Электроснабжение частного дома | | Свой Дом
Еще не так давно владельцы частных домов подключались к ЛЭП самостоятельно. В контролирующие организации нужно было только подать заявку, а также установить счетчик. Сегодня ситуация в корне изменилась. Для подключения к электросети нужно предоставить проект с описанием способов питания всех установленных в доме приборов (котла, колонки и т. д). То есть в пакет необходимых для получения разрешения документов в обязательном порядке должна входить однолинейная схема обеспечивающей их работу системы. О том, как ее составить, и о том, как устроить электроснабжение частного дома грамотно, и поговорим далее.
Содержание статьи:
Проект электрификации загородного дома. Трехфазная или однофазная сеть?
Конечно, прежде чем чертить какие-либо схемы и идти оформлять подключение, нужно будет определиться с разновидностью электроснабжения, его источником.
В частных домах, как и в городских квартирах, может использоваться трехфазная или однофазная сеть. У той и другой разновидности имеются как свои недостатки, так и достоинства. Изначально любая промышленная сеть имеет три фазы. В многоэтажках они обычно распределяются по квартирам. При этом из-за различия в количестве используемых электроприборов нагрузка на фазовые провода часто бывает разной. В результате иногда выгорает нулевой провод. В частном доме подобных проблем обычно не возникает, поскольку хозяин один, а следовательно, контролировать нагрузку при распределении фаз гораздо проще. Однако при неправильном использовании сети разного рода проблемы — вплоть до выхода из строя электроприборов — могут возникнуть и в этом случае. Для предотвращения подобных неприятностей следует использовать стабилизатор, стоит который очень недешево. Помимо этого придется закупать оборудование и элементы, предназначенные именно для трехфазной линии. Что также влетит в копеечку. Поэтому использоваться трехфазная схема электроснабжения частного дома должна тогда, когда в этом действительно существует необходимость. То есть в том случае, если предполагается установка очень мощных приборов или оборудования – станков, электроплит и т. д.
Преимуществом однофазных сетей является относительная дешевизна и простота в использовании. Недостатком же – не слишком высокая мощность. Такую сеть целесообразнее монтировать в небольших жилых или дачных домиках.
Автономное электроснабжение
Одним из важных условий комфортного проживания в любом здании является постоянное наличие тока в сети. Однако, к сожалению, тогда, когда электроснабжение частного дома производится от общей ЛЭП, часто возникают проблемы, связанные с перебоями в его подаче. Неплохим выходом из данной ситуации может стать дополнительное использование автономных источников питания. К таковым можно отнести:
ИБП. В случае отключения электроэнергии это устройство начинает функционировать моментально и автоматически.
Генератор. Такое оборудование работает на бензине, дизеле или газе. Также может включаться автоматически. Время функционирования зависит только от количества топлива. При достаточной мощности генератор может обеспечивать электроэнергией даже очень большой дом в течение длительного времени.
Как получить разрешение на подключение
Итак, с количеством фаз, разновидностью дополнительных источников питания и т. д. вы определились. Что же дальше? В каком порядке к ЛЭП подключается частный дом? Электроснабжение загородных зданий контролируется той сетевой поставляющей компанией, в зоне ответственности которой они находятся. К ее специалистам и нужно будет обратиться, собрав необходимый пакет документов. Их перечень следует узнать заранее.
После получения документов сетевая компания подготовит техусловия на электроснабжение частного дома. Скорее всего, их придется согласовать с различными смежными организациями. Далее заключается договор. После того как сеть будет смонтирована, на место приезжает представитель сетевой организации и выполняет ее проверку на соответствие требованиям, изложенным в техусловиях. Осмотр производится при участии всех заинтересованных сторон. Далее Ростехнадзором выдается разрешение на эксплуатацию сети.
Расчет нагрузок
Жилой частный дом, электроснабжение которого может производиться как через однофазную, так и через трехфазную сеть, разумеется, будет оборудован самыми разными электроприборами. Для того чтобы рассчитать нагрузку на линии, следует сложить их мощность и разделить на напряжение. В результате получится необходимая сила тока. Зная ее, по специальным таблицам можно определить, не перегружена ли сеть и какой кабель необходим для проводки. Выполняя расчеты, следует учитывать мощность не только уже имеющихся электрических приборов, но и запланированных к покупке в будущем.
