Электроустановочные изделия

Розетки, выключатели, светорегуляторы, датчики движения и другие важные устройства – тема нашего сегодняшнего обзора. Как они устроены? В чем отличия между моделями? Каковы возможности их дизайна?

Классификация

Для начала несколько общих моментов. В зависимости от типа проводки все электроустановочные устройства можно разделить на две группы – скрытого и открытого монтажа. Во втором случае механизм не утапливается в стену, поэтому изделие обладает более выступающим корпусом, а также пластиной с тыльной стороны корпуса, благодаря которой оно крепится к поверхности. Изделия для открытой проводки чаще всего устанавливаются в деревянных загородных домах, а устройства скрытого монтажа обычно применяются в городских квартирах и каменных коттеджах. Поскольку второй вариант более востребован, в статье мы остановимся именно на нем.

Другой принципиальный момент. Для ванных комнат, саун или бассейнов предусмотрены специальные изделия – в пылевлагозащищенном исполнении. Их механическая часть закрыта уплотнительным резиновым кожухом, препятствующим попаданию в механизм капель воды, стекающих по стене, а кабели подведены к ним при помощи сальников. Обратите внимание: следует отличать розетки с декоративными крышками от влагозащищенных розеток. У последних крышка обладает действительно герметизирующей функцией, а кроме того, у них есть уплотнительный кожух на корпусе. Все влагозащищенные устройства имеют степень защиты не ниже IP44. Некоторые производители продают отдельно уплотняющие элементы, которые можно устанавливать в обычные электроустановочные изделия, то есть любую серию изделий можно превратить во влагозащищенную, со степенью защиты IP44.

Электротехнические коробки

Долговечность и безопасность работы электроустановочных устройств не в последнюю очередь зависят от качества коробки, в которую они устанавливаются, и от качества ее монтажа. Обычно коробки выполнены из термостойкого пластика. Учитывая, что размер электроустановочных изделий варьируется в зависимости от страны-изготовителя (европейский, азиатский, американский стандарты), монтажные коробки также варьируются по своим размерам. Впрочем, среди европейских производителей тоже не существует единого стандарта по габаритам и форме коробки. Наиболее распространенный вариант – круглые коробки. Притом если в стене предполагается несколько устройств, объединенных одной внешней рамкой, то для каждого поста (места «посадки») обычно делается своя коробка. Диаметр круглой коробки под механизм любого электроустановочного изделия – 60 мм. Если в одну рамку собрано несколько изделий, то расстояние между их центрами должно быть 71 мм. Вместе с тем некоторые известные производители выпускают рамки с нестандартными расстояниями между центрами, и тогда требуются особые монтажные коробки.

Другой европейский стандарт предусматривает для монтажа нескольких постов в одной рамке единую прямоугольную коробку. Ее габариты меньше, чем, например, трех круглых коробок, и это экономит место, тем более когда в одном блоке нужно собрать несколько разнотипных устройств (например, блок для подключения домашнего кинотеатра, где будут силовые, телевизионные и спутниковые розетки).

Существуют коробки для крепления в любую стену – капитальную (бетон) или полую (гипсокартон). В стене для них устраиваются отверстия, в которых они закрепляются либо цементным раствором, либо специальными крепежными элементами, имеющимися на корпусе коробки.

Конструкция

Любое электроустановочное изделие состоит из трех основных частей: механизма, суппорта (платы, к которой крепится механизм) и лицевой панели. Что касается механизма, то одно из главных отличий между моделями – в способе подсоединения к нему проводов. Традиционный способ – винтовое соединение. Встречается мнение специалистов, что в случае розеток винтовое крепление из-за механических колебаний, неизбежных при вынимании вилки, со временем ослабевает. К тому же провода сейчас изготавливают, как правило, из меди, поэтому они довольно пластичные и постепенно спрессовываются. В результате качество контакта ухудшается, и розетка начинает нагреваться. Однако, по мнению других специалистов, многолетняя практика успешного использования розеток с винтовым соединением говорит о его достаточной надежности. Если же предъявляются более высокие требования к надежности этого узла, то подойдет винтовое соединение с «утапливанием» провода: он вставляется в специальное окошко и только потом фиксируется винтом.

