Следите за домашней электросетью
Плохой контакт — это не только полный разрыв провода. Его может вызвать грязь, появившаяся между соединенными концами, окислы, которые плохо или вовсе не пропускают электрический ток. Из-за плохого контакта провода могут нагреваться. Подобное явление часто наблюдается, например, когда штыри штепсельной вилки недостаточно плотно входят в гнезда штепсельной розетки. В результате розетка нагревается порой так сильно, что загорается изоляция провода (в таких случаях обычно ощущается запах жженой резины). Этот недостаток легко устранить, надо только немного развести половинки ножек вилки при помоши ножа или тонкой отвертки. Перед включением вилки в роветку ножки вилки нужно очистить от грязи и окислов.
Неисправность домашней электрической сети, так же как и повреждение электронагревательных приборов, можно обнаружить при помощи контрольной лампы, которую легко сделать. Для этого к обычному патрону присоединяют кусок шпура длиной 25—30 см, его свободные концы зачищают на 1—2 см и обматывают изоляционной лентой. В патрон можно вставить самую маломощную лампочку соответствующего напряжения.
Как только цепь разомкнулась, прежде всего нужно выяснить, при каких обстоятельствах это произошло. Если свет погас в момент включения в сеть какого-либо электрического прибора, причину нужно искать прежде всего в нем. Его нужно сразу выключить и не включать до проверки.
Предохранитель может также перегореть при одновременном включении нескольких электроприборов, потребляющих большую мощность, т. е. при перегрузке. Если в домашней сети смонтировано несколько групп предохранителей и один из них перегорел, необходимо проверить, есть ли ток в электрических точках других групп (например, включением лампочек). Если нет, следует проверить присутствие тока во внешней сета — у ввода в дом или квартиру. Для этого надо вывинтить пробки и крепящие обоймы, снять крышки с предохранителей какой-либо группы и прикоснуться концами провода контрольной лампы к зажимам, ведущим от внешней сети. Если контрольная лампочка загорится, значит ток с внешней сети поступает. После этого надо ввинтить пробки (крышки пока не ставить) и правый провод лампы перенести на другой зажим предохранителя. Если лампочка при этом горит, — предохранитель в порядке. Точно так же проверяют и остальные предохранители. Обнаружив перегоревшие пробки, их заменяют исправными.
Никогда не заменяйте перегоревшую пробку «жучком» в виде бесформенного клубка из проволоки, гвоздя ИЛИ другого металлического предмета, так как подобная замена рано или поздно приведет либо к пожару, либо к аварии во внешней сети.
При ремонте пробки в качестве плавкой вставки можно использовать только одну проволочку — жилку от обычного электрического шнура ШР. Она выдерживает нагрузку 5 а, значит при напряжении 127 в в квартире можно зажечь до 8 лампочек по 75 вт каждая, а при напряжении 220 в — 14 таких же лампочек.
Убедившись, что ток в сети есть и пробки работают, причину обрыва цепи надо искать в выключателе, штепсельной ролегке, соединительном шнуре или штепсельной вилке. Предварительно нужно отключить ток, для чего проще всего вывернуть на распределительном щичке пробку данной группы электроточек.
Нередко прибор не работает оттого, что переломился гибкий соединительный шнур (чаще всего это случается непосредственно у ввода в прибор или у входа в штепсельную вилку). Обрыв можно обнаружить, прощупывая весь шнур и особенно в местах изгиба. Чтобы устранить эту неисправность, шпур отрезают, зачищают концы, а провода сращивают и заделывают.
Другая, довольно частая причина перегорания предохранительных пробок — короткое замыкание, т. е. соединение двух оголенных проводов электрической цепи.
Нередко короткое замыкание получается в электронагревательных приборах, штепсельных розетках, вилках, ламповых патронах и т. д. (В выключателе оно произойти не может, так как в него вводятся два конца одного провода.)
