Введение

Электрическая проводка в Соединенном Королевстве обычно понимается как электрическая установка, предназначенная для эксплуатации конечными пользователями в жилых, коммерческих, промышленных и других зданиях, а также в специальных установках и местах, таких как марины или кемпинги. Она, как правило, не охватывает передачу или распределение электроэнергии к этим объектам. Установки различаются по ряду критериев, таких как напряжение (высокое, низкое, сверхнизкое), фаза (однофазная или трехфазная), характер электрического сигнала (силовая, информационная), тип и конструкция кабеля (используемые проводники и изоляторы, конструкция кабеля, цельный/жесткий или многожильный/гибкий, назначение, защитные материалы), схема цепи (кольцевая, радиальная) и так далее. Электрическая проводка в конечном итоге регулируется для обеспечения безопасности эксплуатации, посредством таких нормативных актов, как строительные нормы, в настоящее время законодательно закрепленные в виде Строительных правил 2010 года, которые перечисляют "контролируемые услуги", такие как электропроводка, которая должна соответствовать определенным требованиям и стандартам, и Правил по электробезопасности на рабочем месте 1989 года. Подробные правила для конечной проводки, применяемые на практике, содержатся в BS 7671 "Требования к электрическим установкам" (IET Wiring Regulations), в настоящее время в 18-м издании, которые предоставляют подробные описания, на которые ссылается законодательство. Британские стандарты электропроводки в значительной степени гармонизированы с нормами в других европейских странах и международным стандартом IEC 60446. Однако существует ряд специфических национальных практик, привычек и традиций, которые существенно отличаются от других стран и в некоторых случаях сохранились даже после гармонизации. К ним относятся использование кольцевых цепей для стационарной проводки в жилых и небольших коммерческих помещениях, предохранительные вилки, а также исторически уникальные цвета проводки для цепей, установленных до гармонизации.

Регулирующие

BS 7671 "Требования к электрическим установкам. IET Wiring Regulations" (правила, или wiring regs) – это подробные правила проектирования, монтажа и ввода в эксплуатацию электроустановок для конечных пользователей. Соблюдение BS 7671 не является обязательным, однако официальные рекомендации указывают, что следование BS 7671 – один из способов продемонстрировать соответствие строительным нормам. Строительные нормы "Часть P" – раздел строительных норм Англии и Уэльса, касающийся электропроводки и безопасности в жилых помещениях и хозяйственных постройках. Местный орган строительного контроля (LABC; building control) – отдел местного совета, ответственный за надзор и администрирование строительных норм. Схема подтверждения компетентности – частные организации, уполномоченные государством осуществлять надзор, аккредитацию и контроль за регистрацией монтажников. В случае бытовых установок такие схемы предусматривают уведомление о работах в LABC. Отчет о состоянии электроустановки (EICR, ICR); ранее – отчет о периодической проверке (PIR) – официальный отчет/сертификат о состоянии электроустановки. Разрешение на работу – официальное подтверждение того, что электропроводка отключена и полностью обесточена перед началом работ, требуется перед любыми работами с высоким напряжением и другими видами деятельности с высоким риском. Квалифицированный специалист (в области электротехники) (ранее "компетентный специалист") определяется в BS 7671 как "лицо, обладающее, в зависимости от характера выполняемой электромонтажной работы, достаточным образованием, обучением и практическими навыками, а также способное оценивать риски и избегать опасностей, которые может создавать электричество". Правила по электробезопасности на рабочем месте требуют, чтобы лица были компетентны для предотвращения опасности и травм.

Распределение внутри помещений

Потребительский блок, блок управления потребителем или распределительный блок потребителя (CU, CDU, CCU; исторически и обычно – щиток/ящик предохранителей) – распределительный щит, предназначенный для обычных помещений с однофазным низким напряжением, в основном для бытовой и легкой коммерческой электропроводки. Распределительные щиты для трехфазного питания обычно называют просто распределительными щитами. Распределительный щит (DB) – панель, разделяющая электроэнергию от одного основного источника на отдельные цепи, каждая из которых имеет независимую защиту.

Прерыватели и устройства безопасности

Автоматический выключатель (АВ) – любое стационарное устройство, разрывающее электрическую цепь (то есть, при протекании тока) при обнаружении неисправности. Миниатюрный автоматический выключатель (MCB) – автоматический выключатель для защиты от перегрузки по току со стандартизированными номинальными токами и характеристиками отключения, который может быть установлен в непосредственной близости в распределительных щитах и вводно-распределительных устройствах. Устройство защитного отключения (УЗО), также дифференциальный автоматический выключатель (RCCB) – автоматический выключатель, срабатывающий при разнице токов в фазном и нейтральном проводах (то есть, при утечке электрического тока на землю). Обязателен для большинства цепей согласно требованиям 17-го издания нормативных документов. Автоматический выключатель дифференциального тока с защитой от перегрузки (RCBO) – комбинация УЗО и MCB; разрывает цепь при срабатывании либо как УЗО, либо при перегрузке по току. Автоматический выключатель защиты от утечки на землю (ELCB) – устаревший тип автоматического выключателя, срабатывающий при появлении тока утечки в проводе заземления, подключенном только к специально защищенным частям цепи и электрооборудования (то есть, существуют другие пути утечки тока на землю).

