R1XfIjKQQQwe8
Zdjęcie okładkowe (poglądowe) przedstawia kabel elektryczny z wtyczką w dużym powiększeniu. Przedstawiona wtyczka jest jednym z modeli typu europejskiego (wtyczka europejska z miernikiem, która ma dwa okrągłe bolce oraz otwór przeznaczony na uziemienie znajdujące się w gniazdku). Wtyczki tego rodzaju stosowane są powszechnie w Polsce oraz we Francji i Belgii. Na tle zdjęcia umieszczono tytuł "Elementy domowej instalacji elektrycznej".

Elementy domowej instalacji elektrycznej

Źródło: dostępny w internecie: https://pixabay.com/photos/plug-cable-management-electricity-2066842/ [dostęp 21.04.2022].

To ciekawe

Urządzeń elektrycznych używamy w domu na co dzień. Najczęściej nie zastanawiamy się jednak nad tym, z jakich elementów składa się domowa instalacja elektryczna, dopóki nie jesteśmy zmuszeni naprawić „gniazdko” lub „pstryczek”. Okazuje się, że wiedza na ten temat może być nie tylko pożyteczna, ale i ciekawa. Na pewno przyczyni się też ona do tego, że będziemy korzystali z elektryczności bezpieczniej. Więcej na temat elementów domowej instalacji elektrycznej dowiesz się z tego e‑materiału.

R16AxGo6e3zhj
Rys. a. Czy licznik energii elektrycznej jest elementem domowej instalacji elektrycznej?
Źródło: dostępny w internecie: https://pixabay.com/photos/electricity-meter-electricity-pay-96863/ [dostęp 21.04.2022].
Twoje cele

Pracując z tym e‑materiałem:

  • poznasz elementy domowej instalacji elektrycznej,

  • podzielisz elementy instalacji ze względu na funkcję, jaką pełnią w obwodzie,

  • przeanalizujesz zastosowanie wybranych elementów i różnice miedzy nimi,

  • zastosujesz zdobytą wiedzę do rozwiązania zadań, zagadek i problemów.

Warto przeczytać

Gdy wchodzisz do domu, widzisz miedzy innymi różne urządzenia elektryczneurządzenie elektryczneurządzenia elektryczne. Niektóre z nich zamontowane są na stałe, na przykład lampy lub kinkiety. Aby zaczęły świecić, musisz je włączyć za pomocą łącznika (potocznie zwanego wyłącznikiem, rzadziej włącznikiem lub pstryczkiem), najczęściej umieszczonego na ścianie. Inne elementy oświetlenia, na przykład lampy stojące w rogu pokoju lub na stole, trzeba podłączyć do gniazda elektrycznego (potocznie zwanego gniazdkiem). Gdy rozejrzysz się wokół, z pewnością zauważysz inne niż oświetleniowe, urządzenia elektryczne włączane do gniazd (np. telewizor, lodówka, żelazko, itp.) lub podłączone na stałe (np. kuchnia elektryczna, wyciąg nad nią, piec ogrzewający wodę, klimatyzator, siłownik otwierający bramę, itp.). Wszystkie te urządzenia, gdy są podłączone do sieci (na stałe lub do gniazd), stanowią elementy domowej instalacji elektrycznej.

Nie istnieje żadna oficjalna lub naukowa klasyfikacja tych elementów. W naszym materiale uporządkujemy je wedle funkcji, jaką pełnią w obwodzie elektrycznym.

Do tej pory omówiliśmy grupę elementów, które możemy nazwać odbiornikami energii elektrycznej. Zwracamy uwagę, że te, które nie są podłączone (np. robot kuchenny schowany w szafce), nie są częścią składową domowej instalacji elektrycznej.

Urządzenia elektryczne połączone są ze sobą kablami zawierającymi najczęściej 2, 3, 4 lub 5 żył (czyli zaizolowanych przewodów). Na Rys. 1. przedstawiono przykład takiego przewodu z informacją, co oznaczają kolory izolacji poszczególnych przewodów. Kable to też elementy domowej instalacji elektrycznej.

