Λύσεις — Κεφ.8 Συνδεσμολογίες Φωτισμού (σελ. 348-354, 356-357) – ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ Β΄ ΕΠΑΛ

Λύσεις των ασκήσεων του σχολικού βιβλίου (σελ. 348-354, 356-357).

Ομάδα Α — σελ. 348-353

Άσκηση Α.1 — σελ. 348

Εκφώνηση. Από τον απλό διακόπτη περνάει μόνο η φάση. α) Σωστό β) Λάθος

Σκέψη. Τι θα συνέβαινε αν ο διακόπτης έκοβε τον ουδέτερο αντί για τη φάση;

Λύση.

  • Ο κανόνας του κεφαλαίου: «στην πραγματικότητα, οι δύο αγωγοί είναι ένας αγωγός, η φάση. Ο διακόπτης επιτρέπει ή όχι τη συνέχειά της». Μετά τον διακόπτη ο αγωγός λέγεται επιστροφή και «έχει το χρώμα της φάσης».
  • Άρα από τον διακόπτη φωτισμού περνάει μόνο η φάση. Ο ουδέτερος πηγαίνει απευθείας στο φωτιστικό σημείο.
  • Το επιβεβαιώνει και ο πίνακας διανομής (Κεφ.7): στις γραμμές φωτισμού υπάρχει μόνο μονοπολική ασφάλεια, «μέσα από την οποία περνάει μόνο η φάση».

Απάντηση. Σωστό (α)

Πρόσεξε:

  • Γιατί κόβουμε τη φάση και όχι τον ουδέτερο: αν ο διακόπτης έκοβε τον ουδέτερο, τότε με σβηστό φως το φωτιστικό θα παρέμενε συνδεδεμένο με τη φάση — δηλαδή υπό τάση 230 V.
  • Όποιος άλλαζε λαμπτήρα με τον διακόπτη κλειστό θα ηλεκτροπληττόταν, ενώ θα πίστευε ότι το κύκλωμα είναι νεκρό.
  • Γι' αυτό ακριβώς το βιβλίο συνιστά στον ηλεκτρολόγο να ελέγχει «εάν πράγματι μέσα από τον διακόπτη περνάει η φάση» — είναι συχνό σφάλμα παλιών εγκαταστάσεων.

Άσκηση Α.2 — σελ. 348

Εκφώνηση. Από τον κομιτατέρ περνάει μόνο ο ουδέτερος. α) Σωστό β) Λάθος

Σκέψη. Ισχύει ο ίδιος κανόνας με τον απλό διακόπτη; Και τι κάνει επιπλέον ο κομιτατέρ;

Λύση.

  • Ο κομιτατέρ είναι διακόπτης φωτισμού, άρα ισχύει ο ίδιος κανόνας: περνάει μόνο η φάση, ποτέ ο ουδέτερος.
  • Η ιδιαιτερότητά του είναι ότι ελέγχει δύο ανεξάρτητα φωτιστικά σημεία: μπαίνει μία φάση και βγαίνουν δύο επιστροφές, μία για κάθε λαμπτήρα.
  • Το βιβλίο το περιγράφει: «με το πάτημα του αριστερού πλήκτρου συνδέεται η επιστροφή του κάτω λαμπτήρα… με το πάτημα του δεξιού πλήκτρου συνδέεται η επιστροφή του πάνω λαμπτήρα».

Απάντηση. Λάθος (β)

Πρόσεξε:

  • Άρα ο κομιτατέρ έχει συνολικά τρεις συνδέσεις: μία φάση εισόδου και δύο επιστροφές εξόδου.
  • Ο ουδέτερος πηγαίνει απευθείας και στα δύο φωτιστικά, χωρίς να πλησιάσει τον διακόπτη.
  • Μνημονικός κανόνας για όλο το κεφάλαιο: σε κανέναν διακόπτη φωτισμού δεν μπαίνει ποτέ ο ουδέτερος.

Άσκηση Α.3 — σελ. 348

Εκφώνηση. Από τον μεσαίο αλέ-ρετούρ περνάει η φάση και ο ουδέτερος. α) Σωστό β) Λάθος

Σκέψη. Ο μεσαίος βρίσκεται ανάμεσα σε δύο ακραίους. Τι είδους αγωγοί τον συνδέουν με αυτούς;

Λύση.

  • Ο μεσαίος αλέ-ρετούρ παρεμβάλλεται ανάμεσα σε δύο ακραίους, όταν θέλουμε έλεγχο από περισσότερες από δύο θέσεις.
  • Δέχεται τέσσερις ακροδέκτες: δύο αγωγοί έρχονται από τον έναν ακραίο και δύο φεύγουν προς τον άλλο. Ο μηχανισμός τους εναλλάσσει χιαστί.
  • Και οι τέσσερις αυτοί αγωγοί είναι συνέχεια της φάσης — κανένας δεν είναι ο ουδέτερος.
  • Ο ουδέτερος πηγαίνει, όπως πάντα, απευθείας στο φωτιστικό.

Απάντηση. Λάθος (β)

Πρόσεξε:

  • Είναι το πιο απαιτητικό σημείο του κεφαλαίου. Πολλοί θεωρούν ότι επειδή περνούν δύο αγωγοί, ο ένας πρέπει να είναι ο ουδέτερος. Δεν είναι.
  • Οι δύο αγωγοί μεταξύ των αλέ-ρετούρ λέγονται αγωγοί σύνδεσης (ή «κλωστές»): ανάλογα με τη θέση των διακοπτών, ο ένας από τους δύο μεταφέρει τη φάση.
  • Ο μεσαίος αντιστρέφει τη σύνδεση, ώστε κάθε αλλαγή θέσης οποιουδήποτε διακόπτη να αλλάζει την κατάσταση του φωτός.

Άσκηση Α.4 — σελ. 348

Εκφώνηση. Ο αγωγός της επιστροφής στον απλό διακόπτη είναι συνέχεια του αγωγού φάσης. α) Σωστό β) Λάθος

Σκέψη. Είναι ο ορισμός της επιστροφής.

Λύση.

  • Ο κανόνας του κεφαλαίου: «στην πραγματικότητα, οι δύο αγωγοί είναι ένας αγωγός, η φάση. Ο διακόπτης επιτρέπει ή όχι τη συνέχειά της». Μετά τον διακόπτη ο αγωγός λέγεται επιστροφή και «έχει το χρώμα της φάσης».
  • Άρα η επιστροφή είναι η φάση, μετά τον διακόπτη.
  • Επιβεβαίωση από τα χρώματα: «η επιστροφή έχει το χρώμα της φάσης» — καφέ ή μαύρο, ποτέ μπλε.

Απάντηση. Σωστό (α)

Πρόσεξε:

  • Η πρακτική συνέπεια είναι θέμα ασφάλειας: η επιστροφή βρίσκεται υπό τάση 230 V όποτε ο διακόπτης είναι κλειστός. Δεν είναι «ουδέτερο σύρμα» που μπορείς να πιάσεις άφοβα.
  • Γι' αυτό, πριν από κάθε εργασία σε φωτιστικό, κατεβάζουμε την ασφάλεια — δεν αρκεί να σβήσουμε τον διακόπτη.

Άσκηση Α.5 — σελ. 348

Εκφώνηση. Οι αγωγοί επιστροφής στους αλέ-ρετούρ είναι συνέχεια άλλοτε του αγωγού φάσης και άλλοτε του ουδέτερου. α) Σωστό β) Λάθος

Σκέψη. Ο κανόνας «ο ουδέτερος δεν μπαίνει ποτέ σε διακόπτη φωτισμού» έχει εξαιρέσεις;

Λύση.

  • Όχι. Σε όλες τις συνδεσμολογίες φωτισμού, από τους διακόπτες περνάει μόνο η φάση.
  • Στους αλέ-ρετούρ, οι αγωγοί ανάμεσα στους δύο διακόπτες είναι και οι δύο συνέχεια της φάσης. Ανάλογα με τη θέση των διακοπτών, ο ένας ή ο άλλος μεταφέρει τη φάση προς το φωτιστικό.
  • Ο ουδέτερος δεν εμπλέκεται ποτέ — πηγαίνει απευθείας στο φωτιστικό.

Απάντηση. Λάθος (β)

Πρόσεξε:

  • Η πρόταση είναι επικίνδυνα παραπλανητική: αν κάποιος πιστέψει ότι ένας από τους αγωγούς είναι «ουδέτερος», μπορεί να τον αγγίξει θεωρώντας τον ακίνδυνο — ενώ βρίσκεται στα 230 V.
  • Πρακτικός έλεγχος: και οι δύο αγωγοί σύνδεσης ενός αλέ-ρετούρ έχουν χρώμα φάσης. Αν βρεις μπλε αγωγό ανάμεσα σε αλέ-ρετούρ, η εγκατάσταση είναι λάθος συρματωμένη.

Άσκηση Α.6 — σελ. 348

Εκφώνηση. Η εφεδρικότητα της ισχύος στα UPS παρέχεται από τον ανορθωτή. α) Σωστό β) Λάθος

Σκέψη. Ποιο μέρος του UPS αποθηκεύει ενέργεια; Ο ανορθωτής μετατρέπει ή αποθηκεύει;

Λύση.

  • Ο ανορθωτής/φορτιστής έχει σαφώς ορισμένο ρόλο: «να τροφοδοτεί τα άκρα του αναστροφέα» και «να φορτίζει τις μπαταρίες». Μετατρέπει το εναλλασσόμενο του δικτύου σε συνεχές.
  • Όταν κοπεί το δίκτυο, ο ανορθωτής δεν έχει τίποτα να μετατρέψει — σταματά.
  • Η εφεδρεία ισχύος βρίσκεται στις μπαταρίες, που είναι το «βασικό συστατικό των UPS» και «δίνουν τη δυνατότητα παροχής ηλεκτρικού ρεύματος, σε περίπτωση διακοπής, από μερικά λεπτά μέχρι λίγες ώρες».

Απάντηση. Λάθος (β)

Πρόσεξε:

  • Η διάκριση μετατροπή ↔ αποθήκευση είναι το κλειδί: ανορθωτής και αναστροφέας μετατρέπουν μορφή ρεύματος· μόνο οι μπαταρίες αποθηκεύουν ενέργεια.
  • Το επιβεβαιώνει και η άσκηση 9: «η αποτελεσματικότητα ενός UPS εξαρτάται από την κατάσταση στην οποία βρίσκονται οι μπαταρίες» — όχι ο ανορθωτής.
  • Πρακτικά: ένα UPS με υγιή ανορθωτή αλλά νεκρές μπαταρίες είναι άχρηστο τη στιγμή της διακοπής.