К некоторой очень мощной бытовой технике, к примеру, к стиральной машине, котлу или электроплите лучше всего протянуть отдельный кабель. Часто отдельную магистраль проводят и к оргтехнике. В случае использования в гараже или хозпостройке какого-нибудь профессионального оборудования, как уже упоминалось, применяется трехфазное электроснабжение частного дома.
Как подобрать кабель для сети
Для однофазного подключения понадобятся провода с тремя жилами, для трехфазного, – соответственно, с пятью. При разработке проекта очень важно выбрать кабель подходящего сечения (руководствуясь ПУЭ). Данный показатель можно узнать по специальным таблицам, в зависимости от силы тока. Предварительно вычисляется необходимый диаметр проводника. Делается это по формуле d=k×I+0.005. Здесь k – постоянный коэффициент для металла проводника. К примеру, для меди он равен 0,034. Буквой I обозначается сила тока. однолинейная схема электроснабжения частного дома.
Продают провода, используя в качестве системы измерения не диаметр, а сечение. Следовательно, далее нужно будет определить именно его. Для этого существует формула S=0.785×d2.
Предварительный расчет можно сделать, исходя из того, что на квадратный миллиметр медного провода может приходиться 10 А, алюминиевого – 7 А. На практике для розеток обычно используется провод в 2.5 мм2, а для освещения 1.5 мм2.
Подбор вводного устройства
Подключение электроснабжения частного дома выполняется через так называемые ВУ. Представляют они собой металлические корпуса, в которых собраны устройства, предназначенные для управления электросетью здания. Модели, выполняющие в том числе и функцию распределения, называются ВРУ. Устанавливают вводные устройства либо на столбе линии электропередачи, либо рядом со зданием.
При выборе ВРУ в частный дом, электроснабжение которого должно быть безопасным и бесперебойным, нужно учитывать:
- Величину линейного напряжения. К загородным домам обычно подводят линии в 220 В.
- Частоту тока. Это постоянная величина и составляет она 50 Гц.
- Режим нейтрали. Так называют тип заземления. В частном секторе оно обычно проводится по схеме TN-C.
При этом нулевой и защитный провод протягиваются в одном проводнике. Разделение их выполняется внутри ВУ.
- Характеристики тока короткого замыкания. В расчетах электросхем обычно учитывается короткое замыкание на трех фазных проводниках под напряжением. Вычисления производятся по специальным формулам.
- Установленную мощность.
В системах TN-C при 220 В обычно используется однополюсной вводный автомат защиты, при 380 В – трехполюсной. В первом случае расчет мощности вводного устройства рассчитывается по формуле I р=P р/U ф×cos ф (где U ф – фазное напряжение, Pp – расчетная мощность, Cos ф –активная/реактивной мощности). Мощность вводного аппарата для сети 380 В находится по формуле Ip=Pp/( √3xUhx cos ф) (где Uh – напряжение сети). подключение электроснабжения частного дома Номинальный ток должен быть на 10% больше расчетного. Поэтому окончательный результат определяют по формуле I т.р.=I р×1,1.
Щиты АВР
Система электроснабжения частного дома обычно включает в себя и этот элемент. Щиты АВР предназначены для обеспечения резервного питания при исчезновении напряжения в основном источнике. Дополнительные вводы этих устройств могут подключаться как к стационарной сети, так и к генератору.
Существуют такие типы щитов:
- С приоритетом первого ввода. В этом случае при исчезновении напряжения на основном вводе автоматически происходит переключение на резервный. В случае появления тока происходит обратный процесс.
- Без приоритета. Обратно на основной ввод при появлении на нем напряжения автоматически такие устройства не переключаются. Данная процедура в этом случае производится вручную.
- С секционированием. В таких устройствах питание подается через систему выключателей, установленных на вводах. При пропадании напряжения на каком-либо из них начинает функционировать третий выключатель, подавая напряжение для обесточенных потребителей с рабочего ввода.
- С ДГУ. В этом случае при пропадании напряжения на обоих вводах запускается генератор. При восстановлении основного питания система возвращается в исходное состояние. Электроснабжение частного дома с использованием подобного варианта будет бесперебойным в любом случае.
Различаться щиты АВР, помимо всего прочего, могут и по исполнению. Для тока в 25-160 А используются навесные модели, для 160-400 А – напольные. Кабели вводятся и выводятся через люк в нижней части корпуса. Комплектующее оборудование устанавливается внутри шкафа на специальной панели.
