Попробуем вам рассказать о том, как и профессионалу и радиолюбителю избежать в своей деятельности ситуаций, которые могут привести к плачевным последствиям. Рассмотрим вопросы электро и пожарной безопасности, безопасности при работах с антенными сооружениями и др. Едва ли любительскую радиосвязь можно назвать опасным хобби, но так как при всей своей многогранности это все же технический вид досуга, то об основах безопасности, позволяющих организовывать работу с минимальным риском, несомненно стоит быть информированным. Конструирование, эксперименты, работа в эфире должны быть для всех радиолюбителей совершенно безопасным времяпрепровождением.

Безопасность начинается с нашего к ней отношения.

Невозможно расписать все опасные ситуации, встречающиеся в радиолюбительской практике и дать инструкции по мерам безопасности в каждом конкретном случае. Поэтому очень важно выработать в себе привычку работать только с выполнением правил безопасности, и ни при каких обстоятельствах не пренебрегать ими. Ведь "голые" знания правил работы с электроустановками ничего не стоят без их реального выполнения, а череп с костями на плакате по электробезопасности сам по себе не является ангелом-хранителем. Не стоит, опираясь на энное количество лет стажа, успокаивать себя мыслью типа "со мной ничего плохого случиться, не может".

Работа с переменным и постоянным токами и напряжениями различной величины, высокочастотным излучением может представлять серьезную угрозу для жизни и здоровья. Секундная небрежность здесь может привести к непоправимым последствиям. Когда в результате нее через вас разряжаются конденсаторы фильтра питания усилителя мощности, уже поздно рассуждать о том, что по этому поводу говорится в правилах безопасности.

Однако если подходить к каждой задаче с определенной мерой здравого смысла, это поможет избежать возможных несчастных случаев. Члены вашей семьи должны знать, как в аварийной ситуации выключить радиостанцию или действовать при пожаре. Необходимо, чтобы они могли оказать первую медицинскую помощь, когда вы экстренно в ней нуждаетесь.

Пожарная безопасность

Тревожные ежедневные сводки и неутешительная статистика пожаров говорят о сложном положении России в деле обеспечения пожарной безопасности. По числу погибших и пострадавших при пожарах, страна занимает одно из первых мест в мире. Количество пожаров в жилых зданиях не уменьшается, ущерб, причиняемый ими, растет. Ветшание домов, износ электропроводки и установленных систем пожарной сигнализации, невыполнение жильцами элементарных правил пожарной безопасности значительно обостряют эту проблему. Практически ни в одной квартире или частном доме нет никаких средств пожаротушения!

Надеяться на быстрое прибытие пожарной команды, особенно в сельской местности, увы, не приходится. Тем не менее, пока "красный петух" не клюнет, о пожарной безопасности в своем доме никто у нас толком не заботится. Причин, приводящих к пожарам в помещениях любительских радиостанций, множество. Это, например, недопустимо опасные перегревы обмоток трансформаторов из-за длительных перегрузок, приводящие к загоранию изоляции. Нагрев проводов, вследствие резкого увеличения тока нагрузки или короткого замыкания, плохие контакты в соединениях проводов и в местах их присоединения к зажимам аппаратуры. Ток короткого замыкания, проходящий через проводники заземления, может вызвать искрение в ненадежных зажимах или перегорание самих проводников. Применение открытого огня, работа с легковоспламеняющимися жидкостями без соблюдения правил безопасности, также может окончиться пожаром.

На каждой любительской радиостанции, как, впрочем, и в любом другом жилом помещении, обязательно должен быть хотя бы один, а лучше - несколько огнетушителей. Его наличие и правильное использование при возгорании определяет, закончится ли оно небольшим огнем на столе или пожаром во всем доме. Для небольшого помещения, в котором обычно находится радиостанция, вполне хватит переносного огнетушителя объемом 5 литров.

Основное требование к типу огнетушителя - он должен позволять тушить электроустановки, находящиеся под напряжением. Этому требованию удовлетворяют в первую очередь порошковые огнетушители. Углекислотные огнетушители использовать с этой целью не рекомендуется. Использовать пенные огнетушители для тушения электропроводки категорически запрещено!

Из углекислотных широко распространены переносные огнетушители типов ОУ-1,5, ОУ-2, ОУ-3, ОУ-5, ОУ-8 (цифра означает рабочий объем в литрах). При открывании вентиля выбрасывается струя снегообразной углекислоты. Направляя струю, держаться нужно за пластмассовый раструб, а не за подходящую к нему металлическую трубку, которая при прохождении углекислоты сильно охлаждается до отрицательной температуры. Содержимое огнетушителя не вызывает коррозию металлических поверхностей, дорожек печатных плат аппаратуры, быстро испаряется.

Возможно использование углекислотно-бромэтиловых огнетушителей типа ОУБ-3, ОУБ-7. При их применении из выпускного отверстия выбрасывается тушащий состав в виде облака. Дальность действия - 4...5 метра, время работы - 60...80 секунд. Цена углекислотного огнетушителя в зависимости от объема колеблется от 300 до 600 рублей. Через каждые 5 лет огнетушители необходимо перезаряжать.