Άσκηση Α.7 — σελ. 348

Εκφώνηση. Οι μεγάλης διάρκειας διακοπές ηλεκτρικού ρεύματος αντιμετωπίζονται με τα ηλεκτροπαραγωγά ζεύγη (Η/Ζ). α) Σωστό β) Λάθος

Σκέψη. Πόσο κρατούν οι μπαταρίες ενός UPS; Αρκούν για διακοπή ωρών;

Λύση.

  • Το βιβλίο διαχωρίζει ρητά: για μικρά φορτία μικρής διάρκειας χρησιμοποιούνται συσσωρευτές, «ενώ για μεγάλα φορτία, μεγάλης διάρκειας, τα ηλεκτροπαραγωγά ζεύγη».
  • Τα Η/Ζ είναι «γεννήτριες εναλλασσομένου ρεύματος που παίρνουν κίνηση από πετρελαιοκινητήρα ή βενζινοκινητήρα».
  • Οι μπαταρίες ενός UPS δίνουν ρεύμα «από μερικά λεπτά μέχρι λίγες ώρες» — ανεπαρκές για παρατεταμένη διακοπή.

Απάντηση. Σωστό (α)

Πρόσεξε:

  • Στην πράξη τα δύο συστήματα συνεργάζονται: το Η/Ζ χρειάζεται χρόνο για να εκκινήσει και να σταθεροποιηθεί. Το UPS γεφυρώνει ακριβώς αυτό το κενό, τροφοδοτώντας χωρίς διακοπή μέχρι να αναλάβει η γεννήτρια.
  • Γι' αυτό σε νοσοκομεία και κρίσιμες εγκαταστάσεις υπάρχουν και τα δύο.
  • Το βιβλίο σημειώνει και περιορισμό των Η/Ζ: απαιτούν προθέρμανση (στους πετρελαιοκινητήρες), «κυρίως τον χειμώνα».

Άσκηση Α.8 — σελ. 348

Εκφώνηση. Με τα UPS επιτυγχάνονται διακυμάνσεις για την τάση ±0,5% και για τη συχνότητα ±1%. α) Σωστό β) Λάθος

Σκέψη. Ανάκληση ακριβών τιμών. Πρόσεξε ποιο ποσοστό αντιστοιχεί σε ποιο μέγεθος.

Λύση.

  • Το βιβλίο αναφέρει αυτολεξεί: «Με τα UPS επιτυγχάνονται διακυμάνσεις για την τάση ±0,5% και για τη συχνότητα ±1%».

Απάντηση. Σωστό (α)

Πρόσεξε:

  • Η σειρά έχει σημασία — αν αντιστραφούν τα ποσοστά, η πρόταση γίνεται λάθος. Μνημονικά: τάση = μικρότερη ανοχή (0,5%).
  • Το νόημα: το UPS δεν παρέχει απλώς ρεύμα σε διακοπή — παρέχει ρεύμα καλύτερης ποιότητας από το ίδιο το δίκτυο. Γι' αυτό χρησιμοποιείται και «σε φορτία όπου απαιτείται ποιότητα στην ηλεκτρική τροφοδότηση μεγαλύτερη από αυτή του δικτύου».

Άσκηση Α.9 — σελ. 349

Εκφώνηση. Η αποτελεσματικότητα ενός UPS εξαρτάται από την κατάσταση στην οποία βρίσκονται οι μπαταρίες του. α) Σωστό β) Λάθος

Σκέψη. Αν οι μπαταρίες είναι φθαρμένες, τι αξία έχει το υπόλοιπο σύστημα;

Λύση.

  • Το βιβλίο: «Επειδή η αποτελεσματικότητα ενός UPS εξαρτάται από την κατάσταση στην οποία βρίσκονται οι μπαταρίες, στις σύγχρονες κατασκευές υπάρχει συχνά οθόνη ελέγχου της κατάστασής τους».
  • Οι μπαταρίες είναι το βασικό συστατικό — εκεί βρίσκεται η αποθηκευμένη ενέργεια (άσκηση 6).

Απάντηση. Σωστό (α)

Πρόσεξε:

  • Η οθόνη ελέγχου επιτρέπει: πρόγνωση της ζωής της μπαταρίας, ρύθμιση της τάσης φόρτισης ως συνάρτηση της θερμοκρασίας και αυτόματο έλεγχο σε κανονικά διαστήματα.
  • Ο λόγος που χρειάζεται παρακολούθηση: η φθορά της μπαταρίας είναι αόρατη. Το UPS φαίνεται να λειτουργεί κανονικά — μέχρι τη στιγμή της πραγματικής διακοπής, οπότε αποτυγχάνει.
  • Ίδια λογική με τον περιοδικό έλεγχο του ρελέ διαρροής (Κεφ.4): οι εφεδρικοί μηχανισμοί πρέπει να δοκιμάζονται, γιατί η βλάβη τους δεν εκδηλώνεται μόνη της.

Άσκηση Α.10 — σελ. 349

Εκφώνηση. Οι σύγχρονες μπαταρίες λειτουργούν εξίσου καλά και σε θερμοκρασίες 40°C. α) Σωστό β) Λάθος

Σκέψη. Το βιβλίο δίνει ιδανικό εύρος θερμοκρασίας και ποσοτικό κανόνα υποβάθμισης. Εφάρμοσέ τον στους 40 °C.

Λύση.

  • Το βιβλίο: «Η ζωή των μπαταριών επιμηκύνεται όταν εγκαθίστανται σε χώρο με θερμοκρασία περιβάλλοντος από 15 έως 25 °C».
  • Και ο ποσοτικός κανόνας: «Πάνω από τους 25 °C η ζωή τους ελαττώνεται κατά 50% για κάθε 10 °C επιπλέον».
  • Στους 40 °C είμαστε 15 °C πάνω από το όριο των 25 °C — δηλαδή 1,5 βήματα των 10 °C. Η ζωή της μπαταρίας υποβαθμίζεται δραματικά.
  • Άρα δεν λειτουργούν εξίσου καλά.

Απάντηση. Λάθος (β)

Πρόσεξε:

  • Ενδεικτικά: μπαταρία με διάρκεια 10 χρόνια στους 25 °C πέφτει σε ~5 χρόνια στους 35 °C και σε ~2,5 χρόνια στους 45 °C. Η υποβάθμιση είναι εκθετική, όχι γραμμική.
  • Πρακτική συνέπεια για τον εγκαταστάτη: ο χώρος του UPS πρέπει να είναι κλιματιζόμενος ή τουλάχιστον καλά αεριζόμενος. Τοποθέτηση σε κλειστό ερμάριο, λεβητοστάσιο ή σοφίτα μειώνει δραστικά τη ζωή των μπαταριών.
  • Γι' αυτό οι σύγχρονες κατασκευές ρυθμίζουν «την τάση φόρτισης της μπαταρίας, ως συνάρτηση της θερμοκρασίας».

Άσκηση Α.11 — σελ. 349

Εκφώνηση. Οι σύγχρονες μπαταρίες, εφόσον φορτίζονται και εκφορτίζονται κανονικά, έχουν απεριόριστη διάρκεια ζωής. α) Σωστό β) Λάθος

Σκέψη. Το βιβλίο δίνει συγκεκριμένο αριθμό ετών για τον καλύτερο τύπο μπαταρίας.

Λύση.

  • Το βιβλίο: «Οι κλειστές μπαταρίες μολύβδου, με τις πλάκες τους μέσα σε ζελέ, διαρκούν μέχρι και δέκα χρόνια».
  • Δηλαδή η διάρκεια ζωής είναι πεπερασμένη και μετρήσιμη, ακόμη και υπό ιδανικές συνθήκες.
  • Επιπλέον, μειώνεται με τη θερμοκρασία (άσκηση 10) και με την παραμονή εκτός φόρτισης (άσκηση 12).

Απάντηση. Λάθος (β)

Πρόσεξε:

  • Καμία επαναφορτιζόμενη μπαταρία δεν έχει απεριόριστη ζωή: κάθε κύκλος φόρτισης – εκφόρτισης προκαλεί μη αναστρέψιμη χημική φθορά στις πλάκες.
  • Η σωστή διατύπωση θα ήταν: η κανονική φόρτιση/εκφόρτιση επιμηκύνει τη ζωή τους — δεν την κάνει απεριόριστη.
  • Πρακτικά, οι μπαταρίες ενός UPS είναι αναλώσιμο που προγραμματίζεται να αντικατασταθεί — γι' αυτό οι σύγχρονες συσκευές κάνουν πρόγνωση της ζωής τους.

Άσκηση Α.12 — σελ. 349

Εκφώνηση. Αν οι μπαταρίες παραμείνουν αφόρτιστες για περισσότερους από τρεις μήνες, καταστρέφονται. α) Σωστό β) Λάθος

Σκέψη. Το βιβλίο δίνει και οδηγία συντήρησης και προθεσμία. Ταίριαξέ τες.

Λύση.

  • Το βιβλίο: «Αν το όλο σύστημα, για κάποιο λόγο, παραμείνει εκτός λειτουργίας για μεγάλο διάστημα, οι μπαταρίες πρέπει να φορτίζονται μία φορά τον μήνα για 24 ώρες, αλλιώς μετά από τρεις μήνες οι μπαταρίες αρχίζουν να καταστρέφονται».

Απάντηση. Σωστό (α)

Πρόσεξε:

  • Πρόσεξε την ακριβή διατύπωση: «αρχίζουν να καταστρέφονται». Η φθορά είναι σταδιακή, όχι ακαριαία στο τρίμηνο.
  • Ο μηχανισμός λέγεται θείωση (sulfation): σε μπαταρία μολύβδου που μένει αποφορτισμένη, σχηματίζονται κρύσταλλοι θειικού μολύβδου στις πλάκες, οι οποίοι δεν διαλύονται στην επόμενη φόρτιση.
  • Πρακτική συνέπεια: UPS σε εξοχική κατοικία ή σε εγκατάσταση εκτός λειτουργίας χρειάζεται προγραμματισμένη συντήρηση — 24ωρη φόρτιση κάθε μήνα.

Άσκηση Α.13 — σελ. 349

Εκφώνηση. Ο στατικός διακόπτης στα UPS επιτυγχάνει τη μεταφορά του φορτίου σε χρόνο 30 δευτερολέπτων. α) Σωστό β) Λάθος

Σκέψη. Ποιος είναι ο σκοπός ενός UPS; Θα είχε νόημα μια μεταφορά που κρατά 30 δευτερόλεπτα;

Λύση.