Основные правила проведения электропроводки
Разумеется, электроснабжение частного дома своими руками должно быть устроено с соблюдением всех необходимых правил. Касается это и такой операции, как разводка кабелей по помещениям.
Непосредственно в дом проводка заводится через отверстие в стене. По помещениям кабели лучше всего тянуть в трубках, заложенных в стены при строительстве. В этом случае при необходимости можно будет легко заменить любой пришедший в негодность провод. Каждая труба должна быть заполнена кабелем не более чем на 40%. Это обеспечит легкий демонтаж. Также закрытая проводка иногда монтируется за подвесными или натяжными потолками, вдоль стен, обшитых гипсокартоном на каркасе и т. д. При этом также используются пластиковые или металлические трубы.
Внутреннее электроснабжение частного дома из дерева обеспечивается путем разводки открытой проводки. Кабели при этом протягиваются в специальных каналах из пластика. Высота их положения на стенах не нормируется. В одном канале нельзя протягивать одновременно осветительные, силовые и слаботочные провода. В местах ответвлений и в открытой, и в закрытой системе устанавливаются распределительные коробки.
Источник: fb.ru
Энергоснабжение жилого дома — ВикиСтрой
С древнейших времен человек нуждался в энергии для удовлетворения своих «домашних» потребностей. Вероятнее всего, первым энергоносителем было дерево, генератором энергии — костер. Костер обогревал и освещал пещеру, на нем готовили еду, пламя защищало первое жилище человека от хищников.
За время, прошедшее с тех пор, человечество использовало множество способов доставки энергии в жилища, испытало различные энергоносители, включая и абсурдное изобретение: горячая вода в качестве энергоносителя. Этот способ снабжения жилых домов энергией для отопления из единого центра (ТЭЦ) требует колоссальных затрат на прокладку и ремонт теплотрасс (горячая вода значительно агрессивнее холодной, а потому теплотрассы служат гораздо меньше, чем водопровод). Весьма велики потери энергии, а последствия аварии носят характер катастрофы: из-за поломки на ТЭЦ зимой может замерзнуть целый район или небольшой город.
С начала прошлого века в развитых странах нормой стала поставка в жилища энергии в виде электричества, которое обеспечивает удовлетворение всех бытовых нужд.
Одному человеку необходимо от 700 до 2500 кВт ч/год (700 — для человека, способного обходиться мытьем под душем раз в неделю и обедами в столовых, 2500 — для любителя принимать ванну каждый день). Львиная доля этой энергии будет израсходована для нагрева воды и приготовления пищи. Кроме этого, в средней полосе России для отопления каждого кв. метра жилища потребуется не менее 240 кВт ч/год. Таким образом, семье из 4-х человек, проживающей в доме площадью 200 м2, потребуется примерно 60000 кВт ч/год. При нынешних ценах на электроэнергию это обойдется в $1500. Причем основная часть энергии будет истрачена на отопление и нагрев воды.
Электричество в сегодняшней России — самый дорогой вид энергии (см. табл. 1), а потому традиционно его используют только для освещения и обеспечения работы электробытовых приборов. Для отопления и нагрева воды используют другие энергоносители. Рассмотрим, когда разумно следовать этой традиции. Для приведенной выше в качестве примера семьи потребуется 2000 кВт ч/год электроэнергии и 58000 кВт ч/год энергии какого-либо другого энергоносителя.
Таблица 1. Цена различных видов энергоносителей и их количество, необходимое для отопления дома в 200 м2 в течение одного сезона и обеспечения 4-х человек горячей водой
Выбирая, каким видом топлива отапливать дом, необходимо учесть следующее:
В загородном доме можно использовать печное, водяное или электрическое отопление.
