Текст книги "Пионер-электротехник"
Автор книги: Петр Стрелков
сообщить о нарушении
Текущая страница: 3 (всего у книги 14 страниц)
У большинства розеток один контакт соединяют с зажимом через предохранитель, смонтированный на основании сверху. Основание розетки закрывают крышкой, которую прикрепляют с помощью шурупа или винта с гайкой. Два других отверстия, находящиеся в крышке против трубчатых контактов, служат для включения вилки шнура. Они защищают эти контакты от случайного замыкания.
Штепсельные розетки (рис. 23, а), как и выключатели, устанавливают на деревянных розетках. Установка розеток производится обязательно при вывернутых пробках. На стене укрепляют деревянную розетку. У штепсельной розетки снимают крышку, заделывают концы шнура и закрепляют зажимами. Поджатые концы должны быть тщательно изолированы друг от друга изоляционной лентой. Провода, идущие от розетки, укладывают в желобки. Основание штепсельной розетки устанавливают в середине деревянной розетки и прикрепляют двумя шурупами. Тонкой проволочкой соединяют два выступа предохранителя. Установленную розетку закрывают крышкой.
Шнур любого потребителя электрического тока заканчивается штепсельной вилкой. Вилку разбирают. Шнур продевают в отверстие колодки. Концы шнура заделывают петелькой и обматывают изоляционной лентой. Заделанные концы укладывают в углубления колодки петельками против отверстий для контактных ножек. Затем контактные ножки вставляют в отверстия изоляционной прокладки и петелек и плотно завинчивают сначала пальцами, потом плоскогубцами (рис. 23, б).
Рис 23. Штепсельная розетка с вилкой: а – способ присоединения штепсельной розетки к осветительной сети; б – зарядка концов шнура под вилку.
Если вилка вставляется в розетку очень свободно, надо расширить прорези ножек отверткой или лезвием ножа.
Следует помнить, что при включении и выключении вилки ее необходимо держать за середину колодки. Нельзя выключать вилку из розетки, дергая за шнур, так как это приводит к быстрому обрыву концов шнура возле колодки или контактных ножек.
В продаже встречается переходная вилка (рис. 24), с помощью которой в штепсельную розетку можно одновременно включить вилку еще одного электронагревательного прибора.
Рис. 24. Общий вид переходной вилки.
Выпускаются также и трехсторонние переходные вилки, каждая из которых дает возможность одновременно включить в штепсельную розетку три электроприбора, например плитку, утюг и настольную лампу.
На этом мы и закончим ознакомление с основными правилами и приемами электромонтажных работ.
Зная эти правила и приемы, вы сможете, если в этом возникнет необходимость, самостоятельно отремонтировать осветительную проводку в своей квартире или в школе, сумеете заменить неисправный патрон или выключатель.
Помните только, что перед тем, как приступать к ремонту электросети, обязательно надо вывернуть предохранительные пробки, то есть обесточить сеть.
Проводка низковольтной осветительной сети
Мы рассмотрели, как выполнить электрическую проводку в жилом доме электрифицированного района.
В неэлектрифицированных районах можно освещать дома или свои электромастерские от самодельных элементов и аккумуляторов. В этом случае стандартное электроосветительное оборудование, рассчитанное на электросеть напряжением 120–220 вольт, будет непригодно.
Электропромышленность не выпускает специального оборудования для напряжения от 3 до 6 вольт. Поэтому вам предстоит самим изготовить простейшую осветительную арматуру и произвести установку ее в своей электротехнической мастерской.
Проводка низковольтных осветительных и сигнальных сетей гораздо проще, чем обычных сетей промышленного напряжения 120–220 вольт.
Наличие низкого напряжения в сети значительно снижает требования как к проводам, так и к изоляционным материалам всей проводки. Для проводки в сухих помещениях можно применять любые изолированные провода, а также одножильный звонковый провод с хлопчатобумажной изоляцией. В нежилых помещениях проводку желательно делать как одножильными, так и двужильными проводами с поливиниловой изоляцией. Такие провода применяются для проводки телефонной и радиотрансляционной сетей в различных зданиях. В особо сырых и подвальных помещениях проводку желательно делать на роликах. В сухих помещениях проводку можно закреплять скобочками или гвоздями.