  • Το βιβλίο: ο στατικός διακόπτης μεταφέρει το φορτίο στην εφεδρική γραμμή (bypass) «χωρίς να διακόπτει την τροφοδότηση του φορτίου» και «επιτυγχάνει τη μεταφορά του φορτίου χωρίς διακοπή, με τη χρήση ηλεκτρονικών στοιχείων».
  • Δεν υπάρχει χρόνος 30 δευτερολέπτων — η μεταφορά είναι ακαριαία.
  • Είναι και λογικά αναγκαίο: το UPS ονομάζεται σύστημα αδιάλειπτης παροχής. Διακοπή 30 δευτερολέπτων θα ακύρωνε τον ίδιο τον σκοπό του.

Απάντηση. Λάθος (β)

Πρόσεξε:

  • Ο λόγος που η μεταφορά είναι ακαριαία: γίνεται με ηλεκτρονικά στοιχεία (θυρίστορ/ημιαγωγοί), όχι με μηχανικές επαφές που χρειάζονται χρόνο μετακίνησης.
  • Ο στατικός διακόπτης ενεργοποιείται όταν ο αναστροφέας πάψει να λειτουργεί λόγω: ηθελημένου σταματήματος, υπερφόρτισης εκτός των ορίων ή εσωτερικού σφάλματος.
  • Και επιστρέφει «πάλι, χωρίς καμιά διακοπή, το κύκλωμα στην κανονική του κατάσταση» μόλις εκλείψει η αιτία.
  • Μην τον μπερδέψεις με το χειροκίνητο bypass, που χρησιμοποιείται «κατά τη διάρκεια εργασιών συντήρησης».

Άσκηση Α.14 — σελ. 349

Εκφώνηση. Να σχεδιασθούν τα ηλεκτρολογικά σύμβολα των παρακάτω διακοπτών: 1. απλός 2. διαδοχής 3. εναλλαγής ακραίος 4. εναλλαγής μεσαίος 5. εναλλαγής διπλός

Σκέψη. Τα σύμβολα δεν είναι αυθαίρετα: ο αριθμός των γραμμών σε κάθε σύμβολο δηλώνει πόσους αγωγούς χειρίζεται ο διακόπτης. Σχεδίασε με βάση τη λειτουργία.

Λύση.

  • Όλα τα σύμβολα διακοπτών φωτισμού σχεδιάζονται ως κύκλος με στέλεχος (ή γραμμή) πάνω στη γραμμή του κυκλώματος. Οι εγκάρσιες παύλες δηλώνουν τον αριθμό των επαφών.
  • 1. Απλός διακόπτης: σύμβολο με μία εγκάρσια παύλα. Μία είσοδος (φάση), μία έξοδος (επιστροφή).
  • 2. Διαδοχής (κομιτατέρ): δύο παύλες που ξεκινούν από κοινό σημείο. Μία είσοδος φάσης, δύο ανεξάρτητες επιστροφές.
  • 3. Εναλλαγής ακραίος (αλέ-ρετούρ): σύμβολο με μία επαφή που μεταπίπτει ανάμεσα σε δύο εξόδους. Μία είσοδος, δύο αγωγοί σύνδεσης.
  • 4. Εναλλαγής μεσαίος: τέσσερις ακροδέκτες — δύο είσοδοι και δύο έξοδοι — με ένδειξη χιαστί εναλλαγής.
  • 5. Εναλλαγής διπλός: συνδυασμός δύο ακραίων αλέ-ρετούρ σε ένα σώμα, για έλεγχο δύο φωτιστικών από δύο θέσεις.
  • Σε μονογραμμικό σχέδιο το πλήθος των αγωγών σημειώνεται με λοξές παύλες πάνω στη γραμμή.

Ενδεικτική απάντηση. Τα σύμβολα σχεδιάζονται με βάση τον αριθμό των επαφών: απλός → μία επαφή· διαδοχής → δύο επαφές από κοινή είσοδο· ακραίος αλέ-ρετούρ → μία επαφή που μεταπίπτει σε δύο εξόδους· μεσαίος → τέσσερις ακροδέκτες με χιαστί εναλλαγή· διπλός εναλλαγής → δύο ακραίοι σε ένα σώμα.

Πρόσεξε:

  • ΚΡΙΤΗΡΙΟ: τα σύμβολα πρέπει να διακρίνονται μεταξύ τους και ο αριθμός των επαφών να αντιστοιχεί στη λειτουργία. Τα ακριβή σχήματα δίνονται στα Σχήματα 4.2β έως 4.2ε του βιβλίου.
  • Χρήσιμος έλεγχος ορθότητας: μέτρα τους αγωγούς που φεύγουν από κάθε σύμβολο. Απλός → 1 επιστροφή· κομιτατέρ → 2 επιστροφές· ακραίος αλέ-ρετούρ → 2 αγωγοί σύνδεσης· μεσαίος → 2 μπαίνουν, 2 βγαίνουν.

Άσκηση Α.15 — σελ. 350

Εκφώνηση. Γιατί στο παρακάτω σχέδιο έχουμε στην κάθοδο, πριν από τον διακόπτη, πέντε αγωγούς; Πόσους αγωγούς έχουμε μεταξύ διακόπτη και πρίζας και γιατί;

Σκέψη. Μέτρα τι εξυπηρετεί η κάθοδος: πόσα κυκλώματα κατεβαίνουν και τι χρειάζεται καθένα.

Λύση.

  • Οι πέντε αγωγοί της καθόδου εξυπηρετούν δύο διαφορετικά κυκλώματα που κατεβαίνουν μαζί:
    • Φάση για τον διακόπτη φωτισμού,
    • Επιστροφή από τον διακόπτη προς το φωτιστικό,
    • Ουδέτερος (κοινός για φωτιστικό και πρίζα),
    • Γείωση (κοινή),
    • και φάση για την πρίζα, που είναι ανεξάρτητη από τον διακόπτη — η πρίζα πρέπει να έχει τάση μονίμως, ανεξάρτητα από το αν το φως είναι αναμμένο.
  • Μεταξύ διακόπτη και πρίζας: τρεις αγωγοίφάση, ουδέτερος, γείωση.
  • Γιατί τρεις: η πρίζα είναι ανεξάρτητη λήψη και απαιτεί πλήρη τροφοδοσία. Δεν χρειάζεται επιστροφή, γιατί δεν ελέγχεται από τον διακόπτη — άρα ο αγωγός επιστροφής σταματά στο φωτιστικό.
  • Συμφωνεί με τον γενικό κανόνα (Κεφ.7): «κάθε αναχώρηση περιλαμβάνει τουλάχιστον τρεις αγωγούς: φάση, ουδέτερο και γείωση».

Ενδεικτική απάντηση. Οι πέντε αγωγοί της καθόδου είναι: φάση διακόπτη, επιστροφή, ουδέτερος, γείωση και ανεξάρτητη φάση για την πρίζα — η πρίζα πρέπει να έχει τάση μονίμως, όχι μέσω του διακόπτη. Ανάμεσα σε διακόπτη και πρίζα αρκούν τρεις αγωγοί (φάση, ουδέτερος, γείωση), γιατί η πρίζα δεν ελέγχεται από τον διακόπτη και άρα δεν χρειάζεται επιστροφή.

Πρόσεξε:

  • ΚΡΙΤΗΡΙΟ: πρέπει να απαριθμούνται ονομαστικά και οι πέντε αγωγοί και να εξηγείται γιατί η πρίζα παίρνει ανεξάρτητη φάση.
  • Συχνό λάθος: να τροφοδοτηθεί η πρίζα από την επιστροφή. Τότε η πρίζα θα είχε ρεύμα μόνο όταν είναι αναμμένο το φως — προφανώς άχρηστο, και επικίνδυνα παραπλανητικό.
  • Χρήσιμος κανόνας: μέτρα πάντα τους αγωγούς ανά κύκλωμα, όχι ανά σωλήνα. Στον ίδιο σωλήνα μπορεί να συνυπάρχουν αγωγοί διαφορετικών κυκλωμάτων — αρκεί (Κεφ.3) να ασφαλίζονται από την ίδια ομάδα ασφαλειών.

Άσκηση Α.16 — σελ. 350

Εκφώνηση. Γιατί τα μικρά ανεξάρτητα φωτιστικά σώματα που έχουμε στο σπίτι, για την περίπτωση διακοπής ρεύματος, φέρουν λαμπτήρες φθορισμού;

Σκέψη. Τι τροφοδοτεί ένα τέτοιο φωτιστικό όταν κοπεί το ρεύμα; Και τι ιδιότητα του λαμπτήρα γίνεται τότε κρίσιμη;

Λύση.

  • Τα φωτιστικά ασφαλείας τροφοδοτούνται σε διακοπή από ενσωματωμένη μπαταρία — πεπερασμένο και περιορισμένο απόθεμα ενέργειας.
  • Οι λαμπτήρες φθορισμού «παρουσιάζουν πολύ μεγαλύτερη φωτιστική απόδοση» από τους πυράκτωσης, δηλαδή δίνουν περισσότερο φως ανά watt.
  • Η συνέπεια είναι καθοριστική: για την ίδια φωτεινότητα καταναλώνουν πολύ λιγότερη ενέργεια, άρα η μπαταρία διαρκεί πολύ περισσότερο.
  • Δεύτερος λόγος: ο λαμπτήρας πυράκτωσης μετατρέπει το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας σε θερμότητα — καθαρή σπατάλη σε φωτιστικό μπαταρίας.
  • Τρίτος λόγος: μεγαλύτερη διάρκεια ζωής, σημαντικό για συσκευή που μένει αχρησιμοποίητη για μήνες και πρέπει να λειτουργήσει όταν χρειαστεί.

Ενδεικτική απάντηση. Γιατί οι λαμπτήρες φθορισμού έχουν πολύ μεγαλύτερη φωτιστική απόδοση: δίνουν περισσότερο φως ανά watt, οπότε η περιορισμένη ενέργεια της μπαταρίας διαρκεί πολύ περισσότερο. Αντίθετα, ο λαμπτήρας πυράκτωσης θα σπαταλούσε το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας σε θερμότητα, εξαντλώντας γρήγορα τη μπαταρία.