Из порошковых могут применяться огнетушители типа ОП, ОПП или ОПУ с объемом 3 или 5 литра. При использовании выбрасывается состав, похожий на облако муки. Небольшое неудобство - после применения порошкового огнетушителя остается множество крупинок тушащего вещества. Цена порошкового огнетушителя в зависимости от его объема находится в пределах 250...400 рублей. Дальность действия порошковых огнетушителей - 4...5 метра, время работы - 8...10 секунд. Еще одно неудобство связано с тем, что порошковые огнетушители не перезаряжаются - их попросту нужно менять на новые. В последнее время в продаже появились отечественные самосрабатывающие огнетушители. При нагреве датчика до определенной температуры происходит автоматический выброс тушащего состава.

Для бытового применения выпускаются огнетушители "Буран", "Допинг" и ОСП. Модуль порошковый пожаротушащий "Буран" представляет собой диск диаметром около 40 см с выпуклой мембраной в нижней части (эдакая миниатюрная летающая тарелка) и устанавливается на потолке с помощью специального кронштейна мембраной вниз. При достижении окружающей температуры +85°С мембрана разрывается и происходит выброс тушащего порошка на площадь до 7 кв. м. "Буран" может быть приведен в действие дистанционно путем подачи на его контакты постоянного напряжения от 3 В (две пальчиковые батарейки) до 23 В.

Генератор огнетушащий аэрозольный "Допинг" представляет собой цилиндр диаметром 7 см и высотой 17 см. Он применяется в относительно закрытом объеме до 2 м. куб. (внутри корпуса аппаратуры, электрошкафов и т.д.). Срабатывает "Допинг" при температуре +170°С, заполняя объем специальной аэрозолью в виде дыма серо-голубого цвета в течение 25 секунд. Как и в "Буране", в нем предусмотрен электрозапуск.

Огнетушитель самосрабатывающий порошковый ОСП выполнен в виде стеклянного цилиндра диаметром 5 см и длиной 45см, (напоминает люминесцентную лампу). При нагреве температурного датчика до +100°С, внутри огнетушителя происходит образование азота, что приводит к разрыву стеклянного корпуса и выбросу порошка в объеме до 8 м. куб.

В помещении радиостанции запрещается использование огнетушителей типа ОХП (химический пенный), ОВП (воздушно-пенный) и ОВМ (водный мелкодисперсный). Особо следует отметить пенные огнетушители ОХП-10, которые по-прежнему в значительных количествах используются на предприятиях. Помимо того, что при их применении для тушения аппаратуры под напряжением не обеспечивается электробезопасность человека, они обладают сравнительно низкой огнетушащей эффективностью, вызывают сильную коррозию металлических поверхностей и противоречат требованиям норм пожарной безопасности по конструктивным особенностям (необходимость переворачивания, чтобы привести его в действие, отсутствие возможности прервать подачу огнетушащей смеси, применение веществ, которые не разлагаются биологически).

Если в помещении радиостанции нет постоянно работающего телефона, то продумайте, каким образом при необходимости можно будет немедленно вызвать пожарную команду. Для освещения радиостанции запрещается применять электролампы мощностью более 100 Вт. Две лампы мощностью по 60 Вт, установленные на рабочем месте, дают такую же освещенность, как одна мощностью 150 Вт.

Любые работы в помещении радиостанции, связанные с применением легковоспламеняющихся веществ (бензина, ацетона и пр.) должны вестись только в светлое время суток. Аппаратуру и освещение при этом нужно выключать. Во время таких работ пользование электроинструментом (в т.ч. паяльниками), питаемым от сети, запрещается. По окончании работы вся пропитанная легковоспламеняющимися веществами ветошь должна быть убрана из помещения радиостанции, а само помещение проветрено. Курение на рабочем месте радиостанции запрещается.

Провода и кабели.

При выборе проводов (кабеля) необходимо учитывать условия, которые будут действовать на них в местах прокладки (температура, влажность, механические воздействия) и ток нагрузки. От воздействия влаги и атмосферных осадков проводники кабеля (провода) предохраняют его изоляция и защитная оболочка. Вид их материала выбирается, как правило, в зависимости от двух факторов: интенсивности воздействия влаги и содержавшихся в ней агрессивных веществ и температуры окружающей среды.

Например, в силовых кабелях, применяющихся для ввода в здание от воздушной линии, используется изоляция из полихлорвинилового пластификата. Она отлично противостоит длительному воздействию осадков, сохраняя свои изоляционные свойства. Однако при низких температурах пластиковая изоляция отвердевает, что может привести к ее растрескиванию или отколу в местах изгиба кабеля. Малочувствительна к холоду изоляция, выполненная на основе, например, хлопчатобумажной ткани, но она же плохо противостоит воздействию жидкостей. Некоторый компромисс достигается применением кабелей с комбинированной изоляцией, состоящей из нескольких слоев материала с различными свойствами.

Выбор сечения (диаметра) провода производится в зависимости от величины длительно протекаемого тока и металла проводника. При отматывании с барабана или бухты, кабель может собираться в кольца. Их нужно аккуратно расправлять и ни в коем случае не растягивать, иначе в этом месте может образоваться перегиб или излом проводника.

