Фотография кабеля для электропроводки марки ВВГ

Электропроводка в доме и квартире

Составляющие современной электрической проводки в квартире или частном доме, краткое описание системы энергоснабжения до ввода в здание, выбор определённой марки кабеля или провода, вычисление площади сечения токопроводящей жилы, планирование количества розеток

 
Краткое содержание статьи про выбор кабеля или провода для бытовой электропроводки

 
Электрическая энергия основа современной жизни. В доме или квартире при помощи электропроводки обеспечивается передача энергии к осветительным приборам, обогревателям, компьютерам, электрочайникам, микроволновым печам, холодильникам, телевизорам, фенам, утюгам и другим бытовым приборам. Этот список можно писать довольно продолжительно. А так представить комфортную жизнь в квартире либо доме без этих устройств можно с большим трудом, то и безопасному обеспечению электроэнергией требуется уделить особое внимание.
 
 

Путь электроэнергии от электростанции к жилому дому

Электрическая энергия традиционно вырабатывается путём преобразования тепловой энергии, потенциальной энергии воды либо атомной энергии. Существуют альтернативные источники – солнечная и ветряная энергетика, энергия приливов.
Для транспортировки электроэнергии от электростанции к населённому пункту применяются высоковольтные воздушные либо подземные линии электропередачи (аббревиатура ЛЭП), а также их комбинирование. Для снижения потерь требуется сделать наименьшей проводимую силу тока. Не от напряжения, а лишь от токовой нагрузки зависят тепловые потери в проводнике.
Формула, определяющая мощность электрической сети:
P = I U,
где I – сила тока, измеряемая в амперах; U – напряжение в сети, измеряемое в вольтах.
Из этого соотношения видно – увеличив напряжение можно добиться снижения силы тока, не изменяя проводимую мощность. Это собственно и делают в ЛЭП. В основном применяют трёхфазные электрические сети переменного тока с напряжением от 6 до 330 кВ (тысяч вольт).
Современный проводник для воздушных линий – самонесущий изолированный провод марки СИП с алюминиевой жилой. Современные проводники для подземных линий – кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена с алюминиевой или медной жилой.
Применение алюминия обусловлено его низкой ценой по сравнению с медью (≈ 3,89 раза), которая нивелирует меньшую проводимость (≈ 1,64 раза).
 
Высоковольтная линия входит в трансформаторную подстанцию, где с помощью понижающего трансформатора высокое напряжение снижается, а сила тока увеличивается. В конечном итоге добиваются электрического напряжения 220, 380 или 660 вольт.
 
Сегодня в главный распределительный щит (аббревиатура ГРЩ) жилого многоквартирного дома входит четырёхжильный кабель (три фазы + совмещённая жила под заземление и ноль, обозначаемая PEN). В главном распределительном щите совмещённую жилу PEN разделяют на две жилы:
  • нулевую рабочую жилу N (она же «ноль», «нулевой проводник»);
  • жилу заземления PE (она же «защитная жила», «заземляющая жила», «защитный проводник»). Защитную жилу соединяют с местным заземляющим устройством.
В подъезде по стояку идёт пятижильный кабель (три фазы + ноль + заземление). Для бытового (квартирного) энергопотребления требуется одна фаза + ноль + заземление. На каждую из трёх фаз равномерно распределяют по несколько квартир.
 
В старых многоквартирных домах не проводили разделения PEN проводника, и в этажный щиток входило только две жилы (фаза + ноль), а по подъездному стояку шёл четырёхжильный кабель (три фазы + ноль).
Современные электрики «делают» заземляющую жилу путём соединения одной из жил квартирного кабеля с металлическим корпусом этажного щита или «кидают» её на трубу системы отопления. Плохой выход для текущих условий, но выход.
Заземляющее устройство – это три металлических сваи, вбитые в грунт на глубину 3 и более метров и соединённые между собой стальными полосками длиной по 2 метра, таким образом, чтобы получился равносторонний треугольник. Это ориентировочное описание, для общего представления масштаба конструкции. Для ввода в эксплуатацию требуются определённые системы расчётов, а также письменное разрешение от «ОблЭнерго».
 