Πρόσεξε:

  • ΚΡΙΤΗΡΙΟ: η απάντηση πρέπει να συνδέει τη φωτιστική απόδοση με την αυτονομία της μπαταρίας. Απάντηση «γιατί είναι οικονομικότεροι» χωρίς αυτή τη σύνδεση είναι ελλιπής.
  • Το ίδιο σκεπτικό εξηγεί γιατί τα σύγχρονα φωτιστικά ασφαλείας χρησιμοποιούν πλέον LED, με ακόμη μεγαλύτερη απόδοση.
  • Σύνδεση με το Κεφ.8: ο φωτισμός ασφαλείας είναι «μικρότερης ισχύος από τον κύριο φωτισμό» — η οικονομία ενέργειας είναι εγγενής στον σχεδιασμό του.

Άσκηση Α.17 — σελ. 350

Εκφώνηση. Στο διπλανό μονογραμμικό σχέδιο να σημειωθεί ο αναγκαίος αριθμός αγωγών σε κάθε διακλάδωση της γραμμής.

Σκέψη. Η μέθοδος είναι πάντα η ίδια, ανεξάρτητα από το σχέδιο: ξεκίνα από κάθε φωτιστικό και κάθε διακόπτη και μέτρα τι χρειάζεται το καθένα, κινούμενος προς τα πίσω μέχρι το κουτί διακλάδωσης.

Λύση.

  • Ο γενικός κανόνας μέτρησης:
    • Προς φωτιστικό σημείο: επιστροφή + ουδέτερος + γείωση = 3 αγωγοί.
    • Προς απλό διακόπτη: φάση + επιστροφή = 2 αγωγοί (ο ουδέτερος δεν πάει ποτέ σε διακόπτη φωτισμού).
    • Προς κομιτατέρ: φάση + 2 επιστροφές = 3 αγωγοί.
    • Προς ακραίο αλέ-ρετούρ: φάση (ή επιστροφή) + 2 αγωγοί σύνδεσης = 3 αγωγοί.
    • Ανάμεσα σε δύο αλέ-ρετούρ: 2 αγωγοί σύνδεσης.
    • Ανάμεσα σε αλέ-ρετούρ και μεσαίο: 2 αγωγοί από κάθε πλευρά.
    • Προς πρίζα: φάση + ουδέτερος + γείωση = 3 αγωγοί.
  • Στον κορμό της γραμμής (πριν από τις διακλαδώσεις) αθροίζονται όσοι αγωγοί απαιτούνται για όλα τα κατάντη σημεία, με τον ουδέτερο και τη γείωση να μετρώνται μία φορά (είναι κοινοί).
  • Σημείωση στο σχέδιο: ο αριθμός των αγωγών σημειώνεται με λοξές παύλες πάνω στη γραμμή ή με αριθμό δίπλα της.

Ενδεικτική απάντηση. Η μέτρηση γίνεται από τα φορτία προς το κουτί διακλάδωσης: 3 αγωγοί προς κάθε φωτιστικό (επιστροφή + ουδέτερος + γείωση) και προς κάθε πρίζα (φάση + ουδέτερος + γείωση)· 2 αγωγοί προς απλό διακόπτη (φάση + επιστροφή)· 3 προς κομιτατέρ ή ακραίο αλέ-ρετούρ· 2 ανάμεσα σε αλέ-ρετούρ. Στον κορμό αθροίζονται τα κατάντη, με ουδέτερο και γείωση μία φορά.

Πρόσεξε:

  • ΚΡΙΤΗΡΙΟ: πρέπει να εφαρμοστεί συστηματικά ο κανόνας σε κάθε τμήμα, όχι μόνο σε μερικά.
  • Το πιο συχνό λάθος: να μετρηθεί ουδέτερος προς τον διακόπτη. Δεν υπάρχει ποτέ (ασκήσεις 1, 2, 3, 5).
  • Δεύτερο συχνό λάθος: να μετρηθεί ο ουδέτερος πολλές φορές στον κορμό. Είναι κοινός για όλα τα φωτιστικά της γραμμής — μετριέται μία φορά.
  • Έλεγχος ορθότητας: κάθε φωτιστικό πρέπει τελικά να έχει ουδέτερο και γείωση, και κάθε διακόπτης καμία γείωση (εκτός αν είναι μεταλλικός).

Άσκηση Α.18 — σελ. 350

Εκφώνηση. Εντοπίστε τυχόν λάθη στις παρακάτω συνδεσμολογίες.

Σκέψη. Έλεγξε συστηματικά τους κανόνες του κεφαλαίου, έναν προς έναν, αντί να ψάχνεις στην τύχη.

Λύση.

  • Λίστα ελέγχου για κάθε συνδεσμολογία φωτισμού:
  • 1. Περνά η ΦΑΣΗ από τον διακόπτη; Αν έχει συρματωθεί ο ουδέτερος, είναι σοβαρό σφάλμα ασφαλείας: το φωτιστικό μένει υπό τάση με σβηστό φως.
  • 2. Φτάνει ο ουδέτερος απευθείας στο φωτιστικό; Δεν πρέπει να περνά από διακόπτη.
  • 3. Υπάρχει γείωση στο φωτιστικό; Απαιτείται σε κάθε φωτιστικό με μεταλλικά προσιτά μέρη.
  • 4. Είναι σωστά τα χρώματα; Φάση καφέ/μαύρο · ουδέτερος μπλε ανοικτό · γείωση κιτρινοπράσινο · επιστροφή στο χρώμα της φάσης. Μπλε αγωγός ως επιστροφή = λάθος.
  • 5. Γίνονται οι συνδέσεις σε κουτί; «Καμία σύνδεση αγωγών μέσα σε σωλήνα δεν επιτρέπεται» (Κεφ.3).
  • 6. Είναι σωστό το πλήθος αγωγών; Απλός διακόπτης 2, κομιτατέρ 3, αλέ-ρετούρ 3 + 2 σύνδεσης.
  • 7. Στα αλέ-ρετούρ: είναι και οι δύο αγωγοί σύνδεσης συνέχεια της φάσης;
  • 8. Βραχυκύκλωμα: μήπως φάση και ουδέτερος καταλήγουν στον ίδιο ακροδέκτη;
  • Τα δύο σοβαρότερα σφάλματα, με τη σειρά επικινδυνότητας:
  • α) Διακοπή του ουδέτερου αντί της φάσης → φωτιστικό μονίμως υπό τάση.
  • β) Απουσία γείωσης σε μεταλλικό φωτιστικό → τάση επαφής σε βλάβη μόνωσης (Κεφ.5).

Ενδεικτική απάντηση. Ο έλεγχος γίνεται με λίστα κανόνων: (1) περνά η φάση — όχι ο ουδέτερος — από τον διακόπτη· (2) ο ουδέτερος φτάνει απευθείας στο φωτιστικό· (3) υπάρχει γείωση στα μεταλλικά φωτιστικά· (4) τα χρώματα είναι σωστά και η επιστροφή έχει χρώμα φάσης· (5) οι συνδέσεις γίνονται σε κουτί, ποτέ μέσα σε σωλήνα· (6) το πλήθος αγωγών ανά διακόπτη είναι σωστό. Τα σοβαρότερα σφάλματα: διακοπή του ουδέτερου αντί της φάσης και απουσία γείωσης.

Πρόσεξε:

  • ΚΡΙΤΗΡΙΟ: ζητείται συστηματικός έλεγχος. Καλή απάντηση ιεραρχεί τα σφάλματα κατά επικινδυνότητα, δεν τα απαριθμεί ισότιμα.
  • Η διακοπή του ουδέτερου αντί της φάσης είναι το κλασικό «κρυφό» σφάλμα: η εγκατάσταση λειτουργεί κανονικά και τίποτε δεν το προδίδει — μέχρι κάποιος να αλλάξει λαμπτήρα με τον διακόπτη κλειστό.
  • Γι' αυτό ακριβώς το βιβλίο συνιστά στον ηλεκτρολόγο να ελέγχει πρώτα «εάν πράγματι μέσα από τον διακόπτη περνάει η φάση».

Άσκηση Α.19 — σελ. 351

Εκφώνηση. Να συμπληρώσετε την παρακάτω συνδεσμολογία απλού φωτιστικού σημείου.

Σκέψη. Η απλούστερη συνδεσμολογία του κεφαλαίου — και η βάση όλων των άλλων. Τρεις αγωγοί, τρεις διαδρομές.

Λύση.

  • Βήμα 1 — Ουδέτερος (Ν): από το κουτί διακλάδωσης απευθείας στον έναν ακροδέκτη της λυχνιολαβής. Δεν περνά από τον διακόπτη. Χρώμα μπλε ανοικτό.
  • Βήμα 2 — Φάση (L): από το κουτί διακλάδωσης στον έναν ακροδέκτη του διακόπτη. Χρώμα καφέ ή μαύρο.
  • Βήμα 3 — Επιστροφή: από τον άλλο ακροδέκτη του διακόπτη πίσω στο κουτί διακλάδωσης και από εκεί στον δεύτερο ακροδέκτη της λυχνιολαβής. Χρώμα ίδιο με τη φάση.
  • Βήμα 4 — Γείωση (ΡΕ): από το κουτί απευθείας στο μεταλλικό μέρος του φωτιστικού. Χρώμα κιτρινοπράσινο. Δεν περνά από τον διακόπτη.
  • Έλεγχος του αποτελέσματος: στο φωτιστικό καταλήγουν 3 αγωγοί (επιστροφή, ουδέτερος, γείωση)· στον διακόπτη καταλήγουν 2 (φάση, επιστροφή).
  • Λεπτομέρεια ασφαλείας: στη λυχνιολαβή, ο ουδέτερος συνδέεται στο εξωτερικό σπείρωμα και η επιστροφή στην κεντρική επαφή στον πυθμένα — ώστε, όταν βιδώνεται ο λαμπτήρας, το προσιτό σπείρωμα να μην είναι υπό τάση.

Ενδεικτική απάντηση. Ο ουδέτερος πηγαίνει απευθείας στη λυχνιολαβή· η φάση στον διακόπτη· η επιστροφή από τον διακόπτη στη λυχνιολαβή· η γείωση απευθείας στο μεταλλικό μέρος του φωτιστικού. Στο φωτιστικό καταλήγουν 3 αγωγοί, στον διακόπτη 2. Στη λυχνιολαβή, ο ουδέτερος στο σπείρωμα και η επιστροφή στην κεντρική επαφή.

