Ре в электрике что это: Недопустимое название — ВикиОтвет

Содержание

Разделение PEN проводника | Заметки электрика

Здравствуйте, уважаемые читатели и посетители сайта http://zametkielectrika.ru.

Сегодня я решил Вам рассказать о том, где и как правильно выполнить разделение PEN проводника на PE и N. На эту мысль меня подтолкнули бесконечные споры и дискуссии на тематических форумах.

В данной статье, ссылаясь на пункты действующих нормативных документов (ПУЭ, ПТЭЭП, различные ГОСТы), я постараюсь дать Вам окончательный правильный и исчерпывающий ответ на этот вопрос.

 

Зачем нужно разделять PEN проводник?

Сначала определимся, для чего нам нужно разделять PEN проводник. Для этого обратимся к последнему 7 изданию ПУЭ, п.7.1.13, где сказано, что:

Это значит, что все электроустановки напряжением 380/220 (В) должны иметь систему заземления ТN-S, ну или в крайнем случае ТN-С-S. А что делать, когда у нас в России еще до сих пор электропроводка в старом жилищном фонде выполнена по устаревшим нормам с системой заземления TN-C.

Таким образом, при любой реконструкции (изменении) или модернизации электроустановки, а также если Вам не безразлична электробезопасность Вашей семьи, необходимо переходить от системы заземления TN-C на более современные ТN-S или ТN-С-S, но при этом необходимо выполнить разделение PEN проводника на нулевой рабочий N и нулевой защитный РЕ, и причем правильно. Вот здесь то и начинаются путаницы и постоянные разногласия.

Для информации: можете почитать выпуски статей о том, как мы проводили капитальный ремонт электропроводки жилого многоквартирного дома и Вы увидите своими глазами текущее состояние электропроводки, и прочих инженерных сетей и коммуникаций большинства жилых домов.

Приведу пример подъездного щитка одного из жилых домов, где мы проводили ремонт электропроводки — ужас:

В данной статье я не буду акцентировать внимание на системах заземления, т.к. про каждую писал отдельно, указывая их достоинства и недостатки. Читайте:

Итак, перейдем к вопросу разделения PEN проводника на нулевой рабочий N и нулевой защитный РЕ.

Как разделить PEN проводник на PE и N?

Чтобы нагляднее представить написанное ниже, я буду приводить примеры из своей практики с реальными фотографиями. В качестве примера рассмотрим питание многоквартирного жилого дома, типа «хрущевки».

ПУЭ, п.1.7.135:

Поясняю: c места разделения PEN проводника на нулевой рабочий N и нулевой защитный РЕ, дальнейшее их соединение (объединение) запрещено.

В месте разделения, в нашем примере это ВРУ-0,4 (кВ), устанавливаются две шины (или зажимы), которые должны быть соединены между собой и промаркированы:

В качестве перемычки может служить любой провод или шинка такого же сечения и материала. Некоторые мои коллеги-электрики устанавливают две перемычки по краям этих шин, что в принципе не противоречит требованиям ПУЭ.

Акцентирую внимание на том, что шины или зажимы должны иметь отдельные точки подключения для соответствующих проводников РЕ и N, а не подключаться в одном месте под один болт или зажим.

Шина N устанавливается на специальных изоляторах, а шина РЕ (ГЗШ) — закреплена прямо на корпус ВРУ-0,4 (кВ).

Читаем ПУЭ, п.1.7.61:

А сейчас нам нужно выполнить повторное заземление шины РЕ (ГЗШ), к которой подключен PEN проводник вводного кабеля. В приведенном выше пункте сказано, что в качестве повторного заземления можно использовать естественные заземлители. Я же рекомендую Вам выполнить монтаж заземляющего устройства, сокращенно — З.У. О том, как это можно сделать самостоятельно Вы можете прочитать в моей статье про монтаж заземляющего устройства.

После монтажа заземляющего устройства (З.У.) необходимо проверить его сопротивление. В этом Вам поможет электротехническая лаборатория по месту жительства.

Если сопротивление смонтированного заземляющего устройства удовлетворяет требованиям ПТЭЭП и ПУЭ, то соединяем шину РЕ (ГЗШ) с нашим заземляющим устройством с помощью заземляющего проводника. Ну вот и все, с этой точки электроустановки вводной PEN проводник разделен на  нулевой рабочий N и нулевой защитный РЕ проводники.

 

Схемы разделения PEN проводника

Приведу пример схемы трехфазного ввода с счетчиком непосредственного (прямого) включения в сеть:

Компоновка вышеприведенной схемы может немного отличаться. Например, вместо вводного автомата может быть установлен трехполюсный рубильник, а после счетчика установлены вводные предохранители и УЗО. Аналогично и по автоматам групповых нагрузок — вместо них могут быть установлены предохранители.

Перейдем к наглядному примеру: жилой многоквартирный 4-этажный дом питается от трансформаторной подстанции (ТП), расположенной во дворе, кабелем АВБбШв (4х70).

В таком случае фазные жилы (А,В,С) вводного кабеля мы подключаем на коммутационный аппарат — трехполюсный рубильник, а совмещенный PEN проводник вводного кабеля — на шину РЕ (ГЗШ). Смотрим схему:

А вот фотографии этого самого ВРУ:

Вот еще один наглядный пример — это схема трехфазного ввода с счетчиком, подключенного через трансформатор тока:

Вводной кабель марки АВБбШв 2(3х70) проложен до ВРУ двумя нитками.

Три жилы кабеля — это фазные проводники (А, В, С) подключены на вводной трехполюсный рубильник. В качестве PEN проводника используется металлическая оболочка вводного кабеля, которая подключается непосредственно на шину РЕ (ГЗШ).

После вводного рубильника установлены вводные предохранители ППН-35 с номиналом 250 (А) и трансформаторы тока с коэффициентом трансформации 200/5. Для защиты от коротких замыканий и перегрузок групповых нагрузок, в нашем примере это магистральная электропроводка (стояки) подъездов, применяются предохранители ППН-33 с номиналом 50 (А).

Вот пример схемы однофазного ввода для частного дома или коттеджа, получающего питание от двухпроводной воздушной линии СИП с дальнейшем разделением PEN проводника в вводном щитке:

Здесь хочу добавить то, что вводной автомат должен быть установлен в пластиковом боксе для возможности его опломбировки, иначе могут возникнуть проблемы с энергоснабжающей организацией при вводе электроустановки и прибора учета в эксплуатацию.

И еще прошу заметить, что нулевые шины N1 и N2 НЕ соединены между собой.

Я все таки больше склоняюсь именно к такой схеме однофазного питания дома с разделением PEN проводника в вводном щитке и всегда рекомендую и советую ее.

Но многие специалисты, в том числе мои коллеги «по цеху», частенько ссылаются на еще существующий в настоящее время ГОСТ Р 51628-2000, который, кстати, редактировался последний раз аж в марте 2004 года. А там рекомендуется применять вот такую схему для однофазного питания одноквартирных и сельских жилых домов:

Мое мнение по этому поводу следующее: обе схемы правильные, но лучше все таки ссылаться на более новые выпуски НТД (я имею ввиду ПУЭ) и придерживаться их норм и требований, о которых я рассказывал в начале этой статьи.

Забыл сказать: не забывайте защищать свое «жилище» от перенапряжений, возникающих от грозовых разрядов или коммутаций различного электрооборудования, с помощью УЗИП или ОПН. В следующих статьях я расскажу об этом более подробнее — подписывайтесь на получение новостей на почту.

После рассмотренных вариантов схем хотелось бы напомнить ПУЭ, п.1.7.145:

После того, как Вы произвели модернизацию своего вводного щитка, установили там шины PE (ГЗШ) и N, выполнили монтаж З.У. (контура заземления), то следует обратить внимание на следующий п.7.1.87 и п.7.1.88 7-ого издания ПУЭ, в котором говорится следующее:

Как видно из пункта 7.1.87, систему уравнивания потенциала необходимо выполнять на вводе в здание, т.е. это еще один аргумент в пользу разделения PEN на нулевой рабочий N и нулевой защитный РЕ на вводе в здание, т.е. в ВРУ. Об этом читайте чуть ниже.

Более подробно о системах уравнивания потенциалов я рассказывал здесь: СУП.

Надеюсь, что тему разделения PEN проводника я раскрыл полностью, но я решил в конце статьи ответить на самые распространенные вопросы, которые все таки могут возникнуть в процессе прочтения.

 

Место разделения PEN проводника на PE и N

Самый распространенный (наверное) вопрос, который постоянно заставляет активно общаться на тематических форумах — это место разделения PEN проводника. Есть два варианта ответа — один правильный, а другой — не совсем.

Начнем с правильного.

1. Вводное распределительное устройство (ВРУ)

Самым правильным местом для разделения PEN проводника на PE и N является вводное распределительное устройство ВРУ-0,4 (кВ) или ВРУ-0,23 (кВ) отдельно стоящего здания. Отдельно стоящее здание в нашем понимании — это жилой многоквартирный дом, коттедж, садовый или дачный деревянный домик и т.п.

Существует одно условие, про которое я не могу не сказать: питание отдельного стоящего здания должно осуществляться кабелем сечение которого должно быть не меньше, чем 10 кв.мм по меди или 16 кв.мм по алюминию. Об этом отчетливо говорится в ПУЭ, п.1.7.131:

Как это понять: если у Ваш коттедж, дом или другое отдельное строение питается кабелем сечение которого меньше, чем указано в п. 1.7.131, то его питание должно осуществляться уже по системе TN-C-S, т.е. с отдельными проводниками РЕ и N. Бывают случаи, когда отдельное строение (например, баня) питается по системе TN-C кабелем меньшим сечением, чем допускает п.1.7.131 — в таком случае PEN проводник необходимо разделить в другом месте — ближе к источнику питания, например, в распределительном щите, откуда это строение (баня) питается.

Вот еще один весомый аргумент в пользу норм и требований ПУЭ по разделению PEN проводника — это ГОСТ Р 50571.1-2009. В п.312.2.1 отчетливо сказано где и как именно должен разделяться PEN проводник. Цитирую:

Вводом электроустановки для жилого многоквартирного дома или частного дома является вводное распределительное устройство (ВРУ).

