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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA
La elección del cableado, métodos de tendido de alambres y cables. Partes eléctricas. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Trabajo eléctrico Los hilos, cables y cordones son el elemento principal de cualquier cableado eléctrico, del que dependen todo tipo de complementos: diversos componentes eléctricos o dispositivos de instalación eléctrica. Estos incluyen interruptores e interruptores, conectores eléctricos (enchufes y enchufes) y abrazaderas, enchufes para lámparas y arrancadores, varios tipos de fusibles. Por método de instalación rompedores clasificados en interruptores para instalación abierta y oculta. Además, hay una división de interruptores en de una sola banda, doble y triple (Fig. 7).
Los interruptores para instalación abierta se montan, por regla general, cuando se colocan cables eléctricos abiertos; se unen a casquillos de madera con un grosor de unos 10 mm mediante tornillos. Para la instalación de interruptores empotrados, una pieza adicional es una caja de acero o plástico: primero, se construye una caja en la pared, a la que se fija el interruptor con espaciadores y tornillos. Los interruptores de una sola tecla están diseñados para cerrar un circuito (por ejemplo, para encender / apagar una lámpara). Los emparejados se usan con mayor frecuencia para lámparas de cinco brazos, cuando una tecla enciende dos bombillas, la otra, tres y ambas, las cinco (Fig. 8).
Los interruptores emparejados también son convenientes para baños separados, así como si hay dos consumidores de corriente eléctrica en la cocina o en el mismo baño: un dispositivo de iluminación (lámpara de techo) y un sistema de ventilación por extracción instalado en una ventana o ventana de ventilación. El propósito de los interruptores incorporados es cerrar y abrir tres circuitos eléctricos (son muy convenientes en apartamentos pequeños cuando iluminan la cocina, el baño y los baños). Sobre la base de las características de diseño del mecanismo, los interruptores pueden ser de teclado, de palanca, giratorios, de pulsador y de cordón. En la actualidad, para las necesidades domésticas, los interruptores se producen principalmente del tipo de teclado, pero no se excluye la presencia de botones pulsadores o interruptores giratorios en el apartamento. Los accesorios de iluminación portátiles (como las lámparas de pie) a menudo usan interruptores de cordón. Pero incluso los interruptores del mismo tipo pueden diferir significativamente en sus esquemas cinemáticos (Fig. 9).
Los esquemas de operación de los interruptores presentados son bastante simples. En un mecanismo oscilante con un resorte de compresión (Fig. 9, a), cuando se presiona la tecla (1), la bola (3), que comprime el resorte (2), pasa a través del eje oscilante del balancín (4) , y bajo la acción del resorte se desliza a lo largo del brazo del balancín, lanzándolo a la posición opuesta, rompiendo o conectando así el circuito. En un mecanismo basculante con un resorte de tensión (Fig. 9, b), marco (2), que fijado en la llave del interruptor y presionado contra la base (5) por un resorte (4), puede girar alrededor del eje y entrar en contacto con la placa (1) o abrir este contacto. El resorte, por medio de un soporte (3), cuando el marco pasa por el plano vertical, voltea el marco a la posición "on" o hacia atrás, dependiendo de la presión en la parte superior o inferior de la llave. Los interruptores de este diseño se colocan en una caja plana con una, dos o tres teclas grandes en un bloque. Se pueden utilizar tanto para cableado oculto como abierto. Su contacto está hecho de cermet con la adición de plata, lo que garantiza un funcionamiento fiable del interruptor. Corriente nominal - hasta 4 A. El interruptor de leva con un resorte plano (Fig. 9, c) es muy simple. Al igual que el interruptor de palanca (Fig. 10), a menudo se usa en electrodomésticos.