Кабель, находящийся в работе нужно регулярно осматривать на предмет повреждения изоляции. Помимо ухудшения диэлектрических свойств, повреждение изоляции приводит к коррозии металла проводников вследствие воздействия на нее влаги. Особенно сильно чувствительны к ней алюминиевые провода.

Агрессивные примеси, содержащиеся в атмосферных осадках и воздухе, настолько сильно воздействуют на алюминиевый проводник, что может наступить его полный обрыв.

Нельзя забывать о возможности повреждения проводов и кабелей различными грызунами. Крысы, например, сгрызают любую незащищенную изоляцию до металла проводника. При существовании такой опасности, провода и кабели прокладываются в металлических трубах с заделкой мест их ввода цементом или мастикой. Нужно помнить и о насекомых. Осы, например, сами по себе изоляцию не грызут, но не трудно представить, что будет при открывании ящика рубильника или электрощитка, в котором они свили гнездо.

Если кабель планируется подвесить между опорами, то расстояние между ними не следует делать более 15 метров. Ввод кабеля в здание должен проходить через стену. Внутри стены кабель необходимо поместить в защитную трубу. Следует учитывать, что провода и кабели могут повредиться в трубах от длительного контакта с водой. А при замерзании вода, попавшая внутрь трубы, может разорвать кабель. Поэтому отверстия в трубе необходимо заделывать водонепроницаемым материалом. Расстояние нижней точки подвеса кабеля от земли должно быть не меньше 2,75 м, а между кабелем и выступающими частями здания не меньше 0,2 м.

Внутри помещения ввод подключается к групповому щитку. Все потребители (освещение, розетки, к которым будет подключаться аппаратура, бытовые электроприборы и пр.) разбиваются на группы. Для каждой из групп на щитке должен быть выключатель и предохранитель (или автоматический выключатель). Размыкатели должны стоять только в цепях фазных проводов. Освещение подключается к отдельной от других потребителей группе. Нужно предусмотреть аварийное освещение, питание которого не проходит через предохранитель основного освещения. Общий ток всех электропотребителей группы не должен превышать 80% допустимого рабочего тока выключателя (автомата).

Обязательно необходимо предусмотреть главный рубильник, позволяющий в аварийной ситуации быстро снять все напряжение, а не искать выключатель конкретной группы. Если радиостанция находится в запираемой комнате (например, коллективная), то имеет смысл установить еще один общий рубильник снаружи от входной двери. Конструкцией щитка должна предусматривать защиту специально обесточенной группы электропотребителей (или общего питания) от несанкционированного включения (например, при проведении ремонтных работ на линии).

По крайней мере, щиток должен находиться в ящике с дверцей, запираемой при необходимости на замок. Также всегда в щитке должна быть табличка "Не включать, работают люди!", которая вывешивается при необходимости. Используя дешевый щиток низкого качества неизвестного производителя, не стоит надеяться на сколь либо серьезную защиту от короткого замыкания.

Следует помнить, что автоматические выключатели таких щитков не всегда обеспечат дальнейшую защиту от токовой перегрузки после очередного срабатывания со всеми вытекающими из этого пожарными последствиями. Если корпус щитка (рубильника) металлический, то его необходимо занулить (заземлить). Проводка от щитка к потребителям может быть открытая или скрытая. При открытой проводке шнуры и провода прокладывают по стенам и потолку на высоте не ниже 2,5 м от пола.

Расстояния между скобами крепления провода должны быть по горизонтали 30...40 см, по вертикали - 50.,.60 см. Проводка должна выполняться только защищенными проводами, имеющими изоляцию и защитную оболочку не распространяющие горение. Применение проводов с горючей полиэтиленовой изоляцией не допускается. Запрещается выполнять монтаж проводки под ДВП, ДСП и деревянными покрытиями (вагонкой). При прокладке проводки по деревянной стене под силовые провода необходимо подложить слой асбеста толщиной не менее 3 мм.

Последнее утверждение относится только к прокладке мощных силовых кабелей. При прокладке проводов осветительной сети подобные меры излишни. При прокладке проводки по чердакам и подвалам, ее в обязательном порядке необходимо прокладывать в металлических трубах, или, в крайнем случае (это касается только чердаков), в защитных гофрированных рукавах.

Скрытая проводка более безопасна в пожарном отношении, так как расположена она в толще несгораемого материала и доступ воздуха к ней затруднен. Более безопасна она и сточки зрения поражения человека электрическим током. Ее можно проложить по наикратчайшему пути, что дает экономию проводов по сравнению с открытой проводкой. Механические повреждения скрытой проводки ограничены. Основной недостаток — невозможность без переделки присоединять новых потребителей. Также следует сказать, что делать скрытую проводку в деревянных постройках запрещается!

Скрытую проводку выполняют под штукатуркой. Провода прокладываются в стальных или полутвердых (резиновых, полихлорвиниловых и др.) трубах. Диаметр трубы выбирается в зависимости от сечения (диаметра) провода и количества проводов в трубе (табл. 1).