А сейчас — не очень правильный вариант…

2. Этажный щит

Очень часто посетители моего сайта, а также различных форумов, настойчиво интересуются вопросом про разделение PEN проводника в этажном (подъездном) щитке.

Отвечаю: см. пункт 1.

Если не убедил, то знайте, что разделение PEN проводника на этажном щитке является грубым нарушением существующего проекта электропроводки жилого дома. Поэтому у Вас нет никакого права вмешиваться в существующую схему со своим монтажом. Не дай Бог, если что то случится после вмешательств, то в первую очередь Вы понесете за это полную ответственность: штраф, административную или уголовную ответственность.

Поэтому настоятельно рекомендую разделение PEN проводника на PE и N выполнять только на вводе в здание и точка!!!

Ладно, с этим определились (я надеюсь), но что же делать и как перейти с системы TN-C на систему TN-C-S?

 

Пути решения для перехода с системы TN-C на систему TN-C-S

Что я могу Вам здесь посоветовать?

1. Ждать возможности включения Вашего жилого многоквартирного дома в список на проведение капитального ремонта, согласно действующей федеральной программы. В таком случае Вам обойдется все бесплатно. Вопрос остается в том, а внесут ли вообще Ваш дом в эту программу. Узнать это можно в офисе Вашей управляющей компании.

2. Оплатить услуги специалистов, которые составят проект, согласуют его во всех инстанциях и выполнят капитальный ремонт электропроводки всего жилого дома, ну или в крайнем случае, переведут Ваш дом на систему TN-C-S, установят новое ВРУ, проложат новые провода магистралей (стояков) и заведут Вам в квартиру полноценную «трехпроводку»: фазу, ноль и «землю».

Данный вариант по финансам получится достаточно затратный, поэтому читаем третий вариант, который тоже имеет право на жизнь.

3. Обратиться всеми жильцами дома (хотя бы большинством) в управляющую компанию (УК) с предложением плодотворного и плотного сотрудничества. Например, Вы можете  выполнить монтаж заземляющего устройства (контура заземления), про это я подробно рассказывал, или посодействовать в помощи при прокладке магистралей (стояков) электропроводки по этажам. Так сказать действовать «сообща»…Ну а проект на все изменения, естественно, ляжет на плечи УК.

Возможно такой вариант больше подойдет для участников ТСЖ, но тем не менее попробовать можно. В итоге, совместными усилиями Ваш дом возможно переведут на систему TN-C-S, по этажам или шахтам проложат пятипроводную магистраль (стояк), а Вам лишь останется при удобном случае завести к себе в квартиру трехпроводный ввод.

 

Что делать, когда проводка в квартире выполнена по современным требованиям ПУЭ, а питающая линия еще двухпроводная?

Отвечаю: в таком случае все очень просто. В квартирном щитке все защитные проводники РЕ подключаете на свою шину РЕ, но саму шину РЕ никуда не подключаете и оставляете «в воздухе», до тех пор пока Ваш дом не переведут на систему TN-C-S.

P.S. Ну вот пожалуй, я закончу свой длительный рассказ о разделении PEN проводника. Готов выслушать все Ваши вопросы и комментарии. Спасибо за внимание.

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:


Ремонт и замена электропроводки в квартире

При прокладывании электропроводки и создании новых точек необходимо заранее определиться с их месторасположением и количеством. Для того чтобы избежать ошибок, лучше доверить ремонт и замену электропроводки в квартире профессионалам.

Рано или поздно перед каждым владельцем дома или квартиры встает вопрос относительно монтажа электропроводки или создания силовых и бытовых точек для техники. Как правило, подобные задачи приходится решать при переезде или перепланировке. Нередко необходимость в проведении электромонтажных работ возникает, когда срочно требуется замена электропроводки в квартире.

Безусловно, справиться с данной проблемой можно самостоятельно, вооружившись необходимым инструментом и оборудованием. Однако для того чтобы все этапы работ были выполнены безошибочно, стоит обратиться к профессионалам.

Электрооборудование помещений дома

При прокладывании электропроводки и создании новых точек необходимо заранее определиться с их месторасположением и количеством. Если речь идет о ванной комнате, то для этого помещения присуща постоянная влажность. Кроме того, не исключено попадание брызг на розетки. Именно поэтому очень важно заранее продумать, каким образом будут размещаться источники электричества, в том числе и скрытые техникой, стиральной машиной, бойлером. Не стоит забывать и про осветительные приборы, которые могут быть запитаны от одной ветки.

Для кухни существует особый подход, поскольку из-за большого наличия всевозможной техники развязка розеток более сложная. А вот прихожая и коридор занимают не так много времени и внимания, как детская или спальня, в которых важно безопасное и удобное размещение точек, проходных выключателей.

Стоит отметить, что оптимальным размещением розеток считается расстояние 20-30 см от пола. Таким образом, они совершенно не мешают расставлять мебель и не бросаются в глаза.

Итак, замену или монтаж электрики в квартире следует начинать с плана, который отвечает двум важным аспектам – это безопасность и удобство эксплуатации. При проведении работ можно отметить такую последовательность выполнения:

  • планировка мест монтажа осветительных и бытовых приборов;
  • разметка прохождения проводки;
  • монтаж изоляции, проводка труб;
  • крепление штепселей и выключателей;
  • монтаж коробки электроприемника и разветвления;
  • объединение проводов в коробке, их проверка и устранение возможных неполадок.

Ремонт электропроводки в квартире

Если нет необходимости в полной замене электропроводки, но возникла проблема, то стоит искать причину неисправности. Ремонт может понадобиться по различным причинам, которые заключаются в следующем:

  • Короткое замыкание. Возникает при повреждении изоляционного слоя между проводами или при выходе из строя электропровода бытовой техники;
  • Неполный контакт в месте соединения проводов. Происходит, когда между ними нарушен контакт;
  • При механическом повреждении. В данном случае страдает скрытая проводка.

Чтобы приступить к ремонту, необходимо найти место неисправности. При этом потребуется разделить всю электропроводку на отдельные зоны. Но, для того, чтобы безошибочно и быстро определить место поломки, лучше пригласить профессионального электрика. Это поможет значительно сэкономить время и полностью разобраться в проблеме. К тому же, необходимые инструменты и приборы не всегда имеются под рукой, что также усложняет поиск и устранение неисправностей.

Замена проводки: алюминий на медь

Многие вместо полной замены проводки ограничиваются сменой розеток и выключателей, а проводку меняют частично. Во многих домах старой постройки она представлена в виде алюминиевого провода, который покрыт одинарной изоляцией.

В настоящее время существует много бытовых приборов с большой мощностью. Причем каждое такое устройство нуждается в индивидуальной точке электропитания. При этом производители кабельной продукции дают гарантии, что при правильной эксплуатации и качественном монтаже провода прослужат более 30 лет.

Но после капитальных ремонтов не каждому удается обеспечить качественный монтаж электропроводки, что представляет опасность для жизни и здоровья окружающих. Вместе с тем, еще и высокая окисляемость металла с образованием пленки приводит к тому, что плохо проводится ток.

Многие специалисты рекомендуют при капитальном ремонте менять алюминиевую проводку на медную. При проведении таких работ непременно потребуется фазоуказатель, перфоратор, паяльник и другие инструменты и приборы. И если в доме подходящего инструмента нет, то есть смысл обратиться к профессионалам.

Работа с электрикой не подразумевает ошибок, ведь ток опасен не только пожаром, но и причинением вреда здоровью людей. Замену проводки, установку дополнительных выключателей или проведение новых точек лучше доверить мастеру. Только знающий опытный специалист правильно рассчитает схему, выберет необходимый провод и сделает работу качественно и надежно. Таким образом, бытовая техника будет работать без перебоев, а квартира будет полностью защищена от перепадов электричества и коротких замыканий.

 

9 ошибок электрика, или Как не нужно делать электромонтаж

Простейшая проблема, встречающаяся в каждом доме – разболтался выключатель. Этому могут предшествовать как естественная изнашиваемость механизмов, так и другие факторы, которые глазу не видны.


Ошибки электромонтажа

1. Выключатель установлен без подрозетника

В этом случае, как показывает практика, распорные лапки выключателя могут впиваться в основание (возможно, пенопластовое).

Напомним, что применение установочных коробок (подрозетников) – это обязательное требование ПУЭ при монтаже скрытых электроустановочных изделий, будь это розетка, выключатель, диммер (светорегулятор) и т.д.

В этом вам помогут выдержки из ПУЭ (п.6.6.22) и ГОСТа 8594-80.

2. Блок защиты галогенных ламп или ламп накаливания используется не по назначению.

Там, где должен был быть подрозетник, может стоять дополнительный блок для плавного пуска галогенных ламп и ламп накаливания.

К слову, блоки защиты ламп удобно располагать на потолке у светильника, так как его там удобнее обслуживать, и он лучше охлаждается.

3. Некачественное соединение жил

Соединение жил было выполнено с помощью соединительных изолирующих зажимов (СИЗ) неприемлем, но, тем не менее, он разрешен ПУЭ, п.2.1.21 (запрещены только скрутки в чистом виде).

Соединение между однопроволочным и многопроволочным проводниками с накручивающимся сверху СИЗ является некачественным и ненадежным.

Наилучшим вариантом было бы выполнить соединение жил с помощью клеммников, либо использовать любой другой из разрешенных способов соединения жил проводов и кабелей.

4. Отсутствие распределительной коробки

Соединения жил может выполнено в воздухе и закрыто, к примеру, потолком. Согласно ПУЭ п.2.1.23, соединения жил проводов и кабелей должны быть всегда доступны для осмотра и обслуживания, чем многие электрики пренебрегают.

5. Применение шнура двухжильного ШВВП

Шнуры типа ШВВП применяются исключительно для присоединения бытовых электроприборов, а также временных удлинителей и переносок, но не для прокладки стационарной электропроводки.

Для стационарной электропроводки, тем более скрытой, лучше применять кабели, — например, ВВГнг. Согласно сертификату соответствия, срок службы их составляет более 15 лет, тогда как ПВС – 6 лет, ШВВП – 10 лет.

Групповые линии электропроводки должны быть трехпроводными (ПУЭ, п.7.1.36 и СП 31-110-2003, п.9.1).