 

Составляющие современной электропроводки в жилом доме или квартире

Современная система электрического снабжения в доме или квартире включает в себя:
  • квартирный щит с инсталлированными устройствами (подробнее ниже);
  • проводники для передачи энергии (кабели и провода);
  • электромонтажные изделия (розетки и выключатели).
Квартирный щиток можно выбрать навесным на стену или встраиваемым в стену, а также выполненным из самозатухающего пластика или металла.
В квартирный щит монтируются:
  • вводный двухполюсный автоматический выключатель;
  • рубильник или выключатель нагрузки;
  • секционные однополюсные автоматические выключатели (на секцию – кухня, комната, ванная или любой отдельный крупный энергопотребитель, например: водонагреватель, электрическая печь);
  • устройства защитного отключения (аббревиатура УЗО);
  • электрический счётчик;
  • другие устройства для систем «умного» управления энергией (реле, контакторы и так далее).
Автоматические выключатели служат для защиты потребителей и проводников от токов короткого замыкания (на порядок выше номинального тока, срабатывание в течение 0,1 секунды) и от токов перегрузки (на 20% выше номинального тока, срабатывание за время менее 1 часа).
Фотография модульного однополюсного автоматического выключателя G61 на 20АУстройства защитного отключения (УЗО) защищают живые организмы от поражения электрическим током. Это устройство отслеживает разницу между силой тока в фазе и током в нулевой рабочей жиле. В идеале эта разница должна быть равна нулю, если фиксируется отклонение (чаще 30 мА) – мгновенное защитное срабатывание (около 0,01 секунды). Для исправного функционирования требуется жила заземления.
Секционный автоматический выключатель совмещённый с УЗО, называют дифференциальным автоматическим выключателем.
Рубильник или выключатель нагрузки – механический коммутационный аппарат для обесточивания сети вручную в случае проведения ремонтных работ. Для этой же цели можно использовать вводной автомат, но из-за ограниченности его ресурса, лучше поставить рубильник. К тому же рубильник всегда обеспечивает достаточное расстояние между контактами для разъединения цепи.
 
 

Медь или алюминий в электропроводке?

Согласно правилам устройства электроустановок (так называемое ПУЭ) в бытовых электрических сетях запрещено использовать кабели и провода с алюминиевыми жилами. ПУЭ 7 издания действующие в России – это запрещают, ПУЭ 6 издания действующие в Украине – этого не рекомендуют.
Отрицательные факторы при применении алюминиевой электропроводки:
  • алюминий имеет меньшую электрическую проводимость относительно меди (≈ 1,64 раза), при проведении равной силы тока, сечение нужно большее;
  • оголённые алюминиевые провода при контакте с кислородом и озоном воздушной среды образуют оксидную плёнку, которая имеет высокое электрическое сопротивление (перегрев контактных зажимов);
  • алюминий механически более хрупкий материал (ограниченная стойкость к ударам и вибрациям).
Парировать указанные факты можно следующими моментами: низкая цена (более чем в 3 раза) сводит на нет сниженную проводимость, при применении специальных смазок и ухода за контактами оксиды почти не появляются, в бытовых сетях нет сильных ударов и вибраций.
Выбор за вами, автор склоняется к современным мерам электробезопасности, изложенными в ПУЭ. Лучше применять медную электропроводку.
 