Относительно новый способ крепления проводов – быстрозажимной узел, в котором провода удерживаются специальными подпружиненными клеммами. Провод прижат с нужным усилием (перетянуть или недотянуть соединение нельзя), механические колебания гасятся пружинами, – все это гарантирует качественный контакт на протяжении всего срока службы электроустановочного изделия. Кроме того, устройства с быстрозажимными узлами, как следует из их названия, очень быстро подключаются к сети: нажимаем на клемму, вставляем провод, отпускаем клемму. Благодаря этому экономится до 40% времени на монтаж розетки. Вместе с тем быстрозажимные узлы не очень удобны в случае гибких проводов: втыкать такие провода в клеммы приходится с усилием, отчего усложняется монтаж.

Отличие между механизмами разных производителей, в частности, в толщине. Если глубина стандартной монтажной коробки около 50 мм, то толщина механизма – обычно около 30 мм. Однако встречаются розетки и выключатели с толщиной порядка 20 мм, тогда в коробке остается больше места для укладки проводов, что удобно, когда провода не гибкие.

Материал механизма электроустановочных изделий – пластик со специальными добавками. Он термостойкий, самозатухающий, прочный, устойчивый к УФ-излучению, не абсорбирующий пыль. Чем дороже изделие, тем лучше проявлены в нем перечисленные свойства. В розетках серьезных производителей токопроводящие части («щетки»), как правило, выполнены из латуни без покрытия или луженой латуни. Наилучшими характеристиками обладают посеребренные щетки, но они заметно повышают стоимость изделия. Щетка розетки нередко состоит из двух частей, и во избежание ее «разбалтывания» нужно, чтобы предусматривались механизмы, плотно соединяющие эти части (пружинящие шайбы и пр.). В дешевых изделиях этих механизмов может не быть. У розеток некоторых производителей для защиты от случайного прикосновения токоведущие части покрыты изолирующим материалом, что обеспечивает безопасность даже при снятых декоративных частях, например, во время малярных работ или наклейки обоев.

Суппорт изготавливается из пластика или металла, он обеспечивает прочность изделия. С его помощью оно крепится к монтажной коробке, установленной в стене, – обычно двумя винтами. Отверстия для винтов в суппорте – продолговатой формы, что позволяет более ровно закрепить изделие в коробке. Суппорт может снабжаться разжимными лапками, повышающими надежность его крепления. Лапки имеют острые зубцы, благодаря которым они «впиваются» в коробку. Такие лапки актуальны для розеток, которые испытывают на себе значительное усилие на отрыв.

Силовые розетки

Они используются для подключения электроприборов. Стандартные розетки рассчитаны на силу тока 16 А в сетях переменного тока и на силу тока 10 А в сетях постоянного тока. Поскольку современные электроприборы комплектуются вилкой с заземляющим контактом, розетка, изготовленная по евростандарту, всегда имеет заземляющий контакт, который снижает вероятность поражения человека током. Правда, стоит иметь в виду, что у нас только в новостройках проводка состоит из фазного проводника («фазы»), нулевого проводника («рабочего ноля», «нейтрали») и защитного (заземленного) проводника. В старых домах защитного провода нет, так что розетки с «заземлением» устанавливать там не целесообразно.

Во многих сериях известных производителей есть специальные розетки для детских комнат. Такие розетки имеют защитные шторки для предотвращения удара током. Шторки открываются, только когда, во-первых, защитный контакт вилки соединяется с таким же контактом розетки, а, во-вторых, когда оба штыря входят в отверстия. Так что ребенок не сможет засунуть в розетку гвоздь или палец. Встречается два вида шторок: поднимающиеся (за счет пружинного механизма) и поворачивающиеся (подобно лопастям пропеллера).

Существуют модели, снабженные выталкивателем вилки: она выскакивает из розетки, когда вы нажимаете специальную клавишу. Это экономит усилия, когда электроприборы (утюг, кухонный комбайн, электробритва) часто подключаются к розетке и отключаются от нее. Кроме того, такая розетка со временем не начнет «шататься» в стене.