RxZG6WnqFVoIJ
Rys. 1. Przykładowy kabel elektryczny. Kolory izolacji oznaczają: a) żółto‑zielony: przewód ochronny (uziemiający), b) niebieski: przewód neutralny, c) czarny, brązowy, czerwony lub szary: przewody fazowe, podłączane do napięcia zasilającego (różne kolory pozwalają odróżnić każdą z trzech faz, przy korzystaniu z zasilania trójfazowego).
Źródło: Politechnika Warszawska Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0. https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.pl.

Do wykonania połączeń elektrycznych w domu niezbędny jest też tzw. osprzęt elektroinstalacyjny, czyli różne elementy służące do mocowania, łączenia i ochrony przewodów. Ponieważ mają one znaczenie wyłącznie techniczne i nie wpływają na własności elektryczne i schematy obwodów, nie będziemy się nimi dalej zajmować.

Innym rodzajem elementów instalacji elektrycznej są łączniki i gniazda, które montuje się w ścianach, najczęściej w puszkach elektroinstalacyjnych (Rys. 2.).

R1OFJ4jLdyl4w
Rys. 2. Montowanie gniazda natynkowego do puszki w ceglanej ścianie.
Źródło: dostępny w internecie: https://www.leroymerlin.pl/instalacje/prowadzenie-i-podlaczenie-obwodu-elektrycznego,e462,l2718.html [dostęp 17.05.2022].

Niekiedy włączaniem i wyłączaniem oświetlenia sterują piloty, które mogą też być wyposażone w funkcję ściemniania lub regulacji barwy światła.

Odrębną grupą elementów połączeniowych jest uziemienie, czyli instalacja służąca połączeniu zacisków i przewodów ochronnych z ziemią tak, by zapewnić swobodny przepływ ładunków elektrycznych. Dawniej nie montowano jej, łącząc bolce ochronne gniazd z przewodem neutralnym, więc występuje ona tylko w domowych instalacjach elektrycznych nowego typu, które są dzięki temu dużo bardziej bezpieczne dla obsługujących je osób.

Energia elektryczna jest doprowadzona do domu poprzez licznik kilowatogodzin do rozdzielnicy (zwanej czasem skrzynką rozdzielczą). Znajdują się w niej, oprócz głównego wyłącznika zasilania, różnego rodzaju bezpieczniki lub wyłączniki. Na przykład:

  • bezpieczniki elektryczne (topikowe) – zabezpieczają instalację lub osoby przed dalszymi skutkami zbyt dużego natężenia prądu w określonym czasie poprzez przepalenie elementu topikowego, który trzeba potem wymienić,

  • wyłączniki nadmiarowe (potocznie – bezpieczniki automatyczne) – pełnią tę samą funkcję, co bezpieczniki topikowe, ale po wyłączeniu zasilania i usunięciu przyczyny przeciążenia można je ponownie włączyć,

  • wyłączniki instalacyjne – powodują wyłączenie zasilania w przypadku zwarcia (nagłego wzrostu natężenia prądu do dużej wartości) lub przeciążenia (zbyt dużego natężenia prądu w kreślonym czasie) sieci,

  • wyłączniki różnicowoprądowe – najskuteczniej chronią przed porażeniem prądem, reagując natychmiast na wypływ prądu poza obwód. Można je jednak zamontować tylko w nowoczesnych instalacjach, zawierających obwód ochronny (uziemiający).

Grafika interaktywna zamieszczona w tym e‑materiale pokazuje przykładowe elementy domowej instalacji elektrycznej, o których mowa powyżej.

Słowniczek

urządzenie elektryczne
urządzenie elektryczne

(ang.: electric device) mechanizm lub zespół mechanizmów zasilany prądem elektrycznym.