Таблица 1.

Сечение провода, мм. кв.	Диаметр провода, мм.	Число проводов при размере труб 18.24 мм.
1,5	1,4	4-6.. .8-12
2,5	1,8	12
4,0	2,3	3-5...7-10
6,0	2,8	2-3...4-6
10	3,6	1...2-3
16	4,5	1...1

Трубы укладываются под слоем штукатурки, а не в самом слое. Радиус изгиба труб должен быть не меньше 6-ти наружных диаметров. Угольники или Т-образные разветвители в этом случае не применяются, т.к. при протаскивании проводов будет повреждена изоляция. Проводка может быть выполнена в стальных трубах поверх штукатурки. Трубы в этом случае хорошо очищаются снаружи и изнутри от ржавчины (металлическими щетками и ершами), на концах труб обязательно удаляются заусенцы. К стенам и потолку трубы крепятся скобами через 2,5...3,5 м в зависимости от их диаметра. На всей протяженности трубы, должны иметь между собой электрический контакт и заземлены (занулены).

Как показывает практика, самым слабым по надежности местом проводок являются места их соединений и разделок. В этих местах чаще всего происходят нагрев и перегорание жил или их замыкание между собой. При разделке кабеля нужно аккуратно отделить каждую жилу от общей оболочки кабеля и дополнительно усилить их изоляцию с помощью полихлорвиниловой или матерчатой изоленты.

Медные одножильные и многожильные провода сечением до 10 мм. кв. (диаметром до 3,6 мм) соединяются скруткой с последующей пайкой или сваркой, с помощью переходных коробок с винтовыми зажимами или методом опрессования. При пайке в качестве флюса применяют только канифоль. Алюминиевые провода соединяются сваркой, пайкой (с помощью паяльной лампы и олово-цинково-медного припоя) и механическим путем (надежные винтовые зажимы).

Не допускается соединение проводов методом скрутки без последующей пропайки (сварки) (кроме маломощных цепей осветительной сети). Запрещается любое непосредственное соединение проводов с медными и алюминиевыми жилами. В случае необходимости соединить медный и алюминиевый провод применяются переходные коробки с винтовыми зажимами.

При работе под напряжением (если такое необходимо) следует применять специальные защитные перчатки, а также специальный инструмент (отвертки, пассатижи, кусачки, бокорезы), имеющий диэлектрические рукоятки (обычно на них с внутренней стороны указывается маркировка "1000В"). Для определения фазного провода, необходимо пользоваться индикаторами.

К работе под напряжением допускаются только люди, прошедшие специальный инструктаж и имеющие опыт подобной работы. При подключении от воздушной ЛЭП, при работе на столбе следует грамотно подбирать "когти", которые существуют на несколько стандартных диаметров. Также при работе на столбах следует применять специальные страховочные пояса.

Откуда берутся 22В и как от них защищаться?

Для передачи электроэнергии от потребительской трансформаторной подстанции (10/6 кВ 380/220 В) к электроустановкам потребителей в большинстве случаев применяется трехфазная четырехпроводная сеть с глухозаземленной нейтралью (рис. 1).

Рис. 1

Нейтраль - это общая точка соединения обмоток трансформатора. В месте установки трансформаторной подстанции нейтраль надежно заземляется. От нейтрали идет провод, называемый нулевым. Напряжение между любой из фаз и нулевым проводом называется фазным (Uф) и имеет номинальную величину 220 В.

Напряжение между фазами называется линейным (Uл), его номинальное значение - 380В. Значения этих напряжений связаны соотношением: Uл/Uф = 3А. Распределительная сеть может быть воздушной или подземной (кабельной). При подключении к потребителям сеть стараются распределить между ними так, чтобы нагрузка на всех фазах была примерно одинаковой.

Кроме нулевого внутри зданий имеются и другие проводники, имеющие электрический контакт с землей. Это металлические и железобетонные конструкции здания, металлические трубопроводы (вода, отопление, канализация, газ), металлические оболочки кабелей, проложенных в земле, и др.

Поэтому при случайном замыкании фазового провода на металлический корпус, часть, кожух электроустановки (или при появлении между ними сколь либо значимой проводимости), для человека существует опасность попасть под фазное напряжение, например, коснувшись одновременно металлического корпуса холодильника и трубы отопления. Для исключения такой опасности применяются защитное заземление или (и) зануление.

Заземление - это преднамеренное электрическое соединение с землей металлических нетоковедущих частей электроустановки, а защитное зануление - это соединение их с заземленной нейтралью трансформатора подстанции (или с заземленными выводами иного источника тока). Их защитное действие заключается в автоматическом отключении участка цепи, в котором произошло замыкание и одновременно в снижении потенциала металлической части электроприбора на время от момента замыкания до момента отключения.

Рассмотрим защитное действие заземления. Заземляющее устройство состоит из нескольких соединенных металлической лентой заземлителей, представляющих собой металлические штыри, трубы или уголки длиной не менее 1 ...1,5 метров, находящегося в соприкосновении с землей, и проводников, соединяющих электроустановки с заземлителем.