La corriente nominal más alta de los interruptores domésticos comunes es de 6 A; si los contactos del interruptor son de cermet, entonces 10 A. La causa de los problemas más probables que pueden ocurrir en los interruptores es el arco voltaico que se produce en el momento de romper los contactos o la vibración de la placa de contacto después de que el contacto golpea el contacto. Esto provoca el remachado de los contactos, la abrasión y la fusión de las piezas del interruptor. Al elegir un nuevo interruptor automático, es más conveniente preferir un diseño que proporcione una separación rápida de los contactos a una distancia que no admita la combustión de un arco voltaico, ya que con una separación lenta de los contactos, el arco voltaico dura un tiempo considerable y provoca el mayor desgaste del interruptor automático. A veces, un electrodoméstico, como una lámpara de mesa, comienza a parpadear y el interruptor emite un crujido característico que es fácil de escuchar. Esta es una clara indicación de una falla en el interruptor que debe repararse o reemplazarse con urgencia. El crujido proviene de las constantes chispas entre los contactos debido a su ajuste poco confiable entre sí en el estado de encendido. Tal mal funcionamiento puede ocurrir debido a la fuerza insuficiente del resorte de palanca, oxidación o contaminación de los contactos. Cabe señalar que los mecanismos de leva en los interruptores están sujetos con mayor frecuencia a tales problemas, ya que no proporcionan una ruptura rápida en el circuito, así como una fuerza estable y suficiente para el contacto. Es mejor cambiar dichos interruptores por adelantado para teclados con un mecanismo basculante con un resorte de extensión, sin esperar a que fallen. La mayoría de los aparatos eléctricos se conectan a la red mediante conexiones de enchufe: enchufes y enchufes. Una de las partes de tales conexiones, a saber, el enchufe, es una parte integral del cableado. Los diseños de los enchufes no son tan diversos como los diseños de los interruptores y, sin embargo, los enchufes se distinguen: para instalación abierta y oculta; dos y tres pines; para conectar enchufes con clavijas redondas y planas; para conectar uno y dos enchufes (Fig. 11).
Los enchufes para instalación abierta y oculta se fijan a las paredes de la misma manera que los interruptores del mismo tipo. Los más confiables son los casquillos con resorte de sujeción (Fig. 12).
Para aumentar la seguridad (especialmente si los enchufes están ubicados lo suficientemente bajo del piso y hay niños pequeños en la casa), los enchufes están equipados con una arandela giratoria o un amortiguador móvil; estos dispositivos cubren de forma segura las aberturas de los enchufes cuando el tomacorriente no está en uso. La corriente nominal para enchufes en una red de 220 V es de 10 A; para una red con un voltaje de 380 V - 25 A. Temprano en la mañana, tarde en la noche o por la noche, es decir, por la noche, puede ser difícil encontrar un interruptor o una toma de corriente. Para comodidad de los consumidores, muchos fabricantes de componentes eléctricos producen enchufes e interruptores con una bombilla de luz de neón integrada en su carcasa. Pero si las piezas ordinarias de la instalación eléctrica se instalan en un apartamento (casa), entonces es fácil equiparlas con una bombilla de luz de neón por su cuenta. Todo lo que se necesita para esto es soldar piezas de cable aislado a los terminales de la bombilla y conectarlos en serie con una resistencia de extinción (1-5 MΩ) a los terminales del interruptor o enchufe (Fig. 13).
Cuando se enciende un aparato eléctrico (lámpara u otro receptor de corriente), el circuito que incluye la luz de neón se abre y la luz se apaga; pero tan pronto como se apaga la lámpara o se quita el enchufe del enchufe, el circuito se cierra y la luz comienza a brillar. Para que la bombilla luminosa sea visible, es necesario perforar un orificio con un diámetro de 5-6 mm en la cubierta no translúcida de la carcasa del interruptor y pegar una pieza de plexiglás con una cabeza semicircular, presionar el cartucho de la bombilla de neón al plexiglás desde el interior de la carcasa del interruptor. Si la carcasa es de material transparente, basta con colocar la bombilla debajo de la tapa o en cualquier otro lugar dentro de la carcasa del interruptor. Para minimizar la cantidad de cables que se doblan cuando se instalan enchufes e interruptores de cableado empotrado, están diseñados para permitir que los cables se conecten a ellos después de que el interruptor o el enchufe se haya asegurado al enchufe en el panel de pared. Si el cableado está abierto, los interruptores y los enchufes deben instalarse en enchufes de madera, a los que se sujetan con dos tornillos. Las manchas de manos aparecen constantemente en el papel tapiz cerca del interruptor. Esto se puede evitar fácilmente si se coloca una placa de plexiglás delgada (1-1,5 mm) con un orificio para el mecanismo del interruptor entre la cubierta del interruptor y el papel tapiz. El tamaño de la placa es de aproximadamente 130 x 180 mm. La siguiente pieza de cableado es cartucho, que es necesario para conectar lámparas de iluminación a la red. Dado que hay dos