Провода и кабели

Линия (L; ранее, фазный или под напряжением) Токопроводящая жила в типичной установке низкого напряжения или бытовой электропроводке; цветовая маркировка – коричневый (до 2004 года: красный). Нейтраль (N) Токопроводящая жила в типичной установке низкого напряжения или бытовой электропроводке, обычно заземленная поставщиком; цветовая маркировка – синий (до 2004 года: черный). Земля (E), формально, защитный проводник (ЗП) Жила, обеспечивающая соединение с землей для безопасности и защиты как оборудования конечного пользователя, так и металлических частей и компонентов в установке; цветовая маркировка – зелено-желтая полоса (может быть неизолированной в кабеле с оболочкой) (до 2004 года: также зелено-желтая полоса, но до 1976 года: сплошной зеленый). Кабель с броней из стальной проволоки Стальной проволокой защищенный кабель, обязательный для использования на открытом воздухе или в земле, если эквивалентная защита не обеспечивается кабель-каналом. Кабель-канал Защитная оболочка, обычно изготовленная из пластика или металла, используемая для защиты и удержания кабелей, а также для обеспечения доступа и обслуживания при прокладке кабелей в помещении. Вводные кабели (или просто кабели ввода) Раздельные жилы, используемые для подключения входящего электропитания к помещению и распределительному щиту. Обычно в жилых помещениях соединяют электрический счетчик (принадлежащий поставщику и рассматриваемый как входящий источник) с распределительным щитом. Плоский кабель с двумя, тремя или четырьмя жилами и заземлением Плоский кабель, обычно изолированный оболочкой из поливинилхлорида, используемый для стационарной проводки. Название происходит от того, что он содержит жилы фазы и нейтрали с индивидуальной изоляцией (сдвоенные), и неизолированную жилу заземления. Кабели с тремя и четырьмя жилами идентичны, но содержат дополнительные токопроводящие жилы, каждая из которых изолирована отдельно. Этот тип плоского кабеля используется в домах (хотя и скрыто), имеет стандартный серый цвет и питает розетки, освещение и бытовые приборы и т.д.

Напряжение и фазы

Низкое напряжение – это напряжение, при котором пиковое значение не превышает 600 вольт. На практике это означает источники постоянного тока до 600 вольт и переменного тока до 425 вольт. Большинство бытовых, легких коммерческих (например, офисных) и промышленных (для трехфазного оборудования) электросетей относятся к низкому напряжению в целях регулирования. Высокое напряжение – любое напряжение, превышающее низкое. Обычно используется в промышленных процессах, а также в сетях передачи и распределения электроэнергии. Сверхнизкое напряжение (ELV) – до 50 В переменного тока или 120 В постоянного тока без пульсаций. Система сверхнизкого напряжения с разделением (SELV) – система сверхнизкого напряжения, также электрически изолированная. Однофазное и трехфазное питание: при низком напряжении электроснабжение может быть выполнено распределительной сетевой организацией (DNO) как однофазным, так и трехфазным. Однофазное питание состоит из одного фазного (активного) проводника и нейтрального проводника. Трехфазное питание состоит из трех фазных (активных) проводников, с фазовым сдвигом 120 градусов между каждой парой, и (опционально) нейтрального проводника. В обоих случаях обычно предусмотрен отдельный заземляющий проводник, но его наличие может зависеть от типа подключения.

Заземление (сцепление)

Заземление (включая основное заземление, дополнительное заземление и выравнивание потенциалов) Соединение с землей в целях защиты, осуществляемое для отдельных компонентов, других металлических объектов в помещении (таких как газовые, водопроводные или нефтепроводы), или для всей установки (или ее части) в целом. Заземлитель/заземляющий электрод Длинный стержень, помещенный в землю для соединения установки с потенциалом земли с низким сопротивлением. Обычно изготавливается из меди, оцинкованной или нержавеющей стали, либо меди для предотвращения коррозии. Существуют и другие типы заземлителей, такие как: заземляющая пластина, заземляющая сетка или заземляющее кольцо.

Терминология схемы

Схема, используемая для подключения распределительного щита или вводного устройства к устройствам, которые будут получать от него питание (обычно кабели и комплектующие). Конечная цепь – цепь, обеспечивающая электроэнергией конечные устройства пользователя (освещение, отопление, розетки, бытовая техника и т.д.). Радиальная и петлевая – схема, в которой каждая нагрузка питается одним кабелем, то есть кабели расходятся или разветвляются от одной точки питания. Петлевая проводка – это радиальная проводка в осветительных цепях, где соединения выполняются в потолочных розетках с фазными и коммутируемыми проводами. Кольцевая (или кольцевая конечная) цепь (RFC) – кольцевая цепь является стандартным способом электропроводки в Великобритании для жилых и некоторых коммерческих помещений, редко встречающимся в других странах мира; по сути, это радиальная цепь, конечная точка которой возвращается к исходному распределительному щиту, а не к последней розетке или устройству. Обесточенная цепь – цепь, отключенная от питания и не имеющая потенциала, отличного от земли. Обратите внимание на разницу с разрешением на проведение работ. Отвод – боковая ветвь, питающая розетку или выход, особенно от кольцевой цепи.