Перед тем как приступить к монтажу проводки, надо тщательно ознакомиться, где и как будут проходить линии проводки, как рациональнее расположить главную линию (магистраль), от которой потом делать отводы. Поэтому монтаж надо начинать с разметки линий. Вам уже известны способы разметки линий сращивания и ответвления проводов.
Проводка на скобочках производится следующим образом. Одножильные провода располагают параллельно и на расстоянии 30–40 миллиметров друг от друга.
В местах, где они крепятся, надо под скобочки подкладывать изоляционную ленту. Скобочки, крепящие провода, должны быть расположены друг против друга. Перед тем как закрепить провод, его туго натягивают и укрепляют на противоположных концах линии двумя скобочками с каждой стороны. Затем прикрепляют провод к стенке скобочками, расположенными на расстоянии 80—100 миллиметров одна от другой, чтобы провод не обвисал.
Двужильный провод с полихлорвиниловой изоляцией прикрепляется так же скобочками, расположенными на таких же расстояниях (рис. 25).
Таким же способом делается проводка для звонков и различных видов сигнализации, схемы которых рассмотрены ниже.
Рис. 25. Подводка низковольтной сети к штепсельной розетке на скобочках.
Изготовление низковольтной осветительной арматуры
Для низковольтного освещения могут потребоваться самодельные патроны двух конструкций – с винтовым цоколем (под лампочки от карманного фонаря) и без винтового цоколя типа Свана (под автомобильные лампочки), самодельные люстры, розетки, настольные лампы, бра, выключатели и звонковые кнопки.
Приступим к изготовлению осветительной арматуры. Возьмите сухую дощечку и сделайте из нее основание для патрона по форме и размерам, приведенным на рисунке 26, а.
Рис. 26. Конструкция самодельного патрона и люстры.
Основание прокипятите в олифе или пропитайте в парафине. Это повышает изоляционные качества дерева. Возьмите кусок медной проволоки диаметром 1–1,5 миллиметра и тщательно зачистите ее стеклянной бумагой. Загните кончик проволоки маленькой петелькой и навейте несколько витков, укладывая проволоку в бороздки цоколе лампочки. Пропаяйте проволочные витки с внешней стороны, не вывинчивая лампочки. Вы получили винтовой цоколь, который является одним контактом патрона. Второй контакт изготовьте из упругой металлической полоски, желательно из фосфористой бронзы или латуни по форме и размерам, приведенным на рисунке 26, а.
Прикрепите цоколь и контактную пластинку к основанию патрона. Припаяйте выводы к контактам патрона. С противоположной стороны основания прикрепите скобочку, согнутую из стальной проволоки или тонкого гвоздя для подвески патрона к потолку.
Чтобы свет падал на рабочее место более сосредоточенно, надо сделать простейший конический рефлектор, отражающий свет пучком, как в автомобильной фаре. Внешний вид и заготовка рефлектора показаны на рисунке 26, б, е.
Возьмите тонкий лист белой жести или лист плотной бумаги, вычертите на нем окружность и вырежьте ножницами круг, удалив из него небольшой сектор. Сделайте прорези от центра круга по радиусам, сверните круг в конус и склейте его края. Если конус сделан из белой жести, то края пропаяйте.
Отогните в конусе прорезанные лепестки наружу, проткните в них отверстия и прикрепите к основанию патрона мелкими сапожными гвоздями. Подвесьте патрон к потолку на шнурке или бечевке, присоедините его выводы к осветительной сети через выключатель.
Если потребуется осветить всю комнату, то можно изготовить специальную люстру с несколькими параллельно включенными лампочками. Простейшая конструкция люстры показана на рисунке 26, г.
Подберите сухую дощечку или тонкую фанеру, сделайте из нее основание люстры и пропитайте его олифой или парафином. Зачистите длинный кусок медной проволоки диаметром 1–2 миллиметра и навейте из нее нужное количество винтовых цоколей на расстоянии от 100 до 200 миллиметров друг от друга. Изогните проволоку в кольцо и спаяйте ее концы. Это кольцо будет служить одним общим контактом всех патронов.
Приложите кольцо к основанию и разметьте места, где будут установлены лампочки. Из консервной банки нарежьте нужное количество контактных пластинок, проколите по два отверстия в каждой из них и припаяйте по одному выводу. Прикрепите контактные пластинки на размеченных местах, а выводы от них пропустите через отверстия на другую сторону основания. Соедините их вместе и припаяйте к ним отвод. Нарежьте необходимое количество резиновых прокладок и прикрепите их к основанию люстры, как показано на рисунке 26, д.