Для питания светильников применены двухжильные шнуры ШВВП. Ошибка здесь может быть в пренебрежении защитным проводником РЕ. Он нужен, даже если корпус светильника пластиковый – поскольку при смене оборудования на светильник с металлическим основанием, который обязательно нужно заземлять, могут возникнуть трудности.

6. Сечение жил не соответствует минимальному сечению жил, используемых для электропроводки

Так, токопроводящие жилы сечением 0,75 кв. мм не соответствуют минимальному сечению жил, которые допускается использовать для электропроводки.

Согласно ПУЭ, п.2.1.14, таблица 2.1.1, провода и кабели, прокладываемые в замкнутых каналах, в строительных конструкциях или под штукатуркой, должны иметь сечение не менее 1 кв. мм для меди.

Все требования изложены в ПУЭ, глава 7, таблица 7.1.1, в которой указаны требования для электропроводок именно в жилых, общественных, бытовых и административных зданиях.

7. Нарушение соединения жил с патроном светильника

Выводы патрона являются гнездовыми, а значит необходимо соблюдать требование ГОСТа 10434-82, п.2.1.8. Многопроволочные жилы перед подключением к выводам патрона необходимо либо опрессовать наконечниками соответствующего размера (втулочными НШВИ или круглыми штыревыми НШКИ), либо, как выражаются электрики, облудить припоем.

8. Номинал автоматического выключателя выбран не правильно

Еще одна грубая ошибка допускается, когда при автомате номиналом 10 А к этой линии подключены жилы сечением 0,75 кв. мм. Если вы уменьшаете сечение жилы на каком-то участке электропроводки, нужно выбрать номинал автомата по самому наименьшему сечению, либо увеличить сечение в месте подключения.

9. Прокладка электропроводки за натяжным потолком без гофры

Провода и кабели, проложенные за натяжным потолком, обязательно должны быть в гофре — это послужит гарантом вашего спокойствия на случай опасных ситуаций с проводкой.


Система ДУП квартиры: что такое, как реализовать

Вступление

Прежде всего, нужно разделять понятия уравнивания потенциалов и выравнивание потенциалов. Хотя главное назначение этих мер безопасности одинаковое, реализуются они по-разному.

Уравнивание потенциалов или более правильно, защитное уравнивание потенциалов это соединение (электрическое) всех проводящих частей помещения. Выравнивание потенциалов, это снижение пошагового напряжения, путем прокладки в земле или полу защитных проводников.

Для квартиры, делается система уравнивание потенциалов.

В статье используется много сокращений принятых в электрике — ДУП, ОСУП, ГЗШ, КУП и т.д. Все сокращения это аббревиатура технических терминов используемых в электротехнике. Они наполняют техническую литературу и понятны профессионалам без расшифровки. К слову сказать, аббревиатуры технических терминов широко распространены в любой технической отрасли и промышленном производстве. Например, ШФЛУ это широкая фракция легких углеводородов, отлично знакома профессионалам нефтехимической промышленности, но непонятна дилетантам.

Основная система уравнивания потенциалов система ДУП квартиры

Основная система уравнивания потенциалов (ОСУП) в квартире, входит в ОСУП дома, и она сделана в доме при его строительстве. Имеется в виду, контур заземления вокруг дома, прокладка защитного проводника в стояках подъездов и общее заземление всех этажных (квартирных) электрощитов.

ОСУП предполагает в домах, где осуществлена система питания (заземления) по схеме TN, соединение следующих проводников:

  • Нулевой защитный проводник PE, заземляющий проводник PEN, и проводник ОСУП, а также металлические трубы водопровода, канализации, газоснабжения, отопления должны быть соединены на главной заземляющей шине здания (ГЗШ).
  • Проводник ОСУП должен быть подсоединен ко всей арматуре, находящейся в стенах здания.
  • Туда же должна подсоединяться и молнезащита здания (если она есть).

В квартирах все токопроводящие элементы, а именно трубы водопровода и металлические трубы отопления, металлический корпус ванны, раковины и мойки должны также соединяться электрическим проводом и этот провод должен подсоединяться к шине PE квартирного или этажного щита.

Вот именно это соединение токопроводящих частей квартиры и называется дополнительная система уравнивания потенциалов (ДУП).

Важно! Система ДУП возможна, только в домах, где есть защитные PE проводники, то есть в домах с системой заземления TN-S или TN-C-S.

 

Система ДУП квартиры – монтаж

Система ДУП квартиры монтируется следующим образом.

В одном из сантехнических шкафов квартиры ставится специальная коробка, которую называют КУП (коробка уравнивания потенциалов). В этой коробку установлена соединительная гребенка для подсоединения проводников системы ДУП.

От это коробки нужно проложить провод типа ПВ3 или ПВ1 сечением 6 мм2 до квартирного щитка или этажного щита, где есть шина PE.

Далее от всех токопроводящих частей ванны, туалета и кухни нужно провести провод ПВ 3 сечением 2,5 или 4,0 мм2 и подсоединить в КУП к клеммнику.

К трубам провода ДУП присоединяются хомутами, металлические ванная, мойка, раковина должны иметь специальные «заушины» приваренные к их тыльной стороне. Другие варианты подсоединений проводников ДУП смотрим на фото.

На этом все! Вот так делается система ДУП квартиры. Отмечу, что ДУП делается в квартирах не так давно и старые многоквартирные дома «не обременены» этой системой.

Нормативные ссылки

ПУЭ, Издание 7, п. 1.7.82 (ОСУП) и п.1.7.83 (ДУП).

©Ehto.ru

Статьи по теме

Поделиться ссылкой:

Похожее

Правильная разводка электрики: советы и рекомендации эксперта

Продолжаем посвящать вас во все секреты профессионального ремонта. В заключение темы черновой отделки дизайнер Валерия Белоусова поведала нам о тонкостях правильной разводки электрики.

Правильная разводка электрики

Продолжаем посвящать вас во все секреты профессионального ремонта. В заключение темы черновой отделки дизайнер Валерия Белоусова поведала нам о тонкостях разводки электрики. Как уже неоднократно говорилось в предыдущих статьях, план расположения осветительного оборудования, розеток и выключателей, вам нужно иметь на руках уже на моменте начала черновых работ, чтобы иметь возможность предоставить его строителям или самому учитывать все его тонкости. Подсчитав количество всего необходимого, вы можете смело ехать в магазин за покупками. 

Имейте в виду, что есть два стандарта монтажных коробок под розетки и выключатели: немецкий (круглый) и итальянский (квадратный). В России чаще всего использует немецкий, если вы будет использовать итальянский — не забудьте предупредить об этом строителей.

Определившись с внутрянкой, вы можете преступить к выбору подходящих для вашего дизайна розеток и их рамок. Чтобы вы ни о чем не забыли, все правильно распланировали и установили, мы подготовили для вас маленькую шпаргалку.

 

1) Рамки под розетки или выключатели обычно продаются максимум пятипостовые, а выключатели — трехклавишные (более распространенный вариант — двухклавишные). Заранее определитесь, какие именно элементы нужны вам.

2) Помимо этого, вам стоит знать и учитывать, в каких местах у вас будут:

• Переходной выключатель.

• Диммер.

• Интернет, TV, радио и телефонный вывод.

• Вывод под духовку.

• Домофон, охрана и пр.

3) На этапе черновых работ рекомендуется оставлять по 30 см провода под розетки, выключатели и светильники, чтобы в последствии у вас была возможность сместить их. 

4) Если вы решили расположить некоторые розетки за техникой или легко отодвигающейся мебелью, не забывайте учесть глубину вилки. Если вы хотите, чтобы при этом, например, телевизор плотно прилегал к стене, розетку надо утопить в стену хотя бы на 5 см.

5) Электрику на кухне необходимо просчитывать совместно с людьми, продающими вам кухонный гарнитур.

На фотографиях ниже вы можете посмотреть, как команда Валерии учла эти пункты при работе над квартирой на Ленинском, о которой мы, кстати, уже писали, когда она была только в стадии проекта.

 

 

6) Электрика в ванной должна быть влагозащищенной и с крышками.

7) Не забывайте про безопасность детей, заказывайте «шторки» для розеток. Прецеденты с любознательными испытателями очень распространены.

8) Располагая электрику по высоте, представляйте, как вы будете ей пользоваться в будущем: лучше расположить розетку на высоте 90-100 см от пола, чем каждый раз нагибаться вниз, чтобы пропылесосить.

9) Выбирая розетки, врезающиеся в пол, проверьте позволяет ли высота стяжки сделать такой монтаж.

10) Обязательно до завершения черновых работ перепроверьте, в тех ли местах строители сделали все запланированные пункты электрики, чтобы не пришлось переделывать что-то в конце ремонта.

Читайте предыдущие части статьи о черновой отделке и в скором времени ожидайте советов на тему чистовых работ:

Ремонт: знать, учитывать, контролировать. Часть 1. Черновые работы

Ремонт: знать, учитывать, контролировать. Часть 2. Кондиционирование, вентиляция и отопление

Ремонт: знать, учитывать, контролировать. Часть 3. Сантехника

своими руками, ремонт

Электрика, монтаж, установка бытовых электроприборов своими руками, статьи, видео

Подробности

В этой статье вы узнаете, как маркируется по цветам двухпроводный кабель СИП-4, то есть каким цветом у него обозначается «фаза» и как обозначается нулевой провод или попросту «ноль».

 

Начнем с необходимых определений (выдержка из ГОСТ 31946-2012 ):

 

СИП (самонесущий изолированный провод): многожильный провод для воздушных линий электропередачи, содержащий изолированные жилы и несущий элемент, предназначенный для крепления или подвески провода.

Нулевая несущая жила: изолированная или неизолированная токопроводящая жила из алюминиевого сплава, выполняющая функцию несущего элемента и нулевого рабочего (N) или нулевого защитного (РЕ) проводника.

Основная жила: изолированная токопроводящая жила, предназначенная для выполнения основной функции провода.

Изоляция (рабочая изоляция): электрическая изоляция токопроводящих жил самонесущего изолированного провода для воздушных линий электропередачи на напряжение до 0,6/1 кВ, обеспечивающая нормальную работу воздушных линий электропередачи и защиту от поражения электрическим током.

