Mergeți la sigur când este vorba despre curent!
În principiu, instalațiile electrice trebuie efectuate de către un electrician.
Instalațiile electrice din casă sunt reglementate prin numeroase norme și prescripții în ceea ce privește protecția și siguranța. Toți trebuie să le respecte, chiar și dumneavoastră, ca meșter amator și utilizator al instalațiilor.
Noțiuni de electrică
Oricine ştie că energia electrică poate fi cumva măsurată. Cunoaşteţi însă diferenţa dintre mărimile măsurabile ale curentului electric: tensiunea, puterea şi intensitatea? Cele trei noţiuni sunt strâns înrudite şi se exprimă prin formula: P = U x I.
În metale şi alte materiale conductoare electric, particule minuscule cu încărcătură negativă, denumite electroni, circulă de la polul minus la polul plus. Prin acest flux se egalizează diferenţa de sarcină între cei doi poli. Fenomenul este denumit curent electric.
Curentul electric se măsoară în amperi (A) şi descrie cantitatea de electroni care curge printr-un material conductor. Fluxul electric, respectiv direcţia în care electronii curg prin conductor, este întotdeauna dinspre sursă sau generator (centrale electrice sau medii de stocare a energiei) către consumator (motoare, corpuri de iluminat, aparate electrice etc.).
Puterea electrică este exprimată în watt-oră sau kilowatt-oră.
În reţeaua noastră de energie electrică, curentul electric este vândut în kilowaţi-oră (kWh), respectiv puterea electrică în waţi sau kilowaţi (= 1 000 waţi) pe oră. Atunci când un bec de 25 W stă aprins timp de 40 de ore, se consumă un kilowat-oră (25 W x 40 h = 1 000 Wh sau 1 kWh).
Gospodăriile dispun de câte un contor de curent, care indică cu exactitate consumul efectiv de curent electric.
În amperi (A) se măsoară cât de puternic este fluxul electric. Acesta este cantitatea de sarcină electrică ce trece printr-un conductor într-un anumit interval de timp. Cu cât rezistenţa este mai mică, iar tensiunea este mai mare, cu atât intensitatea curentului este mai mare. Fenomenul este comparabil cu cantitatea de apă care curge într-un râu într-un anumit interval de timp. Cu cât presiunea apei este mai mare şi cu cât obstacolele întâlnite sunt mai mici, cu atât este mai mare cantitatea de apă.
Tensiunea electrică se măsoară în volţi. Ea se calculează din nivelul diferenţei de sarcină între poli. Revenind la exemplul cu apa, tensiunea este puterea presiunii existente în spatele unui dig. Reţeaua electrică din România are o tensiune de 230 V curent alternativ. Bateriile auto funcţionează, de regulă, cu 12 V curent continuu.
Ştiaţi că, pentru ca între nori şi Pământ să ia naştere un fulger, este nevoie de o diferenţă de tensiune de mai multe zeci de milioane de volţi? Intensitatea curentului unei descărcări principale ajunge în medie la cca. 20.000 A.
Pentru ca energia electrică să poată curge printr-un conductor electric, este nevoie de o diferenţă de potenţial între sursă şi consumator. Cu cât tensiunea este mai mare, cu atât numărul de electroni care circulă de la sursă la consumator este mai mare. Însă atenţie: tensiunile mai mari de 48 volţi sunt letale.
Puterea curentului electric se măsoară în waţi. Această mărime rezultă din înmulţirea tensiunii cu intensitatea curentului electric (P = U x I).
Pentru a rămâne la exemplul nostru cu apa. Cu cât tensiunea din spatele unui jet de apă este mai mare şi, în plus, cu cât cantitatea de apă din jet este şi ea mai mare, cu atât este mai mare puterea apei, de exemplu pentru a opera o hidrocentrală.
După cum indică şi numele, rezistenţa electrică este o măsură a obstrucţionării curgerii curentului electric. Cu cât rezistenţa este mai mare, cu atât curentul electric care trece prin conductor este mai mic.
Rezistenţa electrică depinde de tipul şi de temperatura materialului şi de grosimea conductorului. Este ca şi în cazul unui furtun: cu cât diametrul este mai mare, cu atât cantitatea de apă care poate curge prin el într-o unitate de timp este mai mare. Iar dacă în furtun este murdărie, apa curge mai greu.