Πρόσεξε:

  • ΚΡΙΤΗΡΙΟ: το σχέδιο πρέπει να δείχνει καθαρά ότι ο ουδέτερος δεν περνά από τον διακόπτη και ότι υπάρχει γείωση στο φωτιστικό.
  • Η λεπτομέρεια της λυχνιολαβής (ουδέτερος στο σπείρωμα) είναι το σημείο που ξεχωρίζει μια άριστη απάντηση — και έχει πραγματικό αντίκρισμα: προστατεύει όποιον αλλάζει λαμπτήρα.
  • Το «Mp (o)» στο σχέδιο του βιβλίου είναι ο συμβολισμός του ουδέτερου (Mittelpunkt).

Άσκηση Α.20 — σελ. 351

Εκφώνηση. Να συμπληρωθεί το ακόλουθο μονογραμμικό σχέδιο.

Σκέψη. Στο μονογραμμικό σχέδιο κάθε γραμμή αντιπροσωπεύει ολόκληρη τη δέσμη αγωγών. Σημειώνεται πόσοι είναι, όχι πώς συνδέονται.

Λύση.

  • Τι δείχνει το μονογραμμικό: τη διαδρομή των γραμμών, τη θέση των υλικών (κουτιά, διακόπτες, φωτιστικά, πρίζες) με τα ηλεκτρολογικά σύμβολά τους, και τον αριθμό των αγωγών σε κάθε τμήμα.
  • Δεν δείχνει τον τρόπο σύνδεσης — αυτό είναι δουλειά του σχεδίου συρμάτωσης.
  • Πώς συμπληρώνεται:
    1. Σχεδιάζεται η αφετηρία (κουτί διακλάδωσης ή κάθοδος από τον πίνακα).
    1. Τοποθετούνται τα σύμβολα των υλικών στις θέσεις τους.
    1. Χαράσσονται οι γραμμές διαδρομής που τα συνδέουν.
    1. Σημειώνεται σε κάθε τμήμα ο αριθμός αγωγών, με λοξές παύλες ή αριθμό.
  • Οι κανόνες πλήθους (όπως στην άσκηση 17): προς φωτιστικό 3· προς απλό διακόπτη 2· προς κομιτατέρ 3· προς πρίζα 3· ανάμεσα σε αλέ-ρετούρ 2.
    1. Τέλος, έλεγχος: κάθε φωτιστικό έχει ουδέτερο και γείωση, κάθε διακόπτη περνά μόνο φάση/επιστροφή.

Ενδεικτική απάντηση. Το μονογραμμικό σχέδιο συμπληρώνεται με: σύμβολα υλικών στις θέσεις τους, γραμμές διαδρομής που τα συνδέουν και αριθμό αγωγών σε κάθε τμήμα (λοξές παύλες). Πλήθη: 3 προς φωτιστικό και πρίζα, 2 προς απλό διακόπτη, 3 προς κομιτατέρ, 2 ανάμεσα σε αλέ-ρετούρ.

Πρόσεξε:

  • ΚΡΙΤΗΡΙΟ: πρέπει να φαίνεται η διάκριση μονογραμμικού ↔ σχεδίου συρμάτωσης. Στο μονογραμμικό δεν σχεδιάζονται οι επιμέρους συνδέσεις.
  • Το μονογραμμικό είναι το σχέδιο της μελέτης — χρησιμεύει για προμέτρηση υλικών (βλ. Β΄ Ομάδα). Το σχέδιο συρμάτωσης είναι για την εκτέλεση.

Άσκηση Α.21 — σελ. 352

Εκφώνηση. Στο ακόλουθο μονογραμμικό σχέδιο, να σημειωθεί ο αναγκαίος αριθμός αγωγών σε κάθε διακλάδωση της γραμμής.

Σκέψη. Ίδια μέθοδος με την άσκηση 17: μέτρα από τα φορτία προς τα πίσω.

Λύση.

  • Εφαρμόζεται ο ίδιος κανόνας με την άσκηση 17:
    • Προς φωτιστικό: επιστροφή + ουδέτερος + γείωση = 3
    • Προς απλό διακόπτη: φάση + επιστροφή = 2
    • Προς κομιτατέρ: φάση + 2 επιστροφές = 3
    • Προς ακραίο αλέ-ρετούρ: 1 + 2 αγωγοί σύνδεσης = 3
    • Ανάμεσα σε δύο αλέ-ρετούρ: 2
    • Προς πρίζα: φάση + ουδέτερος + γείωση = 3
  • Στα κοινά τμήματα (κορμό) αθροίζονται οι απαιτήσεις όλων των κατάντη σημείων, με ουδέτερο και γείωση μία φορά.
  • Έλεγχος: ξεκινώντας από το πιο απομακρυσμένο σημείο και προχωρώντας προς το κουτί, ο αριθμός αγωγών πρέπει να αυξάνεται ή να παραμένει ίδιος — ποτέ να μειώνεται.

Ενδεικτική απάντηση. Ο αριθμός αγωγών σημειώνεται ανά τμήμα, μετρώντας από τα φορτία προς το κουτί: 3 προς φωτιστικά και πρίζες, 2 προς απλούς διακόπτες, 3 προς κομιτατέρ και ακραίους αλέ-ρετούρ, 2 ανάμεσα σε αλέ-ρετούρ. Στα κοινά τμήματα αθροίζονται τα κατάντη, με ουδέτερο και γείωση μία φορά.

Πρόσεξε:

  • ΚΡΙΤΗΡΙΟ: εφαρμογή του κανόνα σε κάθε τμήμα, με σωστό άθροισμα στον κορμό.
  • Ο έλεγχος μονοτονίας (ο αριθμός δεν μειώνεται προς το κουτί) εντοπίζει γρήγορα αριθμητικά λάθη.

Άσκηση Α.22 — σελ. 352

Εκφώνηση. Στο παρακάτω μονογραμμικό σχέδιο, να σημειωθεί ο αναγκαίος αριθμός αγωγών σε κάθε διακλάδωση της γραμμής.

Σκέψη. Τρίτη εφαρμογή της ίδιας μεθόδου — η επανάληψη είναι σκόπιμη: ο κανόνας πρέπει να γίνει αυτόματος.

Λύση.

  • Ισχύουν ακριβώς οι κανόνες των ασκήσεων 17 και 21.
  • Συνοπτικός πίνακας:
  • | Προορισμός | Αγωγοί | Ποιοι |
  • |---|---|---|
  • | Φωτιστικό | 3 | επιστροφή, ουδέτερος, γείωση |
  • | Απλός διακόπτης | 2 | φάση, επιστροφή |
  • | Κομιτατέρ | 3 | φάση, 2 επιστροφές |
  • | Ακραίος αλέ-ρετούρ | 3 | 1 + 2 σύνδεσης |
  • | Μεταξύ αλέ-ρετούρ | 2 | 2 αγωγοί σύνδεσης |
  • | Μεσαίος αλέ-ρετούρ | 2+2 | 2 μπαίνουν, 2 βγαίνουν |
  • | Πρίζα | 3 | φάση, ουδέτερος, γείωση |
  • Στα κοινά τμήματα αθροίζονται τα κατάντη, με ουδέτερο και γείωση μία φορά.

Ενδεικτική απάντηση. Εφαρμογή του ίδιου κανόνα: 3 αγωγοί προς φωτιστικά και πρίζες, 2 προς απλούς διακόπτες, 3 προς κομιτατέρ και ακραίους αλέ-ρετούρ, 2 ανάμεσα σε αλέ-ρετούρ, 2+2 στον μεσαίο. Στον κορμό αθροίζονται τα κατάντη, με ουδέτερο και γείωση μία φορά.

Πρόσεξε:

  • ΚΡΙΤΗΡΙΟ: συνεπής εφαρμογή σε όλο το σχέδιο.
  • Οι ασκήσεις 17, 21 και 22 είναι η ίδια δεξιότητα σε τρία σχέδια. Αν μάθεις τον πίνακα, λύνονται και οι τρεις μηχανικά.

Άσκηση Α.23 — σελ. 352

Εκφώνηση. Στο ακόλουθο μονογραμμικό σχέδιο να προστεθεί η γείωση.

Σκέψη. Η γείωση έχει δικούς της κανόνες διαδρομής — και μία απόλυτη απαγόρευση.

Λύση.

  • Πού πηγαίνει η γείωση:
    • Σε κάθε φωτιστικό σημείο με μεταλλικά προσιτά μέρη,
    • Σε κάθε ρευματοδότη (υποχρεωτικά — είναι σούκο),
    • Σε μεταλλικά κουτιά διακλάδωσης και μεταλλικούς διακόπτες.
  • Πού ΔΕΝ πηγαίνει:
    • Ποτέ μέσα από διακόπτη — «ποτέ δεν τοποθετείται διακόπτης στον αγωγό της γείωσης» (Κεφ.4),
    • Ποτέ μέσα από ασφάλεια ή ρελέ προστασίας (Κεφ.7),
    • Δεν χρειάζεται σε πλαστικό διακόπτη χωρίς προσιτά μεταλλικά μέρη.
  • Πώς σχεδιάζεται: ως παράλληλος αγωγός που ακολουθεί τη διαδρομή της γραμμής και διακλαδίζεται απευθείας προς κάθε σημείο που τη χρειάζεται. Χρώμα κιτρινοπράσινο.
  • Συνέπεια στον αριθμό αγωγών: η προσθήκη της γείωσης αυξάνει κατά έναν τους αγωγούς προς τα φωτιστικά και τις πρίζες — γι' αυτό μετρώνται 3 και όχι 2. Δεν επηρεάζει τους διακόπτες (μένουν 2).
  • Διατομή: ίδια με τους αγωγούς φάσης μέχρι τα 16 mm² (Κεφ.5).

Ενδεικτική απάντηση. Η γείωση προστίθεται ως παράλληλος κιτρινοπράσινος αγωγός που φτάνει απευθείας σε κάθε φωτιστικό με μεταλλικά μέρη και σε κάθε ρευματοδότη, χωρίς να περνά από διακόπτη, ασφάλεια ή ρελέ. Η προσθήκη της αυξάνει κατά έναν τους αγωγούς προς φωτιστικά και πρίζες (γίνονται 3), αλλά όχι προς τους διακόπτες (μένουν 2).

Πρόσεξε:

  • ΚΡΙΤΗΡΙΟ: η γείωση πρέπει να φαίνεται να παρακάμπτει τους διακόπτες και να φτάνει σε όλα τα σημεία που τη χρειάζονται.
  • Το πιο συχνό λάθος: να σχεδιαστεί η γείωση μέσα από τον διακόπτη, όπως η φάση. Είναι απαγορευμένο — μια διακοπτόμενη γείωση θα καταργούσε την προστασία ακριβώς τη στιγμή που χρειάζεται.
  • Το σχέδιο του βιβλίου ζητά τη γείωση με διακεκομμένη γραμμή (άσκηση 24), ώστε να ξεχωρίζει οπτικά από τους ενεργούς αγωγούς.