Короткое замыкание происходит обычно в момент включения электроприбора в сеть и часто сопровождается характерным щелчком или искрением в месте замыкания. Прибор необходимо сразу же выключить из сети и найти место замыкания. Пока не установлена причина замыкания, заменять перегоревшие пробки или ремонтировать штепсельные предохранители бесполезно. Если замыкание произошло в самой проводке, то лучше всего обратиться ва помощью к монтеру. И лишь в том случае, когда сделать это по местным условиям невозможно, надо устранить неисправность своими силами. Прежде всего, нужно отсоединить все выключатели, штепсельные розетки, лампочки и последовательно проверить, исправны ли провода. Сделать это можно при помощи батарейки от карманного фонаря и звонка или лампочки. Отдельные участки шнура включают последовательно в цепь батарея — звонок.
Электрические звонки
Электрический звонок может работать или от сухих батарей или от осветительной сети.
В последнем случае ток подается к звонку через небольшой трансформатор, понижающий напряжение до требуемой величины. Звонки обычно работают при напряжении 4—8 в. Если в доме нет стационарной сети переменного тока, в цепь звонка нужно включать 3—5 сухих элементов напряжением 1,5 в. Соединять их нужно последовательно. В качестве источника постоянного тока можно использовать также автомобильный аккумулятор, у которого включают только две-три последовательно соединенные банки. При последовательном соединении полюс с отметкой «+» одной батареи соединяют с полюсом «-» другой. Один провод от батареи идет к кнопочному выключателю, а другой — к зажимной клемме на звонке. Вторая клемма выключателя соединяется непосредственно со второй клеммой звонка.
При использовании электрической осветительной сети для питания звонка нужно включать специальный звонковый трансформатор, понижающий напряжение с 110—127 и 220 в до 4—3 в. В последнее время в магазинах электротоваров продаются так называемые звонки безыскрового типа, в которых трансформатор уже вмонтирован. При продаже к каждому звонку прилагается инструкция, руководствуясь которой и следует устанавливать прибор.Схема включения звонка через отдельный трансформатор. Две клеммы трансформатора присоединяют к осветительной сети, две другие — к звонку через выключатель. Проводку непосредственно от сети делают на роликах обычным шнуром. Там, где подводится низкое напряжение, а также к кнопке безыскрового звонка монтаж ведется одножильным звонковым проводом ЗП или 1ТБД диаметром не более 0,5—0,8 мм. Звонковые провода крепят к стене скобами из тонкой жести и гвоздями или скобами из стальной проволоки диаметром 1,5 мм. Чтобы не испортить изоляцию провода, под скобы подкладывают кусочки картона или толстой бумаги. Попутно отметим, что таким же способом обычно крепят к стенам провода радиотрансляционной сети.
Ввиду большой распространенности электрических звонков постоянного тока с прерывателем, которые незаменимы там, где нет электрического освещения, следует сказать несколько слов о принципе их действия.
Провода от батареи или трансформатора присоединяются к клеммам. При замыкании электрической цепи кнопкой ток проходит через катушки электромагнита, пружину и якорь на контактный винт и снова возвращается к источнику.
Когда ток проходит через катушки электромагнита, его стальной сердечник намагничивается, притягивает якорь и шарик ударяет по звонку. В тот же момент контакт между якорем и винтом нарушается, электрическая цепь размыкается, сердечник магнита размагничивается, пластинка под действием пружины возвращается в прежнее положение и снова замыкает цепь. Такой процесс продолжается в течение всего времени, пока кнопка нажата.
Неисправность электрического звонка и звонковой проводки устраняют следующим образом.
Прежде всего, нужно убедиться, что провода туго прижаты к клеммам на звонке и трансформаторе. Если в качестве источника электрического тока используются сухие батареи или аккумуляторы, проверяют их напряжение при помощи вольтметра или лампочки от карманного фонаря. Важно также проверить состояние зажимов или проводов батареи; окисленные концы в местах соединения должны быть зачищены.