La fel şi cu electronii. Dacă în drumul lor se întâlnesc cu tot felul de atomi, cu cât astfel de întâlniri sunt mai dese, cu atât este mai mare rezistenţa materialului. Rezistenţa se măsoară în ohmi.
Nu orice material poate conduce curentul electric. Substanţele prin care curentul electric poate circula foarte bine se numesc conductori. De regulă, este vorba de metale, iar în aplicaţii se foloseşte cel mai des cuprul. Materialele care nu conduc curentul electric se numesc izolatori. Un astfel de material este ceramica.
Curentul continuu îşi găseşte aplicaţii, de regulă, în zona de joasă tensiune (baterii, celule solare etc.). Sursele de curent folosite deseori pentru aparatele electrocasnice transformă de exemplu curentul alternativ de 230 V din priză în curent continuu de 9 V sau 12 V.
În cazul curentului continuu, schimbul celor doi poli are de regulă drept urmare distrugerea aparatului conectat.
Bateriile şi sursele de curent produc o tensiune continuă. Curentul continuu curge de la un racord al sursei de tensiune prin consumator înapoi către al doilea racord al sursei de tensiune (baterie sau sursă de curent).
Tensiunea continuă/curentul continuu este folosit în cazul celor mai mulţi consumatori sau al dispozitivelor mobile. Important în cazul utilizării tensiunii continue este faptul că trebui avut grijă la conectarea bornelor de racord la polii corecţi. Confundarea polului plus cu polul minus poate rezulta în distrugerea consumatorului şi/sau a sursei de tensiune.
În cazul curentului alternativ, curentul îşi modifică permanent polul, respectiv direcţia. Este vorba despre o anumită frecvenţă (măsurată în hertzi). Datorită acestui schimb permanent (spre deosebire de curentul continuu), nu există pol plus sau minus. Curentul alternativ a fost descoperit de inginerul sud-est-european Nikola Tesla la finalul secolului al XIX-lea.
Tensiuni alternative importante:
- SUA: 117 V/60 Hz curent electric pentru uz casnic;
- Japonia: 100 V/50 Hz curent electric pentru uz casnic;
- Europa: 230 V/50 Hz curent electric pentru uz casnic.
Curentul electric trifazat se mai numeşte şi curent de voltaj înalt. Acest tip de curent se foloseşte doar rareori în gospodării. Singura aplicaţie a sa este în cazul cuptoarelor electrice din bucătărie. Tensiunea sa este de 400 V. Aparatele mari, de exemplu fierăstraiele circulare cu masă, funcţionează în general cu curent alternativ trifazat.
Siguranţele servesc la prevenirea pericolelor în lucrul cu energia electrică. Siguranţele sar, respectiv opresc curentul electric în cazul trecerii unui curent prea mare prin ele. Dacă nu există nicio siguranţă, utilizatorii produselor care funcţionează cu curent electric sunt expuşi unui pericol de moarte. Când sare o siguranţă, cauza trebuie identificată de către un electrician.
Siguranţele devin active atunci când într-un cablu electric are loc un scurtcircuit. Ele previn declanşarea unui incendiu în instalaţia electrică, respectiv distrugerea aparatelor electrice, prin întreruperea circuitului electric. În aparatele care funcţionează cu curent electric se montează, de regulă, siguranţe fuzibile, care sunt consumate după ce îşi fac efectul şi trebuie înlocuite. În prezent, în cadrul reţelei electrice de 230 V din gospodării se montează numai siguranţe care după ce sar, se pot activa din nou prin întrerupător (întrerupător cu circuit în miniatură). Acestea sunt instalate în distribuitoarele de curent, denumite în mod curent „cutii de siguranţe".
Aparatele care folosesc curent electric sunt denumite consumatori (lămpi, calculatoare, cafetiere, maşini de spălat etc.). Se caracterizează printr-un racord electric (ştecher, borne), o tensiune de alimentare (volţi, V), tipul de tensiune (curent continuu sau alternativ) şi puterea de conectare. Puterea de conectare indică necesarul maxim necesar de energie în wați.