 

Маркировка СИП (выдержка из ГОСТ 31946-2012)

 

5.2.7.2 Основные токопроводящие жилы самонесущих изолированных проводов должны иметь отличительное обозначение в виде продольно выпрессованных рельефных полос на изоляции, как показано на рисунке Б.1 (приложение Б), или цифр 1, 2, 3, нанесенных тиснением или печатным способом. Изолированная нулевая несущая жила не должна иметь отличительного обозначения. Отличительное обозначение также может быть выполнено в виде цветных продольных полос шириной не менее 1 мм. Цвет полос должен быть контрастным по отношению к черному цвету. Вспомогательные жилы для цепей освещения должны иметь отличительное обозначение: «В1», «В2» или «В3», нанесенное тиснением или печатным способом. Маркировка цифрами и буквами тиснением или печатным способом должна производиться с интервалом не более 500 мм. Высота цифр (букв) должна быть не менее 5 мм, ширина — не менее 2 мм (для цифры 1 минимальная ширина — 1 мм). Вспомогательные жилы для цепей контроля могут не иметь отличительного обозначения. Отличительное обозначение, выполненное печатным способом или в виде цветных продольных полос, должно быть стойким к воздействию солнечного излучения в течение всего срока службы.

 

Рисунок Б.1  1(первая жила) — одна полоса; 2 (вторая жила) — две полосы; 3 (третья жила) — три полосы; (нулевая жила) — без обозначения. Размеры a,b,h являются справочными.

Из вышесказанного следует: если например на китайском или российском кабеле СИП-4 2х16 мм одна из жил имеет цветную полоску — значит это «фаза». Жила не имеющая отличительных изображений соответственно «ноль».

 

Как привести вторичное жильё в порядок? Электрика и инженерные сети


Первое, что нужно сделать при покупке квартиры на вторичном рынке, это проверить её инженерные сети. Очень многие владельцы недвижимости перед продажей делают косметический ремонт: приводят в порядок стены, потолки, окна – всё, что на виду. В итоге квартира может выглядеть как конфетка, но под красивой обёрткой там будут серьёзные проблемы.

Заросшие трубы отопления и водопровода. Забитая мусором вентиляция. Электропроводка, которая вот-вот откажет – и хорошо, если не приведёт к пожару. Всё это встречается очень часто, особенно, если речь идёт о квартирах в сталинках или более старых домах. Так что же, не покупать подобную недвижимость?

Это будет слишком радикальным решением, достаточно сделать полный ремонт инженерных сетей. Сегодня расскажем о том, как лучше решить проблемы с электрикой во вторичке.

В каких случаях нужно обновлять электрические сети во вторичке?

Всё очень индивидуально, но в среднем есть простое правило: проводке больше, чем 25 лет? Пора её менять. Во-первых, заканчивается срок службы изоляции, во-вторых, в прошлом веке сети проектировали для меньшей нагрузки. Включите в розетку стиральную машину, холодильник, вентилятор, компьютер – и всё: короткое замыкание, за ним пожар.

ВАЖНО: Ни в коем случае не меняйте электрику самостоятельно! Это опасно и неэффективно. Доверьте проведение работ специалисту, он и нагрузку правильно посчитает, и схему сети составит.

Как правильно сделать проект электросети для квартиры?

На самом деле, правильно будет разработать полноценный инженерный проект, включающий в себя все коммуникационные системы:

  • Канализацию;
  • Водоснабжение;
  • Отопление;
  • Электрику;
  • Кондиционирование.

Наши инженеры осмотрят объект, уточнят ваши планы и пожелания (какие электроприборы поставите, какой ремонт будет сделан после прокладки сетей), составят подробное ТЗ на инженерный план и возьмут на себя все заботы по проектированию. Уделим работе максимум внимания: проверим различные варианты систем и выберем среди них оптимально подходящую под ваши потребности и будущий дизайн интерьера.

На руки вы получите все чертежи, спецификацию и расчёт нагрузки – по этим документам строительная бригада легко справится с задачей. Сам ремонт, конечно, тоже можем взять на себя.

Что нужно знать про прокладку электрики?

Три основных момента:

  1. Расчёт нагрузки и схема сети нужны обязательно. Даже если полноценный инженерный проект не делаете, саму сеть должен проектировать электрик;
  2. В идеале обновлять электрику до косметического ремонта, тогда можно скрыть линии питания. Если работать приходится уже в отремонтированном помещении, вероятно, некоторые кабели придётся прокладывать открытым способом;
  3. Кабели лучше всего прокладывать по потолку – это чуть дороже из-за того, что нужно больше проводов, но безопаснее и удобнее в обслуживании.

Наши специалисты составят для вас оптимальный проект, учитывающий все нюансы, и аккуратно проведут работы. Оставьте заявку на сайте, и «БлагоДать» приведёт электрику вашей квартиры в безупречное состояние!

Что такое электрическая дуга?

Электрическая дуга — это когда электричество переходит от одного соединения к другому. Эта электрическая вспышка достигает температуры 35 000 ° F. Возникновение дуги может стать причиной пожара в вашем доме. Вы когда-нибудь слышали жужжание выключателя или розетки? Это дуга. Тепло от дуги сжигает изоляцию вокруг проводов, оставляя путь для дуги, чтобы достичь изоляции или деревянного каркаса в вашем доме.

Ознакомьтесь с этим списком распространенных электрических проблем, при которых может возникнуть дуга.

Плоские заглушки в розетке

Вилки, которые слишком плохо вставлены в розетку, могут вызвать электрическую дугу. Эта искра может вызвать пожар.

Неработающие розетки

Кажется, это не такая уж большая проблема. Но на самом деле это так. Неисправная розетка означает, что с розеткой что-то не так или соединение нарушено. Любое из этих условий может вызвать электрическую дугу.

Тусклый или мерцающий свет

Мерцающий свет означает, что где-то в вашей электрической системе оборвано соединение.Это может быть обрыв связи, корродированный провод или даже повреждение от животных. Когда свет мигает или гаснет, существует вероятность возникновения дуги!

Автоматические выключатели

Перегруженные цепи отключают автоматические выключатели. В вашей электрической панели часто возникает дуга. Сработавший выключатель — признак серьезной проблемы.

Розетки или выключатели для горячего или копчения

Если электрическая розетка или выключатель горячие на ощупь или дымятся, немедленно устраните проблему! Горячие или дымящие отверстия являются явным признаком возникновения электрической дуги и высокой вероятности пожара.Отключите все питание этой розетки или немедленно выключите ее.

Лампочки, которые перегорают слишком часто

Перегоревшие лампочки могут означать несколько вещей. Во-первых, у вас может быть неплотное соединение между лампочкой и патроном. Во-вторых, у вас может быть слабое соединение между прибором и вашей электрической системой. В-третьих, вы можете испытывать скачки напряжения в вашем доме. Все эти состояния серьезны и требуют вашего немедленного внимания. Может возникнуть дуга.

Если вы столкнулись с каким-либо из этих опасных состояний, связанных с электричеством, немедленно позвоните нам.Электрическая дуга — нечего игнорировать. Безопасность вашей семьи и дома зависит от быстрых действий.

RE Электротехнические услуги | Миннетонка, Миннесота 55364

RE Electrical Services, Inc.- это универсальный ресурс, с которым можно связаться по всем вашим электрическим проектам. Мы специализируемся на жилых домах с инновациями, которые отражают индивидуальность и образ жизни наших клиентов. Наша цель — создание экологически чистой окружающей среды.

Здесь, в RE Electrical Services, Inc., мы следим за тем, чтобы работа была выполнена от начала до конца и что наши клиенты довольны результатами. Мы гордимся качеством и мастерством изготовления.

RE Electrical Services, Inc.

Рэндалл Энгельхарт, владелец

Миннесота, старший электрик класса A

Лицензированный подрядчик по электрике, Миннесота

Номер телефона — (952) 472-4275

473- (95752) Номер факса — (95752)

Почтовый ящик 249

Mound, MN 55364

Пожалуйста, посетите нашу страницу контактов для получения скидки для новых клиентов / рефералов!

Мы с нетерпением ждем возможности работать с вами для достижения желаемых целей и стремимся к тому, чтобы результаты вашего электротехнического проекта были положительными!

Мы ценим ваше посещение нашего веб-сайта и надеемся, что

помогут вам со всеми вашими электрическими потребностями!

RE Electrical Services, Inc.

Электропроводка в жилых и коммерческих помещениях

Найдите места на сайте GreenGuardian.com

для утилизации компактных люминесцентных ламп


9000 Электромобили работают? | Объяснение электрических двигателей

Как работает двигатель электромобиля?

Электромобили работают за счет подключения к зарядной точке и получения электроэнергии из сети.Они хранят электричество в аккумуляторных батареях, которые приводят в действие электродвигатель, который вращает колеса. Электромобили ускоряются быстрее, чем автомобили с традиционными топливными двигателями, поэтому им легче управлять.

Как работает зарядка?

Вы можете зарядить электромобиль, подключив его к общественной зарядной станции или к домашнему зарядному устройству. В Великобритании есть множество зарядных станций, чтобы оставаться полностью заряженными, пока вы в пути. Но чтобы получить лучшую сделку для домашней зарядки, важно выбрать правильный тариф на электроэнергию для электромобилей, чтобы вы могли тратить меньше денег на зарядку и больше экономить на своих счетах.

Электромобили и их диапазон

Как далеко вы можете проехать с полной зарядкой, зависит от автомобиля. У каждой модели разный диапазон, размер батареи и эффективность. Идеальный электромобиль для вас — это тот, который вы можете использовать в обычных поездках, не останавливаясь и не заряжаясь на полпути. Изучите наши варианты лизинга электромобилей.

Какие типы электромобилей существуют?

Есть несколько различных типов электромобилей (EV). Некоторые работают исключительно на электричестве, это называется чистыми электромобилями.А некоторые также могут работать на бензине или дизельном топливе, это называется гибридными электромобилями.