Их достоинства:
| 1. | Дешевизна изготовления и обслуживания. |
| 2. | Обеспечение вентиляции помещения и сухости воздуха. |
| 3. | Отсутствие необходимости обслуживания, когда не используются. Постоянная готовность к началу работы. |
| 4. | Отсутствие прямой зависимости от «внешних поставщиков» (газ, электричество и т.п.). |
| 5. | Инерционность (зимой, чтобы предохранить дом от промерзания, достаточно топить в нем печь 1 раз в неделю). |
| 6. | Дополнительные функции (приготовление пищи, сушка). |
Недостатки:
| 1. | Неправильная циркуляция воздуха (сквозняки). |
| 2. | Нет возможности автоматизировать процесс. |
| 3. | Инерционность: воздух в помещении начинает согреваться только через несколько часов после начала топки, на прогрев выстуженного дома уйдет 12–24 часа. |
| 4. | Одна печь может отапливать помещение не более 50 м2 или 3–4-х смежных комнат. |
| 5. | Сложность кладки и ремонта. |
Водяное отопление
Достоинства такой системы отопления:
| 1. | Возможность организации правильной циркуляции воздуха. Для этого батареи должны располагаться под окнами и у других холодных стен (печь обычно ставят по центру дома, что и приводит к появлению сквозняков). |
| 2. | Отсутствие инерции — быстрый разогрев помещения после включения отопления. |
| 3. | Возможность автоматизации процесса отопления при использовании жидкого топлива или газа. |
| 4. | Гибкость: при помощи регулировочных вентилей можно установить в каждой комнате свою температуру. |
Недостатки:
| 1. | Сложность в изготовлении и необходимость в постоянном присмотре. Относительно высокая вероятность отказа. Рекомендуется устанавливать 2 котла — основной и запасной. |
| 2. | При заправке системы водой зимой необходимо либо постоянно отапливать дом, либо, слив воду, отказаться от отопления вообще. Этого можно избежать, заправив систему отопления антифризом, но стоимость антифриза может оказаться выше всех остальных элементов системы вместе взятых. |
| 3. | Необходимость в дополнительной системе вентиляции. |
| 4. | Желательно выделение отдельного помещения для установки отопительного котла. |
Электрическое отопление
Наиболее простая
в монтаже и эксплуатации, удобная и безопасная система. Безопасность
обеспечивается высококачественной электропроводкой и подбором нагревающих
устройств: масляные радиаторы, теплые полы, тепловые завесы. Электрическое
отопление всегда готово к работе, не боится замораживания; такую систему проще
всех других автоматизировать и настроить согласно сиюминутным пожеланиям
хозяина.
Необходимо отметить два существенных недостатка электрической системы отопления:
| 1. | Велики расходы на оплату электричества. |
| 2. | При отключении электричества она становится бесполезной. |
Повышение надежности
Система водяного
отопления состоит из многих элементов, а потому вероятность возникновения в ней
неисправности относительно высока. К тому же, при отключении сетевого газа она
выключается по независимым от воли хозяев причинам. Последствия таких отключений
зимой могут быть весьма неприятными:
после промерзания система водяного отопления нуждается в капитальном ремонте. Электрообогревательные приборы надежнее, кроме того, поломка одного из них не ведет к выключению всей системы. Однако в Подмосковье не редки случаи беспричинного отключения электричества. Избежать неприятных последствий отключений поможет дублирование систем отопления.
Кроме газового котла желательно иметь запасной универсальный котел, несколько электрорадиаторов (и соответствующую им проводку), печь (теплоемкую или долгого горения), способную обогреть хотя бы часть дома.
Газификация дома
Газ — весьма дешевое,
а потому традиционно весьма распространенное топливо. Если есть возможность
подключения дома к газовой магистрали, газ используют для приготовления пищи,
нагревания воды и, главное, для отопления дома.
Сжиженный (баллонный) газ для отопления использовать невыгодно: слишком часто приходится менять баллоны, а это хлопотно и дорого. Однако не следует забывать, что значительная часть пожаров с наиболее тяжелыми последствиями возникает из-за неисправностей или неправильной установки и регулировки газового оборудования. Поэтому доверить подключение дома к магистральному газу и установку газового оборудования следует специалисту. Газовый отопительный котел (АГВ) и водонагревательную колонку желательно устанавливать в отдельном помещении. Все помещения, где установлены газовые приборы, необходимо оборудовать вытяжной вентиляцией.
Целесообразность использования баллонного газа для приготовления пищи вызывает сомнения. Экономия, по сравнению с использованием электроплиты, незначительная: несколько долларов в месяц, конечно, если нет необходимости готовить на полк солдат. За эту экономию приходится расплачиваться копотью и другими продуктами сгорания на кухне, хлопотами по замене баллонов, повышенным риском пожара.