Согласно "Правил устройства электроустановок", сопротивление заземляющего устройства на трансформаторной подстанции должно быть не более 4 Ом, при этом сопротивление току, стекающего с заземлителя на землю, не должно быть более 30 Ом. Для расчета примем общее сопротивление заземления нейтрали на подстанции (Rзn) равным 15 Ом. Предположим, что пользователю электроустановки удалось сделать свое заземляющее устройство с сопротивлением Rзп не хуже, чем у заземления нейтрали трансформатора подстанции, т.е. 15 Ом.

Если произойдет замыкание фазного провода на корпус электроприбора, то ток замыкания (Iзам) будет:

Iзам = Uф/(Rзn + Rзп) = 220В/(15 Ом + 15 Ом) = 7,3 А - (рис. 2):

Риc.2.

Практически величина 1зам будет даже меньше расчетной, т.к. не учитывались сопротивление фазного провода и влияние сопротивления грунта. Общий ток, протекающий в этот момент через плавкий предохранитель на квартирном щитке, возможно и превысит 10А, но тут нужно учитывать, что если протекающий в плавкой вставке ток больше номинального только на 30%, то она выдержит этот ток неопределенно долгое время, а при токе, больше номинального на 60% - в течение часа.

Так что рассчитывать на моментальное срабатывание защиты не приходится. При этом сама электроустановка становится источником опасности, поскольку на ее корпусе относительно земли появляется напряжение, равное:

Uэу = Iзам • Rзп = 7,3 А • 15 Ом = 130 В (рис. 3).

Нетрудно подсчитать, что сила тока, проходящего через человека, прикоснувшегося к этой электроустановке и, допустим, радиатора отопления, вполне может превысить допустимые 10 мА. Заземление, в нашем примере, снизит напряжение на корпусе до безопасной величины лишь в случае, когда фазный ток попадает на корпус не в результате замыкания, а пройдя через какие-то цепи с эквивалентным сопротивлением 200 Ом и более.

Рис.3.

Таким образом, одно лишь заземление аппаратуры вряд ли можно рекомендовать как надежный способ защиты от возможного появления напряжения на ее корпусе. Кроме того, при протекании тока замыкания в земле величина шагового напряжения вблизи заземлителя может достигать 90В, что создает угрозу для находящихся рядом с ним людей и животных.

"Правила устройства электроустановок" запрещают в сетях с глухозаземленной нейтралью выполнять защитное заземление отдельных электроустановок без присоединения их к защитному нулевому проводу.

Если корпус отдельного электроприбора будет заземлен без присоединения к нулевому проводу, то, как рассматривалось ранее, в случае замыкания на корпус образуется цепь короткого замыкания через два последовательно соединенных заземлителя защитное заземление установки потребителя и рабочее заземление нейтрали (Rзп и Rзn), ток замыкания окажется недостаточным для срабатывания защиты. При этом на нулевом проводе и всех присоединенных к нему корпусах электроустановок также появится напряжение относительно земли:

Uнул = Iзам • Rзn достаточно большой величины, которая зависит от расстояния между заземлениями и местом расположения этих установок (рис. 4). Если корпус электроприбора соединен с нулевым проводом (т.е. занулен), то в случае замыкания фазного провода на корпус ток замыкания будет:

Iзам = Uф/RN = 220 В /1 Ом = 220 А (рис. 5), что намного больше тока срабатывания любого предохранителя, установленных на подъездном и квартирном щитках. Казалось бы, лучшей защиты и не придумать, но в реальной жизни все обстоит не совсем так. Вернемся к рис. 5. Представьте себе, что по какой-либо причине нулевой провод оборвался.

Тогда корпус аппарата, соединенный с этим проводом, оказывается относительно земли (или любого связанного с ней проводника) практически под фазным напряжением (потенциал фазового провода проходит через сопротивление нагрузки и "остается" на корпусе). Поэтому, применяя защитное зануление, вы должны быть абсолютно уверены в том, что ни в вашей квартире, ни в подъездном стояке в цепи нулевого провода не стоит предохранитель или автомат. Возможна ситуация, когда в соединениях кабелей подъездной или квартирной разводки нарушается контакт в нулевом проводе. Это не часто, но происходит, особенно в домах со старой проводкой.

Рис.5.

При этом RN становится явно больше 1 Ома, что приводит к появлению потенциала относительно земли на зануленном корпусе даже при исправной аппаратуре, и потенциал этот тем больше, чем больше RN (в этом случае полностью снять напряжение на корпусе поможет лишь защитное заземление).

В конце концов, нельзя исключить возможную переполюсовку нулевого и фазового провода. Последствия очевидны. Из этого следует, что для надежного срабатывания защиты и отвода от корпуса аппаратуры относительно небольшого потенциала относительно земли, независимо от его происхождения, на станции следует выполнять и зануление, и заземление.

По строительным правилам нулевой провод кабеля при вводе в здание должен быть электрически соединен с его контуром заземления, а также с водопроводными, канализационными, газовыми трубами и трубами отопления. Отсюда и рекомендации соединять корпуса аппаратуры с трубами холодной воды или отопления, получая, таким образом заземление и зануление "в одном флаконе". В новостройках и относительно новых домах, возможно, так оно и будет, но в старых строениях, к сожалению, все обстоит совсем иначе.