Различие между отечественными и европейскими розетками – в диаметре штырей. У наших он составляет 3,5 мм, у западных – 4,5–5 мм. Впрочем, многие западные модели пригодны для вилок обоих типов. Для некоторых инсталляций могут требоваться розетки под вилки со штырями американского стандарта – в виде двух пластин. И сегодня на рынке представлены особые розетки, в которые можно вставить вилку как европейского, так и американского стандарта.

Сигнальные розетки

Они служат для передачи данных. Есть телевизионные розетки, которые согласно европейскому стандарту имеют два выхода – для одновременного подключения к центральной антенне телевизора и радиоприемника, работающего в FM-диапазоне. Есть розетки, в корпусе которых присутствуют ТВ-, радио- и спутниковая антенны.

В телефонной розетке предусмотрено, как правило, два выхода: либо оба для телефонов, либо один для телефона, а другой – для сетевого кабеля от компьютера. Эти розетки могут иметь шторки, предохраняющие контактные механизмы от пыли, когда шнуры отключены. Отметим, что с каждым годом повышаются требования к качеству передачи сигнала через компьютерную розетку. Это качество регламентируется особыми стандартами: на сегодняшний день распространены стандарты «5», «5Е» и, реже, новейший стандарт «6». Чем выше стандарт, тем больше объем и скорость пропускаемой розеткой информации.

Выключатели

Пожалуй, главное различие между ними – в типе коммутирующего устройства. Распространенный вариант – клавишный механизм, работающий по «принципу качелей». Нажатием на одну часть клавиши электрическая цепь замыкается, нажатием на другую – размыкается. Есть клавиши, которые после нажатия на них возвращаются в исходное положение, так что для выключения света нужно снова нажать на ту же часть клавиши. Самые популярные – одно- и двухклавишные механизмы, но представлены также трехклавишные, а некоторые производители выпускают четырехклавишные выключатели. Выключатель с несколькими клавишами позволяет коммутировать на одной панели, например, разные осветительные приборы, группы лампочек одного прибора (люстры и т.п.) или светильники вместе с жалюзи. Притом каждая кнопка способна «командовать» несколькими потребителями. Например, у четырехклавишного выключателя каждая клавиша может иметь четыре канала, так что с него можно управлять шестнадцатью потребителями.

Другой тип коммутирующего механизма – кнопочный. При нажатии на кнопку выключателя свет зажигается, при повторном нажатии – гаснет. Обратите внимание: только качественный выключатель замкнет или разомкнет цепь независимо от того, в какую часть кнопки попадает ваш палец, и притом не утратит это свойство со временем. Стоит отметить, что выключатели от известных производителей способны выдержать до 60 тысяч «щелчков» включения-выключения, то есть срок их службы составляет в среднем 20–25 лет.

Выключатели могут иметь подсветку двух видов. Во-первых, подсветку, позволяющую без труда найти выключатель в темное время суток (лампочка загорается при размыкании электроцепи). Во-вторых, функциональную подсветку, активирующуюся при замыкании электроцепи. Она нужна для того, чтобы в любое время суток определять, включен ли удаленный потребитель (вентилятор, насос, осветительный прибор в подвале и пр.). Чаще всего подсветка осуществляется светодиодами, вмонтированными в клавишу. Мягко подсвечиваться может также фрагмент клавиши, контур вокруг клавиши или полностью сама клавиша. Количество цветов подсветки обычно 2–3, но у некоторых производителей – до 5.

Существуют особые электроустановочные изделия – переключатели (также их называют перекрестные выключатели). Они позволяют зажигать и гасить свет с разных мест (от двух и более), что очень удобно, например, при перемещении по просторным комнатам, холлам или коридорам: вошли – первым переключателем зажгли свет, дошли до конца – вторым погасили. Кроме того, в длинном коридоре, по стенам которого расположено много дверей, у каждой можно установить переключатель.