Άσκηση Α.24 — σελ. 353

Εκφώνηση. Στο παρακάτω σχέδιο συρμάτωσης, να προστεθεί πλαίσιο στο φωτιστικό σημείο καθώς και ο αγωγός γείωσης μέχρι το φωτιστικό σημείο. Το πλαίσιο και ο αγωγός γείωσης να γίνουν με διακεκομμένη γραμμή.

Σκέψη. Δύο προσθήκες, ένας σκοπός. Το «πλαίσιο» είναι το μεταλλικό σώμα του φωτιστικού — και γι' αυτό ακριβώς χρειάζεται γείωση.

Λύση.

  • Το πλαίσιο: το μεταλλικό σώμα/βάση του φωτιστικού, δηλαδή προσιτό αγώγιμο μέρος που κανονικά δεν βρίσκεται υπό τάση — αλλά μπορεί να βρεθεί σε βλάβη μόνωσης.
  • Σχεδιάζεται με διακεκομμένη γραμμή, ως περίγραμμα γύρω από τη λυχνιολαβή.
  • Ο αγωγός γείωσης: ξεκινά από το κουτί διακλάδωσης (ή από τον κοινό αγωγό γείωσης της γραμμής) και καταλήγει απευθείας στο πλαίσιο, με διακεκομμένη γραμμή και χρώμα κιτρινοπράσινο.
  • Δεν περνά από τον διακόπτη.
  • Γιατί είναι απαραίτητο — η σύνδεση με το Κεφ.5: αν η μόνωση φθαρεί και η φάση ακουμπήσει στο πλαίσιο, τότε το μεταλλικό σώμα βρίσκεται στα 230 V και εμφανίζεται τάση επαφής. Χωρίς γείωση, ο πρώτος που θα το αγγίξει γίνεται ο ίδιος η διαδρομή προς τη γη.
  • Με γείωση, το ρεύμα σφάλματος φεύγει προς τη γη, πέφτει η ασφάλεια ή επεμβαίνει το ρελέ σε 0,2 sec — πριν προλάβει να πλησιάσει κανείς.
  • Έλεγχος: στο φωτιστικό πρέπει τώρα να καταλήγουν τρεις αγωγοί — επιστροφή, ουδέτερος και γείωση.

Ενδεικτική απάντηση. Το πλαίσιο (μεταλλικό σώμα του φωτιστικού) σχεδιάζεται με διακεκομμένο περίγραμμα γύρω από τη λυχνιολαβή. Ο αγωγός γείωσης χαράσσεται επίσης διακεκομμένος, από το κουτί διακλάδωσης απευθείας στο πλαίσιο, χωρίς να περνά από τον διακόπτη. Έτσι στο φωτιστικό καταλήγουν τρεις αγωγοί. Σκοπός: σε βλάβη μόνωσης, το ρεύμα σφάλματος φεύγει προς τη γη και επεμβαίνει η προστασία, αντί να περάσει από τον χρήστη.

Πρόσεξε:

  • ΚΡΙΤΗΡΙΟ: πρέπει να γίνουν και οι δύο προσθήκες, με διακεκομμένη γραμμή όπως ζητείται, και η γείωση να μην περνά από τον διακόπτη.
  • Η διακεκομμένη γραμμή είναι σχεδιαστική σύμβαση: δηλώνει στοιχείο που δεν άγει ρεύμα στην κανονική λειτουργία — ακριβώς όπως η γείωση.
  • Καλή απάντηση αιτιολογεί την προσθήκη με αναφορά στην τάση επαφής (Κεφ.5), αντί να την εκτελεί μηχανικά.

Ομάδα Β — σελ. 354

Άσκηση Β.1 — σελ. 354

Εκφώνηση. Προκειμένου να παραγγείλουμε τα υλικά για μια χωνευτή εσωτερική ηλεκτρική εγκατάσταση ενός δωματίου με τα δεδομένα του σχεδίου: α) αποτυπώστε το σχέδιο πορείας της γραμμής (σε πλάγια όψη), β) συντάξτε υπόμνημα υλικών.

Σκέψη. Είναι άσκηση προμέτρησης: από το σχέδιο προκύπτουν μήκη και τεμάχια. Η κρίσιμη λεπτομέρεια είναι ότι δεν έχουν όλοι οι αγωγοί το ίδιο μήκος — και ότι η παραλαβή στρογγυλοποιείται προς τα πάνω.

Λύση.

  • α) Σχέδιο πορείας σε πλάγια όψη: αποτυπώνονται η κάθοδος από την οροφή, η θέση του κουτιού διακλάδωσης, η διαδρομή προς τον διακόπτη και προς το φωτιστικό σημείο της οροφής, με τα πραγματικά μήκη κάθε τμήματος.
  • β) Υπόμνημα υλικών (όπως το δίνει το βιβλίο):
  • | Είδος | Ανάλυση | Προμέτρηση | Παραλαβή |
  • |---|---|---|---|
  • | Σωλήνας πλαστικός Φ16 | 4 + 0,9 + 0,6 + 2,25 | 7,75 m | 9 m |
  • | Κουτί διακλάδωσης | 1 | 1 | 1 τεμ. |
  • | Κουτί διακόπτη | 1 | 1 | 1 τεμ. |
  • | Αγωγός H07V-U (ΝΥΑ) 1,5 | 4 + (0,9·2) + 0,6 + 2,25 | 8,65 m | 9 m |
  • | Αγωγός H07V-U (ΝΥΑ) 1,5 | 4 + 0,6 + 2,25 | 6,85 m | 7 m |
  • | Πλακέ καλώδιο 0,75 | — | — | 1,2 m |
  • | Διακόπτης απλός χωνευτός | — | 1 | 1 τεμ. |
  • | Γάντζος οροφής | — | 1 | 1 τεμ. |
  • | Γύψος | — | — | 2 kg |
  • Το κλειδί της άσκησης — γιατί οι δύο αγωγοί έχουν διαφορετικό μήκος:
  • Ο πρώτος αγωγός μετράται με το τμήμα των 0,9 m διπλό (0,9·2 = 1,8), ενώ ο δεύτερος δεν περιλαμβάνει καθόλου το τμήμα των 0,9 m.
  • Ο λόγος: το τμήμα προς τον διακόπτη το διανύουν δύο αγωγοί (φάση και επιστροφή), ενώ ο ουδέτερος πηγαίνει απευθείας στο φωτιστικό και δεν κατεβαίνει καθόλου στον διακόπτη.
  • Είναι ακριβώς ο κανόνας των ασκήσεων 1 και 4 — εδώ σε μορφή κοστολόγησης.

Απάντηση. Το υπόμνημα δίνει σωλήνα Φ16: 7,75 m → παραλαβή 9 m· δύο αγωγούς ΝΥΑ 1,5: ο ένας 8,65 m → 9 m (περιλαμβάνει διπλό το τμήμα των 0,9 m προς τον διακόπτη, για φάση και επιστροφή) και ο άλλος 6,85 m → 7 m (ο ουδέτερος, που δεν κατεβαίνει στον διακόπτη)· πλακέ 0,75: 1,2 m· από 1 τεμάχιο κουτί διακλάδωσης, κουτί διακόπτη, διακόπτης και γάντζος οροφής· 2 kg γύψος.

Πρόσεξε:

  • Η προμέτρηση είναι το θεωρητικό μήκος· η παραλαβή είναι το μήκος που παραγγέλνουμε, στρογγυλοποιημένο προς τα πάνω — για φύρα, κοψίματα και άκρα σύνδεσης.
  • Η διαφορά μήκους των δύο αγωγών είναι το ουσιώδες σημείο: δείχνει έμπρακτα ότι ο ουδέτερος δεν περνά από τον διακόπτη. Μια «λογική» παραγγελία ίσων μηκών θα ήταν λάθος και θα κόστιζε περιττό υλικό.
  • Το πλακέ καλώδιο 0,75 mm² είναι ο κρεμαστός αγωγός προς τον λαμπτήρα — συμφωνεί με το Κεφ.2 (ελάχιστη διατομή 0,75 mm² για τροφοδότηση ξεχωριστών λαμπτήρων).
  • Ο γύψος χρειάζεται για τη στερέωση κουτιών και σωλήνων στα αυλάκια — χωνευτή εγκατάσταση (Κεφ.3).

Ομάδα Γ — σελ. 356-357

Άσκηση Γ.1 — σελ. 356

Εκφώνηση. Γιατί οι λαμπτήρες φθορισμού είναι οικονομικότεροι στη λειτουργία τους;

Σκέψη. Η απάντηση του βιβλίου είναι μία φράση. Το ζητούμενο είναι να εξηγήσεις τι σημαίνει και γιατί συμβαίνει.

Λύση.

  • Η απάντηση του βιβλίου: οι λαμπτήρες φθορισμού «παρουσιάζουν πολύ μεγαλύτερη φωτιστική απόδοση και, άρα, είναι οικονομικότεροι».
  • Τι είναι η φωτιστική απόδοση: το φως που παράγεται ανά μονάδα καταναλισκόμενης ισχύος (lumen ανά watt). Μεγαλύτερη απόδοση σημαίνει περισσότερο φως με λιγότερο ρεύμα.
  • Γιατί ο φθορισμού υπερτερεί — η φυσική αιτία:
    • Ο λαμπτήρας πυράκτωσης παράγει φως θερμαίνοντας ένα νήμα μέχρι πυράκτωσης. Το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας μετατρέπεται σε θερμότητα και μόνο ένα μικρό ποσοστό σε ορατό φως.
    • Ο λαμπτήρας φθορισμού παράγει φως με ηλεκτρική εκκένωση σε αέριο και φθορισμό της επίστρωσης του σωλήνα. Η διαδικασία είναι πολύ πιο άμεση και παράγει πολύ λιγότερη άχρηστη θερμότητα.
  • Δεύτερος παράγοντας οικονομίας — διάρκεια ζωής: ο λαμπτήρας φθορισμού διαρκεί πολλαπλάσιο χρόνο, οπότε μειώνεται και το κόστος αντικατάστασης και εργασίας.
  • Η επιφύλαξη: το κόστος αγοράς είναι μεγαλύτερο (απαιτούνται μπάλαστ, εκκινητής, πυκνωτής αντιστάθμισης) και υπάρχει το θέμα του συνφ < 1. Γι' αυτό η ερώτηση λέει ρητά «στη λειτουργία τους» — η οικονομία είναι λειτουργική, όχι στην αρχική δαπάνη.