Наложите кольцо на прокладки и прикрепите его скобочками к основанию так, чтобы винтовые цоколи были против контактных пластинок. Припаяйте к кольцу отвод и пропустите его через отверстие на другую сторону основания. Прикрепите скобочки с четырех сторон основания для подвешивания люстры к потолку. Для люстры можно сделать конический рефлектор или абажур.
Подвесьте люстру к потолку, присоедините ее выводы к осветительной сети через выключатель, вверните лампочки в цоколи – и люстра готова. Вы можете придумать и сделать люстру своей конструкции с большим или меньшим числом лампочек.
Для освещения большой комнаты или класса школы потребуются более мощные автомобильные лампочки. Для них непригодны патроны с винтовым цоколем. К этим лампочкам надо изготовить патроны другой конструкции. При этом возможны два варианта патронов в зависимости от конструкции лампочек. Если в лампочке один конец нити накала выведен на корпус цоколя, а другой – снизу на отдельный контакт, то пригодится патрон, показанный на рисунке 27, а.
Рис. 27. Самодельные патроны для автомобильных лампочек. 1 – деревянное основание; 2 – металлический цоколь; 3 – контактные пластинки; 4 – резиновая подкладка; 5 – соединительные провода; 5 – цоколь лампочки.
Если в лампочке оба конца от нити накала выведены на отдельные контакты, то пригодится патрон, конструкция которое го показана на рисунке 27, б.
Эти патроны имеют большое внешнее сходство. Изготавливаются они одним и тем же способом, а разница состоит только в конструкции их контактов. Мы расскажем, как изготовить патрон первого варианта, а патрон второго варианта вы сделаете сами по приведенному рисунку.
Приготовьте такое же деревянное основание, как к винтовому патрону. Изготовьте цилиндрический цоколь из жести или листовой меди, пользуясь рисунком 27, а. Сделайте из жести крестовидную контактную пластинку с отогнутыми вниз краями.
Прикрепите цоколь и контактную пластинку к основанию патрона мелкими сапожными шурупами. Подложите под отогнутый конец контактной пластинки прямоугольный кусочек резины, вырезанный из ученической эластичной резинки. Припаяйте выводы к цоколю и контактной пластинке, пропустите их через отверстия на другую сторону основания, и патрон готов.
Лампочку следует вставлять так, чтобы один выступ на ее корпусе пошел по прорези патрона до нижнего края. Затем надо слегка нажать на лампочку сверху и повернуть ее, чтобы выступы вошли в углубления на цоколе патрона. Этот патрон не боится тряски и ударов, так как резинка постоянно давит на контакты.
Во втором варианте патрона (рис. 27, б) контактами служат две металлические пластинки, изогнутые в виде скобочек с лапками, а конструкция других деталей такая же, как в первом варианте патрона.
Если вам потребуется осветить лишь небольшую площадь рабочего места в электромастерской или часть письменного стола, то можно изготовить удобную настольную лампу или бра простейшей конструкции.
Самодельная деревянная настольная лампа и ее детали показаны на рисунке 28.
Рис. 28. Самодельная настольная лампа.
Основание 1 для лампы сделайте из сухой толстой доски по размерам, приведенным на рисунке. Изготовьте стойку 2 тоже из сухого дерева. С одного конца стойку пропилите, а другой конец сточите, как показано на рисунке.
Выпилите кронштейн 3 из фанеры толщиной 3–4 миллиметра и просверлите в нем нужные отверстия. Изготовьте две одинаковые стойки 4 из жести или кровельного железа и прикрепите их к самодельному патрону 5 со стороны его выводов. Теперь надо собрать лампу.
Вставьте в отверстие основания нижний конец стойки и закрепите его при помощи клея или клинышка.
Скрепите шурупами нижний конец кронштейна с верхним концом стойки. К свободному концу кронштейна прикрепите патрон на шарнире, то есть при помощи болтика 6, шайбочек 7 и гаечек 8. Шарнирное соединение позволяет поворачивать патрон с лампочкой на нужный угол вокруг оси (болтика 6) на верхнем конце кронштейна.
Свейте в виде веревочки два гибких изолированных провода, прикрепите их скобочками сбоку кронштейна и сзади стойки и заделайте концы в вилку. Для настольной лампы можно взять гибкий соединительный шнур от утюга или электроплитки. Провода, идущие от патрона к кронштейну, возьмите с некоторым запасом – они не должны натягиваться при различных поворотах патрона.