Как правило, выключатели и переключатели рассчитаны на силу тока 10 А. Однако нужно иметь в виду, что нагрузка на выключатель от ламп разного типа – разная. Например, нагрузка от люминесцентных ламп значительно больше. Узнать, сколько ламп определенного типа можно подсоединить к выключателю, можно из специальных таблиц, которые есть в каталогах всех серьезных производителей.

Светорегуляторы

Другое их название – диммеры. Они позволяют плавно увеличивать или уменьшать яркость света в помещении. Светорегуляторы не только повышают комфортность проживания в доме, но и заметно экономят электроэнергию, потребляемую осветительными приборами, а к тому же продлевают срок службы ламп. Светорегуляторы различаются по мощности, максимальная – 1000 Вт. Однако с помощью особых усилителей можно подвести к ним нагрузку до 3 КВт. Вместе с тем для каждого типа ламп предусмотрены свои диммеры. Одни – для ламп накаливания, другие – для галогенных ламп с обычным трансформатором, третьи – для галогенных ламп с электронным трансформатором и, наконец, универсальные – рассчитанные на лампы нескольких типов. Люминесцентным лампам требуются диммеры особой конструкции. Добавим, что у галогенных и люминесцентных ламп благодаря диммеру меняется частота посылаемых светильником импульсов, отчего свет становится более комфортным для глаз человека.

Светорегуляторы классифицируются и по принципу работы. Они бывают поворотными, поворотно-нажимными, клавишными и сенсорными. Первые включаются поворотом круглой кнопки, и яркость света регулируется ее вращением. Вторые нужно сначала включить нажатием, и только после этого регулировать вращением. Такие диммеры долговечнее поворотных. Клавишные светорегуляторы действуют следующим образом: быстро нажали на клавишу – свет включился, снова нажали – выключился, держим клавишу нажатой – меняем интенсивность освещения. Достоинство таких диммеров в том, что к ним можно подключить несколько обычных выключателей, каждый из которых также способен регулировать яркость света. Сенсорные диммеры активизируются, когда вы прикасаетесь пальцами к любой части лицевой панели. Чем дольше вы не убираете палец, тем ярче будет свет. Снова дотронувшись до панели, вы плавно потушите его.

Датчики движения

Их «официальное» название – автоматические инфракрасные выключатели, поскольку датчики движения – только часть этих устройств. Как только вы попадаете в зону действия этого датчика (инфракрасного излучения), свет включается. Иными словами, вам не придется в темноте искать выключатель или, каждый раз проходя по лестнице с этажа на этаж, включать и выключать свет. Целесообразно применять датчики движения именно в проходных помещениях (коридор, лестничная клетка, кладовка). Не стоит размещать их в тех местах, где человек может долгое время находиться без движения. В этих помещениях можно установить особые инфракрасные выключатели – датчики присутствия, которые также зажигают свет, когда в зону обнаружения попадает человек. Но их чувствительность в несколько раз выше, чем у предыдущих изделий, поэтому они реагируют даже на малейшее движение.

Угол обзора датчика зависит прежде всего от его предназначения и модели. Например, для уличных моделей этот угол составляет, как правило, 200–2700, поэтому чаще всего они устанавливаются на углах здания, чтобы охватывать сразу два подхода к нему. Рекомендуемая высота их крепления – 2 метра. Радиус действия уличных датчиков – обычно от 3 до 14 м. Для моделей, рассчитанных на применение внутри дома, распространенный угол обзора – 1800. Радиус их действия – не более 12 м. Высота их крепления – 0,8–1,1 м. Самые простые линзы инфракрасных выключателей имеют довольно узкую зону обнаружения, их плюс – не реагируют на домашних животных. Многолучевые линзы способны охватывать несколько секторов, например, лестничный марш и прилегающий к нему коридор второго этажа. У большинства датчиков движения линза отступает от рамки примерно на 1,5–2 см, хотя на рынке можно встретить и очень компактные изделия, у которых линза отступает от рамки на 4–5 мм.