Электрическая плита лишена таких недостатков. На случай отключения электричества стоит иметь компактную запасную газовую плитку, и использовать ее только при крайней необходимости. Газовая водогрейная колонка в эксплуатации также несколько дешевле электрической, однако из помещения, где она установлена, необходимо, кроме вентиляционного канала, оборудовать еще и дымоход.
Можно видеть, что самым дешевым энергоносителем, который можно использовать для отопления и нагрева воды в автоматическом режиме, является сетевой газ. Если жильцы приведенного выше в качестве примера дома используют в этих целях газ, их расходы на энергообеспечение сократятся до $400. Экономия — $1050 в год, на первый взгляд существенная. Однако следует учесть, что подключение дома к газовой магистрали и обустройство системы отопления потребует дополнительных капитальных затрат. Учтем их.
Стоимость системы распределения тепла по дому (трубы, радиаторы, вентили, циркуляционный насос, расширительный бак) сопоставима со стоимостью системы электрического отопления (проводка, масляные радиаторы или теплый пол, щиты с предохранителями, термореле), а потому здесь не рассматривается.
Таким образом, дополнительные затраты при использовании газа для отопления составят не менее $6000. Кроме того, все работы по монтажу и подключению газового оборудования могут выполняться только организациями, имеющими соответствующие лицензии. В процессе эксплуатации газовое оборудование нуждается в регулярном контроле и обслуживании специалистами, что может заметно увеличить стоимость использования газа. Однако эта цифра мало зависит от размеров дома.
Описанная в примере семья окупит капитальные затраты на газификацию дома не ранее чем через 6 лет, при условии, что на протяжении этого времени сохранится соотношение цен на энергоносители. Однако на это трудно надеяться. Внутренние цены на электричество уже вплотную приблизились к мировому уровню, поэтому ожидать их существенного (в несколько раз) роста не приходится. Цена газа внутри страны примерно в 5–7 раз ниже, чем за рубежом. Такой разрыв обусловлен тремя факторами:
| 1. | Изобилием освоенных месторождений |
| 2. | Недоразвитостью химической промышленности |
| 3. | Политической волей правительства |
Все они преходящи: месторождения вырабатываются, промышленность развивается, а что взбредет в голову нашим правителям, предсказать невозможно. Вследствие этого весьма вероятен быстрый рост цены газа. Из приведенных выше данных следует, что
газификация относительно небольших и малонаселенных домов (до 500 м2) — занятие не стоящее. Иначе складывается ситуация для дома площадью свыше 1000 м2.
Затраты на отопление и, соответственно, экономия при переходе от электрического отопления к газовому, возрастают почти пропорционально размерам дома. Капитальные затраты увеличиваются незначительно, а потому могут окупиться за 1,5–2 года.
Представить себе жизнь современного человека без электричества весьма сложно, поэтому к электросети подключены практически все дома. Однако электричество — это также и источник повышенной опасности. Далее рассмотрим, какие элементы электрической проводки обеспечивают ее безопасность для дома и его жителей.
Электропроводка
Прежде всего, необходимо
уяснить, какие электроприборы будут использоваться, и подсчитать их суммарную
мощность. Разобраться с этим вопросом поможет следующая таблица.
Таблица 2. Потребители электроэнергии
| Потребители | Мощность, кВт | Примечания | |
| Маломощные | Освещение | 0,01–0,02/м2 | Без заземления |
| Телевизор, приемник, ПК, тостер, миксер, кофемолка и т.п. | 0,1–0,3/шт. заземлять желательно | Допустимо, но нежелательно, включать по несколько шт. в одну розетку | |
| Средней мощности | Холодильник, пылесос, старая стиральная машина, кухонный комбайн, ручной электроинструмент (дрель, рубанок, пила, газонокосилка и т.п.) | 0,5–1/шт. заземлять обязательно | Для каждого нужна своя розетка, на одном проводе — 2–3 розетки |
| Мощные | Электрокамин, чайник, переносная плитка, накопительный водонагреватель, стационарный электроинструмент и т.п. | 1,5–2,2/шт. заземлять обязательно | Для каждого нужна своя розетка с персональным проводом и, желательно, предохранителем |
| Высокомощные | Автоматическая стиральная машина, стационарная электроплита, проточный водонагреватель, печь для сауны, система отопления дома, сварочный аппарат и т.п. | 4–20/шт. заземлять обязательно | Для каждого нужна своя розетка с персональным проводом и предохранителем, желательна трехфазная подводка |
Электропроводка начинается с подключения щитка, оборудованного электросчетчиком, УЗО и группой предохранителей, к электросети. Если вы планируете использовать в садовом домике только маломощные потребители электроэнергии, вполне достаточно однофазного (фаза и 0) подключения к сети и двух автоматических предохранителей (на фазу и 0). Сечение проводов и характеристики предохранителей поможет выбрать таблица 3.