Această conexiune, denumită şi „conexiune hotel", serveşte la deschiderea şi închiderea unui consumator, de ex. o lampă, din două puncte diferite ale camerei. În acest scop se folosesc întrerupătoarele de cap-scară.
Măsurile de protecţie împotriva pătrunderii unor corpuri străine sau a umidităţii sunt clasificate ca grade diferite de protecţie. Acestea sunt importante în special pentru aparate şi materiale utilizate în exterior. Aşa-numitul cod IP reglementează la nivel european marcajul cu două cifre. Prima cifră indică protecţia la contact şi la pătrunderea corpurilor străine, iar a doua cifră indică protecţia la umiditate, respectiv la apă. Dacă una dintre cifre nu este relevantă, se înscrie în locul ei un X.
Tamburii pentru cabluri şi distribuitorii de curent pentru utilizare pe şantiere sau în exterior au, de exemplu, gradul de protecţie IP 44.
În acest caz, prima cifă 4 indică protecţia împotriva corpurilor străine granulare, precum şi protecţia împotriva contactului cu unelte, sârme sau alte corpuri străine cu un diametru de peste 1,0 mm.
A doua cifră, 4, descrie protecţia împotriva stropirii cu apă. Aparatul respectiv este astfel protejat împotriva stropirii cu apă din toate direcţiile.
Vă prezentăm în continuare gradele de protecţie conform DIN EN 60529:
- IP 20 – fără protecţie
- IP 21 - protejat împotriva picăturilor de apă
- IP 23 - protejat împotriva pulverizării cu apă
- IP 40 - protejat împotriva corpurilor solide mici
- IP 43 - protejat împotriva corpurilor solide mici şi a pulverizării cu apă
- IP 44 - protejat împotriva corpurilor solide mici şi a stropilor de apă
- IP 50 - protejat împotriva prafului
- IP 54 - protejat împotriva prafului şi a stropilor de apă
- IP 55 - protejat împotriva prafului şi jeturilor de apă
- IP 56 - protejat împotriva prafului şi etanş la apă
- IP 65 - etanş la praf şi protejat împotriva jeturilor de apă
- IP 67 - etanş la praf şi la apă la scufundare temporară
- IP 68 - etanş la praf şi rezistent la apă la imersie continuă la o adâncime pe peste 1 m
Atenţie: gradele de protecţie sunt stabilite în conformitate cu publicaţiile IEC 60144 şi 60034-5 în norma DIN EN 60529. Ţineţi cont de faptul că gradul de protecţie şi verificările între IEC şi VDE nu corespund întotdeauna integral!
Măsurile de siguranţă în vederea protejării de contactul cu elemente periculoase sau aflate sub tensiune sunt împărţite în clase de protecţie.
Aparatele electrice sunt încadrate în una din trei clase de protecţie şi sunt marcate cu simboluri pe plăcuţa cu date tehnice sau în interiorul aparatului.
Zone de instalații
Puteți efectua și singur unele operațiuni, după ce ați discutat cu electricianul dumneavoastră. Trebuie însă să respectați toate prevederile legale - în special pe cele privind următoarele zone de instalații pentru cablurile electrice:
Băile sunt împărţite în 3 zone de protecţie:
În aceste zone de protecţie sunt valabile următoarele reguli:
- Instalaţiile de încălzirea apei, lămpile protejate contra stropirii şi aparatele de evacuare a aerului uzat montate fix sunt permise în zonele 1 şi 2, dacă sunt prevăzute în acest scop.
- Prizele pot fi instalate doar în afara zonelor 0, 1 şi 2.
- Toate circuitele trebuie prevăzute cu întrerupătoare de curent diferenţial rezidual cu protecţie, ce permit doar trecerea unui curent rezidual de maxim 30 mA. La fel ca în cazul tuturor spaţiilor de locuit, şi aici se aplică regula generală: toate lucrările la instalaţiile electrice se efectuează numai de electricieni autorizaţi.