В инфракрасном выключателе, как правило, можно настраивать время задержки после окончания движения и уровень освещенности, при котором нужно включать лампы, чтобы свет не зажигался днем.

Обратите внимание: автоматические инфракрасные выключатели бывают двух- и трехпроводного исполнения. Первые маломощные (до 400–500 Вт), так что если в доме предполагаются мощные трансформаторные галогенные или люминесцентные лампы, понадобится еще и «нейтраль».

Другие устройства

В линейках известных производителей представлены и другие электроустановочные изделия. Описать все в рамках одной статьи не представляется возможным. Можно лишь упомянуть о некоторых. Таймеры – устройства, позволяющие задать временной промежуток, в течение которого будет, например, гореть свет. Такие изделия удобны для освещения лестничных клеток. Кроме того, многие производители предлагают датчики технической сигнализации (утечки воды, газа). Можно встретить розетки с автоматическими и дифференциальными автоматическими выключателями. Первые выключают нагрузку в случае короткого замыкания и перегрузки (повышенных токов) сети. Вторые помимо этого еще и препятствуют утечке тока «в землю». Такие розетки удобно устанавливать в ванной комнате и на кухне для подключения к сети потенциально опасных потребителей (посудомоечных, стиральных машин и пр.). Тогда в экстренной ситуации «выбьет» не автомат на электрощите, который находится далеко от кухни или ванной, а автомат, который находится рядом с электроприбором.

Управление

Почти всеми электроустановочными изделиями можно управлять с помощью пульта ДУ. Встречаются пульты с ИК-сигналом и радиосигналом. У радиоуправления есть преимущество: в отличие от ИК-лучей, радиоволны способны проникать сквозь стены. Кроме того, электроустановочные изделия могут иметь встроенные микрочипы и соединяться друг с другом при помощи инсталляционной шины, благодаря чему мониторинг и управление разными устройствами осуществляется с одного контроллера (система «умный дом»). Причем доступ к контролю за работой периферийных устройств можно вести удаленно – с ноутбука или коммуникатора, оснащенных операционной системой и выходом в Интернет.

Дизайн

Материал корпусов, лицевых панелей, клавиш, кнопок и пр., из которого изготовлено большинство качественных электроустановочных устройств, – пластик со специальными добавками. Среди его достоинств – ударопрочность, термостойкость, износостойкость, устойчивость к выцветанию. Базовые цвета пластика – белый и кремово-белый (слоновая кость), но можно встретить пластик и других цветов – от пастельных до резких (платиново-серого или сапфирово-голубого). Также изделия могут выполняться из массива дерева (дуб, бук, клен, вишня и др., пропитанные составами, препятствующими горению). Нередко рамка (или рамка вместе с клавишей) изготавливается из стекла, керамики, металла (сталь, алюминий; полированная, матовая поверхность и т.д.). В эксклюзивных моделях на пластик может наноситься напыление из золота (24 карата), серебра и бронзы, однако изделия с таким напылением достаточно дорогие. Другие нестандартные варианты облицовки – искусственный камень (под мрамор и пр.) и натуральная кожа. Немаловажную роль в дизайне устройств занимает подсветка: варьируется ее расположение и цвет.

Разнообразна и форма изделий. Стандартный вариант – квадратная рамка, которая в случае одноклавишного выключателя может сочетаться как с квадратной, так и с круглой клавишей. В некоторых сериях углы этого квадрата не острые, а закругленные. Встречаются и выключатели с овальной клавишей. Кроме того, рамка вокруг клавиши может иметь различную ширину. Лицевая панель изделий бывает плоской и выпуклой (например, напоминающей парус).
Обычно электроустановочное изделие собирается по принципу конструктора: рамка для всех моделей одного бренда одинаковая, поэтому в нее можно вставить как силовую, так и сигнальную розетку, клавишу выключателя или диммер. Соответственно можно комбинировать цвета рамки и, например, клавиш, создавая наиболее удачное для комнаты цветовое сочетание. Наконец, одна рамка может иметь до пяти постов, так что и функциональные, и дизайнерские возможности современных электроустановочных изделий очень велики.

Александр Левенко