tipos de lámparas de iluminación: incandescentes y fluorescentes, también hay dos tipos de portalámparas para ellas. Para lámparas incandescentes, se utilizan cartuchos roscados, que difieren en tamaño: las lámparas con una potencia de hasta 60 W se pueden conectar a un cartucho E14 (base pequeña) y E27 (base mediana); lámparas de hasta 200 W - al cartucho E27; lámparas con potencia de 300 a 1500 W - al cartucho E40 (base grande). Si está escrito en la base de la lámpara: 14 mm, entonces solo se debe usar un cartucho de tipo E14, si es de 27 mm, entonces servirá un cartucho de tipo E27. La solución constructiva de los cartuchos no es la misma: hay cartuchos colgantes con pezón, con un ojo para colgar, un cartucho de pared con una brida inclinada, etc. El esquema para montar el cartucho en el cableado se muestra en la fig. 14
Para cada una de estas series de lámparas, se define una temperatura que se considera elevada: para E14 es más de 110 ° C, para E27 - más de 140 ° C. Los estuches de cartuchos para trabajar en tales condiciones están hechos de cerámica o plástico resistente al calor. Dichos modos de operación ocurren cuando se usan lámparas con valores de potencia superiores dentro de pequeñas pantallas cerradas. Cualquiera que sea el caso del cartucho roscado: porcelana o plástico, pero los contactos y las abrazaderas de contacto se montan solo en inserciones de porcelana. Esto se debe a que durante el encendido de la bombilla, la conexión portalámparas puede calentarse hasta temperaturas muy altas (hasta 200 °C). Para las lámparas fluorescentes, los cartuchos pueden montarse en bastidor, ser redondos o con tapa. Suelen ser de plástico, ya que el resplandor de una lámpara fluorescente no provoca un aumento significativo de la temperatura de las juntas. Tal vez la única razón por la que se dañan los cartuchos es el mal contacto de las abrazaderas de alambre o el mal contacto de la lámpara con un pétalo de contacto dañado por una chispa que a menudo se produce en una conexión de contacto. Los cartuchos se desmontan en el lugar antes de retirarlos. Es necesario desconectar los cables, aflojar el tornillo de bloqueo dentro de la carcasa (en la rosca inferior) o desatornillar la tuerca de bloqueo del tubo roscado. Después de eso, puede quitar el cartucho del tubo de la lámpara. Las cajas de derivación se instalan en los lugares de las ramas y las ramificaciones del cableado eléctrico (Fig. 15), y en los lugares donde los cables están conectados en secciones separadas del cableado oculto, se instalan las cajas de conexiones. Las cajas pueden ser de metal o de plástico. La diferencia entre las cajas de empalme y las de empalme radica en el diferente número de orificios en las paredes laterales: las cajas de empalme tienen tres o cuatro orificios, las cajas de empalme tienen dos (en principio, las cajas de empalme se pueden instalar como cajas de empalme). Se incluye una tapa con las cajas.
Fusibles - una parte obligatoria de cualquier cableado eléctrico. Son dispositivos de protección de circuitos eléctricos. Hay dos tipos principales de fusibles: automáticos y con fusibles (Fig. 16).
Recientemente, son los interruptores automáticos los que se han generalizado, son mucho más fáciles de operar: cuando se activa el dispositivo de protección, basta con presionar el botón en el cabezal del interruptor (por supuesto, después de apagar todos los aparatos eléctricos o aquellos que causaron el disyuntor se dispare) y el cableado volverá a funcionar. Fusibles con insertos fusibles: la ingeniería eléctrica de ayer; sin embargo, si la casa es vieja, entonces los medidores de electricidad probablemente estén equipados con fusibles con fusibles. Consisten en un corcho de porcelana, dentro del cual hay un alambre clasificado para una corriente de 6 o 10 A; si la corriente en el circuito alcanza el valor límite, el cable se derrite y el circuito se desactiva. El inconveniente de tales fusibles es que son esencialmente desechables, ya que después de la operación se debe reemplazar el fusible. Los fusibles con enlaces fusibles son más avanzados. Son una caja de cerámica hueca con un hilo en la base, en cuyo orificio se coloca un inserto tubular reemplazable con un alambre delgado soldado que se quema fácilmente; cuando se quema un fusible de este tipo, solo se debe reemplazar este inserto, y no todo el fusible. Cabe recordar que está estrictamente prohibido reparar fusibles averiados. Si se queman, en ningún caso debe enrollar el cable alrededor del corcho, ya que puede pasar una fuerte corriente a través de él, lo que puede provocar un incendio. Por cierto, según las estadísticas, un tercio de los incendios en Rusia ocurren precisamente por el uso de tales errores en los fusibles. Siempre es necesario tener enchufes de repuesto para 6 o 10 A. Está prohibido reparar y ajustar los dispositivos de protección de todo tipo por su cuenta. Están sellados en la fábrica. Cuando se quema un eslabón fusible, solo se puede reemplazar con uno fabricado en fábrica. Además de los fusibles, el cableado eléctrico se puede equipar adicionalmente con dispositivo de corriente residual (RCD). La estructura y el principio de funcionamiento del RCD son simples (Fig. 17).
