Шлейфовые соединения в розетках
Любой, кто хоть немного знаком со сферой электроснабжения, знает о том, что соединение розеток шлейфом – довольно популярное решение. В отличие от радиального способа, при котором к каждой из электроточек от распределительного щита отводится индивидуальный провод, шлейф может позволить одним кабелем подключить сразу несколько отдельных розеток или розеточных групп в помещении. Сегодня мы поговорим о том, насколько безопасным является такой способ коммутации, какие ограничения на него накладываются и где его использование запрещено.
Нетрудно оценить, что радиальный способ является довольно затратным с финансовой точки зрения: монтаж усложняется, многократно возрастает расход кабельно-проводниковой продукции, горизонтальное штробление во многих случаях полностью заменяется вертикальным. Среди однозначных преимуществ данного подхода можно назвать надёжность результата и максимальную простоту, быструю читаемость коммуникаций при наличии даже самой примитивной схемы разводки. Однако на практике такой подход сегодня применяют не так часто, как стоило бы – прежде всего, из-за экономических ограничений большинства потребителей, а также в силу того, что радиальный способ жёстко необходим только при подключении действительно мощного оборудования.
Соединение шлейфом, напротив, помогает немало сэкономить – как на кабеле или проводе, так и на монтажных работах, предлагая при этом вполне достаточный для большинства рядовых квартир уровень безопасности и удобства. Конечно, в целом надёжность схемы снижается, но критичным это нельзя назвать при эксплуатации типовых бытовых приборов. Зато основное удобство состоит в том, что группы розеток подключаются одним, чуть более толстым проводом, а недалеко стоящие друг от друга электроточки (обычно на одной стене) коммутируются шлейфом вместо индивидуальных линий от общей магистрали. Такое соединение снижает число распределительных коробок в помещении, уменьшает объём работ по штроблению стен и при этом остаётся вполне допустимым, если совокупная мощность тех устройств, которые будут включены в такие розетки, не превышает расчётную мощность их общего питающего кабеля.
Очевидно, что основным недостатком подобной схемы проводки является её уязвимость. При повреждении провода, стоящего довольно высоко в подобной иерархии, все подвязанные к нему розетки тут же перестанут работать. Если же поломка случится в клемме одной из ряда электроточек, отключится питание немалой группы приборов, а место поиска неисправности придётся долго искать, проверяя тестером все сопряжённые цепи. Кроме того, на этом фоне намечается другое, куда более значимое нарушение ПУЭ. Дело в том, что Правила предписывают подключать розетки таким образом, чтобы провод защитного заземления РЕ подключался без разрывов, а это в данном случае никак невозможно.
Существует общее оценочное правило: каждая группа электроточек должна подключаться к автоматическому выключателю на 16 А кабелем с сечением не менее 2,5 кв. мм, соблюдая условие, что расчётная мощность потребителей в этой линии будет не более 3-3,2 кВт. Если же прогнозируемая нагрузка больше – линии необходимо разделять. В свою очередь, заземление, которое никак нельзя организовать без разрывов, в таком случае вообще рекомендуется не использовать при подключении розеток. Парадоксальность озвученного факта требует отдельного разъяснения, чем мы и займёмся далее.
Почему запрещено заземление шлейфом?
Главнейшим из вопросов, связанных с проектированием, монтажом и последующей эксплуатацией электрических сетей, является безопасность. Среди всех элементов цепей питания наибольшую стоимость зачастую имеют именно средства защиты и меры, направленные на снижение различных рисков: перегруза, возгорания, короткого замыкания, поражения человека током. И если первые три из них обычно достигаются в основном путём конструктивного совершенствования кабельно-проводниковой продукции и электрофурнитуры, то последнее – благодаря смене подхода к организации электросетей в целом.
Защитное заземление призвано обеспечить безопасность человека в случае внезапного пробоя изоляции на корпус прибора или аппарата. Вместо того, чтобы ток начал движение по телу человека в момент прикосновения к устройству, происходит его сток в землю по отдельному проводу. Третья жила в однофазных сетях, а также пятая в трёхфазных гарантирует, что человек не получит разряд тока, а наличие в цепи дифференциального автомата или УЗО обеспечивает обесточивание линии даже до того момента, как кто-либо прикоснётся к поверхности под напряжением. Вместе с тем, дополнительные проводники усложняют саму процедуру монтажа и требуют больше времени на подключение розеток.
Как было сказано ранее, подключение шлейфом основных контактов (фазы и нуля) не особо рекомендуется, но в целом допускается при условии соблюдении правильного соотношения между сечением проводника и подключаемой к нему нагрузкой. Так почему же нельзя то же самое сделать с жилой заземления? Всё дело в принципе иерархической зависимости между соседствующими электроточками при таком способе коммутации. Если каждый контакт розетки будет напрямую подключён к распределительному щитку, повреждение или обрыв жилы заземления скажется только на одном этом элементе. Остальная сеть не пострадает: она будет полностью исправна и безопасна для дальнейшего использования. Если же несколько розеток окажутся заземлены шлейфом, уровень безопасности той самой, внутри которой произошёл обрыв, не просто снижается – наоборот, существенно возрастает угроза для всех компонентов системы!