Проводники, соединяющие в сыром подвале нулевой провод с трубным хозяйством, за десятки лет существования здания просто-напросто сгнивают (служба электрохозяйства относится к этому весьма философски). Да и от насквозь проржавевшей трубы отопления вряд ли можно ожидать хорошей проводимости. Но даже если в вашем доме был недавно проведен капитальный ремонт, безусловно, надеяться на надежность такой "защитной системы" не стоит.

Дело в том, что для соединения труб в современном ремонте могут использоваться различные ленты или вставки из синтетических материалов-диэлектриков. Подразумевается, что в этих случаях должны устанавливаться надежные обходные проводники, но... По рассмотренным причинам использовать в качестве заземления трубы отопления, канализации и газоснабжения категорически запрещается! Единственный вариант-труба холодного водоснабжения, хотя опять-таки официально это не разрешено!

Проверить, хорошо ли соединена труба холодной воды или отопления с землей и нулевым проводом (и соединена ли вообще) можно следующим образом. Замеряется ток, проходящий через двухваттный резистор сопротивлением примерно 20 кОм, включенным между фазным и нулевым проводами электросети. Затем замеряется ток, проходящий через этот же резистор, но включенным между фазовым проводом сети и испытуемой трубой. Если эта величина тока равна предыдущей, то трубу можно использовать в качестве заземлителя-занулителя.

Если же ток значительно меньше или вообще практически отсутствует, то подключать корпуса аппаратуры к такой трубе опасно и для себя, и для жильцов дома. В этом случае, живя на нижних этажах многоэтажного дома, в частном доме, можно сделать "собственные" зануление и заземление. Если же вы проживаете на верхних этажах здания и у вас есть хотя бы малейшее сомнение относительно качества проводимости нулевого провода, а измерение показывает плохое соединение труб с нулевым проводом и землей, то лучше от идеи занулить-заземлить свою аппаратуру вообще отказаться.

Но и из этой ситуации есть выход. Существует множество устройств защитного отключения (используется также название Safety Switch - аварийный выключатель), позволяющих мгновенно отключить сетевое напряжение при неосторожном прикосновении человека к токоведущим частям работающей электроустановки. Они устанавливаются в помещениях с повышенной влажностью (и даже в ванной комнате или кухне), с бетонными или земляными полами и в любых других помещениях, где существует повышенная опасность поражения электрическим током.

Устройства работают весьма эффективно, при неосторожном прикосновении к проводу напряжение отключается быстрее, чем человек почувствует удар. Цена их достаточно высока (особенно импортных), но это - цена вашей безопасности. Для устройства зануления корпусов электроустановок от подъездного стояка, этажного щитка или общего ввода в частном доме должен прокладываться отдельный провод с сечением, не меньшим сечения фазного провода. Этот провод присоединяется к нулевому защитному проводнику питающей сети перед счетчиком (со стороны ввода).

Использование нулевого рабочего проводника внутренней проводки помещения для зануления электроприборов категорически запрещается!

Немного об устройстве заземления.

О том, как сделать защитное заземление, подробно написано в любом справочнике электрика. Однако при планировании системы заземления на радиостанции нужно помнить, что обычное заземление рассчитано на отвод от корпусов аппаратуры только постоянного тока и низкочастотного переменного, но, к сожалению, не всегда обладает при этом высокой проводимостью для токов высокой частоты.

Хороший проводник для тока с частотой 50 Гц может в определенных случаях стать идеальным диэлектриком для ВЧ токов. Например, если длина заземляющего провода кратна четверти длины волны (или нечетному числу 1волны) на каком-нибудь диапазоне, то этот проводник действует как трансформатор сопротивлений.

И если на корпусе передатчика в силу каких-либо причин появляются ВЧ токи, то возможна ситуация, когда подключение обычного заземления приводит к худшим результатам, чем, если его не применять вообще. Поэтому когда уровень нежелательных высокочастотных токов достаточно большой, имеет смысл помимо защитного применять особый вид заземления - ВЧ-заземление.

Проводники ВЧ-заземления должны обладать минимальными сопротивлением и индуктивностью. Практически это может быть выполнено следующим образом. Вдоль рабочего места, на котором размещена аппаратура, прокладывается полудюймовая медная труба. Внешняя поверхность трубы должна быть зачищена и отполирована. Каждый блок аппаратуры соединяется с трубой медной полоской шириной от 4 см. и толщиной 1...2 мм. В местах соединений полоски обворачиваются вокруг трубы и аккуратно пропаиваются (в качестве флюса применяется канифоль).

Далее, от трубы к заземлителю по кратчайшему расстоянию прокладывается медная полоска шириной от 15 см (интересно, как долго она провисит?). К заземлителю полоска присоединяется сваркой или пайкой. Вместо медной полоски можно использовать луженую оплетку от толстого коаксиального кабеля. Оплетка необходимой длины снимается с кабеля и расплющивается молотком до получения необходимой ширины. Не рекомендуется использовать полоску, состоящую из нескольких соединенных отрезков.