El dispositivo está conectado en serie con un transformador de corriente diferencial, un elemento de umbral en un relé magnetoeléctrico sensible y un actuador, un grupo de contacto de alta corriente en un cable de resorte. Durante el funcionamiento normal del cableado eléctrico y de los aparatos eléctricos conectados a la red, la corriente de funcionamiento que circula por los conductores directo e inverso del devanado primario de un transformador diferencial induce flujos magnéticos de dirección opuesta pero iguales (F1 y F2) en su circuito magnético. , que se compensan entre sí; por lo tanto, en el devanado secundario del transformador, la corriente es 0 y el elemento de umbral no funciona. En caso de cortocircuito (o fuga de corriente a tierra, o cuando una persona toca un cable desnudo y otras partes del cableado o dispositivos que conducen corriente), se altera el equilibrio de los flujos magnéticos, aparece corriente en el devanado secundario de el transformador y el relé magnetoeléctrico del elemento de umbral reaccionan instantáneamente actuando sobre el actuador que, actuando según el principio de un disparador, desexcita el circuito protegido. Puede parecer que los RCD en realidad duplican los fusibles con fusibles o disyuntores, ya que realizan la misma función de proteger el cableado eléctrico en caso de cortocircuito o sobrecarga de la red. Pero esto no es del todo cierto: la ventaja de los RCD frente a los fusibles convencionales es que, además de proteger el cableado eléctrico de posibles incendios y averías de los aparatos eléctricos, también protege a una persona, minimizando el riesgo de descarga eléctrica. Si se decide incluir un dispositivo de corriente residual en el circuito de cableado eléctrico de su hogar, entonces debe recordar que existen dos tipos de tales dispositivos: electrónico - dependiente de la tensión de alimentación y electromecánico - independiente de la tensión de alimentación. La desventaja de los RCD electrónicos es que su rendimiento depende de la presencia de corriente en el circuito. Pero, desafortunadamente, muy a menudo en las redes eléctricas hay una ruptura en el cable neutro, el circuito se rompe, pero el voltaje en la red permanece; una persona, asumiendo un cableado eléctrico desenergizado, toca las partes que transportan corriente, lo que provoca una descarga eléctrica. Los RCD electromecánicos carecen de este inconveniente y funcionan independientemente de la presencia o fluctuación de voltaje en la red. Por lo tanto, es recomendable usar RCD electrónicos solo como una red de seguridad adicional para otros dispositivos de protección en las áreas más peligrosas del cableado eléctrico, por ejemplo, en habitaciones especialmente húmedas. Solo queda agregar que solo especialistas calificados con licencia para realizar trabajos eléctricos pueden confiar en la instalación y reparación de RCD: ayudarán con la elección del dispositivo. Para que no haya dudas sobre la calidad del dispositivo, debe concentrarse en la siguiente información: - entre los RCD domésticos que cumplen con los requisitos de State Standard y Glavgosenergonadzor y se han probado en la práctica, se pueden distinguir dos dispositivos: ASTRO * RCD fabricado por Technopark-Center OJSC (electromecánico) y RCD-2000 fabricado por OAO Research Institute "Proektelectromontazh " (electrónico); - entre los RCD importados, NFI 5 SZ 3227 (de la empresa "Siemens") han demostrado su eficacia en el mercado ruso; DX / D40 (de la empresa francesa "Legrand"); F 360, F 370, DS 640/DS 650 (de ABB). El último (en la lista, pero no menos importante) elemento del cableado eléctrico es medidor de energia electrica: monofásico: para medir la electricidad para las necesidades domésticas y trifásico, si, por ejemplo, un taller doméstico está equipado con máquinas con motores eléctricos. Autor: Korshevr N.G.
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