  • Электрический подключаемый модуль — это означает, что автомобиль работает исключительно на электричестве и получает всю свою мощность, когда он подключен для зарядки. Этому типу не нужен бензин или дизельное топливо для работы, поэтому он не производит никаких выбросов, как традиционные автомобили.
  • Подключаемый гибрид — Эти автомобили в основном работают на электричестве, но также имеют традиционный топливный двигатель, поэтому вы также можете использовать бензин или дизельное топливо, если они разрядятся.Когда они работают на топливе, эти автомобили будут производить выбросы, но когда они работают на электричестве, они не будут. Подключаемые гибриды могут быть подключены к источнику электричества для подзарядки их батареи.
  • Гибрид-электрический — Они работают в основном на топливе, таком как бензин или дизельное топливо, но также имеют электрическую батарею, которая заряжается за счет рекуперативного торможения. Они позволяют переключаться между использованием топливного двигателя и режимом «EV» одним нажатием кнопки. Эти автомобили нельзя подключить к источнику электричества и использовать бензин или дизельное топливо для получения энергии.

Какие внутренние части у электромобиля?

У электромобилей

на 90% меньше движущихся частей, чем у автомобилей с двигателем внутреннего сгорания. Вот разбивка частей, которые обеспечивают движение электромобиля:

  • Электрический двигатель / Moto r — Обеспечивает вращение колес. Это может быть тип DC / AC, однако чаще встречаются двигатели переменного тока.
  • Инвертор — Преобразует электрический ток в форме постоянного тока (DC) в переменный ток (AC)
  • Трансмиссия — электромобили имеют односкоростную трансмиссию, которая передает мощность от двигателя на колеса.
  • Аккумуляторы — Накопите электроэнергию, необходимую для работы электромобиля. Чем выше мощность батареи, тем выше диапазон.
  • Зарядка — Подключите к розетке или зарядному устройству электромобиля, чтобы зарядить аккумулятор.

Аккумуляторы EV — объяснение емкости и кВтч

Киловатт (кВт) — это единица мощности (сколько энергии требуется устройству для работы). Киловатт-час (кВтч) — это единица энергии (показывает, сколько энергии было использовано), т.е.грамм. 100-ваттная лампочка потребляет 0,1 киловатта каждый час. В среднем дом потребляет 3 100 кВтч энергии в год. Электромобиль потребляет в среднем 2000 кВтч энергии в год.

Зарядка электромобиля

Как заряжать электромобиль?

Электромобиль можно зарядить, подключив его к розетке или подключив к зарядному устройству. В Великобритании есть множество зарядных станций, чтобы оставаться полностью заряженными, пока вы в пути. Есть три типа зарядных устройств:

Трехконтактный штекер — стандартный трехконтактный штекер, который можно подключить к любой розетке на 13 ампер.

Socketed — точка зарядки, к которой можно подключить кабель типа 1 или типа 2.

На привязи — точка зарядки с кабелем, подключенным к разъему типа 1 или типа 2.

Сколько времени нужно для зарядки электромобиля?

Есть также три скорости зарядки электромобилей:

  • Низкая — обычно до 3 кВт. Часто используется для зарядки ночью или на рабочем месте. Время зарядки: 8-10 часов.
  • Fast — обычно мощностью 7 кВт или 22 кВт. Обычно устанавливаются на автостоянках, в супермаркетах, развлекательных центрах и в домах с парковкой во дворе. Время зарядки: 3-4 часа.
  • Rapid — обычно от 43 кВт. Совместимо только с электромобилями, которые имеют возможность быстрой зарядки. Время зарядки: 30-60 минут.

Зарядка в разные сезоны

Погода влияет на то, сколько энергии потребляет ваш электромобиль.У вас есть больший ассортимент летом и меньший зимой.

Зарядка в пути

Не забудьте загрузить приложение Zap-Map, чтобы найти ближайшую зарядную станцию, когда вы в пути.

Как далеко вы можете путешествовать на одной полной зарядке?

Диапазон электромобилей зависит от емкости аккумулятора (кВтч). Чем выше мощность аккумулятора электромобиля, больше мощности, тем дальше вы путешествуете. Вот примеры того, насколько далеко зайдет зарядка некоторых электромобилей:

Техническое обслуживание и безопасность гибридных и подключаемых к электросети электромобилей

HEV и PHEV требуют того же общего обслуживания, что и обычные автомобили, но электромобили требуют меньшего обслуживания, поскольку у них меньше движущихся частей и жидкостей, которые нужно менять.

Требования к техническому обслуживанию и безопасности для гибридных электромобилей (HEV) и гибридных электромобилей (PHEV) аналогичны требованиям для обычных транспортных средств, в то время как полностью электрические транспортные средства (EV) требуют меньшего обслуживания. Производители проектируют эти автомобили и публикуют руководства с учетом требований технического обслуживания и безопасности.

Сравнение технического обслуживания

Поскольку HEV и PEV имеют двигатели внутреннего сгорания, требования к техническому обслуживанию аналогичны требованиям к обычным транспортным средствам.Электрическая система (аккумулятор, двигатель и связанная электроника) обычно требует минимального планового обслуживания, а тормозные системы обычно служат дольше, чем на обычных транспортных средствах, из-за рекуперативного торможения.

электромобилей обычно требуют меньшего обслуживания, чем обычные автомобили, потому что:

  • Аккумулятор, двигатель и соответствующая электроника практически не требуют регулярного обслуживания
  • Меньшее количество жидкостей, таких как моторное масло, требует регулярного обслуживания
  • Износ тормозов значительно снижен за счет рекуперативного торможения
  • По сравнению с обычным бензиновым двигателем, движущихся частей гораздо меньше.

Обслуживание батарей

Усовершенствованные аккумуляторы, используемые в этих транспортных средствах, имеют ограниченное количество циклов зарядки (количество раз, которое можно заряжать и разряжать, также называется «сроком службы»). Уточните у продавца срок службы батареи и гарантии, а также ознакомьтесь с политикой производителя по переработке батарей. В некоторых автомобильных аккумуляторных системах используется жидкая охлаждающая жидкость для поддержания безопасной рабочей температуры. Эти системы могут требовать регулярных проверок. Обратитесь к своему дилеру или обратитесь к руководству пользователя для получения дополнительной информации.

Аккумуляторы в транспортных средствах с электрическим приводом обычно рассчитаны на ожидаемый срок службы транспортного средства. Как и двигатели в обычных транспортных средствах, современные аккумуляторные батареи в электромобилях (PEV) рассчитаны на увеличенный срок службы, но со временем изнашиваются. Хотя исчерпывающие данные о сбоях батарей PEV недоступны, несколько производителей предлагают 8-летнюю гарантию на свои батареи PEV.

Производители обычно не публикуют цены на заменяемые батареи, но если батарею необходимо заменить вне гарантии, ожидается, что это будет значительным расходом.Однако ожидается, что цены на аккумуляторы будут снижаться по мере совершенствования технологий и увеличения объемов производства.

Требования безопасности

Имеющиеся в продаже автомобили с электроприводом должны соответствовать Федеральным стандартам безопасности автотранспортных средств и проходить те же строгие испытания на безопасность, что и обычные автомобили, продаваемые в США. Исключением являются электромобили, работающие по соседству, к которым применяются менее строгие стандарты, поскольку они обычно ограничиваются движением по низкоскоростным дорогам в соответствии с государственными и местными правилами.

HEV, PHEV и EV имеют высоковольтные электрические системы, которые обычно находятся в диапазоне от 100 до 600 вольт. Их аккумуляторные блоки заключены в герметичные корпуса и соответствуют стандартам испытаний, которые подвергают аккумуляторы таким условиям, как перезаряд, вибрация, экстремальные температуры, короткое замыкание, влажность, пожар, столкновения и погружение в воду. Производители конструируют эти автомобили с изолированными высоковольтными линиями и функциями безопасности, которые отключают электрическую систему при обнаружении столкновения или короткого замыкания.У электромобилей, как правило, более низкий центр тяжести, чем у обычных автомобилей, что делает их более устойчивыми и менее подверженными опрокидыванию.

Реагирование на чрезвычайные ситуации и обучение

Аварийное реагирование для электромобилей не сильно отличается от реагирования на обычные автомобили. Транспортные средства с электроприводом оснащены выключателями для отключения аккумуляторной батареи и отключения электрической системы, а все высоковольтные линии электропередач четко обозначены оранжевым цветом.

Производители издают руководства по реагированию на чрезвычайные ситуации для своих автомобилей и предлагают обучение аварийно-спасательных служб.Национальная ассоциация противопожарной защиты имеет ресурсы для обучения и информации, доступные на сайте evsafetytraining.org.

Что такое электричество? — learn.sparkfun.com

Добавлено в избранное Любимый 71

Начало работы

Электричество окружает нас повсюду, питая такие технологии, как наши сотовые телефоны, компьютеры, фонари, паяльники и кондиционеры. В современном мире от этого трудно спастись.Даже когда вы пытаетесь избежать электричества, оно по-прежнему действует по всей природе, от молнии во время грозы до синапсов внутри нашего тела. Но что такое , электричество? Это очень сложный вопрос, и по мере того, как вы копаете глубже и задаете больше вопросов, на самом деле нет окончательного ответа, только абстрактные представления о том, как электричество взаимодействует с нашим окружением.

Электричество — это природное явление, которое встречается в природе и принимает множество различных форм.В этом уроке мы сосредоточимся на современной электроэнергии: на том, что питает наши электронные гаджеты. Наша цель — понять, как электричество течет от источника питания по проводам, зажигает светодиоды, вращает двигатели и питает наши коммуникационные устройства.

Электричество кратко определяется как поток электрического заряда , , но за этим простым утверждением стоит так много всего. Откуда берутся обвинения? Как мы их перемещаем? Куда они переезжают? Как электрический заряд вызывает механическое движение или заставляет вещи загораться? Так много вопросов! Чтобы начать объяснять, что такое электричество, нам нужно приблизиться, за пределы материи и молекул, к атомам, из которых состоит все, с чем мы взаимодействуем в жизни.

Это руководство основано на некоторых базовых представлениях о физике, силе, энергии, атомах и [полей] (http://en.wikipedia.org/wiki/Field_ (физика)), в частности. Мы рассмотрим основы каждой из этих физических концепций, но, возможно, также будет полезно обратиться к другим источникам.