 

Марки проводников (кабелей и проводов) для электропроводки

Фотография бухты шнура ШВВП 3х1.5Фотография кабеля силового марки ВВГ 3х1.5В основном для бытового энергоснабжения задействуются кабели и провода имеющие поливинилхлоридную (ПВХ) изоляцию и оболочку. Применяющийся ПВХ пластикат имеет высокие изоляционные свойства, пластичен, устойчив к механическим нагрузкам и солнечному облучению, не распространяет пламени (в течение минуты огонь гаснет при изъятии из источника).
Проводник, идущий от этажного ящика к квартирному щитку зачастую трёхжильный кабель марки ВВГ 3х6, ВВГ 3х10 или ВВГ 3х16.
В самом квартирном щитке может использоваться, провод марки ПВ3, который выпускается разных сечений и в различном цвете поливинилхлоридной изоляции.
 

Для электропроводки применяют:

  • плоский шнур ШВВП (изоляция и оболочка);
  • круглый провод ПВС (изоляция и оболочка);
  • круглый кабель ВВГ (изоляция и оболочка);
  • плоский кабель ВВГ-П (изоляция и оболочка);
  • одножильный провод марки ПВ3 (только изоляция без оболочки, прокладывается два или три одножильных провода, наиболее дешёвый способ).
Заострим внимание на выборе марки кабеля или провода для электропроводки.
Факторы, которые указывают на предпочтительное использование кабеля ВВГ:
  • провод ПВС и шнур ШВВП выпускаются согласно бытовому стандарту, а кабель ВВГ выполняет требования промышленного стандарта (лучшие эксплуатационные характеристики);
  • номинальная выдерживаемая токовая нагрузка (сила тока) выше при равном сечении жилы;
  • для кабеля ВВГ нормируется сила тока при возникновении короткого замыкания (проводится испытание), в стандарте для ПВС и ШВВП такого нет (упускается из вида);
  • кабель ВВГ имеет монолитные жилы, а ПВС и ШВВП включают многопроволочные жилы (для цельной жилы не требуется наконечников при присоединении к контактным зажимам в розетках и выключателях; электрики часто подключают многопроволочные жилы без наконечников, что является грубой ошибкой);
  • в номенклатуре кабеля есть марка ВВГнг; индекс «нг» указывает на не распространение пламени при групповой прокладке проводников (ВВГ, ПВС и ШВВП не распространяют горения при одиночной прокладке). Исполнение ВВГнг можно применять для одиночного расположения при особом внимании к аварийным ситуациям.
Для выбора плоского или круглого вида проводника в сечении, достаточно учесть то, что для плоского кабеля нужно штробить перфоратором канал меньшей глубины либо накладывать более тонкий слой штукатурки. Жилы кабеля проложенные параллельно друг другу лучше охлаждаются, чем скрученные жилы в круглом проводнике. Поэтому предпочтение однозначно плоским проводникам.
 
Зачастую, применяются кабели и провода с площадью сечения токопроводящей жилы 1,5 и 2,5 мм2. Согласно ПУЭ минимальное сечение 1,5 мм2.
 
Сравнительные характеристики кабеля ВВГ и проводников ПВС и ШВВП
  Кабель ВВГ, ВВГ-П Провод ПВС и шнур ШВВП
3х1.5 3х2.5 3х1.5 3х2.5
Стандарт промышленный ГОСТ 16442-80 бытовой ГОСТ 7399-97
Токовая нагрузка, А 21 28 14 20
Ресурс 5 лет гарантии, срок службы 30 лет 2 года гарантии, срок службы 10 лет
Рабочий диапазон температуры воздуха, °С от -50 до +50 от -15 до +50
Наибольшее напряжение в цепи, В 660 380
 
 

Выбор сечения кабеля или провода для бытовой проводки

Фотография сечения кабеля гибкого КГ 3х25+1х10Сечение провода или кабеля для электропроводки определяется исходя из суммарной мощности всех возможных к одновременному подключению электроприборов. Следует понимать, что не нужно рассчитывать на максимальную мощность, так как единовременное подключение всех электрических приборов практически не случается.
Стандартный ряд площадей сечения кабельно-проводниковой продукции:
0,75; 1; 1,5; 2,5; 4; 6; 10 мм2.
 