При устройстве заземления нужно иметь в виду, что сопротивление отеканию тока в большей мере зависит от размеров заземлителей, чем от их количества. Однако, количество одиночных заземлителей при работе с трехфазной сетью с глухозаземленной нейтралью, в зависимости от характера грунта должно быть не менее 5...7 штук.

Общее сопротивление заземляющего контура Rзк при числе заземлителей n будет равно Rзк = Rз/n лишь в том случае, когда заземлители находятся друг от друга на расстоянии не менее 20 м. Если же заземлители установлены ближе, то каждый из них находится в сфере растекания тока с других заземлителей, и общее сопротивление контура повышается за счет их взаимоэкранирования. Ни в коем случае в качестве заземлителей нельзя использовать куски железа, старые ведра и т.п.! Подобное "заземление" применяется только для улучшения качества радиоприема!

Все виды заземления (защитное, ВЧ, грозозащитное) должны быть соединены вместе и иметь общий заземлитель. Внутри домов соединение с землей помимо труб должны иметь арматура железобетонных конструкций, свинцовые оболочки кабелей, проложенных в земле, металлические конструкции шахты лифта и ее ограждение.

Антенны и мачты.

Перед установкой антенны нужно составить план крыши, на котором в одном масштабе будут изображены различные конструкции и надстройки на крыше, проходящие через нее линии электропередачи, телефонных и радиотрансляционных проводов, кабелей телевидения и выбрать такое место установки антенны с учетом ее габаритов, в котором она ни при каких обстоятельствах не будет входить с ними в зацепление во время работы или при возможном падении.

При этом нужно учесть возможное дальнейшее наращивание количества элементов антенны, изменение ее конструкции или установку на мачте новых антенн. Основание антенны должно находиться от других объектов крыши на расстоянии не менее удвоенной высоты антенны. При использовании металлической мачты ярусы растяжек располагаются через 4...6 м., при деревянных мачтах - через 3...4 м. Если длина мачты менее 4 м., то растяжки закрепляются между 60 и 80 процентов высоты мачты, считая от ее основания. В каждом ярусе должно быть 3...4 растяжки, равномерно распределенных по кругу.

Нижние концы растяжек можно закреплять за балки крыши или за вделанные в стены и крышу здания закладные стержни и другие части. Крепить растяжки к трубам, стойкам радиотрансляционной сети, мачтам телевизионных антенн запрещается. Избегайте установки антенны около вентиляционных и дымовых труб, т.к. выходящие теплый воздух и газы, особенно в холодное время, вызывает повышенную коррозию металла конструкции антенны. Если какой-то нюанс в выборе местоположения антенны, конструкции мачты и т.д. вызывает сомнения, не стоит полагаться на случай, проконсультируйтесь у более опытных коллег. При постройке мачты и антенны используйте только качественные материалы.

Запрещаются любые работы на крыше при сильном ветре, дожде, снегопаде, морозе, густом тумане, гололеде, при плохой освещенности, во время грозы или при ее приближении. В установке антенны должны участвовать не менее 2 человек, а если мачта высотой более 8 метров - не менее 6 человек. Люди, участвующие в установке антенны, должны уметь оказать первую медицинскую помощь при несчастном случае. На всех этапах установки антенны необходимо выставлять наблюдателя, следящего за безопасностью выполняемых работ. Ни в каких монтажных работах наблюдатель участвовать не должен.

Все работающие на крыше должны иметь мягкую нескользящую обувь, строительные перчатки и каски. Если крыша здания наклонная, то от места крепления антенны до выходного люка необходимо натянуть страховочный трос (толстая веревка или стальная проволока диаметром 5 мм.). При выходе на крышу необходимо надеть предохранительный пояс или надежно обвязаться прочной веревкой и пристегнуться карабином к страховочному тросу. Детали конструкции антенны, которые из-за громоздкости невозможно поднять на крышу через чердак, поднимаются с земли веревкой, перекинутой через блок надежно закрепленного кронштейна. Для предупреждения раскачивания детали во время подъема, ее направляют с земли при помощи веревок.

Переносные приставные лестницы должны иметь резиновые основания, исключающие скольжения (устанавливаемые на земле - острые наконечники). Лестницы-стремянки, кроме того, должны иметь устройство, исключающее возможность самопроизвольного раздвижения (крюки, цепочку, тросик). Верх лестницы должен быть надежно закреплен. Если при работе это сделать нельзя, у ее основания должен находиться человек, поддерживающий лестницу. Длина лестницы должна быть такой, чтобы работать на ней можно было стоя не выше третьей ступеньки сверху.

Работая на высоте свыше 3 метров, необходимо пристегнуть страховочный пояс или веревку к конструкции или опоре. Пристегиваться к незакрепленной лестнице запрещается. Не допускается работать вдвоем, стоя на одной лестнице. Если поблизости имеются любые провода, избегайте использование металлических лестниц. Считайте, что любая электрическая линия находится под опасным напряжением, включая трансляционные и телефонные провода и телевизионные кабели. В этом случае не забудьте про диэлектрические перчатки и специальный инструмент с диэлектрическими рукоятками.