Потенциал для путаницы

Великобритания изменила цветовую кодировку проводников три десятилетия спустя после большинства других европейских стран, так как в 1977 году изменение цветов нейтрального и фазного проводников не было признано безопасным IEE. Синий цвет, ранее использовавшийся для обозначения фазы, теперь используется для обозначения нейтрали. Черный цвет, ранее использовавшийся для обозначения нейтрали, теперь обозначает фазу. В бытовых электроустановках обычно не используются трехфазные сети, и несоответствие возникает только в трехфазных системах. Проводка, выполненная по старому стандарту, может быть идентифицирована по наличию красного провода. Новый стандарт цветовой кодировки не использует красный цвет. При смешивании новой проводки со старой, кабели должны быть четко маркированы для предотвращения перепутывания фазы и нейтрали. Тот факт, что цвет заземляющего проводника был изменен раньше, чем остальные цвета, означает, что его нельзя использовать для определения, соответствует ли кабель старому или новому стандарту, или цветовой схеме.

Цвета наружной оболочки

Внешняя оболочка в настоящее время серая или белая для кабелей с низким содержанием галогенов. Ранее кабели от разных производителей выпускались как в сером, так и в белом цвете, и цвет оболочки не имел никакого значения. Серого цвета производители кабелей придерживались, чтобы соответствовать более старым кабелям с свинцовой или серебряной оболочкой, при этом некоторые использовали серебристо-серый поливинилхлорид. Кроме того, кабель типа "двойной и земля" был доступен в красном цвете для пожарной сигнализации до начала 2000-х годов.

Конструкция схемы

В Великобритании в фиксированных схемах проводки, в отличие от тех, что встречаются почти во всех других странах, широко используются кольцевые схемы, а также радиальные схемы, часто встречающиеся в других странах. (Это было одним из предложений Комитета по электроустановкам, созванного в 1942 году в рамках программы исследований в области строительства после войны, который в 1944 году установил, что кольцевая оконечная цепь предлагает более эффективный и экономичный способ подключения большего количества розеток.) Это по-прежнему наиболее распространенный метод проводки для бытовых и легких коммерческих розеток и устройств в Великобритании. Световые цепи, как правило, имеют более низкие требования к мощности и обычно подключаются радиально, что иногда, запутанно, называют "петлевой" проводкой. Как в кольцевых, так и в радиальных схемах, проводка начинается от распределительного щита или вводного устройства и последовательно проходит через ряд розеток или устройств (по принципу "точка-точка"), прежде чем быть завершенной. Отличие состоит в том, что радиальная цепь просто заканчивается при достижении последнего подключенного устройства в ветке, в то время как в кольцевой цепи завершение происходит путем соединения конца цепи от последнего устройства с начальной точкой. Таким образом, кольцевая цепь образует замкнутое кольцо, а радиальная может быть простой линейной цепью, хотя она может разветвляться и иметь несколько отводов. Это означает, что в кольце есть два независимых пути от источника питания к каждому устройству. В идеале кольцо функционирует как две радиальные цепи, идущие в противоположных направлениях по кольцу, точка разделения между ними зависит от распределения нагрузки в кольце. Если нагрузка равномерно распределена в обоих направлениях, ток в каждом направлении составляет половину от общего, что позволяет использовать провод с наполовину меньшей токопроводящей способностью. На практике невозможно обеспечить равномерное распределение нагрузки, поэтому нормативные требования предписывают использование более толстого провода, с токопроводящей способностью не менее 2/3 от номинала предохранителя или автоматического выключателя. Инновацией, сделавшей кольцевые схемы возможными в Великобритании, стало внедрение вилок, содержащих собственный предохранитель. Существовало три конкурирующих конструкции, но в конечном итоге выжила и была стандартизирована только одна в соответствии с британским стандартом 1363. Вилки BS1363 исторически могли оснащаться предохранителями номиналом до 13А, хотя официально используются только 3А и 13А, хотя 5А доступны и часто устанавливаются в небольшие приборы с высоким пусковым током. Это означает, что каждое подключенное устройство защищено соответствующим предохранителем в вилке, поэтому все кольцо может быть защищено (обычно) автоматическим выключателем на 32А в распределительном щите. В отличие от этого, цепи, питающие розетки других типов, должны быть защищены автоматическим выключателем, который не позволит превысить номинальную мощность розетки, поэтому радиальные цепи, обычно используемые с розетками, такими как европейские розетки типа Schuko, обычно защищены автоматическим выключателем на 16А в распределительном щите; это ограничивает общую нагрузку на цепь, и поэтому такие цепи, как правило, имеют меньше розеток. Кабели чаще всего состоят из одной внешней оболочки, содержащей отдельно изолированные фазные и нейтральные провода, а также неизолированный защитный проводник заземления, на который надевается оплетка при его обнажении. Такой кабель обычно называют "двойной с заземлением" или просто T & E. Стандартные размеры имеют площадь поперечного сечения проводника 1, 1,5, 2,5, 4, 6 и 10 мм². Для большинства бытовых электропроводки используются: + Конфигурация электропроводки в домах Великобритании Тип Номинал автоматического выключателя Размер кабеля Освещение 6А 1 мм² T&E Силовая 16А 2,5 мм² T&E Плита/душ 32А 4 мм² T&E

Заземляющий проводник не изолирован, поскольку не предназначен для поддержания разности потенциалов относительно окружающих заземленных предметов. Кроме того, если изоляция фазного или нейтрального провода повреждена, провод с большей вероятностью заземлится на оголенном заземляющем проводнике, что приведет к срабатыванию автоматического выключателя, УЗО или перегоранию предохранителя из-за чрезмерного тока.