Изготовьте из белой бумаги конический рефлектор и прикрепите его к патрону, чтобы направлять свет от лампы ярким пучком.
Бра имеет устройство, подобное настольной лампе. Его конструкция отличается тем, что стойка сделана гораздо короче, а кронштейн изготовлен другой формы.
Внешний вид простейшего бра показан на рисунке 29.
Рис. 29. Конструкция бра.
Вы можете сами придумать конструкцию бра. Его кронштейн можно выпилить из фанеры и разрисовать электровыжигателем.
Для осветительной сети потребуется несколько выключателей. Простейшая конструкция выключателя, его детали и схема включения в осветительную сеть показаны на рисунке 30.
Рис. 30. Самодельный выключатель.
Подберите сухую дощечку, обработайте ее поверхность, сделайте из нее основание 1 и пропитайте его олифой или парафином. Изготовьте по выкройке подвижный ползунковый контакт 2 из упругой бронзовой пластинки или контактной латуни. Сделайте из пластмассовой расчески или линейки рукоятку 3 с двумя отверстиями, приклепайте ее к ползунковому контакту. Изогните конец ползунка с рукояткой под углом 90° и отогните его края в ту же сторону по пунктирным линиям. Вырежьте из металлической пластинки два одинаковых контактных лепестка 4 и шайбочку 5. Подберите болтик с гаечкой 6, небольшой шуруп 7 и два мелких гвоздика-ограничителя 8. Прикрепите к основанию ползунок и неподвижный контакт 9, как показано на рисунке. По бокам подвижного контакта вбейте два гвоздика 8. При повороте ползунка влево цепь размыкается (разрывается), что соответствует положению «выключено», а при повороте вправо до отказа цепь замыкается, что соответствует положению «включено».
Выключатель прикрепляется к стене при помощи четырех небольших шурупов.
Для включения в сеть настольной лампы, паяльника, моделей и приборов необходимо установить розетку.
Простейшая конструкция розетки, ее детали и схема включения показаны на рисунке 31.
Рис. 31. Самодельная розетка и ее части.
Из сухого дерева сделайте основание розетки 1 с отверстиями для контактных гильз 2 и крепежных шурупов 3 и пропитайте олифой или парафином. Из тонкой листовой латуни или жести изготовьте две гильзы, обогнув их по контактным штифтам вилки. На одном из концов каждой гильзы сделайте лепестки. Оберните гильзы снаружи полосками тонкой резины 4, туго вставьте их в отверстия основания розетки и отогните наружу лепестки обеих гильз. Припаяйте к лепесткам гильз отводы 5 из гибкого изолированного провода, уложите их в бороздку – и розетка готова.
Сделайте подрозетник 6 из сухой доски или фанеры, прикрепите его на стене в нужном месте и установите розетку.
Чтобы включить в сеть электролобзик, электровыжигатель, настольную лампу, паяльник или какой-либо прибор, нужно концы соединительного шнура заделать в вилку. Конструкция простейшей вилки и ее части показаны на рисунке 32.
Рис. 32. Самодельная штепсельная вилка и ее части.
Сделайте из сухого дерева колодку 1 с двумя углублениями и отверстиями для штифтов и крышку 2 с тремя отверстиями. Два из них – крайние – для вывода проводов 3 от штифтов 4, а среднее – для стягивающего винта 5. Колодку с крышкой пропитайте олифой или парафином. Из толстой медной проволоки изогните два штифта, пропустите через отверстия концы соединительного гибкого шнура, припаяйте их к изогнутым концам штифтов и оберните изоляционной лентой.
Вставьте штифты в отверстия колодки и прикрепите крышку шурупом. Если вилка свободно входит в гильзы розетки, ее штифты следует слегка расплющить молотком или облудить оловом.
В дальнейших работах вам потребуется некоторое количество надежно работающих звонковых кнопок. Весьма простая звонковая кнопка показана на рисунке 33.
Рис. 33. Конструкция самодельной кнопки: а – внешний вид; б – конструкция деталей кнопки.
