Электричество шаг за шагом

Основные потребители — жилые квартиры, они делятся на три группы с примерно равным потреблением. Каждая группа с домового щита получает одно из трёх фазовых напряжений, то есть 220 В. Обычно в трёхподъездном доме каждое фазовое напряжение питает один подъезд, в шестиподъездном — два. К квартирам подводятся два провода — фазовый и общий, они входят в квартиру через её небольшой персональный щит (его чаще называют щиток), на котором стоит электросчётчик и несколько плавких предохранителей или автоматов максимального тока. При неприятности в квартире, например при случайном коротком замыкании, она будет мгновенно отключена собственной защитой, и соседи, скорее всего, этого даже и не почувствуют.

В большом жилом массиве есть своя мощная подстанция и, более того, в большом доме тоже может быть своего рода подстанция, разумеется, не очень большая. Она получает по кабелю довольно высокое трёхфазное напряжение, снижает его до необходимых потребителю 220 Вив виде трёх отдельных фаз направляет по квартирам.

В небольшие деревенские или дачные дома однофазное напряжение поступает с местного трёхфазного понижающего трансформатора, который в случае воздушных линий обычно находится на одном из столбов. На трансформатор с подстанции поступает сравнительно высокое напряжение, а с трансформатора парами проводов — фазовый и общий — расходятся три двухпроводные линии по 220 В для трёх групп домиков.

ВК-240.На сантиметровых волнах работают небольшие радиолокаторы, которыми пользуется дорожный патруль. Такой локатор измеряет скорость приближающегося, а в более поздних моделях и удаляющегося автомобиля. На рисунке условная схема такого прибора, поясняющая принцип его работы. Скорость можно оценить по частоте отражённого сигала: при приближении машины отражённая частота больше посланной, при удалении — меньше (эффект Доплера).

Все операции с преобразованием напряжения связаны, как всегда, с желанием уменьшить потери и не допустить, чтобы в квартирах заметно снижалось напряжение с ростом нагрузки. Предположим, что большой жилой дом, скажем, стоквартирный, в вечерние часы потребляет мощность порядка 200–300 кВт. По общему кабелю, питающему дом, на участке от подстанции с напряжением 220 В будет протекать ток 1000–1500 А. Если от подстанции к дому передавать электричество с напряжением всего в три раза большим, то есть 660 В, то ток в этой линии снизится до 300–500 А и, соответственно, в девять раз уменьшатся потери в ней.

В современных больших домах личный квартирный щиток стоит уже не в самой квартире, а вместе со щитками других квартир в специальной нише на лестничной площадке. Там же находятся основные предохранители каждой квартиры и её счетчик. Он, как всегда, измеряет потребляемую мощность, но делает это не одноразово, а непрерывно. Как известно, чтобы узнать потребляемую мощность Р, достаточно измерить напряжение U и ток I, а затем перемножить их, поскольку Р = U∙I. Сделал два измерения, перемножил две цифры и забыл об этом до следующего раза. Счётчик же производит измерение мощности непрерывно и вращает тонкий алюминиевый диск: чем больше потребляемая мощность, тем быстрее он вращается. Диск связан с простеньким цифровым индикатором, который показывает суммарную электрическую энергию, которая прошла через счётчик. В какое-то время потребляемая мощность была побольше, в какое-то время поменьше, но счётчику это безразлично (Т-8), он показывает конечный результат, общую работу, выполненную домашним электричеством, общую энергию, полученную из сети.

Для порядка надо бы сказать несколько слов о внутренней квартирной проводке. Когда-то она была наружной, провода с многослойной изоляцией (снаружи — декоративный матерчатый чулок) шли по стенам, закреплялись на фарфоровых роликах. По правилам пожарной безопасности в деревянных домах и сейчас делают наружную проводку, её легче загасить, если она загорится при коротком замыкании. В кирпичных и панельных домах проводка внутренняя, она проходит в стенах и потолке в специальных пустотах, они имеют технологические входы для прокладки или замены проводов. Провод медный или алюминиевый, диаметр 1,5–2 мм, обычно пара проводов конструктивно объединяется единой полихлорвиниловой изоляцией.