Ενδεικτική απάντηση. Γιατί έχουν πολύ μεγαλύτερη φωτιστική απόδοση — παράγουν περισσότερο φως ανά watt. Ο λαμπτήρας πυράκτωσης σπαταλά το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας σε θερμότητα, ενώ ο φθορισμού παράγει φως με εκκένωση σε αέριο και φθορισμό, διαδικασία πολύ πιο αποδοτική. Προστίθεται και η μεγαλύτερη διάρκεια ζωής. Η οικονομία αφορά τη λειτουργία — το κόστος αγοράς είναι μεγαλύτερο.

Πρόσεξε:

  • ΚΡΙΤΗΡΙΟ: η απάντηση πρέπει να εξηγεί γιατί ο πυράκτωσης είναι λιγότερο αποδοτικός (απώλειες σε θερμότητα), όχι απλώς να επαναλάβει «έχει μεγαλύτερη απόδοση».
  • Η διάκριση «οικονομικότεροι στη λειτουργία» έναντι «φθηνότεροι στην αγορά» είναι σημαντική — και είναι ο λόγος που η ερώτηση διατυπώνεται έτσι.
  • Συνδέεται με την άσκηση 16 της Α΄ Ομάδας: η ίδια ιδιότητα κάνει τους λαμπτήρες φθορισμού κατάλληλους για φωτιστικά ασφαλείας με μπαταρία.

Άσκηση Γ.2 — σελ. 356

Εκφώνηση. Γιατί στους αυτόματους κλιμακοστασίου, αν συνδεθούν λαμπτήρες φθορισμού, μειώνεται η ικανότητα παρεχόμενης ισχύος περίπου στο μισό;

Σκέψη. Πρόσεξε τις μονάδες στα χαρακτηριστικά του διακόπτη: 2000 W για πυράκτωσης αλλά 1000 VA για φθορισμού. Γιατί αλλάζει και η μονάδα;

Λύση.

  • Τα χαρακτηριστικά του βιβλίου: ο αυτόματος κλιμακοστασίου δίνει «2000 W για λαμπτήρες πυράκτωσης» αλλά «1000 VA για λαμπτήρες φθορισμού» — ακριβώς μισή ικανότητα.
  • Πρώτη παρατήρηση — αλλάζει η μονάδα: W για τους πυράκτωσης (ωμικό φορτίο, συνφ = 1), VA για τους φθορισμού. Είναι το θέμα του Κεφ.4 (Γ.6): το στραγγαλιστικό πηνίο (μπάλαστ) είναι επαγωγικό, δημιουργεί διαφορά φάσης και κάνει συνφ < 1.
  • Ο μηχανισμός της μείωσης:
    • Ο διακόπτης περιορίζεται από το ρεύμα που αντέχουν οι επαφές του, όχι από την πραγματική ισχύ.
    • Για ωμικό φορτίο: \(I = P/U\).
    • Για επαγωγικό: \(I = P/(U \cdot \sigma\upsilon\nu\varphi)\) — με \(\sigma\upsilon\nu\varphi \approx 0{,}5\) (χωρίς αντιστάθμιση) το ρεύμα διπλασιάζεται για την ίδια ισχύ.
    • Άρα, για το ίδιο επιτρεπόμενο ρεύμα επαφών, η ισχύς που μπορεί να τροφοδοτηθεί υποδιπλασιάζεται.
  • Δεύτερος επιβαρυντικός παράγοντας — το ρεύμα εκκίνησης: οι λαμπτήρες φθορισμού τραβούν κατά την έναυση ρεύμα σημαντικά μεγαλύτερο του ονομαστικού. Οι επαφές του διακόπτη καταπονούνται σε κάθε ενεργοποίηση — και στο κλιμακοστάσιο οι ενεργοποιήσεις είναι πολύ συχνές.

Ενδεικτική απάντηση. Γιατί ο διακόπτης περιορίζεται από το ρεύμα των επαφών του, όχι από την ισχύ. Το μπάλαστ των λαμπτήρων φθορισμού είναι επαγωγικό και δίνει συνφ < 1, οπότε \(I = P/(U\cdot\sigma\upsilon\nu\varphi)\): με συνφ ≈ 0,5 το ρεύμα διπλασιάζεται για την ίδια ισχύ — άρα η επιτρεπόμενη ισχύς υποδιπλασιάζεται (2000 W → 1000 VA). Επιβαρύνει επιπλέον το υψηλό ρεύμα εκκίνησης.

Πρόσεξε:

  • ΚΡΙΤΗΡΙΟ: πρέπει να εξηγηθεί ότι το κρίσιμο μέγεθος είναι το ρεύμα, όχι η ισχύς, και να αναφερθεί ο ρόλος του συνφ.
  • Η αλλαγή της μονάδας από W σε VA είναι από μόνη της η απόδειξη — το βιβλίο δεν το γράφει τυχαία. Καλή απάντηση το επισημαίνει.
  • Είναι το ίδιο ακριβώς φαινόμενο με το Κεφ.4 (Γ.6): «γιατί η ισχύς των λαμπτήρων φθορισμού δίνεται σε VA και όχι σε W».
  • Ο πυκνωτής αντιστάθμισης διορθώνει το συνφ και μετριάζει το πρόβλημα — γι' αυτό προβλέπεται στη συνδεσμολογία του λαμπτήρα φθορισμού.

Άσκηση Γ.3 — σελ. 356

Εκφώνηση. Γιατί δεν μπορούμε να έχουμε λαμπτήρες φθορισμού στην περίπτωση των αυτομάτων κλιμακοστασίου που προειδοποιούν με αυξομειώσεις φωτεινότητας μετά το τέλος του χρόνου ρύθμισης;

Σκέψη. Πώς επιτυγχάνεται η «αυξομείωση της φωτεινότητας»; Και ποιοι λαμπτήρες δέχονται αυτή τη μέθοδο;

Λύση.

  • Τι κάνει αυτός ο τύπος: έχει «διάρκεια προειδοποίησης 20 sec μετά το τέλος του χρόνου ρύθμισης, με αυξομειώσεις της φωτεινότητας» — ειδοποιεί τον χρήστη ότι το φως πρόκειται να σβήσει.
  • Πώς επιτυγχάνεται: με μεταβολή της τάσης που τροφοδοτεί τους λαμπτήρες — δηλαδή με ρύθμιση έντασης (dimming).
  • Γιατί δεν λειτουργεί με φθορισμού:
    • Ο λαμπτήρας πυράκτωσης μεταβάλλει τη φωτεινότητά του ομαλά και συνεχώς με την τάση: μικρότερη τάση → λιγότερο θερμό νήμα → λιγότερο φως.
    • Ο λαμπτήρας φθορισμού λειτουργεί με ηλεκτρική εκκένωση σε αέριο, σταθεροποιημένη από το μπάλαστ. Η εκκένωση απαιτεί ελάχιστη τάση έναυσης: κάτω από αυτήν ο λαμπτήρας δεν χαμηλώνει — απλώς σβήνει ή αρχίζει να αναβοσβήνει ασταθώς.
    • Άρα η ομαλή αυξομείωση φωτεινότητας είναι αδύνατη.
  • Η επιβεβαίωση από το ίδιο το βιβλίο: τα χαρακτηριστικά αυτού του τύπου αναφέρουν «2000 W ΜΟΝΟ για λαμπτήρες πυράκτωσης» — και, σε αντίθεση με τους άλλους δύο τύπους, δεν δίνεται καθόλου τιμή σε VA για φθορισμού.
  • Δευτερεύων λόγος: η συνεχής αυξομείωση της τάσης θα προκαλούσε επαναλαμβανόμενες εναύσεις, που φθείρουν γρήγορα τα νήματα του λαμπτήρα φθορισμού.

Ενδεικτική απάντηση. Γιατί η προειδοποίηση επιτυγχάνεται με μεταβολή της τάσης (dimming), και οι λαμπτήρες φθορισμού δεν ρυθμίζονται έτσι: λειτουργούν με εκκένωση σε αέριο που απαιτεί ελάχιστη τάση έναυσης — κάτω από αυτήν σβήνουν ή αναβοσβήνουν αντί να χαμηλώσουν ομαλά. Το επιβεβαιώνει το ίδιο το βιβλίο: αυτός ο τύπος δίνει 2000 W ΜΟΝΟ για πυράκτωσης, χωρίς καμία τιμή για φθορισμού.

Πρόσεξε:

  • ΚΡΙΤΗΡΙΟ: πρέπει να αναγνωριστεί ότι η αυξομείωση είναι ρύθμιση τάσης και να εξηγηθεί γιατί η εκκένωση αερίου δεν την ανέχεται.
  • Η παρατήρηση των χαρακτηριστικών (μόνο W, καμία τιμή σε VA) είναι ισχυρό επιχείρημα από την ίδια την πηγή.
  • Είναι ακριβώς ο λόγος που στο Κεφ.4 (Α.19) ο ρυθμιστής έντασης φωτισμού λειτουργεί με λαμπτήρα πυράκτωσης 500 W και όχι με λαμπτήρες φθορισμού. Ίδια φυσική, δύο διαφορετικές ασκήσεις.
  • Σημείωση: τα σύγχρονα ηλεκτρονικά μπάλαστ (dimmable) επιτρέπουν ρύθμιση — αλλά με ειδικό εξοπλισμό, όχι με απλή μεταβολή τάσης.

Άσκηση Γ.4 — σελ. 356

Εκφώνηση. Να γίνει το μονογραμμικό σχέδιο της παρακάτω συνδεσμολογίας.

Σκέψη. Μετατροπή σχεδίου συρμάτωσης → μονογραμμικό. Δηλαδή: «διπλώνεις» τους επιμέρους αγωγούς σε μία γραμμή και σημειώνεις πόσοι είναι.

Λύση.