Таблица 3. Подбор автоматических выключателей
и проводов.
Проводка выполняется двухжильным проводом + 3-я жила —
заземление
| Предназначение цепи | Мощность, кВт | Однофазная проводка | ||
| Ток, А на АВ | Сечение провода, мм2 | |||
| Медь | Алюминий | |||
| Освещение в 2–3-х комнатах | 2 | 10 | 1 | 1,5 |
| Розетки бытовые для приборов средней мощности — 2–3 шт., или 1 электрокамин, чайник, переносная плитка, накопительный водонагреватель | 4 | 20 | 2,5 | 4 |
| Автоматическая стиральная машина, стационарная электроплита, проточный водонагреватель, печь для сауны | 8 | 40 | 10 | 12 |
| Подключение дома | 12 | 60 | 14 | 16 |
| 15 | 75 | 16 | 25 | |
Если на даче будут использоваться потребители средней мощности, то можно обойтись однофазным подключением, но, по возможности, предпочтение следует отдать трехфазному (3 фазы и 0, четыре провода) подключению. Автоматические предохранители следует ставить отдельно для освещения, отдельно для каждой группы розеток (розеток, подключенных к одному проводу). На «0» при трехфазном подключении предохранитель ставить не следует.
Для использования в коттедже мощных электроприборов необходимо трехфазное подключение. Каждая розетка для мощного электроприбора должна быть подключена к своему предохранителю на щите. Дом, в котором используются электроприборы средней и высокой мощности, обязательно должен быть оборудован заземлением. Сечение проводов и характеристики предохранителей для трехфазного подключения поможет выбрать таблица 4.
Таблица 4. Подбор автоматических выключателей
и проводов.
Проводка выполняется четырехжильным проводом + 5-я жила —
заземление
| Предназначение цепи | Мощность, кВт | Трехфазная проводка | ||
| Ток, А на АВ | Сечение провода, мм2 | |||
| Медь | Алюминий | |||
| Освещение, 3 группы по 2–3 комнаты, или одна трехфазная электроплита, или 1 накопительная водогрейная колонка | 8 | 16 | 1,5 | 2,5 |
| Розетки бытовые для приборов средней мощности — 3 группы по 2–3 шт., или по 3 розетки для электрокамина, чайника, переносной плитки, накопительного водонагревателя | 12 | 20 | 2,5 | 4 |
| Станки трехфазные, проточная водогрейная колонка | 15 | 25 | 4 | 6 |
| Сварочный аппарат | 30 | 50 | 12 | 14 |
| Подключение дома | 60 | 100 | 25 | — |
Проводку в загородном доме следует проводить проводом в двойной изоляции (использование провода в простой изоляции для скрытой проводки в каменном доме допустимо, но нежелательно).
Напомним еще раз, что системы отопления и электроснабжения достаточно сложны, ошибки в их проектировании и исполнении чреваты различными неприятностями. Так, большая часть пожаров возникает из-за ошибок при монтаже или при неправильной эксплуатации электропроводки, печей, отопительных котлов или газового оборудования. Поэтому проектирование и монтаж инженерного оборудования дома следует поручать специалистам.
www.homebuilding.ru
Электроснабжение индивидуального жилого дома — Energy
Электроснабжение индивидуального жилого дома
Электроснабжение индивидуального жилого дома является важнейшим вопросом, встающим перед собственником жилья уже на завершающих этапах строительства. Без электричества невозможно представить современную жизнь человека, на электроснабжении часто строится не только освещение, но и другие инженерные системы строения, к примеру, связь, и отопление.
В настоящее время существует десятки тысяч различных электрических приборов, необходимых человеку в быту и для их функционирования часто единственным условием является именно наличие электрификации.