Ручной электроинструмент, используемый при монтаже, должен работать от напряжения 36В, получаемого от понижающего трансформатора с заземленным корпусом и вторичный обмоткой. Применять автотрансформатор запрещается! Допускается электроинструмент на напряжение 220В, но с обязательным защитным занулением (заземлением). Предохранитель должен стоять только в цепи фазового провода.

Для подсоединения инструмента к электросети используются многожильные гибкие провода с надежной изоляцией и защитным слоем. Пусковой выключатель должен находиться на корпусе электроинструмента, а не на проводе питания. Перед началом работы электроинструмент необходимо проверить на отсутствие замыкания проводов питания на корпус, обрыва зануляющего (заземляющего) провода.

Человек, работающий на лестнице или на мачте, должен вначале закрепиться, а затем поднять с помощью веревки тяжелый инструмент. Помощники и наблюдатели должны находиться от основания мачты на расстоянии не менее трети ее высоты. Все инструменты у работающего на высоте должны быть в сумке с ремнем через голову, а не в карманах или за поясом. На рукоятки молотков и других тяжелых инструментов необходимо закрепить веревочные петли.

При работе на чердаке запрещается пользоваться открытым огнем. Для освещения (при отсутствии стационарного) следует применять электрические фонари. В крайнем случае, допускается применение керосиновых фонарей закрытого типа "летучая мышь". Применение обычных керосиновых ламп запрещено.

Грозозащита.

Вероятность поражения определенного объекта зависит от его высоты, рельефа местности, свойств почвы, материала здания. В местах, где грунт имеет плохую проводимость, например, песчаный или скалистый, молнии редко поражают даже самые высокие конструкции. Поэтому вопрос об установке грозозащиты радиостанции надо решать после выяснения, как часто бывают грозовые разряды в данной местности. Число гроз в том или ином районе зависит от географического положения, от климатических условий, рельефа.

Наибольшее количество гроз приходится на летние месяцы (территория СНГ). Если количество грозовых дней превышает 30 в год, то такие районы местности считаются сильногрозовыми, в них нужно предусматривать систему защиты от молний. В слабогрозовых районах - это главным образом северные районы за Полярным кругом - устройство грозозащиты не обязательно. Однако нельзя забывать, что статические заряды в антенне могут скапливаться и при отсутствии грозы, но при сильном сухом и пыльном ветре.

При грозовом разряде напряжение молнии относительно земли достигает единиц мегавольт, ток - несколько десятков тысяч ампер. При этом возникает сильное электромагнитное поле, индуцирующее большое напряжение в проводниках электросети, металлических конструкциях и т.д. Перенапряжение, возникающее от прямого удара молнии или индуцированное, при разряде распространяется на все участки электрических цепей, что создает опасность заноса высоких потенциалов в помещение по кабельным и проводным линиям.

Во время удара молнии в линию заряды "ищут" выход в землю, и если отсутствует грозозащита, то заряды могут перейти с проводов на человека. В сельской местности известны случаи поражения людей, находящихся на расстоянии 1...1.5 м от электропроводки в помещении. Занос высокого потенциала может произойти и по антенному вводу.

Поэтому при сильной грозе следует избегать прикосновения к элементам электропроводки (выключатели, розетки, патроны), антенным разъемам, проводам управления антенной и т.д. Все провода и кабели, находящиеся в помещении, на которых может возникнуть перенапряжение, должны быть разнесены от других проводников и заземленных металлических предметов хотя бы на 1,5 м.

Для защиты различных проводов и симметричных линий могут использоваться обычные разрядники с искровым зазором. Для защиты коаксиального кабеля должен применяться специальный разрядник-вставка, включаемый в разрыв кабеля. Волновое сопротивление кабеля при этом не нарушается. Все разрядники устанавливаются на проводные и кабельные линии вне здания и подключаются к защитному заземлению.

Грозозащита металлической мачты антенны, установленной на земле, выполняется следующим образом. Стальной (а в идеале медный луженый) прут сечением не менее 10 мм. кв. прокладывается в земле на глубине 30 см в виде окружности с диаметром, равным высоте мачты и с центром у основании мачты.

К пруту сваркой присоединяются заземляющие проводники, которые по кратчайшему пути прокладываются к основанию мачты. Заземлители - стальные, вертикально забитые в землю на глубину 2,5...3 м трубы диаметром 3...5 см с толщиной стенок не менее 3,5 мм, или стальные уголки 50x50x5 мм. Расстояние между заземлителями должно быть не менее 2 м. Круг соединяется с заземлителями проводниками сечением не менее 10 кв. мм.

Мачта антенны, расположенной на крыше жилого дома, должна подключаться в нескольких точках к контуру заземления здания. Также полезно нарастить мачту вертикальным штырем, верхняя точка которого должна быть выше самого высокого элемента антенны примерно на 1 метр. Выполняя эти нехитрые правила в достаточной степени, можно значительно продлить удовольствие заниматься своим любимым делом!

Р. Иванюшкин