Заземление и сцепление

Заземление и зацепление используются совместно для обеспечения защиты от поражения электрическим током, предотвращая опасную комбинацию величины и длительности напряжения, которому могут подвергнуться люди при возникновении неисправности внутри или вне установки. (Воздействие может быть, например, от руки к руке или от руки к ноге, между одновременно доступными проводящими поверхностями, которые могут включать саму землю, умеренно проводящие полы и стены, металлические краны, трубы, электроприборы и т.д. Примеры неисправностей: пробой изоляции между фазным проводником и металлической рамой прибора в установке, обрыв комбинированного защитного заземляющего и нейтрального проводника в питающей сети или пробой изоляции в трансформаторе питания, приводящий к повышению потенциала всей системы низкого напряжения.) Проводники для этих защитных функций заземления и зацепления изолированы цветовой маркировкой зелёным/жёлтым (полосатым), которая не допускается для других проводников. Заземление соединяет открытые проводящие части (ОПЧ) электрооборудования с главной клеммой заземления (ГЗК), которая соединена с "средством заземления", обеспечивающим соединение с самой землей (земля/почва/планета!). В установках, питаемых от общедоступных сетей низкого напряжения в Великобритании, этим средством заземления может быть любой из методов TN S, TN C S или TT, определенных в BS 7671. В случае пробоя изоляции от фазного проводника на металлическую раму прибора (ОПЧ), рама может быть опасной, если она не соединена с заземлением, и к ней прикоснется человек, например, стоящий на улице на земле, внутри на бетонном полу или держащий кран, труба которого электрически соединена с землей. Защитное заземление ограничивает сочетание величины и длительности опасного напряжения, которое может возникнуть между ОПЧ и самой землей. В обычных установках Великобритании напряжение между рамой прибора и самой землей при коротком замыкании с нулевым сопротивлением имеет опасную величину: оно может быть снижено примерно до половины напряжения 230 В фаза-земля, что значительно выше 50 В, обычно считающегося безопасным для сети переменного тока, или может достигать почти 230 В в системе TT с плохим заземляющим электродом. Поэтому длительность этого напряжения должна быть ограничена, что достигается "автоматическим отключением питания" (АДП) либо с помощью устройств защиты от перегрузки по току (УЗПТ), либо с помощью устройств защитного отключения (УЗО), которые специально обнаруживают ток утечки из цепи, позволяя им иметь значительно более низкий ток срабатывания. В системах TT почти всегда необходимо УЗО, поскольку заземляющие электроды обычно имеют сопротивление во много раз больше, чем типичный питающий кабель, поэтому токи короткого замыкания на землю относительно малы. В системах TN S или TN C S ни один из токов "короткого замыкания на землю" не обязательно проходит через землю, поскольку существует металлическая цепь для всей петли короткого замыкания на землю: адекватное время АДП часто может быть достигнуто с помощью обычных УЗПТ. Однако связь с землей всегда важна, поскольку земля представляет собой умеренно проводящую поверхность, которой мы не можем легко избежать (например, человек, стоящий на земле и касающийся металлического прибора или крана или несущей конструкции здания, соединенных с защитной системой заземления электроустановки). В системах TT заземляющий электрод установки должен иметь достаточно низкое сопротивление для срабатывания защиты при превышении безопасного напряжения (обычно принимаемого как 50 В) между установкой и удаленной землей; в системах TN нейтральная точка системы должна иметь соединение с землей с низким сопротивлением, чтобы предотвратить пробой между фазным проводником и каким-либо непреднамеренным заземляющим электродом, смещающим потенциал нейтральной точки до опасного уровня относительно земли. Зацепление – это соединение проводящих частей между собой для уменьшения напряжения между ними. Это важная мера для защиты от поражения электрическим током. Когда эта защитная функция является целью зацепления, BS 7671 описывает зацепление термином "защитное выравнивание потенциалов"; это не означает, что зацепление гарантирует идеальное выравнивание потенциалов, а лишь то, что оно уменьшает разность потенциалов. В дальнейшем этот формальный термин сокращается до "зацепление". Без достаточного зацепления опасные напряжения могут возникать между проводящими частями, к которым можно одновременно прикоснуться, либо из-за проблем вне установки, либо из-за неисправностей в установке. Главное зацепление соединяет "чужеродные проводящие части", такие как трубы водоснабжения/газоснабжения, несущие конструкции зданий, оболочки коммуникационных кабелей, системы молниезащиты и т.д., с главной клеммой заземления. Эти части в противном случае могут вносить потенциалы, отличные от потенциала системы заземления установки. Главное зацепление предотвращает возникновение опасных разностей потенциалов в установке, например, между двумя различными трубопроводными системами или между трубами и ОПЧ электроустановки. Дополнительное зацепление соединяет одновременно доступные проводящие части в локальных частях установки: это могут быть пары ОПЧ на разных цепях или ОПЧ и чужеродные проводящие части. Это уменьшает напряжение между ними, даже в условиях неисправности. Дополнительное зацепление особенно используется в помещениях, таких как ванные комнаты, где сопротивление тела низкое и, следовательно, требует ограничения величины и длительности напряжения прикосновения. В особых случаях (не в бытовых установках) может использоваться зацепление с преднамеренным отсутствием соединения с землей (местное выравнивание потенциалов без заземления). В соответствии с терминологией IEC 60364, используемой в BS 7671, зацепление не следует рассматривать просто как дополнение к заземлению. В современной практике США, которая значительно отличается от принципов и терминологии IEC, термин "зацепление" используется более широко для обозначения всех аспектов заземления, которые не являются буквальными соединениями с землей ("grounding"); поэтому соединение защитных заземляющих проводников с нейтралью питающей сети (поскольку система TN C S является единственной разрешенной формой в их жилых установках) теперь называется зацеплением, а не заземлением. В Великобритании это не так.