Пример проекта электроснабжения дома
Вопрос электрификации сегодня контролируется различными инспекционными службами и органами, которые выдвигают требования к организации электрической сети в любом помещении. Правила реализации электроснабжения содержатся в некоторых нормах ГОСТа, а также в ПУЭ (правила устройства электроустановок). Стоит также помнить о наличии дополнительных положений, которые напрямую не касаются вопросов электроснабжения жилых домов, но регламентируют оформление необходимых для согласования документов, а также помогают правильно рассчитать и выбрать требуемое для реализации электропроекта деревянного дома оборудование и материалы.
В любом случае, первое, что должен сделать собственник для организации электрификации – получить технические условия для электроснабжения по своему дому, содержащие указания по разрешенной мощности для данного объекта. На основе данных ТУ будет строиться весь электропроект, который будет подаваться на согласование в контролирующие инстанции.
Профессиональный, качественный проект электроснабжения должен содержать в себе несколько схем и других документов, наиболее важными из них являются:
- План объекта электрификации (схема участка и всех строений с отображением места подключения объекта к центральной магистрали электроснабжения. На рисунке ниже представлен пример подобной схемы.
- Чертеж внутренней электрификации, на котором должны быть отображены все приборы, отвечающие за работу и безопасность электрической сети, а также все кабели, с указанием их маркировки, сечений и другой важной информации.
- Чертеж расположения всех кабелей и точек приема электроэнергии (точки освещения, розетки), мест подсоединения к сети наиболее мощных электрических приборов, к примеру, кондиционера, электрической печи, стиральной или посудомоечной машины. Кроме того, на такой схеме должны быть отображены все заземляющие провода и устройства. Пример такого чертежа представлен на рисунке ниже.
- Таблицу с указанием всего электрического оборудования, включенного в сеть, типов и маркировки всех изделий и материалов.
- Необходимые расчеты, касающиеся мощности электрической сети и ее безопасности.
В зависимости от региона и контролирующего органа, список необходимых документов для сдачи электропроекта может несколько отличаться от представленного выше. Так как реализация проекта электроснабжения может быть начата после необходимого согласования и утверждения, лучше всего заказать проект у профессионалов, которым хорошо знакомы требования к организации схем в конкретном регионе.
Монтаж системы электроснабжения жилых домов
В настоящее время законы и нормы регламентируют не только вопросы составления электропроектов, но и принципы выполнения электромонтажных работ. В соответствии с требованиями технических условий, установку электрической системы в жилом помещении могут проводить только компании и организации, имеющие специальные лицензии и государственные разрешительные документы. Не стоит думать, что если в документах не оговаривается данный пункт, то его выполнение не обязательно, наоборот, сегодня он подразумевается по умолчанию.
Среди дополнительных требований к монтажу электроснабжения зданий можно выделить один важный момент, который часто оговаривается в технических условиях, а именно – необходимость проведения пусконаладочных работ на объекте перед сдачей электрической системы в эксплуатацию. Проводить испытания системы могут также только те компании, которые имеют все необходимые для данных работ лицензии.
После проведения качественных электромонтажных работ и испытания системы, собственник получает от контролирующих органов документ на допуск объекта в эксплуатацию.
Важно помнить также о том, что выдаваемые технические условия обычно имеют ограниченный срок действия, обычно – 1 год. Если в течение года с момента выдачи ТУ собственник не успел организовать все необходимые работы по электрификации, начиная с составления профессионального проекта и заканчивая испытаниями системы, документ потеряет свою силу и придется вновь обращаться к эксплуатирующей организации.
Ниже вы можете воспользоваться онлайн-калькулятором для рассчёта стоимости проектирования сетей электроснабжения:
Поделитесь ссылкой
Дата публикации: 28.10.2014
Проект электроснабжения офиса | Заметки электрика
Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».
В своих предыдущих статьях я неоднократно говорил о том, что электромонтажные работы необходимо выполнять по проекту.
В проекте изображен план питающей сети, выполнен расчет нагрузок, выбраны марки и длины кабелей соответствующих сечений в зависимости от условий их прокладки, выбрано электрооборудование (распределительные щиты, вводные и групповые автоматы, УЗО, дифавтоматы, приборы учета электроэнергии, электроустановочные изделия, светотехническая аппаратура и т.д.), составлена однолинейная принципиальная схема электроснабжения, а также монтажные схемы электропроводки силовой сети и сети освещения.