Хороший электрический контакт необходим и в кнопочном выключателе. Сияв крышку, нужно проверить прочность крепления проводов к зажимам, одновременно полезно зачистить провода в местах соединений. Пружина кнопки должна обеспечивать хороший контакт при нажатии. Ее упругость молено отрегулировать путем сгибания. Электрическая кнопка — прибор дешевый, поэтому при неисправности ее лучше заменить новой. Звонковая проводка замыкается накоротко обычно в местах крепления проводов к стенам скобами без бумажных или других прокладок, а также при плохой изоляции проводов. Если звонок питается от батарей, то при коротком замыкании они быстро разряжаются. А при питании от сети могут перегореть обмотки трансформатора.
Звонок с прерывателем часто перестает работать изза разрыва цепи тока, когда кончик винта неплотно прилегает к якорю. Это происходит или при обгорании контактного винта от слишком большого напряжения в цепи или от ослабления фиксирующей контргайки. Ремонт состоит в зачистке конца винта и пружины самой мелкой наждачной шкуркой и регулировке винта контргайкой. Неисправность звонка легко установить, присоединив его непосредственно к клеммам сухой батареи или понижающего трансформатора. Иногда звонок не звонит из-за тою, что расстояние между колоколом и молоточком вибратора или слишком большое, или совсем отсутствует. В этом случае колокол немного поворачивают, ослабив винт. Если это не поможет, нужно подогнуть рычаг вибратора.
Об электрическом токе
Нужно помнить, что под током может быть любая деталь, соединенная с одним из проводов, например гнездо штепсельной розетки, нарезка лампового патрона и т. д. Сырость (мокрые руки, влажная обувь, сырой пол в помещении) резко повышает проводимость тока.
В целях безопасности нужно обязательно отключать оба полюса того участка, где производится работа. Стоять нужно на сухой деревянной подставке (табурет, лестница), не прикасаясь к металлическим предметам, особенно к водопроводным трубам. Необходимо пользоваться инструментами с изолированными ручками. Отдельные рекомендации по изолированию ручек инструментов (отвертки, пассатижи) описаны выше. В крайнем случае металлические ручки можно обмотать изоляционной лентой.
Все осветительные лампы и другие электрические приборы должны быть рассчитаны именно на то напряжение, какое имеет домашняя сеть. Если при напряжении 220 в вы ввернете в патрон лампочку, рассчитанную на 127 в, то она очень быстро перегорит, а лампа на 220 в при токе в 127 в будет гореть тускло, как говорят, «в полнакала».
Характеристика лампочки, т. е. напряжение и мощность, обычно обозначены на цоколе или на колбе. При одном и том же напряжении через проводник может проходить разное количество электричества. Количество электричества, проходящее через проводник данного сечения в течение секунды, определяет силу тока. Указанные на предохранителях, выключателях, патронах и другой арматуре значения силы тока в амперах означают, что данные приборы могут безопасно работать при величине тока не более обозначенной. Чем больше нагревательных приборов и ламп включено в сеть, тем, очевидно, больше тока потребуется для их работы.
При нагревании нитей лампочек, спиралей утюгов, плиток, приведении моторов в движение электрический ток совершает работу. Работу, которую производит электрический ток в Г секунду, принято называть мощностью. Если величину силы тока в амперах (а) умножить на величину напряжения в вольтах (в), то получится значение мощности, выраженное в ваттах. Например, если через электроприбор при напряжении 120 в проходит ток силой 5 а, то мощность, потребляемая этим прибором, будет равна 120X5 = 600 вт. В паспортах электрических приборов обычно указывается мощность в ваттах или вольт-амперах, что равнозначно. Мы часто говорим: «Лампочка в 40 свечей». Это неправильно. Штамп «40», поставленный на цоколе или колбе, свидетельствует, что эта лампочка потребляет при горении мощность 40 вт.
Величина совершаемой электрическим током работы равняется произведению мощности (в ваттах) на время (в часах) и называется ватт-часом (вт-ч). Поскольку ватт-час — единица очень маленькая, учет расхода электроэнергии в большинстве случаев ведется в единицах, в 100 раз больших — гектоватт-часах (гвт-ч) или в 1000 раз больших — киловатт-часах (квт-ч).
