронов электроламп, предохранителей используют однополюсные указатели напряжения. Они работают по принципу протекания емкостного тока.
Однополюсный указатель напряжения состоит из сигнальной неоновой лампы и резистора на 1–3 МОм, помещенных в корпус из изоляционного ударопрочного материала.
Рабочее напряжение указателя – 90—660 В переменного тока частотой 50 Гц; напряжение зажигания – 70 В. Ток, протекающий через указатель при напряжении 660 В, не более 0,6 мА. Масса указателя 0,1 кг.
Двухполюсные указатели напряжения предназначены для проверки наличия или отсутствия напряжения в электроустановках переменного тока и работают по принципу протекания активного тока.
Двухполюсные указатели напряжения состоят из сигнальной лампы и двух резисторов MJTT-2 – ограничивающего и шунтирующего. Элементы указателя напряжения помещены в два корпуса из изоляционного материала, соединенных между собой гибким проводом с изоляцией повышенной надежности.
Рабочее напряжение указателя типа УНН-10 70—660 В переменного тока и 100–700 В постоянного тока. Напряжение зажигания 60–65 В. Масса указателя 0,15 кг.
Кроме того, выпускаются двухполюсные пробники напряжения ПН-1, позволяющие определить величину измеренного напряжения, фазные и нулевой провода по величине светящегося столба и сигнальной лампы.
Противопожарная безопасность сетей внутридомового электроснабжения
Обеспечение противопожарной безопасности электроустановок и профилактика аварийных режимов в электросетях чрезвычайно важны. Число пожаров в жилом секторе по электротехническим причинам в среднем составляет 28 % всех пожаров в стране. При этом количество их ежегодно увеличивается на 0,9 %.
Снижение вероятности возникновения пожаров от бытовых электроустройств зависит от установления конкретных причин пожаров и видов изделий, представляющих наибольшую опасность. Наиболее пожароопасны электрические сети (с вводом в здания), электронагревательные приборы, светильники и телерадиоаппаратура. Наиболее часто пожары возникают от коротких замыканий, перегрева электроприборов, перегрузки электроустановок и увеличенных переходных сопротивлений контактов. Рассмотрим вначале пожарную опасность электрических сетей, так как аварийные режимы чаще всего возникают в них.
Короткие замыкания в электропроводке чаще всего происходят из-за нарушения изоляции токопроводящих частей в результате механического повреждения, старения, воздействия влаги и агрессивных сред, а также неправильных действий людей. При возникновении короткого замыкания возрастает сила тока, а количество выделяющейся теплоты, как известно, пропорционально квадрату тока. Так, если при коротком замыкании ток увеличится в 20 раз, то выделяющееся при этом количество тепла возрастет примерно в 400 раз.
Тепловое воздействие на изоляцию проводов резко снижает ее механические и диэлектрические свойства. Например, если проводимость электрокартона (как изоляционного материала) при 20 °C принять за единицу, то при температурах 30, 40 и 50 °C она увеличится в 4, 13 и 37 раз соответственно. Тепловое старение изоляции наиболее часто возникает из-за перегрузки электросетей токами, превышающими длительно допустимые для данного вида и сечений проводников. Например, для кабелей с бумажной изоляцией срок их службы может быть определен по известному «восьмиградусному правилу»: превышение температуры на каждые 8 °C сокращает срок службы изоляции в 2 раза. Тепловому разрушению подвержены и полимерные изоляционные материалы.
Воздействие влаги и агрессивных сред на изоляцию проводов существенно ухудшает ее состояние из-за появления поверхностных токов утечки. От возникающего при этом тепла жидкость испаряется, а на изоляции остаются следы соли. При прекращении испарения ток утечки исчезает. При неоднократном воздействии влаги процесс повторяется, но из-за повышения концентрации соли проводимость увеличивается настолько, что ток утечки не прекращается даже после окончания испарения. Кроме того, появляются мельчайшие искры. В дальнейшем под действием тока утечки изоляция обугливается, теряет прочность, что и может привести к возникновению местного дугового поверхностного разряда, способного воспламенить изоляцию.
Пожарная опасность коротких замыканий электропроводов характеризуется следующими возможными проявлениями электрического тока:
– воспламенением изоляции проводов и окружающих горючих предметов и веществ;
– способностью изоляции проводов распространять горение при поджигании ее от посторонних источников зажигания;
– образованием при коротком замыкании расплавленных частиц металла, поджигающих окружающие горючие материалы (скорость разлета расплавленных частиц металла может достигать 11 м/с, а их температура – 2050–2700 °C).
При перегрузке электропроводок также возникает аварийный режим.
Из-за неправильного выбора, включения или повреждения потребителей суммарный ток, проходящий в проводах, превышает номинальное значение, то есть происходит повышение плотности тока (перегрузка). Например, при прохождении тока в 40 А через три последовательно соединенных куска провода одинаковой длины, но различного сечения – 10; 4 и 1 мм2 плотность его будет различна: 4, 10 и 40 А/мм2. В последнем куске самая высокая плотность тока, и, соответственно, самые высокие потери мощности. Провод сечением 10 мм2 слегка нагреется, температура провода сечением 4 мм2 достигнет допустимой, а изоляция провода сечением 1 мм2 просто сгорит.
Основное отличие короткого замыкания от перегрузки заключается в том, что при коротком замыкании нарушение изоляции является причиной аварийного режима, а при перегрузке – его следствием. При определенных обстоятельствах перегрузка проводов и кабелей в связи с большей длительностью аварийного режима более пожароопасна, чем короткое замыкание.
Материал жил проводов оказывает существенное влияние на зажигающую способность при перегрузках. Сравнение показателей пожарной опасности проводов марок АПВ и ПВ, полученных при испытаниях в режиме перегрузки, показывает, что вероятность воспламенения изоляции в проводах с медными токопроводящими жилами выше, чем у алюминиевых.
При коротком замыкании наблюдается та же закономерность. Прожигающая способность дуговых разрядов в цепях с медными токопроводящими жилами более высокая, чем с жилами из алюминия. Например, стальная труба с толщиной стенки 2,8 мм прожигается (или воспламеняется горючий материал на ее поверхности) при возникновении дугового разряда в цепях с алюминиевыми жилами сечением 16 мм2, а с медными жилами – при сечении 6 мм2.
Кратность тока определяется отношением тока короткого замыкания или перегрузки к длительно допустимому току для данного сечения проводника.
Наибольшей пожарной опасностью обладают провода и кабели с полиэтиленовой оболочкой, а также полиэтиленовые трубы при прокладке в них проводов и кабелей. Электропроводки в полиэтиленовых трубах в пожарном отношении представляют большую опасность, чем электропроводки в винипластовых трубах, поэтому область применения полиэтиленовых труб значительно уже.
Особенно опасна перегрузка в частных жилых домах, где, как правило, от одной сети питаются все потребители, а аппараты защиты нередко отсутствуют или рассчитаны только на ток короткого замыкания.
На электроустановочных устройствах (розетках, выключателях, патронах и т. д.) указаны предельные значения токов, напряжений, мощности, а на зажимах, разъемах и других изделиях, кроме того, наибольшие сечения присоединяемых проводников. Для безопасного пользования этими устройствами необходимо уметь расшифровывать эти надписи.