Grade de protecție în exterior
| Cerinţă minimă grad de protecţie | Locul întrebuințării | Protecţie |
|---|---|---|
| Grad de protecție IP 23 - protejat împotriva pulverizării cu apă | Corpuri de iluminat sub un acoperiş sau o proeminenţă a clădirii | Protecție împotriva corpurilor străine grosiere cu diametrul de 12,5 mm și a picăturilor de apă care cad sub un unghi de 15° |
| Grad de protecție IP 44 - protejat împotriva corpurilor străine și a apei | Corpuri de iluminat pe un perete de acoperiş | Protecție împotriva corpurilor străine solide cu diametrul de 1 mm și a stropirii cu apă din orice direcție |
| Grad de protecție IP 65 - etanș la praf și protejat împotriva jeturilor de apă | Corpuri de iluminat pe sol sub un acoperiş sau o proeminenţă a clădirii | Protecție împotriva prafului și a jeturilor de apă (de ex. furtun de grădină) |
| Grad de protecție IP 67 - etanș la praf şi etanș la apă la scufundare temporară | Corpuri iluminat pe sol sau pe margini de alei în grădină | Protecție împotriva scufundării temporare în apă |
| Grad de protecție IP 68 - etanș la praf și rezistent la apă | Corpuri de iluminat care se află permanent sub apă, de ex. pentru iazuri | Protecție împotriva imersiei permanente în apă |
Informații cu privire la prize, întrerupătoare și variatoare
Baza alimentării optime cu energie electrică
Modelul clasic de priză, care este şi cel mai răspândit în Europa, este priza cu contact de protecţie. De regulă, este disponibilă ca priză simplă. O singură priză nu este suficientă? Nicio problemă. Există variante cu mai multe prize, aliniate orizontal sau vertical, care oferă loc mai multor aparate diverse. Astfel evitaţi încă de la bun început să cumpăraţi mai târziu un distribuitor.
Gradul de protecție IP și importanța acestuia
Gradul de protecţie IP vă indică gradul de sensibilitate al aparatelor dumneavoastră electrice faţă de influenţele externe, de ex. ploaie sau umiditate. Aceste informaţii sunt deosebit de utile atunci când doriţi să montaţi întrerupătoare sau prize în încăperi umede sau în exterior. Gradul de protecţie este indicat întotdeauna prin două cifre, prima indicând nivelul de protecţie la contact şi corpuri străine, iar a doua cifră protecţia la apă. Cu cât sunt cifrele mai mari, cu atât protecţia oferită este mai ridicată.
Deseori o priză nu este suficientă. Sau aceasta lipseşte tocmai acolo unde aţi avea nevoie de ea. Exact ca în legile lui Murphy. Schimbarea permanentă a prizelor este enervantă, deranjantă şi deseori chiar imposibilă. Soluţia: prelungitoarele cu prize multiple!
Însă cât curent, respectiv câtă putere, se poate extrage dintr-o priză multiplă?
În principiu, reţeaua electrică din România este asigurată cu 16 amperi. La 230 volţi pot fi preluaţi max. 230 V x 16 A = 3.680 waţi.
Drept urmare, toate prizele multiple pot acorda această putere, cu excepţia cazurilor în care, prin anumite indicaţii (plăcuţa cu date tehnice) sarcina maximă este limitată, de ex. printr-o siguranţă integrată de 10 amperi. Însă nu toate prizele multiple sunt identice.
Avantajul prizelor multiple de calitate superioară îl reprezintă soluţiile tehnice şi funcţiile inteligente, cum ar fi:
- distanţele confortabile între prize, care oferă loc suficient şi pentru introducerea unor surse de curent;
- inele pentru fixare pe perete;
- modele cu comutare;
- prize de masă;
- cu IP44, potrivite şi pentru zona exterioară;
- cu întrerupătoare diferenţiale RCD.
Economie de energie apăsând pe un buton - să oprim curentul electric!
Aparatele electrice consumă energie şi atunci când nu sunt folosite. Într-o gospodărie, consumul de curent în stand by al aparatelor electronice ajunge la circa 400 kWh. Acest consum costă bani şi poluează mediul înconjurător.
Cauza pierderilor în regim stand by rezidă în faptul că multe aparate electrice nu dispun deseori de un întrerupător de reţea autentic, care să le decupleze complet de la reţeaua electrică. Astfel, soluţia ar fi prizele multiple cu întrerupător al curentului electric. Aparatele sunt complet decuplate de la reţeaua electrică. Abia atunci ele sunt „realmente oprite" şi nu mai consumă energie.