Для кабелей ВВГ токовая нагрузка выбирается на странице 17, таблица 23 нормативного документа ГОСТ 16442-80 (ссылка из таблицы, чуть выше по тексту).
Для провода ПВС и шнура ШВВП токовая нагрузка выбирается на странице 17, таблица 9а нормативного документа ГОСТ 7399-97 (ссылка в верхней сравнительной таблице).
 
Формула для расчёта силы тока (токовой нагрузки):
I = P /U,
где P – суммарная мощность в ваттах (Вт);
U – напряжение в цепи переменного тока (220 вольт).
Мощность определяется по паспортам электрических приборов или приблизительно выбирается из нижеследующей таблицы.
 
Ориентировочные мощности бытовых электрических приборов
Бытовое электрическое устройство Потребляемая мощность приближённая к максимуму, Вт I (по формуле), А Примечание
Энергосберегающая лампа 40 0.18 продолжительная эксплуатация в вечернее время
Холодильник 60 0.27 круглосуточно
Ноутбук 65 0.30 :-))) у кого как
Телевизор 100 0.45 :-))) у кого как
Лампа накаливания ЛОН 200 0.91 продолжительная эксплуатация в вечернее время
Компьютер 300 1.36 :-))) у кого как
Микроволновая печь 900 4.09 5 минут около 3 раз в сутки
Кофеварка 1300 5.91 5 минут 1-2 раза в сутки
Электрочайник 1500 6.82 10 минут около 5 раз в сутки
Стиральная машина 1500 6.82 2 часа 1 раз в сутки
Пылесос 1600 7.27 20 минут 1 раз в три дня
Посудомоечная машина 2000 9.09 2 часа 1 раз в сутки
Утюг 2400 10.91 20 минут 1 раз за трое суток
Кондиционер 3000 13.64 в жаркое время по вечерам
 
 

Важность планирования при прокладке электропроводки

Проведём аналогию между двумя ситуациями:
  • переезд в новую квартиру с размещением в ней мебели;
  • прокладка электропроводки с монтажом электроустановочных изделий (выключатели и розетки).
Наилучшим вариантом перед переездом на новую жилплощадь является изображение новой квартиры на большом листе формата А3 или А2 в каком-либо масштабе. Затем из картона в этом же масштабе вырезаются макеты кроватей, диванов, шкафов, тумбочек, подставок под цветы, столов, холодильника, газовой плиты и других крупных объектов. Потом будущими жильцами эти макеты расставляются так, как они будут стоять впоследствии (после переезда). Макеты передвигать намного легче, чем реальные объекты. Описанное планирование позволяет избежать:
  • перестановок тяжёлых кроватей и шкафов на новые места, а сразу расставить их в утверждённом порядке;
  • при переезде всё переносится в одну большую комнату с последующим перетаскиванием в нужные комнаты;
  • неудобного расположения кухонных шкафов и приборов.
То же самое с электропроводкой – спланируйте расположение и количество розеток, выключателей в комнатах, на кухне, в ванной, учитывая местоположение мебели. Либо прийдётся пользоваться удлинителями, со всеми вытекающими «приятными» моментами.
 
Для кухни актуально продумать подключение: жарочного шкафа, микроволновой печи, холодильника, хлебопечки, блендера, миксера, кухонного комбайна, электрической мясорубки, посудомоечной машины, мультиварки, пароварки, кофеварки, аэрогриля, сушки для сухофруктов, фритюрницы, мороженицы и других электрических бытовых устройств (может что-то упущено или перечислено излишнее).
 
Для ванной комнаты необходимо выбрать число розеток под стиральную машину, электробритву, фен, подсветку зеркала.
 
В комнатах определить количество розеток под телевизор, компьютер, зарядные устройства телефонов, увлажнитель воздуха, кондиционер, музыкальный центр, дополнительное освещение и других электроприборов (ориентир – не меньше 1 розетки на 6 м2 или потребуется пользоваться большим количеством удлинителей).