  • Η διαφορά των δύο σχεδίων:
    • Το σχέδιο συρμάτωσης δείχνει κάθε αγωγό χωριστά και πώς συνδέεται.
    • Το μονογραμμικό δείχνει τη διαδρομή με μία γραμμή και σημειώνει τον αριθμό των αγωγών.
  • Μέθοδος μετατροπής:
    1. Εντόπισε τα υλικά του σχεδίου συρμάτωσης (κουτί, διακόπτες, φωτιστικά, πρίζες) και σχεδίασε τα σύμβολά τους στις θέσεις τους.
    1. Αντικατέστησε τις δέσμες αγωγών με μία γραμμή διαδρομής.
    1. Μέτρησε τους αγωγούς κάθε τμήματος στο σχέδιο συρμάτωσης και σημείωσέ τους με λοξές παύλες ή αριθμό.
    1. Έλεγξε με τους γνωστούς κανόνες: φωτιστικό 3, απλός διακόπτης 2, κομιτατέρ 3, ακραίος αλέ-ρετούρ 3, μεταξύ αλέ-ρετούρ 2, πρίζα 3.
  • Τι διατηρείται: η τοπολογία (ποιο συνδέεται με ποιο) και η θέση των υλικών.
  • Τι χάνεται: ο τρόπος σύνδεσης των επιμέρους αγωγών.

Ενδεικτική απάντηση. Το μονογραμμικό προκύπτει αντικαθιστώντας κάθε δέσμη αγωγών με μία γραμμή πάνω στην οποία σημειώνεται ο αριθμός τους, διατηρώντας τα σύμβολα και τις θέσεις των υλικών. Έλεγχος με τους κανόνες: 3 προς φωτιστικά και πρίζες, 2 προς απλούς διακόπτες, 3 προς κομιτατέρ και ακραίους αλέ-ρετούρ, 2 ανάμεσα σε αλέ-ρετούρ.

Πρόσεξε:

  • ΚΡΙΤΗΡΙΟ: πρέπει να διατηρηθεί η τοπολογία και να είναι σωστό το πλήθος αγωγών σε κάθε τμήμα.
  • Συχνό λάθος: να σχεδιαστούν χωριστές γραμμές για κάθε αγωγό — αυτό είναι σχέδιο συρμάτωσης, όχι μονογραμμικό.
  • Οι ασκήσεις Γ.4, Γ.5 και Γ.6 είναι η ίδια δεξιότητα σε τρεις συνδεσμολογίες αυξανόμενης δυσκολίας.

Άσκηση Γ.5 — σελ. 356

Εκφώνηση. Να γίνει το μονογραμμικό σχέδιο της παρακάτω συνδεσμολογίας.

Σκέψη. Ίδια μετατροπή, πιο σύνθετη συνδεσμολογία. Η μέθοδος δεν αλλάζει.

Λύση.

  • Εφαρμόζεται η ίδια διαδικασία με την άσκηση Γ.4:
    1. Σύμβολα υλικών στις θέσεις τους.
    1. Μία γραμμή ανά διαδρομή.
    1. Αριθμός αγωγών ανά τμήμα.
    1. Έλεγχος με τους κανόνες πλήθους.
  • Ιδιαίτερη προσοχή σε σύνθετες συνδεσμολογίες:
    • Αν υπάρχει αλέ-ρετούρ, θυμήσου τους 2 αγωγούς σύνδεσης ανάμεσα στους δύο διακόπτες — και ότι είναι και οι δύο συνέχεια της φάσης.
    • Αν υπάρχει μεσαίος, μετρώνται 2 αγωγοί από κάθε πλευρά του.
    • Αν υπάρχει κομιτατέρ, φεύγουν δύο επιστροφές προς δύο διαφορετικά φωτιστικά — πρόσεξε να μην τις μπερδέψεις σε μία.
    • Ο ουδέτερος και η γείωση είναι κοινοί και μετρώνται μία φορά στον κορμό.

Ενδεικτική απάντηση. Ίδια μέθοδος: σύμβολα στις θέσεις τους, μία γραμμή ανά διαδρομή, αριθμός αγωγών ανά τμήμα. Στις σύνθετες συνδεσμολογίες πρόσεξε τους 2 αγωγούς σύνδεσης των αλέ-ρετούρ, τα 2+2 του μεσαίου, τις δύο ξεχωριστές επιστροφές του κομιτατέρ, και ότι ουδέτερος και γείωση μετρώνται μία φορά στον κορμό.

Πρόσεξε:

  • ΚΡΙΤΗΡΙΟ: σωστό πλήθος αγωγών σε κάθε τμήμα, με σωστή διαχείριση των κοινών αγωγών.
  • Έλεγχος ορθότητας: προχωρώντας προς το κουτί διακλάδωσης, ο αριθμός αγωγών δεν μειώνεται ποτέ.

Άσκηση Γ.6 — σελ. 356

Εκφώνηση. Να γίνει το μονογραμμικό σχέδιο της παρακάτω συνδεσμολογίας.

Σκέψη. Τρίτη και πιο σύνθετη μετατροπή. Δούλεψε συστηματικά, τμήμα προς τμήμα.

Λύση.

  • Συστηματική διαδικασία:
    1. Απογραφή: κατέγραψε όλα τα υλικά (φωτιστικά, διακόπτες, πρίζες, κουτιά) και τον τύπο κάθε διακόπτη.
    1. Τοπολογία: σχεδίασε ποιο συνδέεται με ποιο, με μία γραμμή ανά διαδρομή.
    1. Μέτρηση ανά τμήμα, ξεκινώντας από τα άκρα προς το κουτί:
  • | Τμήμα | Αγωγοί |
  • |---|---|
  • | Προς φωτιστικό | 3 (επιστροφή, ουδέτερος, γείωση) |
  • | Προς απλό διακόπτη | 2 (φάση, επιστροφή) |
  • | Προς κομιτατέρ | 3 (φάση, 2 επιστροφές) |
  • | Προς ακραίο αλέ-ρετούρ | 3 |
  • | Μεταξύ αλέ-ρετούρ | 2 |
  • | Μεσαίος αλέ-ρετούρ | 2 + 2 |
  • | Προς πρίζα | 3 (φάση, ουδέτερος, γείωση) |
    1. Άθροιση στον κορμό, με ουδέτερο και γείωση μία φορά.
    1. Τελικός έλεγχος: κάθε φωτιστικό έχει ουδέτερο και γείωση· από κάθε διακόπτη περνά μόνο φάση/επιστροφή· καμία γείωση μέσα από διακόπτη.

Ενδεικτική απάντηση. Η ίδια συστηματική μέθοδος: απογραφή υλικών → τοπολογία με μία γραμμή → μέτρηση ανά τμήμα → άθροιση στον κορμό → έλεγχος. Πλήθη: 3 προς φωτιστικά και πρίζες, 2 προς απλούς διακόπτες, 3 προς κομιτατέρ και ακραίους αλέ-ρετούρ, 2 ανάμεσα σε αλέ-ρετούρ, 2+2 στον μεσαίο — με ουδέτερο και γείωση μία φορά στον κορμό.

Πρόσεξε:

  • ΚΡΙΤΗΡΙΟ: η μέθοδος πρέπει να εφαρμοστεί πλήρως και συνεπώς, με τελικό έλεγχο.
  • Οι τρεις ασκήσεις Γ.4–Γ.6 έχουν σκοπό να κάνουν τη μέθοδο αυτόματη. Αν χρειάζεται να σκεφτείς κάθε φορά από την αρχή, ο πίνακας πλήθους δεν έχει εμπεδωθεί.

Άσκηση Γ.7 — σελ. 357

Εκφώνηση. Να συμπληρώσετε το παρακάτω μονογραμμικό σχέδιο.

Σκέψη. Η αντίστροφη εργασία των προηγούμενων: από ελλιπές μονογραμμικό, συμπλήρωσε ό,τι λείπει. Πρώτα βρες τι λείπει.

Λύση.

  • Βήμα 1 — Εντοπισμός των ελλείψεων. Έλεγξε αν λείπουν:
    • σύμβολα υλικών,
    • τμήματα διαδρομής,
    • αριθμοί αγωγών σε κάποια τμήματα,
    • η γείωση.
  • Βήμα 2 — Συμπλήρωση με τους κανόνες:
    • Κάθε φωτιστικό πρέπει να έχει 3 αγωγούς (επιστροφή, ουδέτερος, γείωση).
    • Κάθε διακόπτης 2 ή 3, ανάλογα με τον τύπο του.
    • Κάθε πρίζα 3 (φάση, ουδέτερος, γείωση).
    • Στα κοινά τμήματα, άθροισμα των κατάντη με ουδέτερο και γείωση μία φορά.
  • Βήμα 3 — Έλεγχος συνέπειας:
    • Υπάρχει ουδέτερος σε κάθε φωτιστικό και πρίζα;
    • Υπάρχει γείωση παντού όπου απαιτείται;
    • Περνά μόνο φάση/επιστροφή από τους διακόπτες;
    • Ο αριθμός αγωγών δεν μειώνεται προχωρώντας προς το κουτί;
  • Βήμα 4 — Τελικός λογικός έλεγχος: «λειτουργεί» η εγκατάσταση; Ελέγξέ το διανοητικά: ακολούθησε τη φάση από το κουτί μέχρι κάθε λαμπτήρα και επιβεβαίωσε ότι υπάρχει πλήρες κύκλωμα (φάση → διακόπτης → επιστροφή → λαμπτήρας → ουδέτερος).

Ενδεικτική απάντηση. Συμπληρώνεται εντοπίζοντας πρώτα τι λείπει (σύμβολα, τμήματα, αριθμοί, γείωση) και εφαρμόζοντας τους κανόνες πλήθους: 3 σε φωτιστικά και πρίζες, 2–3 σε διακόπτες ανάλογα με τον τύπο, άθροισμα στον κορμό με ουδέτερο και γείωση μία φορά. Τελικός έλεγχος: πλήρες κύκλωμα για κάθε λαμπτήρα — φάση → διακόπτης → επιστροφή → λαμπτήρας → ουδέτερος.

Πρόσεξε:

  • ΚΡΙΤΗΡΙΟ: το συμπληρωμένο σχέδιο πρέπει να είναι λειτουργικό — όχι απλώς να έχει αριθμούς παντού.
  • Ο διανοητικός έλεγχος του κυκλώματος είναι η πιο αξιόπιστη μέθοδος επαλήθευσης: αν δεν μπορείς να ακολουθήσεις τη φάση από το κουτί μέχρι τον λαμπτήρα και πίσω μέσω του ουδέτερου, κάτι λείπει.
  • Θυμήσου την πρακτική συμβουλή του βιβλίου: ο ηλεκτρολόγος πρέπει να επαληθεύει «εάν πράγματι μέσα από τον διακόπτη περνάει η φάση» — ισχύει και στο σχέδιο και στο πεδίο.
 ΣΧΟΛΙΚΟ ΒΙΒΛΙΟ