Электробезопасность в частном доме и на даче: практические нюансы
Сегодня мы продолжаем тематику электробезопасности в частном секторе. Зная некоторые теоретические основы, необходимо разобраться с тем, как правильно обустроить систему защиты дома от различных видов электрических опасностей. Весьма неразумно было бы иметь правильное представление о необходимом оборудовании, но при этом расставлять его бессистемно, не привязываясь к тому, как обустроено Ваше жилище.
Подбор защитных автоматов
В первую очередь, поговорим об выборе автоматических выключателей. Для абсолютного большинства домов идеально подойдёт разделение всех электрических контуров на питающие и осветительные. Это позволит фрагментарно обесточивать часть помещения, но при этом в значительной мере сохранять комфортные условия. Особенно важным это становится тогда, когда в комнате необходимо починить или заменить розетку. Если она будет присоединена к той же магистрали, что и люстра, Вам придётся работать в темноте или при свете фонарика, в чём мало приятного. Если же контура независимы, то отключение розеток не повлечёт за собой гашение света и ремонтировать электрофурнитуру будет гораздо удобнее.
Профессиональные электрики всегда однозначно утверждают следующее: на осветительные контуры необходимо ставить автоматические выключатели с максимальным амперажом 10 А, а на розеточные – 16 А. Откуда такая универсальность? Всё предельно очевидно: бытовые электроприборы подключаются к сети при помощи медных шнуров питания, имеющих стандартное сечение 0,75 кв. мм. Для них номинальный ток как раз равен величине 16 А.
Некоторые потребители хотят «перестраховаться», так сказать, взять запас по мощности, и совершенно не понимают, насколько это неэффективно и, более того, опасно. К примеру, если использовать следующий по очереди номинал, 25 А, и поставить его на защиту питающего контура, то вполне предсказуемо, что срабатывать автовыключатель будет на двадцати пяти амперах. А теперь вопрос: какой вообще смысл от защиты, если она будет отключаться только тогда, когда по жилам, рассчитанным на 16 А, пройдёт ток в 25 А? Правильно, никакого: к тому времени, как защитная автоматика сработает, шнур наверняка успеет серьёзно нагреться или даже оплавиться, что означает высокую вероятность повреждения изоляции жил, их обнажение и, как следствие, короткое замыкание в системе.
Всё то же самое можно сказать и об осветительных сетях. Согласно нормативам, внутренние соединения при их подключении следует осуществлять медными жилами с сечением не менее 0,5 кв. мм. Для такого диаметра номинальный ток равняется 10 А. Подключив светильники к автомату «с запасом», Вы снова станете заложником ситуации.
Следующий немаловажный аспект после токового номинала – буквенный тип защитного оборудования. Среди всего многообразия моделей для бытового применения, нас будут интересовать только модификации В и С. Изделия типа В срабатывают при превышении тока в 2-5 раз, а устройства типа С – в 5-10 раз. Хотим обратить внимание, что время, через которое произойдёт защитное отключение, весьма индивидуально – оно определяется полным набором параметров автомата и особенностями нагрузки в сети. Оценочные значения для типа В составляют от 0,015 до 5 секунд, а для типа С – около полутора секунд. В любом случае, согласно ГОСТам, время срабатывания автомата при достижении ампеража уровня его верхнего предела не должно превышать одной секунды.
Согласно научным исследованиям, на степень тяжести поражения током оказывает влияние не только вольтаж, но и время воздействия. Считается, что для обычной сети 220 В условно безопасное время нахождения человека под напряжением – примерно 0,4 секунды. Если за это время автомат сработает, об электроударе как таковом говорить не придётся. Зачастую на практике любые фирменные (не китайские от безымянных производителей) защитные автоматы отлично успевают отключить сеть ещё быстрее, за 0,1 секунды, так что волноваться об их запаздывании потребителям точно не стоит.