Going Atomic

Чтобы понять основы электричества, нам нужно для начала сосредоточиться на атомах, одном из основных строительных блоков жизни и материи.Атомы существуют в более чем сотне различных форм в виде химических элементов, таких как водород, углерод, кислород и медь. Атомы многих типов могут объединяться, чтобы образовывать молекулы, из которых строится материя, которую мы физически можем увидеть и потрогать.

Атомы — это крошечных , максимальная длина которых составляет около 300 пикометров (это 3х10 -10 или 0,0000000003 метра). Медный пенни (если бы он на самом деле был сделан из 100% меди) имел бы 3,2х10 22 атома (320000000000000000000000 атомов) меди внутри.

Даже атом недостаточно мал, чтобы объяснить работу электричества. Нам нужно спуститься еще на один уровень и посмотреть на строительные блоки атомов: протоны, нейтроны и электроны.

Строительные блоки атомов

Атом состоит из трех различных частиц: электронов, протонов и нейтронов. У каждого атома есть центральное ядро, в котором протоны и нейтроны плотно упакованы вместе. Ядро окружает группа вращающихся электронов.

Очень простая модель атома. Это не в масштабе, но полезно для понимания того, как устроен атом. Ядро ядра протонов и нейтронов окружено вращающимися электронами.

В каждом атоме должен быть хотя бы один протон. Число протонов в атоме важно, потому что оно определяет, какой химический элемент представляет собой атом. Например, атом с одним протоном — это водород, атом с 29 протонами — это медь, а атом с 94 протонами — это плутоний.Это количество протонов называется атомным номером атома .

Ядро-партнер протона, нейтроны, служат важной цели; они удерживают протоны в ядре и определяют изотоп атома. Они не критичны для нашего понимания электричества, поэтому давайте не будем о них беспокоиться в этом уроке.

Электроны критически важны для работы электричества (обратите внимание на общую тему в их названиях?) В наиболее стабильном, сбалансированном состоянии атом будет иметь такое же количество электронов, что и протоны.Как и в модели атома Бора ниже, ядро ​​с 29 протонами (что делает его атомом меди) окружено равным числом электронов.

По мере развития нашего понимания атомов развивались и наши методы их моделирования. Модель Бора — очень полезная модель атома при изучении электричества.

Не все электроны атома навсегда связаны с атомом. Электроны на внешней орбите атома называются валентными электронами. При наличии достаточной внешней силы валентный электрон может покинуть орбиту атома и стать свободным. Свободные электроны позволяют нам перемещать заряд, в чем и заключается вся суть электричества. Кстати о зарядке …

Текущие расходы

Как мы упоминали в начале этого урока, электричество определяется как поток электрического заряда. Заряд — это свойство материи, такое же как масса, объем или плотность. Это измеримо. Точно так же, как вы можете количественно определить массу объекта, вы можете измерить его заряд. Ключевой концепцией заряда является то, что он может быть двух типов: положительный (+) или отрицательный (-) .

Чтобы переместить заряд, нам нужно носителей заряда , и именно здесь наши знания об атомных частицах — в частности, об электронах и протонах — пригодятся. Электроны всегда несут отрицательный заряд, а протоны — положительно. Нейтроны (верные своему названию) нейтральны, у них нет заряда. И электроны, и протоны несут одинаковое количество заряда , только другого типа.

Модель атома лития (3 протона) с обозначенными зарядами.

Заряд электронов и протонов важен, потому что он дает нам возможность воздействовать на них силой. Электростатическая сила!

Электростатическая сила

Электростатическая сила (также называемая законом Кулона) — это сила, действующая между зарядами. В нем говорится, что заряды одного типа отталкиваются друг от друга, а заряды противоположных типов притягиваются друг к другу. Противоположности притягивают, а лайки отталкивают .

Величина силы, действующей на два заряда, зависит от того, как далеко они находятся друг от друга.Чем ближе подходят два заряда, тем больше становится сила (сдвигающая или отталкивающая).

Благодаря электростатической силе электроны отталкивают другие электроны и притягиваются к протонам. Эта сила является частью «клея», удерживающего атомы вместе, но это также инструмент, который нам нужен, чтобы заставить электроны (и заряды) течь!

Поток начислений

Теперь у нас есть все инструменты, чтобы заставить заряды течь. Электроны в атомах могут действовать как наш носитель заряда , потому что каждый электрон несет отрицательный заряд.Если мы сможем освободить электрон от атома и заставить его двигаться, мы сможем создать электричество.

Рассмотрим атомную модель атома меди, одного из предпочтительных источников элементарных зарядов. В сбалансированном состоянии медь имеет 29 протонов в ядре и такое же количество электронов, вращающихся вокруг нее. Электроны вращаются на разных расстояниях от ядра атома. Электроны, расположенные ближе к ядру, испытывают гораздо более сильное притяжение к центру, чем электроны на далеких орбитах. Крайние электроны атома называются валентными электронами , для их освобождения от атома требуется наименьшее количество силы.

Это диаграмма атома меди: 29 протонов в ядре, окруженные полосами вращающихся электронов. Электроны, расположенные ближе к ядру, трудно удалить, в то время как валентный электрон (внешнее кольцо) требует относительно небольшой энергии для выброса из атома.

Используя достаточную электростатическую силу на валентный электрон — либо толкая его другим отрицательным зарядом, либо притягивая его положительным зарядом — мы можем выбросить электрон с орбиты вокруг атома, создав свободный электрон.

Теперь рассмотрим медную проволоку: вещество, заполненное бесчисленными атомами меди. Поскольку наш свободный электрон плавает в пространстве между атомами, он тянется и подталкивается окружающими зарядами в этом пространстве. В этом хаосе свободный электрон в конце концов находит новый атом, за который он цепляется; при этом отрицательный заряд этого электрона выбрасывает другой валентный электрон из атома. Теперь новый электрон дрейфует в свободном пространстве, пытаясь сделать то же самое. Этот цепной эффект может продолжаться и продолжаться, создавая поток электронов, называемый электрическим током .

Очень упрощенная модель зарядов, протекающих через атомы для создания тока.

Электропроводность

Некоторые элементарные типы атомов лучше других выделяют свои электроны. Чтобы получить наилучший возможный поток электронов, мы хотим использовать атомы, которые не очень крепко держатся за свои валентные электроны. Проводимость элемента измеряет, насколько сильно электрон связан с атомом.

Элементы с высокой проводимостью, которые имеют очень подвижные электроны, называются проводниками .Это типы материалов, которые мы хотим использовать для изготовления проводов и других компонентов, которые способствуют электронному потоку. Металлы, такие как медь, серебро и золото, обычно являются нашим лучшим выбором в качестве хороших проводников.

Элементы с низкой проводимостью называются изоляторами . Изоляторы служат очень важной цели: они предотвращают поток электронов. Популярные изоляторы включают стекло, резину, пластик и воздух.

Статическое или текущее электричество

Прежде чем мы продолжим, давайте обсудим две формы, которые может принимать электричество: статическое или текущее.При работе с электроникой гораздо чаще встречается текущее электричество, но также важно понимать статическое электричество.

Статическое электричество

Статическое электричество возникает, когда на объектах, разделенных изолятором, накапливаются противоположные заряды. Статическое (как в «состоянии покоя») электричество существует до тех пор, пока две группы противоположных зарядов не найдут путь между собой, чтобы сбалансировать систему.

Когда заряды все же находят способ уравновешивания, происходит статический разряд .Притяжение зарядов становится настолько большим, что они могут проходить даже через лучшие изоляторы (воздух, стекло, пластик, резину и т. Д.). Статические разряды могут быть вредными в зависимости от того, через какую среду проходят заряды и на какие поверхности переносятся заряды. Выравнивание зарядов через воздушный зазор может привести к видимому сотрясению, поскольку движущиеся электроны сталкиваются с электронами в воздухе, которые возбуждаются и выделяют энергию в виде света.

Запальные устройства с искровым разрядником используются для создания управляемого статического разряда.Противоположные заряды накапливаются на каждом из проводников, пока их притяжение не станет настолько сильным, что заряды могут течь по воздуху.

Одним из наиболее ярких примеров статического разряда является молния . Когда облачная система накапливает достаточно заряда относительно другой группы облаков или земли, заряды будут пытаться уравновеситься. Когда облако разряжается, огромное количество положительных (а иногда и отрицательных) зарядов проходит по воздуху от земли к облаку, вызывая видимый эффект, с которым мы все знакомы.

Статическое электричество также существует, когда мы терем воздушные шары о голову, чтобы волосы встали дыбом, или когда мы шаркали по полу в пушистых тапочках и били кота (конечно же, случайно). В каждом случае трение от трения о разные типы материалов переносит электроны. Объект, теряющий электроны, становится положительно заряженным, а объект, получающий электроны, становится отрицательно заряженным. Два объекта притягиваются друг к другу, пока не найдут способ уравновесить их.

Работая с электроникой, мы обычно не сталкиваемся со статическим электричеством. Когда мы это делаем, мы обычно пытаемся защитить наши чувствительные электронные компоненты от статического разряда. Профилактические меры против статического электричества включают ношение браслетов ESD (электростатический разряд) или добавление специальных компонентов в схемы для защиты от очень высоких скачков заряда.

Текущее электричество

Текущее электричество — это форма электричества, которая делает возможными все наши электронные штуковины.Эта форма электричества существует, когда зарядов способны постоянно течь . В отличие от статического электричества, когда заряды собираются и остаются в покое, текущее электричество является динамическим, заряды всегда находятся в движении. Мы сосредоточимся на этой форме электричества на протяжении всего урока.

Цепи

Для протекания электрического тока требуется цепь: замкнутая, бесконечная петля из проводящего материала. Схема может быть такой же простой, как проводящий провод, соединенный встык, но полезные схемы обычно содержат смесь проводов и других компонентов, которые управляют потоком электричества.Единственное правило, когда дело доходит до создания цепей, не должно иметь изоляционных промежутков .

Если у вас есть провод, полный атомов меди и вы хотите вызвать поток электронов через него, все свободных электронов должны где-то течь в том же общем направлении. Медь — отличный проводник, идеальный для протекания зарядов. Если цепь из медного провода разорвана, заряды не могут проходить через воздух, что также предотвратит перемещение любого из зарядов к середине.