Объясняется данная ситуация довольно просто: когда обрывается жила фазы или нуля, ток просто не может обеспечивать работоспособность прибора и человек быстро понимает, что произошла поломка какого-то элемента. Если же провод заземления будет перебит, это никак не скажется на работе техники, пока она исправна. Обнаружить неисправность можно будет только в случае пробоя фазы на корпус и дальнейшего касания к нему человеком. Но самое опасное даже не это. В случае, если заземление организовано радиальной сетью отдельных проводников, каждый из них при аварии будет отводить опасный потенциал в землю. А если розетки подключены шлейфом, поломка одного устройства, подключённого к сети, приведёт к тому, что по общим для всех жилам заземления фазный потенциал разойдётся по всему жилищу и все корпуса, даже у совершенно исправных приборов, окажутся под некоторым напряжением.
Как видим, очевидные компромиссы в такой концепции проводки не напрашиваются. Тем не менее, людям по-прежнему необходимы эффективные и сравнительно недорогие варианты осуществления проводки. Надёжность заземления системы можно зафиксировать на достаточном уровне путём внимательного анализа требований ПУЭ. В частности, многие мастера сегодня рекомендуют произвести разделение защитного РЕ-проводника как можно раньше в каждом локальном контуре. Для этого придётся применить большее число монтажных коробок, внутри которых заземляющий кабель будет расщепляться на отдельные линии. Таким образом электроточки фактически получатся соединёнными параллельно, чего и требуют положения ПУЭ. Разумеется, при этом необходимо следить за сечением каждого провода, а также использовать только качественные соединения в клеммах. Следует сказать, что последнему нюансу принято уделять как можно больше внимания – к примеру, мастера не рекомендуют использовать штатные ресурсы розеток для каких-либо соединений, кроме основных питающих. Если расключение производится в соединительной коробке, лучше всего применять опрессовку концов жил гильзами, а все лишние оголённые участки металла аккуратно изолировать термоусадочной трубкой. Разветвление приходящего провода заземления нужно делать с применением шины, клеммной колодки с достаточным числом гнёзд или качественного клеммника, за надёжность которого не пришлось бы переживать. Присоединяться к жиле защитного заземления нужно с максимальной осторожностью, стремясь не повредить проволоки, а все потенциально проблемные соединения выполнять с использованием ряда наконечников и опрессовки.
Ответвление основных жил в светильниках и розетках
Необходимо начать с того, что две питающие жилы в осветительных приборах разрывать вполне нормально. Согласно ПУЭ, при подключении светильников фазный провод принято разрывать на выключателе, а нулевой заводить непосредственно к потребителю. Внутри сложных моделей люстр, у которых имеется более двух плафонов, соединение шлейфом также является нормой. Производитель ничего не нарушает, коммутируя сразу несколько патронов таким образом, чтобы они были привязаны к одной из кнопок многокнопочного выключателя. В свою очередь, на стороне управляющего устройства использование шлейфов не практикуется, а потому такой подход ни для кого не представляет опасности.
В тех случаях, когда речь идёт о подключении розеток в сетях, где с самого начала не предусмотрено заземление, основной упор делается на ряд паспортных характеристик кабеля, который будет соединять смежные узлы, и на качество самих соединений. Это действительно самый простой из всего многообразия возможных вариантов. Зачастую монтажники стараются повысить надёжность соединения розеток в одном блоке или на одной стене, используя перемычки из провода того же сечения, что и у основного, подходящего к первой из ряда электроточек. В современной электрофурнитуре напротив каждой клеммы часто находится два отверстия, чтобы можно было легко сделать ответвление, но никак не больше одного. Данным контактам доверяют не все мастера, но дополнительно делать более сложную разводку при помощи клеммников обычно уже не позволяет пространство внутри подрозетника.
Трёхжильный кабель в розеточном блоке коммутируют иначе. Фазный и нулевой всё так же перекидывают с использованием перемычек, а жилу с заземлением немного укорачивают, разделывают конец и опрессовывают в месте ветвления совместно с отводными проводниками. Металл гильзы можно изолировать при помощи штатной насадки, специального колпачка или даже нескольких слоёв плотной термоусадки. Хотя данный способ несколько более требователен к свободному месту внутри первого подрозетника, именно он гарантирует наибольшую безопасность и по своей сути существенно ближе к тому, как предписывает поступать ПУЭ.
Опытные электрики настоятельно рекомендуют избегать соединения шлейфом при работе с дешёвой электрофурнитурой или советскими розетками. Качество изделий обоих типов не позволяет считать их надёжными проводниками в потенциально чуть более опасных обстоятельствах, если сравнивать с радиальной разводкой. Кроме того, в устаревших моделях и в дешёвой китайской продукции очень часто нет надёжных зажимов – скрытая от глаз винтовая клемма со временем ослабевает, из-за чего провода рискуют выскользнуть из-под прижимной пластинки и замкнуть цепь накоротко. Если это произойдёт между фазой и нулём, скорее всего, сумеет вовремя сработать защитная автоматика, но при замыкании на землю возможна утечка тока, которая будет угрожать здоровью человека, распространяясь по системе.
Напоследок нужно сказать, что применение соединения шлейфом на практике без санкций допускается и там, где нагрузка на сеть гарантированно будет не очень высокой. К примеру, на постсоветском пространстве весьма распространены ответвления для подключения светильника на балконе от ближайшей розетки на прилегающей к лоджии стене. При этом выключатель ставится в разрыв любого из проводов и принцип безопасности патрона не соблюдается. Точно так же нередко подключают светильники в кладовых, где изначально освещение не предусмотрено. Здесь на шлейфовое соединение закрывают глаза, потому что мощностная нагрузка будет минимальной, а время фактической работы приборов освещения обычно исчисляется минутами.