Зная это, легко подсчитать количество электрической энергии, которое идет на освещение квартиры или нагревание того или иного электрического прибора. Например: электрический утюг мощностью 500 вт, включенный в сеть на 2 часа, израсходует: 500 (вт) х 2 (часа) = 1000 вт-ч (или 10 гвт-ч, или 1 квт-ч) электроэнергии. Установленный в квартире счетчик показывает расход энергии во всей домашней электросети. Шкала счетчика обычно градуируется в гектоватт-часах и киловаттчасах. Умножив количество «нагоревших» (отмеченных счетчиком) киловатт-часов на стоимость 1 квт-ч, получают стоимость израсходованной энергии. Например, за месяц работы на счетчике прибавилось 20квтч. Принимая стоимость 1 квт-ч 4 коп., получаем 20X4 = 80 коп. (В приложении дана таблица распространенных в быту электроприборов, потребляемая ими мощность и примерная стоимость эксплуатации в течение месяца семьей в четыре человека.)
Разные проводники оказывают не одинаковое сопротивление движению электрического тока. Медная проволока хорошо проводит электрический ток, поэтому ее чаще других материалов используют в электрических проводах. Стальная проволока проводит ток в 6 раз хуже, а проволока из нихрома — в 60 раз хуже. Сопротивление проводника зависит также от его размероз: чем длиннее проволока, тем больше ее сопротивление электрическому току; при одной и той же длине тонкая проволока оказывает большее сопротивление, чем толстая. Следовательно, сопротивление проводника зависит от материала, из которого он сделан, длины проводника и площади его сечения.
Преодолевая сопротивление проводника, ток нагревает его. Чем больше сопротивление проводника, тем он сильнее нагревается. Именно это обстоятельство используется для устройства электронагревательных приборов.Количество тепла, которое выделяет проводник, зависит от протекающего по нему тока и сопротивления проводника. Провода комнатной сети делают из металла с низким сопротивлением и достаточно толстыми, чтобы проходящий ток их не нагревал. Если сеть сильно нагрузить, т. е. включить в нее много приборов, провода будут нагреваться, а иногда даже загорается изоляция и может возникнуть пожар.
Для защиты электрической цепи от чрезмерного нагревания проводов при перегрузках или коротком замыкании в квартирах устанавливают плавкие предохранители, или, как их называют в быту, «пробки». Предохранитель — самое слабое звено всей цепи, поэтому как только ток начинает перегревать провода, плавкая вставка пробки плавится и размыкает цепь, предотвращая аварию. Предохранитель в данном случае выполняет роль автоматического выключателя.
После перегорания пробку нужно заменить новой или перезарядить легкоплавкой проволокой определенного сечения.
В последнее время все большее распространение получают так называемые автоматические пробки, которые ввинчивают в гнездо предохранителя, как обычные. При неисправности в электрической сети специальный автомат, вмонтированный в такую пробку, отключает сеть, так что заменять пробки не нужно. Устранив неисправность электрической сети, достаточно нажать на большую кнопку посредине, чтобы снова ввести предохранитель в действие. Маленькая кнопка, вмонтированная в край пробки, служит для ручного отключения сети по желанию, например во время ремонта электропроводки. Автоматические пробки выпускаются на ток 6 и 10 ампер и используются при напряжении до 250 в.
Предохранители монтируются «а групповом щитке в цепи каждого провода. Щиток представляет собой панель из материала, не проводящего электричество (мрамор, шифер, гетинакс, в крайнем случае сухое дерево), которую устанавливают у ввода, обычно после счетчика. В квартирной проводке предохранители часто монтируются на одном щитке со счетчиком.
Электрические лампочки и штепсельные розетки для подключения электроприборов обычно называют электрическими точками.
Плавкие предохранители рассчитываются на определенный ток, скажем 10 а, и при прохождении большего тока они плавятся, или, как говорят, «перегорают». Значит, один предохранитель может «обслуживать» только определенное количество электрических точек, поэтому в больших квартирах на щитке устанавливают, как правило, несколько предохранителей. В последнем случае полезно отметить, какую группу «точек» обслуживает тот з ли иной предохранитель. Это избавит от поисков нужной пробки, когда внезапно погаснет свет и понадобится устранить неисправность в цепи.