С другой стороны, если бы провод был соединен встык, у всех электронов был бы соседний атом, и все они могли бы течь в одном и том же общем направлении.


Теперь мы понимаем, , как может течь электронов, но как мы вообще можем заставить их течь? Затем, когда электроны текут, как они производят энергию, необходимую для освещения лампочек или вращающихся двигателей? Для этого нам нужно понимать электрические поля.

Электрические поля

Мы знаем, как электроны проходят через материю, чтобы создать электричество.Это все, что касается электричества. Ну почти все. Теперь нам нужен источник, чтобы вызвать поток электронов. Чаще всего источником электронного потока является электрическое поле.

Что такое поле?

Поле — это инструмент, который мы используем для моделирования физических взаимодействий, которые не связаны с наблюдаемыми контактами . Поля нельзя увидеть, поскольку они не имеют физического внешнего вида, но эффект, который они оказывают, очень реален.

Мы все подсознательно знакомы с одной областью, в частности: гравитационным полем Земли, эффектом притяжения массивного тела другими телами.Гравитационное поле Земли можно смоделировать с помощью набора векторов, направленных в центр планеты; независимо от того, где вы находитесь на поверхности, вы почувствуете силу, толкающую вас к ней.

Сила или напряженность полей неодинакова во всех точках поля. Чем дальше вы находитесь от источника поля, тем меньшее влияние поле оказывает. Величина гравитационного поля Земли уменьшается по мере удаления от центра планеты.

Когда мы продолжим изучать электрические поля, вспомним, в частности, как работает гравитационное поле Земли, оба поля имеют много общего.Гравитационные поля действуют на объекты массы, а электрические поля действуют на объекты заряда.

Электрические поля

Электрические поля (е-поля) — важный инструмент в понимании того, как начинается и продолжает течь электричество. Электрические поля описывают тянущую или толкающую силу в пространстве между зарядами . По сравнению с гравитационным полем Земли, электрические поля имеют одно важное отличие: в то время как поле Земли обычно привлекает только другие объекты массы (поскольку все , поэтому значительно менее массивны), электрические поля отталкивают заряды так же часто, как и притягивают их.

Направление электрических полей всегда определяется как направление , положительный тестовый заряд переместился бы на , если бы его уронили в поле. Испытательный заряд должен быть бесконечно малым, чтобы его заряд не влиял на поле.

Мы можем начать с построения электрических полей для отдельных положительных и отрицательных зарядов. Если вы уроните положительный тестовый заряд рядом с отрицательным зарядом, тестовый заряд будет притягиваться к отрицательному заряду . Итак, для одиночного отрицательного заряда мы рисуем стрелки электрического поля, указывающие внутрь во всех направлениях.Тот же самый тестовый заряд, падающий рядом с другим положительным зарядом , приведет к отталкиванию наружу, что означает, что мы рисуем стрелок, выходящих из положительного заряда.

Электрические поля одиночных зарядов. Отрицательный заряд имеет внутреннее электрическое поле, потому что он притягивает положительные заряды. Положительный заряд имеет внешнее электрическое поле, отталкиваясь, как заряды.

Группы электрических зарядов можно комбинировать для создания более полных электрических полей.

Равномерное электронное поле сверху направлено от положительных зарядов к отрицательным. Представьте себе крошечный положительный тестовый заряд, сброшенный в электронное поле; он должен следовать в направлении стрелок. Как мы видели, электричество обычно включает в себя поток электронов — отрицательных зарядов — которые текут против электрических полей.

Электрические поля дают нам толкающую силу, необходимую для протекания тока. Электрическое поле в цепи похоже на электронный насос: большой источник отрицательных зарядов, который может толкать электроны, которые будут течь по цепи к положительному сгустку зарядов.

Электрический потенциал (энергия)

Когда мы используем электричество для питания наших цепей, вещиц и гаджетов, мы действительно преобразуем энергию. Электронные схемы должны уметь накапливать энергию и передавать ее другим формам, таким как тепло, свет или движение. Накопленная энергия цепи называется электрической потенциальной энергией.

Энергия? Потенциальная энергия?

Чтобы понять потенциальную энергию, нам нужно понять энергию в целом. Энергия определяется как способность объекта выполнять работу над другим объектом, что означает перемещение этого объекта на некоторое расстояние.Энергия присутствует в различных формах , некоторые из которых мы можем видеть (например, механическая), а другие — нет (например, химическая или электрическая). Независимо от того, в какой форме она находится, энергия существует в одном из двух состояний : кинетическом или потенциальном.

Объект имеет кинетическую энергию , когда он движется. Количество кинетической энергии объекта зависит от его массы и скорости. Потенциальная энергия , с другой стороны, представляет собой накопленную энергию , когда объект находится в состоянии покоя. Он описывает, сколько работы мог бы сделать объект, если бы он был приведен в движение.Это энергия, которую мы обычно можем контролировать. Когда объект приводится в движение, его потенциальная энергия превращается в кинетическую.

Давайте вернемся к использованию гравитации в качестве примера. Шар для боулинга, неподвижно сидящий на вершине башни Халифа, имеет много потенциальной (запасенной) энергии. После падения мяч, притягиваемый гравитационным полем, ускоряется по направлению к земле. По мере ускорения мяча потенциальная энергия преобразуется в кинетическую (энергию движения). В конце концов вся энергия мяча преобразуется из потенциальной в кинетическую, а затем передается во все, во что он попадает.Когда мяч находится на земле, он имеет очень низкую потенциальную энергию.

Электрическая потенциальная энергия

Подобно тому, как масса в гравитационном поле имеет потенциальную энергию гравитации, заряды в электрическом поле имеют электрическую потенциальную энергию . Электрическая потенциальная энергия заряда описывает, сколько у него накопленной энергии, когда она приводится в движение электростатической силой, эта энергия может стать кинетической, и заряд может выполнять работу.

Подобно шару для боулинга, сидящему на вершине башни, положительный заряд в непосредственной близости от другого положительного заряда имеет высокую потенциальную энергию; оставленный свободным для движения, заряд будет отталкиваться от аналогичного заряда.Положительный тестовый заряд, помещенный рядом с отрицательным зарядом, будет иметь низкую потенциальную энергию, как и шар для боулинга на земле.

Чтобы привить чему-либо потенциальную энергию, мы должны выполнить работу , перемещая это на расстояние. В случае шара для боулинга работа заключается в том, чтобы поднять его на 163 этажа против поля силы тяжести. Точно так же необходимо проделать работу, чтобы подтолкнуть положительный заряд к стрелкам электрического поля (либо к другому положительному заряду, либо от отрицательного заряда).Чем дальше идет заряд, тем больше работы вам предстоит сделать. Точно так же, если вы попытаетесь отвести отрицательный заряд от от положительного заряда — против электрического поля — вам придется выполнять работу.

Для любого заряда, находящегося в электрическом поле, его электрическая потенциальная энергия зависит от типа (положительный или отрицательный), количества заряда и его положения в поле. Электрическая потенциальная энергия измеряется в джоулях ( Дж, ).

Электрический потенциал

Электрический потенциал основан на электрическом потенциале энергии , чтобы помочь определить, сколько энергии хранится в электрических полях .Это еще одна концепция, которая помогает нам моделировать поведение электрических полей. Электрический потенциал равен , а не то же самое, что и электрическая потенциальная энергия!

В любой точке электрического поля электрический потенциал равен величине электрической потенциальной энергии, деленной на величину заряда в этой точке. Он исключает количество заряда из уравнения и оставляет нам представление о том, сколько потенциальной энергии могут обеспечить определенные области электрического поля. Электрический потенциал выражается в джоулях на кулон ( Дж / К ), который мы определяем как вольт (В).

В любом электрическом поле есть две точки электрического потенциала, которые представляют для нас значительный интерес. Есть точка с высоким потенциалом, где положительный заряд будет иметь максимально возможную потенциальную энергию, и есть точка с низким потенциалом, где заряд будет иметь минимально возможную потенциальную энергию.

Один из наиболее распространенных терминов, которые мы обсуждаем при оценке электричества, — это напряжение . Напряжение — это разница потенциалов между двумя точками электрического поля.Напряжение дает нам представление о том, сколько толкающей силы имеет электрическое поле.


Обладая потенциальной и потенциальной энергией, у нас есть все ингредиенты, необходимые для производства электричества. Давай сделаем это!

Электричество в действии!

Изучив физику элементарных частиц, теорию поля и потенциальную энергию, мы теперь знаем достаточно, чтобы заставить электричество течь. Сделаем схему!

Сначала рассмотрим ингредиенты, необходимые для производства электричества:

  • Электричество определяется как поток заряда .Обычно наши заряды переносятся свободно текущими электронами.
  • Отрицательно заряженные электронов слабо удерживаются атомами проводящих материалов. Небольшим толчком мы можем освободить электроны от атомов и заставить их течь в общем однородном направлении.
  • Замкнутая цепь из проводящего материала обеспечивает путь для непрерывного потока электронов.
  • Заряды приводятся в движение электрическим полем . Нам нужен источник электрического потенциала (напряжения), который толкает электроны из точки с низкой потенциальной энергией в точку с более высокой потенциальной энергией.

Короткое замыкание

Батареи — распространенные источники энергии, преобразующие химическую энергию в электрическую. У них есть две клеммы, которые подключаются к остальной части схемы. На одном выводе имеется избыток отрицательных зарядов, а на другом все положительные заряды сливаются. Это разность электрических потенциалов, которая только и ждет, чтобы подействовать!

Если мы подключим наш провод, полный проводящих атомов меди, к батарее, это электрическое поле будет влиять на отрицательно заряженные свободные электроны в атомах меди.Электроны в меди, одновременно подталкиваемые отрицательной клеммой и притягиваемой положительной клеммой, будут перемещаться от атома к атому, создавая поток заряда, который мы называем электричеством.

После секунды протекания тока электроны на самом деле переместились на очень, мало — на доли сантиметра. Однако энергия, производимая текущим потоком, составляет огромных , тем более что в этой цепи нет ничего, что могло бы замедлить поток или потреблять энергию.Подключать чистый проводник напрямую к источнику энергии — плохая идея . Энергия очень быстро перемещается по системе и превращается в тепле в проводе, которое может быстро превратиться в плавящуюся проволоку или возгорание.