Prelungitoarele electrice pe tambur sunt indispensabile pe șantier, în grădină sau la camping. Suportul este la îndemână, iar cablul se poate derula într-o clipă şi aduce curentul electric exact acolo unde doriţi.
Sfaturi privind prelungitoarele cu ștechere multiple
- Respectați plăcuța tip de pe prelungitor. Prelungitoarele cu ștechere multiple suportă de regulă sarcini de până la 3.680 W. Iar această limită se atinge repede de către consumatori precum fierbătorul de apă, prăjitorul de pâne etc. Dacă rezistența maximă a prelungitorului dumneavoastră este depășită, există pericol de incendiu.
- Nu interconectați sub nicio formă mai multe prelungitoare cu ștechere multiple. Consecințele pot fi grave.
- Prelungitoarele cu ștechere multiple echipate cu comutator de oprire vă pot ajuta să deconectați aparatele fără comutator de rețea de la circuitul de curent.
- Verificați starea prelungitoarelor cu ștechere multiple la fiecare câțiva ani, pentru că și ele sunt supuse îmbătrânirii și prezinta limitări funcționale după mai multe decenii..
Atenție la compatibilitate
De regulă, liniile de întrerupătoare sunt specifice anumitor producători, astfel încât componentele realizate de diferiţi producători nu sunt compatibile.
Dacă ați cumpărat, de exemplu, rama și capacul de la producătorul A, trebuie să folosiți și inserțiile de la același producător. Butoanele şi discurile centrale sunt, de asemenea, adaptate la gama unui anumit producător. Pe de altă parte, în cadrul unei mărci, inserţiile sunt, în general, compatibile pentru toate gamele.
Ideal este să vă informați cu privire la compatibilitatea produselor preferate înainte de achiziție.
Există becuri cu intensitate reglabilă şi becuri cu intensitate nereglabilă. În momentul în care realizaţi instalaţia electrică, asiguraţi-vă că pentru becuri sunt instalate mereu variatoarele potrivite. Producătorii au căzut de acord să folosească un marcaj explicit pentru variatoare și becuri. În prezent, literele „R”, „L”, „C”, „ M" şi combinaţiile dintre acestea indică dacă becurile sunt reglabile sau nu.
- „R“ pentru sarcini ohmice (de ex. becuri de 230 V)
- „L" pentru sarcini preponderent inductive (de ex. transformatoare cu bobină/convenţionale)
- „C" pentru sarcini preponderent capacitative (de ex. transformatoare electronice)
- „M" pentru motoare (de ex. regulatoare de turaţie)
Și transformatoarele sunt marcate cu aceste simboluri.
Sfaturi privind variatoarele și becurile
Pentru combinaţia corectă de aparate este important ca variatorul și transformatorul să aibă minim o literă în comun. Atenție: În spatele unui variator nu trebuie amestecate sarcini L sau C, deoarece variatorul nu le poate comanda.
Alegeți variatorul în funcție de tipul de sarcină. În plus, aflați ce bec folosiți și dacă acesta este operat cu un transformator (joasă tensiune) sau direct de la tensiunea de rețea (230 V~). Aceste informații pot fi găsite, de regulă, pe ambalajul produsului sau direct pe bec.
- becuri 230 V, fasung E14 / E27, reglabil
- lampă halogen tensiune înaltă 230 V, fasung GU10, reglabilă
- bec de joasă tensiune 12 V cu transformator electronic, fasung G4, GX/GU 5,3, GY 6,35, bec reglabil, transformator reglabil sau nereglabil
- bec de joasă tensiune 12 V cu transformator convenţional, fasung G4, GX/GU 5,3, GY 6,35, bec reglabil, transformator reglabil sau nereglabil
- becuri led, multe fasunguri. Aici există tipuri reglabile şi nereglabile.
- becuri economice, multe fasunguri. Aici există tipuri reglabile şi nereglabile (respectaţi indicaţiile producătorului).
Tipuri de cabluri și circuite electrice
Cablurile electrice sunt alcătuite din sârme sau fire individuale, denumite conductori. Cu ajutorul culorilor definite cu titlu obligatoriu puteți decoda funcția și locația de racordare a acestora. În construcțiile vechi nu vă puteți baza pe marcaje.