Основание 1 кнопки сделайте из сухого дерева по рисунку и пропитайте олифой или парафином. Крышку 2 кнопки вырежьте из жести от консервной банки по выкройке, просверлите в ней нужные отверстия и изогните края по пунктирным линиям. Из упругой медной или латунной пластинки (можно из жести) сделайте контакты кнопки: неподвижный контакт в виде двух пластинок 3 и подвижный 4. Навейте пружину 5 из стальной проволоки диаметром от 0,3 до 0,6 миллиметра. Выточите из сухого дерева кнопку 6 с головкой, пропитайте ее в парафине или олифе. К венчику кнопки прикрепите подвижный контакт 4, а к основанию – пластинки неподвижного контакта, припаяв к ним выводы из гибкого изолированного провода. Вставьте верхний конец кнопки в отверстие крышки, а на нижний конец наденьте пружину. Прикрепите крышку к основанию – и кнопка готова.
РЕМОНТ БЫТОВЫХ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ
Наиболее широкое распространение в быту получили электроплитки, электроутюги, электрочайники, пылесосы, стиральные машины и электрохолодильники.
Если пылесосы, электрохолодильники и стиральные машины могут годами работать без ремонта, то электроплитки, электроутюги и электрочайники работают менее продолжительно и нередко требуют мелкого ремонта.
В этих приборах чаще всего перегорает спираль или лента нагревательного элемента. При этом ремонт сводится к замене нагревателя в приборе. Часто встречаются случаи, когда в приборе нагревательный элемент исправен, но прибор все же не работает. Причин может быть много, и ваша задача сводится к тому, чтобы найти их и устранить. Важнейшие из этих причин следующие: обрыв в соединительном шнуре, нарушение контакта между выводными штифтами и нагревательным элементом, обрыв в нагревательном элементе, повреждение контакта между вилкой и розеткой, короткое замыкание в соединительном шнуре, замыкание на корпус контактных штифтов прибора, замыкание на корпус нагревательного элемента и проч. Самую большую опасность представляет собой короткое замыкание и замыкание элемента на корпус.
При коротком замыкании возможно возникновение пожара, а замыкание на корпус может вызвать поражение током. Поэтому к ремонту электронагревательных приборов необходимо относиться весьма серьезно.
В любом электронагревательном приборе нагревательный элемент и контактные штифты изолированы от корпуса жаростойким электроизоляционным материалом (слюдой, керамикой, асбестом листовым и веревочным).
Нагревательные элементы бывают трех видов: открытые (в электроплитках), закрытые и герметические (в электроутюгах и чайниках). В нагревательных элементах открытого типа спираль укладывается в бороздки керамики из жаропрочной глины.
В нагревательных приборах закрытого типа проволока или лента из реостатного сплава наматывается на пластинку из жароупорного материала (слюды) и такими же пластинками прикрывается с двух сторон. Все это зажимается между двумя массивными металлическими плитами (для лучшей теплоотдачи).
Герметизированный нагревательный элемент представляет собой керамическую плиту или трубку, внутри которой без доступа воздуха запрессована спираль.
Основным материалом для нагревательной спирали служит нихром – сплав железа, никеля и хрома. Его удельное сопротивление равно 1,05 ома. Он выдерживает температуру 1100°, нормальная рабочая температура 800°.
Ремонт соединительного шнура
Нередко бывают случаи, когда соединительный шнур при неправильном использовании получает повреждение: обрыв возле вилки или фарфоровых гильз, отсоединение одного из концов. В результате этого ток не поступает в спираль нагревательного элемента, и прибор не работает. Нужно устранить неисправность. Для этого сначала определяют место обрыва проводов шнура на ощупь, просматривают надежность соединения шнура с вилкой и фарфоровыми гильзами, находят неисправность и устраняют ее. После устранения неисправности в шнуре его испытывают на обрыв.
Наиболее простым способом испытания проводов на обрыв является проверка их с помощью контрольной лампочки.
Контрольную лампочку собирают так: берут 40–50 сантиметров осветительного шнура и присоединяют его к патрону, свободные концы шнура очищают от изоляции на 25–30 миллиметров, облуживают их и обматывают изоляционной лентой. В патрон нужно ввернуть 25-ваттную лампочку, с помощью которой можно контролировать наличие тока в розетках, в предохранительных пробках и в соединительных шнурах. Проверка шнура на обрыв с помощью контрольной лампочки показана на рисунке 34.
Если при такой проверке окажется, что лампочка не горит, тогда снова продолжают искать повреждение в шнуре путем включения в сеть каждого проводника.
Рис. 34. Проверка соединительного шнура на обрыв.