Однофазный (стандарт для бытовых и легких коммерческих)

Домашнее электроснабжение обычно состоит из крупного кабеля, подключенного к вводному зажиму, и герметичного корпуса, содержащего главный предохранитель, который считается питанием объекта. Его номинальное значение обычно составляет от 40 до 100 А. Отсюда к электрическому счетчику идут отдельные фазный и нейтральный кабели (провода). Далее от счетчика провода идут к потребительской части установки и в распределительный щит (электрощит), или, в некоторых случаях, в блок Хенли (разделительная коробка, используемая в низковольтной электротехнике, сленговое название, происходящее от названия фирмы W. T. Henley & Co., также иногда называемый блоком "Isco", оба названия происходят от торговых марок этих блоков) и затем к нескольким распределительным щитам. Распределительный щит (также известный как щиток с предохранителями) содержит один или несколько главных выключателей и отдельный предохранитель или автоматический выключатель (MCB) для каждой конечной цепи. В современных установках могут использоваться устройства защитного отключения (УЗО) или автоматические выключатели с защитным отключением (RCBO). УЗО используются для защиты от токов утечки на землю, а RCBO сочетают защиту от токов утечки на землю с защитой от перегрузки по току. В щитах британского типа позиции автоматических выключателей нумеруются сверху вниз в левом столбце, а затем сверху вниз в правом столбце.

Напряжение подачи

С 1970-х годов напряжение в жилых помещениях Великобритании составляет 240 В переменного тока (RMS) с частотой 50 Гц. В 1988 году было достигнуто общеевропейское соглашение об унификации различных национальных напряжений, которые в то время колебались в диапазоне 220–240 В, до общего европейского стандарта 230 В (Документ гармонизации CENELEC HD 472 S1:1988). Стандартное номинальное напряжение питания в бытовых однофазных установках 50 Гц в Великобритании по-прежнему составляет 240 В переменного тока (RMS), но с 1 января 1995 года (Положения о поставке электроэнергии, SI 1994, No. 3021) действует асимметричный диапазон допустимых отклонений напряжения (216,2–253,0 В), который охватывает тот же диапазон напряжения, что и континентальные сети 220 В, соответствующие новому унифицированному стандарту 230 В. Планировалось расширить этот диапазон до 230 В ±10% (207–253 В), но сроки внесения этих изменений неоднократно переносились, и по состоянию на декабрь 2012 года конкретной даты не было установлено. Предыдущий стандарт составлял 240 В ±6% (225,6–254,4 В), что в основном входит в новый диапазон, поэтому на практике у поставщиков не было оснований изменять напряжения. Следует отметить, что 240 В переменного тока (RMS) означает мгновенное пиковое напряжение плюс или минус 339 вольт (см. пояснение), возникающее 50 (положительное или отрицательное) или 100 (оба, противоположных по знаку) раз в секунду. При указанных выше допусках пиковое напряжение может быть (временно) еще выше.

Трехфазное снабжение

Трехфазное питание обычно подается по требованию для коммерческих и промышленных объектов. Хотя трехфазные нагрузки потребляют сбалансированную мощность от всех трех фаз, любые однофазные нагрузки распределяются для обеспечения равномерной загрузки каждой из трех фаз. Каждый ряд автоматических выключателей в распределительном щите питается от отдельной фазы (L1, L2 и L3), что позволяет использовать трехполюсные автоматические выключатели с одним полюсом на каждой фазе.

Изоляционные устройства

Однополюсные выключатели наиболее часто используются для управления цепями. Эти выключатели изолируют только проводник, питающий нагрузку, и применяются для освещения и других небольших потребителей. Для более мощных потребителей, таких как кондиционеры, плиты, водонагреватели и другие стационарные приборы, используется двухполюсный выключатель, который также изолирует нейтральный проводник, обеспечивая повышенную безопасность. Трехполюсный изолятор или автоматический выключатель используется для трехфазных нагрузок, для устройств с постоянным и коммутируемым питанием (например, вытяжные вентиляторы для ванных комнат), а также на распределительном щите для изоляции всех фаз и нейтрального провода.

Выходы и принадлежности

Многие аксессуары для электроустановок (например, настенные розетки, выключатели), продаваемые в Великобритании, предназначены для монтажа в монтажные коробки, определенные в стандарте BS 4662:2006 — Монтажные коробки для скрытой установки электроаксессуаров. Требования, методы испытаний и размеры, с квадратной лицевой панелью 86 мм × 86 мм, которая крепится к остальной части корпуса двумя винтами M3.5 (обычно длиной 25 мм или 40 мм), расположенными на горизонтальной центральной линии на расстоянии 60,3 мм друг от друга. Двухместные лицевые панели для коробок BS 4662 имеют размеры 147 мм × 86 мм, а расстояние между винтами составляет 120,6 мм. Аксессуары формата BS 4662 доступны лишь в сравнительно ограниченном ассортименте конструкций и уступают по разнообразию продукции и изысканности дизайна другим европейским рынкам. Поэтому британская индустрия электроустановочных аксессуаров иногда подвергается критике за излишний консерватизм. Поскольку многие современные типы электроаксессуаров (например, элементы управления домашней автоматизацией от производителей, не входящих в состав Великобритании) недоступны в формате BS 4662, все чаще используются и другие стандартные монтажные коробки, такие как те, что определены в DIN 49073-1 (диаметр 60 мм, глубина 45 мм, расстояние между крепежными винтами 60 мм) или, реже в Великобритании, ANSI/NEMA OS 1. Широко используемая в Великобритании бытовая настенная розетка для токов до 13 А определена в BS 1363-2 и обычно включает в себя выключатель. Для более высоких токов или трехфазных сетей следует использовать розетки IEC 60309. Многие мощные приборы, произведенные за пределами Великобритании, требуют разъемов IEC 60309 (или подключения через британский стандарт "соединительный блок на 20 А") в Великобритании из-за более низких характеристик вилки.