Тем не менее, необходимо продемонстрировать читателям, при каких исходных данных может сложиться аварийная ситуация. Используя исключительно паспортные характеристики изделий, можно сказать, что для молниеносного срабатывания автовыключателя типа В, рассчитанного на 16 А и отключающегося при пятикратном повышении номинала, необходим ток 16х5=80 А, а для типа С, допускающего перегрузку не более, чем в десять раз, – 16х10=150 А. Остаётся логичный вопрос: какое же сечение жил потребуется, чтобы гарантировать успешное прохождение тока рассчитанной величины от прибора к распределительному щитку с автоматикой? Сделав необходимый расчёт, в первом случае мы получим 1,5 кв. мм, а во втором – уже 2,5 кв. мм. (при использовании медных проводников). Именно такие значения и заложены в стандартах – то есть, оборудуя дом кабелями правильного сечения, Вы одновременно удовлетворяете требования ПУЭ и надёжно защищаете оборудование, которое находится в зоне ответственности автомата.
Подбор УЗО
В недавней статье мы уже рассказывали читателям, почему дешёвые электронные УЗО, которые приобретаются столь массово, намного слабее своих электромеханических аналогов. При наличии питания от основной сети такие устройства работают, как положено, а при обрыве нуля где-то на участке перед ними, фаза продолжает поступать в жилище, но защита не срабатывает. Пусть электромеханика и дороже, но она хотя бы реально гарантирует защиту от «профильных» опасностей УЗО. Кроме того, имеет смысл приобретать модели с индикацией неисправности: короткое замыкание, мощностной перегруз, наличие тока утечки, пробой фазы на корпус электроприбора и пр. Если подобные изделия для Вас слишком дороги, разумнее будет собрать защиту из двух узлов – дифзащиты и автомата.
Подбирать УЗО следует по номинальному току: он должен быть выше, чем стоящий перед ним автомат. Для обычного частного дома, не особняка и не большого трёхэтажного коттеджа с подвалом, вводное УЗО следует брать из расчёта на ток в 20 А и более, а дифференциальный ток оценивать в 30 мА. При этом сам вводной автомат всегда стоит покупать многополюсный: для системы ТТ подойдёт двухполюсная модель, а для TN-C-S – трёхполюсная. О том, что из себя представляют эти схемы, можно узнать из предыдущей статьи.
Отдельно следует отметить особенность системы ТТ – внутри неё сложно сформировать токи с величинами, достаточными для срабатывания защитных автоматов. Даже если заземляющий контур будет иметь собственное сопротивление в 10 Ом, ток на выходе будет мизерным: 220 В/10 Ом = 22 А. С такими исходными данными на корректное отключение автоматики надеяться не приходится. Как же быть? Оказывается, именно здесь и нужно УЗО на 30 мА – оно способно отработать при обнаружении тока на землю величиной с 0,03 А, что полностью удовлетворяет нашу потребность.
В том же контексте необходимо упомянуть, что в схеме TT, согласно ПУЭ, к сопротивлению заземления предъявляются более мягкие требования. Расчёт ведётся по следующей формуле: Rз < 50 / (Iд х Rзп), где 50 – это максимальное напряжение касания к токопроводящим частям, Iд – дифференциальный ток УЗО, а Rзп – само сопротивление заземляющего проводника. Осталось рассчитать безопасные величины. Исходные 50 вольт на касание – это верхняя допустимая величина, но в частном доме и на прилегающей к нему территории потенциальных опасностей довольно много, потому специалисты предлагают опираться на вольтаж, который точно не опасен, даже при длительном прикосновении – 12 В. Подставим все эти данные в приведённую формулу: Rз = 12 / (1,4 х 0,03) = 286 Ом. Теперь нам точно известно, какова оптимальная величина сопротивления заземления дома – расчёт не потребовал ни особых знаний, ни сложных вычислений. Правильно сочетая УЗО и защитное заземление, довольно легко обезопасить своё жилище ото всех токов утечки.