Освещение лампочки

Вместо того, чтобы тратить всю эту энергию, не говоря уже о разрушении аккумулятора и провода, давайте построим схему, которая сделает что-нибудь полезное! Обычно электрическая цепь передает электрическую энергию в другую форму — свет, тепло, движение и т. Д.Если мы подключим лампочку к батарее с помощью проводов между ними, мы получим простую функциональную схему.

Схема: батарея (слева) подключается к лампочке (справа), цепь замыкается, когда замыкается переключатель (вверху). Когда цепь замкнута, электроны могут течь, проталкиваясь от отрицательной клеммы батареи через лампочку к положительной клемме.

В то время как электроны движутся со скоростью улитки, электрическое поле почти мгновенно влияет на всю цепь (мы говорим о скорости света быстро).Электроны по всей цепи, будь то с самым низким потенциалом, с максимальным потенциалом или непосредственно рядом с лампочкой, находятся под влиянием электрического поля. Когда переключатель замыкается и электроны подвергаются действию электрического поля, все электроны в цепи начинают течь, по-видимому, в одно и то же время. Ближайшие к лампочке заряды сделают один шаг по цепи и начнут преобразовывать энергию из электрической в ​​световую (или тепловую).

Ресурсы и дальнейшее развитие

В этом уроке мы раскрыли лишь крохотную часть пресловутого айсберга.Остается еще масса нераскрытых концепций. Отсюда мы рекомендуем вам перейти сразу к нашему руководству по напряжению, току, сопротивлению и закону Ома. Теперь, когда вы знаете все об электрических полях (напряжении) и текущих электронах (токе), вы на правильном пути к пониманию закона, регулирующего их взаимодействие.

Для получения дополнительной информации и визуализаций, объясняющих электричество, посетите этот сайт.

Вот еще несколько концептуальных руководств для начинающих, которые мы рекомендуем прочитать:

Или, может быть, вы хотите научиться чему-нибудь практическому? В этом случае ознакомьтесь с некоторыми из этих руководств по навыкам базового уровня:

Pieper Electric — Подрядчик по предоставлению полного спектра услуг в области электрооборудования, механики и автоматизации из Висконсина

Pieper Electric — Подрядчик по предоставлению полного спектра услуг в области электрооборудования, механики и автоматизации из штата Висконсин

Для правильного отображения этого сайта требуется javascript.Пожалуйста, включите JavaScript, чтобы улучшить качество просмотра.

Посмотрите, каково это, Work Here Play Icon Посмотрите, каково это, Work Here Play Icon

В Pieper Electric наши люди — наша сила.Как подрядчик с полным спектром услуг в области электрических, механических и автоматических систем, наши сотрудники — это то, что позволяет нам выделяться в нашей отрасли. Они причина нашего успеха. Основываясь на принципе, что каждый человек должен стремиться в первую очередь быть лидером-слугой, мы неустанно работаем над тем, чтобы наши люди были в безопасности, просвещали и стимулировали их умы, а также учили их, как быть хорошими руководителями сообщества и искренне служить. Благодаря этим усилиям мы превратились в действительно уникальную компанию. Ставя на первое место наших сотрудников, мы можем постоянно обеспечивать соответствие высочайшим отраслевым стандартам качества и развивать прочные отношения с нашими клиентами.

СЕРДЦЕ СЛУГА

МУДРОСТЬ

ЦЕЛОСТНОСТЬ

МУЖЕСТВО

Смирение

СТРАСТЬ

Мы бываем в большем количестве мест, чем вы думаете.

Где мы работаем

Благодаря нашим комплексным услугам мы выступаем в качестве подрядчика по предоставлению полного спектра услуг в области электрических, механических и автоматических систем, способного обслуживать все отрасли.

Анализ

: Когда электромобили становятся чище бензиновых?

ДЕТРОЙТ, 29 июня. (Рейтер). Вы бесшумно вылетаете из Tesla (TSLA.O) демонстрационный зал в вашей новой гладкой электрической Model 3, довольный, что вы великолепно выглядите и вносите свой вклад в жизнь планеты.

Но продолжайте ехать — вам придется проехать еще 13 500 миль (21 725 км), прежде чем вы нанесете меньший вред окружающей среде, чем тратящий бензин седан.

Это результат анализа данных Reuters модели, которая рассчитывает выбросы транспортных средств в течение всего срока службы. Это горячо обсуждаемая проблема, которая занимает центральное место, поскольку правительства всего мира настаивают на более экологичном транспорте для достижения климатических целей.

Зарегистрируйтесь сейчас и получите БЕСПЛАТНЫЙ неограниченный доступ к reuters.com

Зарегистрироваться

Модель была разработана Аргоннской национальной лабораторией в Чикаго и включает тысячи параметров, от типа металлов в батареях электромобилей (EV) до количества алюминия или пластик в машине.

Модель Аргоннских парниковых газов, регулируемых выбросов и использования энергии в технологиях (GREET) теперь используется с другими инструментами, чтобы помочь в формировании политики Агентства по охране окружающей среды США (EPA) и Совета по воздушным ресурсам Калифорнии, двух основных регулирующих органов. выбросы в США.

Джарод Кори Келли, главный аналитик энергетических систем в Аргонне, сказал, что производство электромобилей генерирует больше углерода, чем автомобили с двигателями внутреннего сгорания, в основном из-за добычи и обработки минералов в батареях электромобилей и производства элементов питания.

Но оценки того, насколько велик этот углеродный разрыв, когда автомобиль впервые продается, и где наступает точка безубыточности для электромобилей в течение их срока службы, могут широко варьироваться в зависимости от предположений.

Келли сказал, что срок окупаемости зависит от таких факторов, как размер батареи электромобиля, экономия топлива бензинового автомобиля и то, как генерируется энергия, используемая для зарядки электромобиля.

НОРВЕГИЯ ПОБЕДИТЕЛЬ

Рейтер включил ряд переменных в аргоннскую модель, которая насчитывала более 43 000 пользователей по состоянию на 2021 год, чтобы найти некоторые ответы.

Сценарий Tesla 3, приведенный выше, был предназначен для вождения в Соединенных Штатах, где 23% электроэнергии вырабатывается угольными электростанциями, с батареей на 54 киловатт-часа (кВтч) и катодом из никеля, кобальта и алюминия, среди прочего. переменные.

Это было против бензиновой Toyota Corolla весом 2955 фунтов с топливной экономичностью 33 мили на галлон.Предполагалось, что оба автомобиля за время своего существования пройдут 173 151 милю.

Но если бы в Норвегии ездил тот же Tesla, который вырабатывает почти всю электроэнергию из возобновляемых источников гидроэнергетики, точка безубыточности наступит через 8400 миль.

Если электричество для подзарядки электромобиля полностью вырабатывается из угля, который вырабатывает большую часть энергии в таких странах, как Китай и Польша, вам придется проехать 78 700 миль, чтобы достичь углеродного паритета с Corolla, согласно анализу Reuters. данные, полученные с помощью модели Аргонна.

Анализ Reuters показал, что производство седана электромобиля среднего размера генерирует 47 граммов углекислого газа (CO2) на милю в процессе добычи и производства, или более 8,1 миллиона граммов, прежде чем он попадет к первому покупателю.

Электромобиль Tesla Model 3 2018 года показан на этой фотографии, сделанной в Кардиффе, Калифорния, США, 1 июня 2018 года. REUTERS / Mike Blake

Подробнее

Для сравнения: аналогичный бензиновый автомобиль генерирует 32 грамма на милю , или более 5.5 миллионов грамм.

Майкл Ван, старший научный сотрудник и директор Центра оценки систем в подразделении энергетических систем Аргонны, сказал, что в этом случае электромобили обычно выделяют гораздо меньше углерода в течение 12-летнего срока службы.

Даже в худшем случае, когда электромобиль заряжается только от угольной сети, он будет генерировать дополнительные 4,1 миллиона граммов углерода в год, в то время как сопоставимый бензиновый автомобиль будет производить более 4,6 миллиона граммов, как показал анализ Reuters.

‘WELL-TO-WHEEL’

Агентство по охране окружающей среды сообщило Reuters, что оно использует GREET для оценки стандартов для возобновляемого топлива и парниковых газов транспортных средств, в то время как Калифорнийский совет по воздушным ресурсам использует модель для оценки соответствия низкоуглеродным газам штата. стандарт топлива.

Агентство по охране окружающей среды заявило, что оно также использовало программу Argonne GREET для разработки онлайн-программы, которая позволяет потребителям в США оценивать выбросы от электромобилей на основе топлива, используемого для выработки электроэнергии в их районе.

Результаты анализа Reuters аналогичны результатам оценки жизненного цикла электромобилей и автомобилей с двигателями внутреннего сгорания в Европе, проведенной исследовательской группой IHS Markit.

Его «сквозное» исследование показало, что типичная точка безубыточности выбросов углерода для электромобилей составляет от 15 000 до 20 000 миль, в зависимости от страны, по словам Виджая Субраманиана, глобального директора IHS Markit по двуокиси углерода (CO2). согласие.

Он сказал, что использование такого подхода показало, что переход на электромобили принесет долгосрочные выгоды.

Некоторые менее положительно относятся к электромобилям.

Исследователь из Льежского университета Дэмиен Эрнст сказал в 2019 году, что типичный электромобиль должен проехать почти 700000 км, прежде чем он выбрасывает меньше CO2, чем сопоставимый бензиновый автомобиль. Позже он снизил свои цифры.

Теперь, по его оценкам, точка безубыточности может составлять от 67 000 до 151 000 км. Эрнст сказал Reuters, что не планирует изменять эти выводы, которые были основаны на другом наборе данных и предположениях, чем в модели Аргонна.

Некоторые другие группы также продолжают утверждать, что электромобили не обязательно чище или экологичнее, чем автомобили, работающие на ископаемом топливе.

Американский институт нефти, представляющий более 600 компаний нефтяной промышленности, заявляет на своем веб-сайте: «Многочисленные исследования показывают, что на основе жизненного цикла различные автомобильные силовые агрегаты приводят к схожим выбросам парниковых газов».

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.