Защитные предохранители для винтовки и приспособлений (или защитные предохранители для картриджа)

Гибкие шнуры электроприборов требуют защиты при токе, меньшем, чем ток срабатывания автоматического выключателя кольцевой цепи. Защитное устройство может быть встроено в вилку или соединительную коробку прибора и обычно представляет собой керамический предохранитель картриджного типа по стандарту BS 1362:1973, с номинальным током 3 А (красный), 5 А (черный) или 13 А (коричневый), хотя некоторые аксессуары и адаптеры используют керамический предохранитель картриджного типа по стандарту BS 646:1958. Для оборудования, подключенного постоянно, используется соединительная коробка с предохранителем (FCU) по стандарту BS 1363-4, которая может включать в себя выключатель-изолятор и неоновую лампу для индикации наличия питания. Для бытового оборудования, не подключенного постоянно, к кольцевой цепи подключается розетка BS 1363-2 с номинальным током 13 А, в которую может быть вставлена вилка с предохранителем. (Примечание: предохранитель не предназначен для защиты самого прибора, и производителю прибора все равно необходимо принимать соответствующие меры предосторожности.) Удлинители с несколькими розетками могут быть защищены предохранителем, встроенным в корпус розетки.

Выбор проводников и выключателей

При выборе проводников необходимо учитывать как максимально допустимое падение напряжения на конце нагрузки, так и токовую нагрузку проводника. Для определения выбора, который будет основываться на токе нагрузки, доступны таблицы размеров проводников и падения напряжения. Выбор автоматического выключателя также основан на нормальном номинальном токе цепи. Современные автоматические выключатели имеют комбинированную защиту от перегрузки и короткого замыкания. Защита от перегрузки предназначена для защиты оборудования от продолжительного небольшого или умеренного превышения номинального тока, в то время как защита от короткого замыкания предназначена для защиты проводников от высоких токов при коротких замыканиях. Для бытовых цепей обычно используются следующие рекомендации по выбору размеров проводника и автоматического выключателя. + Выбор автоматического выключателя и проводника Мощность Размер проводника, медь Мощность автоматического выключателя (A) Основной (мм²) Заземление (мм²) До 600 Вт 1,5 1,5 6 600–1200 Вт 1,5 или 2,5 1,5 10 1200–1800 Вт 2,5 или 4,0 2,5 16 A1 кольцевая цепь (обслуживает максимум площадь 100 м) 2,5 2,5 30 или 32 A2 радиальная цепь (обслуживает максимум площадь 75 м) 4,0 2,5 30 или 32 A3 радиальная цепь (обслуживает максимум площадь 50 м) 2,5 1,5 20 Кондиционер 18 000 БТЕ/ч (1,5 TR) 6,0 6,0 30 или 32 Кухонная плита 6,0 6,0 30 или 32 Водонагреватель 4,0 4,0 20 Для распределительных щитов номинал автоматического выключателя зависит от потребляемого тока на данном щите. При этом учитываются максимальный спрос и коэффициент использования, на основе которых рассчитывается вероятный ток. Коэффициент использования учитывает, что не все приборы будут работать одновременно или на максимальной мощности. На основе этого рассчитывается максимальный спрос, токи суммируются для определения тока нагрузки и, следовательно, номинала автоматического выключателя. IEE рекомендует эти значения потребляемого тока и коэффициенты использования для различных нагрузок для определения тока нагрузки и номинала устройства защиты от перегрузки по току. Точка подключения или оборудование Предполагаемая нагрузка Коэффициент использования Розетка 2 А 0,5 А 25% Другие розетки Номинальный ток 50% Патрон лампы, каждый 100 Вт 50% Кухонная плита 10 А, остальные 30%, и 5 А для вспомогательной розетки Другое стационарное оборудование Номинальный ток по BS или нормальный ток.