Ввод питания в дом
Дачи и частные домохозяйства подключаются к питанию от воздушной линии и этот процесс таит в себе целый ряд нюансов. Для большинства потребителей вполне достаточным будет общий ток величиной 25 А, что равносильно подключаемой мощности около 10 кВт. В ПУЭ содержится пункт, который прямо разъясняет, как именно следует выполнять подключение в подобном случае.
К примеру, подводить кабель или провод от воздушной линии необходимо изолированным проводником с минимальным сечением 16 кв. мм. Сам ввод (от керамических изоляторов на стене дома) вовнутрь здания осуществляется гибким медным проводом с сечением не менее 4 кв. мм, а для системы TN-C-S – не менее 10 кв. мм. При этом важно, чтобы кабель не распространял горение и прокладывался в гильзе – например, стальной трубе, и его выход внутри дома располагался не дальше, чем в трёх метрах от вводного щитка. Сам распредщиток должен включать в себя счётчик, набор защитной автоматики и дифференциальную защиту, а также PE-шину, соединённую с рамкой заземления, оборудованной и закопанной в соответствии с требуемой технологией. При этом от контура рамки должна отходить металлическая полоса с разъёмным соединением, позволяющим замерить его сопротивление. Заземляющий провод, идущий по дому, обязан иметь сечение, равное фазному проводу, но не менее 4 кв. мм.
Казалось бы, правила просты и лаконичны, однако есть нюансы, о которых ни в коем случае нельзя забывать. Например, весьма опасно не защищать вводной провод трубой на участке до входа в щиток. К сожалению, данным правилом пренебрегают довольно часто. А потому в случае короткого замыкания на указанных трёх метрах хозяева станут свидетелями неотключаемого фонтана искр и брызг раскалённого металла. Вероятность возгорания и серьёзного ущерба имуществу в описанном случае крайне велика. Точно так же не следует думать, что труба – это лишь формальность, а не реальная перегородка: тонкостенный канал может не выдержать искрения и подплавиться: потому минимальная толщина стенок в данном случае должна составлять 3,2 мм.
Ещё одна не менее распространённая ошибка – безразрывное соединение воздушной ЛЭП и внутридомового щитка. Не делая разрез кабеля у наружных изоляторов, Вы подвергаете своё имущество множеству опасностей. Кроме того, что любой негибкий или неизолированный провод нарушает ключевые положения ПУЭ и представляет электрическую опасность, подобная ситуация провоцирует неприятности ещё и сугубо механического характера. К примеру, во время сильного ветра, когда воздушная линия проводки около Вашего дома раскачивается из стороны в сторону, она должна нагружать наружные крепления на здании – и не более того. Чересчур экономные владельцы дач, которые ставят щиток на провод внатяг, рискуют, что однажды во время зимней бури их электрощит будет просто выдернут «с мясом» со своего места, что чревато не только повреждениями имущества, но и всё тем же коротким замыканием. Надомные изоляторы и фиксирующий кронштейн при протяжке воздушной линии обязательны! Самый правильный ход – использовать СИП до стены дома, а от него к щитку по толстостенной металлической трубе вести гибкий медный кабель в негорючей изоляции. Такая комбинация параметров обеспечит защиту Вашего частного дома или дачи на долгие годы вперёд.
Резюмируя, хочется напомнить, что электричество, при всей его пользе для человека, по-прежнему остаётся для нас опасным. И в частном доме все эти опасности ощущаются ещё сильнее. Если жителям многоэтажек не нужно задумываться о молниеотводе или дополнительном заземлении, то владельцам жилья в частном секторе следует предусмотреть защиту от целого ряда факторов в обязательном порядке. По-настоящему электробезопасным дом можно сделать только при чётком соблюдении ПУЭ и понимании особенностей своей ситуации. Универсальных решений в электричестве не существует. В отличие от квартиры, где ремонт многих элементов можно произвести самостоятельно, отключив общий рубильник, в частном доме жильцам гораздо чаще придётся обращаться к приглашённым специалистам для проведения фундаментальных ремонтных работ. Не пренебрегайте потенциальной опасностью и соблюдайте утверждённые правила, чтобы быть уверенными в исправности всех защитных систем.