Utilizarea cablurilor adecvate
Calitatea cablurilor poate fi identificată cu ajutorul codului. Acesta indică tipul constructiv (de ex. materialul izolației și mantalei, numărul de fire și diametrul conductorului), fiind astfel un indicator al calității cablului .
Alegerea cablurilor electrice și a racordurilor potrivite pentru instalație trebuie realizată de către un electrician. Utilizați întotdeauna produsul potrivit pentru fiecare proiect.
La tamburii de cablu: derulați cablul
În cazul unor solicitări mari, dispozitivele de rulare a cablurilor, de ex. tamburii, sunt foarte fierbinţi în miezul cablului rulat. Din acest motiv, sunt prescrise întrerupătoare de temperatură (pentru protecţie la supraîncălzire), care întrerup curentul la cca 65°C.
Fără protecţia la supraîncălzire, izolaţia cablului se poate topi şi poate provoca distrugerea sau incendierea dispozitivului de rulare a cablului. Derulați de aceea întotdeauna rola de cablu, pentru a preveni o întrerupere prematură a curentului.
Siguranța aparatelor și cablurilor la utilizarea zilnică
Însă și dumneavoastră puteți contribui la siguranța proprie și a familiei în utilizarea de zi cu zi:
- Cumpărați aparate electrice a căror siguranţă este testată.
- În niciun caz nu aveți voie să îndepărtați conductorul de protecție galben-verde sau să îl folosiți pentru alte funcții!
- Nu lăsați cabluri libere prin casă.
- Protejați-vă copiii prin montarea prizelor cu protecție.
- La fiecare modificare sau instalare nouă a unei instalații electrice se vor respecta prevederile legale.
- Nu folosiți niciodată aparate, cabluri ștechere sau prize deteriorate, uzate sau vechi.
Dacă vă apucați personal de orice lucrare la instalația electrică, trebuie să vă asiguraţi că v-ați deconectat de la rețeaua electrică şi că nicăieri nu mai există tensiune și respectați următorii pași:
- Scoateţi toate ştecherele din priză, scoateţi siguranţele circuitelor electrice respective şi asiguraţi-le împotriva repornirii.
- Asiguraţi-vă cu ajutorul unui tester că toate cablurile sunt fără tensiune.
Sfat
Prindeţi o plăcuţă de cutia de siguranţe. În acest fel vă asiguraţi că nicio altă persoană nu porneşte accidental curentul. În cazul siguranțelor cu filet luați cu dumneavoastră patronul siguranței în loc să îl lăsați în cutia de siguranțe.
Radiocomenzi
Sfaturi şi ponturi: factori perturbatori ai semnalului radio
Dacă emiţătorii sau receptorii radio nu funcţionează odată aşa cum ar trebui, cauzele pot fi următoarele:
- Aparatele wireless având aceeaşi frecvenţă se pot deranja reciproc prin „emisia wireless permanentă". Acest lucru poate fi afectat de staţiile meteo, căştile sau boxele wireless.
- Ramele din metal sau învelişurile metalice pot ecrana receptorul sau emiţătorul, perturbând sau diminuând astfel recepţia.
- În cazul în care întrerupătorul radio funcţionează numai limitat, testaţi aparatul într-un alt loc şi la o distanţă mai mică.
- Pornirea funcţionează uneori mai bine decât oprirea? Cauza poate fi consumatorul la care este conectat receptorul, pentru că probabil acesta perturbă semnalul radio. Asiguraţi o distanţă suficientă între receptorul de semnal şi consumator.
- În cazul în care doriţi să instalaţi mai mulţi receptori aproape unii de ceilalţi, ţineţi cont de faptul că aceştia au o radiaţie redusă şi că se pot influenţa reciproc. Pentru a asigura o conectare ireproşabilă, se recomandă păstrarea unei distanţe de minimum 50 cm între receptorii radio.
Tehnologia radio vă ajută, de asemenea, să economisiţi curent electric în gospodărie. Cei mai mulţi receptori au un consum în stand-by redus, de numai un watt, ceea ce este mult mai puţin decât aparatele conectate.