Ванные комнаты

Установка электрических устройств в ванных комнатах и душевых комнатах регулируется разделом 701 стандарта BS 7671:2018 и частью P строительных норм и правил в Англии и Уэльсе. Для таких помещений определены четыре специальные зоны, в которых требуется дополнительная защита для электрооборудования: зона 0 – это наименьший кубический объем, содержащий ванну, душевой поддон и т. п. Зона 1 – это область над зоной 0, до высоты 2,25 м над полом. Зона 2 – это область над зоной 1 до высоты 3 м, а также область, находящаяся на горизонтальном расстоянии до 0,6 м от зоны 1. В более ранних нормах зона 3 определялась как область над зоной 2 до высоты 3 м, а также область, находящаяся на горизонтальном расстоянии до 2,4 м от зоны 2; с BS 7671:2008 это заменено термином «вне зон». Это включает любое пространство под ванной или душевой кабиной, доступ к которому возможен только с использованием инструмента. В зоне 0 допускается установка только соответствующего оборудования и/или изолированных шнуров для выключения. Ранее в зоне 1 разрешалось использовать только оборудование сверхнизкого напряжения с разделением цепей (SELV). Любой трансформатор переменного тока, питающий такое оборудование, должен быть расположен за пределами зон 0–2. С момента введения 17-го издания Правил устройства электроустановок IET в 2008 году, в зонах 1 и 2 разрешены 230-вольтные приборы, такие как светильники и вытяжные вентиляторы, при условии соответствия этим приборам соответствующим степеням защиты от проникновения. Минимальная требуемая степень защиты от проникновения в зоне 0 – IPX7, в зоне 1 – IPX4, в зоне 2 – IPX4. Если возможно образование струи воды, в зонах 1–3 требуется степень защиты не ниже IPX5. В противном случае, в зоне 3 и за ее пределами минимально требуется степень защиты IP20. Оборудование в зонах 1 и 2 должно быть защищено устройством защитного отключения (УЗО) с током срабатывания 30 мА. Розетки для бритья (с разделительным трансформатором) разрешены в зоне 2, если маловероятно прямое попадание струи воды из душа, даже если их степень защиты составляет только IP20. До вступления в силу норм 2008 года такие розетки для бритья были единственными розетками, разрешенными в ванной или душевой комнате. С BS 7671:2008 разрешено использование обычных бытовых розеток на расстоянии более 3 м от края зон, при условии защиты цепи УЗО. Поскольку новые нормы требуют защиты УЗО всех розеток общего назначения, не предназначенных для использования квалифицированным или обученным персоналом, это фактически разрешает использование обычной проводки в более просторной ванной комнате. (Более ранние британские правила устройства электроустановок в ванных комнатах были гораздо более строгими, что привело к появлению британских особенностей в ванных комнатах, таких как использование шнуровых выключателей. Издание 2011 года правил устройства электроустановок стало более гибким, вводя ограничения на установки в ванных комнатах, которые теперь аналогичны ограничениям в других европейских странах.)

Бассейны

Для бассейнов раздел 603 стандарта BS 7671 определяет схожие зоны. В некоторых из этих зон допускаются только промышленные розетки согласно IEC 60309, чтобы предотвратить использование переносных бытовых приборов с неподходящей степенью защиты от проникновения.

Переносное оборудование для наружного использования

Для использования на открытом воздухе или в других влажных местах (но не в ванных комнатах) изготавливаются специальные розетки. Их можно разделить на три основные группы: промышленные розетки, которые существенно отличаются от стандартных; розетки с той же распиновкой, что и обычные, но которые герметично закрываются только при использовании соответствующей вилки и розетки (например, розетки Lewden номиналом 5 А, 13 А и 15 А); и розетки, полностью охватывающие обычную вилку с уплотнением вокруг кабеля (например, MK Masterseal). Розетки, расположенные снаружи или способные "обеспечивать питание оборудования за пределами зоны выравнивания потенциалов" (формулировка, которая достаточно неоднозначна, и точная интерпретация которой вызывает споры), должны быть защищены устройством защитного отключения (УЗО) с током срабатывания 30 мА или ниже для обеспечения дополнительной безопасности. С 2008 года все розетки общего назначения должны быть защищены УЗО, что устраняет вопросы, которые ранее возникали, например, требуется ли УЗО для розетки у двери, если она может питать газонокосилку.

Строительные площадки

Риск поражения электрическим током на строительных площадках можно снизить несколькими мерами, включая снижение нормального распределительного напряжения с 230 вольт до 110 вольт для электрического освещения и электроинструментов. При использовании трансформатора с центральным отводом каждый проводник цепи находится под напряжением всего 55 вольт относительно земли. Это снижает вероятность опасного поражения электрическим током при использовании электроинструментов во влажных условиях. В тех случаях, когда необходимо использовать 230 вольт, для обнаружения небольших токов утечки и автоматического отключения неисправного оборудования можно использовать устройство защитного отключения (УЗО). На участках, где присутствуют опасные легковоспламеняющиеся газы или жидкости, применяются специальные правила электропроводки для снижения вероятности воспламенения пожара или взрыва от искры.

Правовая основа

В Англии и Уэльсе строительные нормы (Одобренный документ: часть P) требуют, чтобы бытовые электрические установки проектировались и монтировались безопасно в соответствии с «основными принципами», изложенными в британском стандарте BS 7671, глава 13, последний раз обновленном в июле 2018 года. Эти принципы очень похожи на основные принципы, определенные в международном стандарте IEC 60364-1 и эквивалентных национальных стандартах других стран. Допустимые способы выполнения этого юридического требования включают:

правила электромонтажных правил IEE (IET) (BS 7671), в разговорной речи известные как "the regs". Текущая версия этого стандарта – 18-е издание, официально именуемое BS 7671:2018 «Требования к электрическим установкам». IET Wiring Regulations;
правила эквивалентного стандарта, утвержденного членом ЕЭЗ (например, DIN/VDE 0100);
руководства, представленные в инструкциях по монтажу, которые соответствуют BS 7671, такие как IET On-Site Guide и IET Guidance Notes № 1–8. В Шотландии применяются строительные нормы (Шотландия) 2004 года. Установки в коммерческих и промышленных помещениях должны соответствовать различным нормам безопасности, таким как «Правила электробезопасности на рабочем месте» 1989 года. Вновь, признанные стандарты и практики, такие как BS 7671 «Правила электромонтажа», используются для соблюдения требований законодательства.

Регламенты

Все новые электромонтажные работы в Англии и Уэльсе в жилых помещениях должны соответствовать части P строительных норм и правил, впервые введенной 1 января 2005 года и имеющей юридическую силу. Один из способов достижения соответствия – применение британского стандарта BS 7671 ("Правила устройства электроустановок"), включая проведение надлежащей проверки и испытаний выполненных работ в соответствии с этим стандартом. Британский стандарт BS 7671 ("Правила устройства электроустановок") не является обязательным, поэтому исполнитель электромонтажных работ имеет право в определенной степени отступать от этих правил, однако общепринято, что лучше всего следовать им в максимально возможной степени. Электромонтажные работы не обязаны соответствовать BS 7671, но в случае возникновения несчастного случая или летального исхода, прямо вызванного этими работами и повлекшего за собой судебное разбирательство, может потребоваться обосновать существенные отклонения от принципов BS 7671 и других соответствующих стандартов. Некоторые ограничения, впервые введенные в 2005 году в части P строительных норм и правил, вызвали серьезные споры, особенно правила, касающиеся работ, выполняемых несертифицированными электриками, строителями и самостоятельными мастерами. Согласно новым правилам, начало любых работ, кроме простых изменений, подлежало обязательному уведомлению в местный орган строительного надзора; под "простыми изменениями" в данном контексте понималась любая работа на кухне или в ванной комнате, кроме замены аналогичного оборудования, работы в других помещениях, кроме простого добавления дополнительных светильников или розеток к существующей цепи, или соответствие другим критериям, например, наружная проводка. В связи с новыми правилами правительство одобрило несколько профессиональных организаций для присвоения статуса "компетентного лица" предприятиям, отвечающим минимальным согласованным критериям для участия в схеме. Участие в схеме позволяет предприятию "самосертифицировать" выполненные работы без необходимости прохождения формального обучения по монтажу или наличия соответствующей квалификации в области электромонтажной практики, поскольку практическая компетентность может оцениваться исключительно на основе результатов проверки. Минимальные критерии для участия в схеме устанавливаются Комитетом EAS, в состав которого входят представители всех коммерческих предприятий, управляющих схемами компетентных лиц. Местный орган строительного надзора должен быть уведомлен о любых подлежащих уведомлению работах, выполняемых лицом, не зарегистрированным в данной схеме, до начала работ (если это не аварийная ситуация), и впоследствии получить их одобрение. Первоначально некоторые местные органы власти полагали, что инспекция, проводимая квалифицированным лицом (приводящая к одобрению органа власти), должна быть организована и оплачена домовладельцем или лицом, ответственным за объект, что вызвало значительную критику. 6 апреля 2006 года часть P была изменена для уточнения требований к сертификации работ, выполненных самостоятельно (или работ, выполненных лицом, не имеющим права на самосертификацию), и для "обеспечения соразмерности мер принуждения риску". В поправке 2006 года было четко указано, что ответственность за выдачу необходимого сертификата (Сертификат о завершении строительных работ) после завершения работ возлагается на орган строительного надзора. Любые проверки, необходимые для безопасной выдачи этого сертификата, должны быть определены и оплачены органом строительного надзора. Это может быть сделано собственными силами или путем заключения контракта со специализированной организацией. Несмотря на то, что любые проверки осуществляются за счет средств органа строительного надзора, уведомление о строительных работах является формальной процедурой, и взимается плата за строительный надзор. В некоторых случаях установка 12-вольтовых точечных светильников подлежит обязательному уведомлению, в то время как установка 230-вольтовых точечных светильников – нет. Это связано с тем, что 12-вольтовые светильники потребляют более высокий ток по сравнению с лампой сетевого напряжения той же мощности, и в сочетании с неправильным выбором кабеля это может привести к пожару. Кроме того, хотя строительные нормы и правила применяются ко всем, выполняющим электромонтажные работы в жилых помещениях, без соответствующих знаний и испытательного оборудования невозможно гарантировать безопасность выполненных работ. Члены зарегистрированных схем обязаны выдавать соответствующие сертификаты на каждую выполненную работу. Еще одним источником путаницы является то, что термин "Особые помещения" имеет разное значение в части P строительных норм и правил и в BS 7671 ("Правила устройства электроустановок"). Более поздние редакции части P (последняя – 2013 год) сохраняют требование о выполнении работ в соответствии с надлежащим стандартом, но смягчают требования к сертификации и уведомлению для многих видов незначительных работ, а также, что особенно важно, позволяют члену одобренной организации проводить инспекцию и "подписывать" подлежащие уведомлению аспекты работ, выполненных третьим лицом, например, самостоятельным мастером, если его работа соответствует надлежащему уровню. Это призвано разгрузить местные органы власти, которые часто не имеют в своем штате квалифицированных специалистов по строительному надзору. В связи с неопределенностью относительно ответственности за скрытую проводку, немногие электрики готовы подписывать установку, в которой они не участвовали с самого начала и не имели возможности согласовать этапы проверки и испытаний перед закрытием проводки.