В данной статье я представляю Вашему вниманию пример проекта электроснабжения офиса, расположенного в жилом доме. Этот проект можно взять за основу для проекта электроснабжения квартиры или частного дома, несколько изменив его под свои нужды. Кстати, у меня на сайте уже имеется аналогичная статья про электроснабжение магазина «Промтовары» — можете ознакомиться с ней.
Проект электропроводки для офиса выполнен на основании технических условий (ТУ) на проектирование и соответствует требованиям ПУЭ 7-издания, экологических, санитарно-гигиенических, противопожарных и других норм, действующих на территории Российской Федерации и обеспечивающих безопасную для жизни и здоровья людей эксплуатацию объекта при соблюдении предусмотренных проектом мероприятий.
Итак, начнем по-порядку.
Технические условия на электроснабжение офиса
После оформления заявки на технологическое присоединение от ОАО «Региональной сетевой компании» были получены технические условия (ТУ). С процедурой получения технических условий (ТУ) Вы можете познакомиться более подробно в этой статье.
Согласно ТУ, офису была присвоена III категория по надежности электроснабжения и выделена мощность 7 (кВт) при однофазном питании 220 (В).
Для 3-ей категории электроприемников (ЭП) достаточно иметь один ввод (источник питания), а перерыв в электроснабжении допускается до 24 часов (ПУЭ, п.1.2.21).
План питающей сети и монтаж заземления
Офис находится на первом этаже в многоквартирном жилом доме. Электроснабжение офиса осуществляется от ВРУ-0,38 (кВ) жилого дома через устанавливаемое рядом ВРУ-0,38 (кВ) нежилых помещений (ШР-11).
ШР-11 — это металлический распределительный шкаф наружной установки с габаритами 500х1600х350 (мм). Производитель в данном проекте выбран IEK, но возможна замена оборудования на аналогичное других производителей с соответствующими техническими характеристиками.
Проектируемое ВРУ-0,38 (кВ) нежилых помещений (ШР-11) установлено в подвале и запитано кабелем марки АВВГ (4х35) с кабельных наконечников существующего ВРУ-0,38 (кВ) жилого дома. Длина этой кабельной линии составляет 5 (м).
Около ВРУ-0,38 (кВ) нежилых помещений (ШР-11) выполнен монтаж заземляющего устройства в виде треугольника.
В качестве вертикальных заземлителей используются стальные круглые стержни диаметром 16 (мм) длиной 1 (м). Соединение вертикальных заземлителей (вершин треугольника) между собой осуществляется горизонтальными заземлителями, выполненными из стальной полосы размером 4х40 (мм) длиной 1 (м).
Горизонтальные заземлители заглублены в землю на 0,8 (м). Все соединения выполнены сваркой, а сварные швы обработаны битумом.
Читайте мою статью о том, как правильно выполнить монтаж заземляющего устройства.
Измеренное сопротивление заземляющего устройства составило 1,9 (Ом), что удовлетворяет условиям проекта (не более 10 Ом). Замер сопротивления я производил с помощью измерителя М-416.
Соединение заземляющего устройства с главной заземляющей шиной (ГЗШ) выполнено открыто стальной полосой 4х40 (мм) на расстоянии 0,4 (м) от уровня пола. Пересечение стальной полосы с перегородкой выполнено в стальной трубе Т50.
Таким образом, в ВРУ-0,38 (кВ) нежилых помещений выполнено разделение PEN проводника на нулевой рабочий N и нулевой защитный РЕ, т.е. выполнен переход с системы заземления TN-C на TN-C-S.
От проектируемого ВРУ-0,38 (кВ) нежилых помещений (ШР-11) по подвалу проложен вводной кабель марки ВВГнг (3х10) до ВРУ-0,22 (кВ) офиса.
Как видите, сечение вводного кабеля несколько завышено, т.к. для 7 (кВт) мощности достаточно было применить кабель (3х4) или (3х6) — см. таблицу выбора сечения кабелей. Но видимо это было сделано с целью дальнейшего увеличения выделяемой мощности для офиса.
К сведению: вот список марок кабелей и проводов, которые разрешено применять для прокладки электропроводки. Заодно напомню, что провод ПУНП запрещен к применению.
Общий план питающей сети подвала.
Длина вводного кабеля ВВГнг (3х10) составляет 45 (м). Он проложен по подвалу открыто в ПВХ-гофрированной трубе на отметке 2 (м) от уровня пола. ПВХ-гофра крепится к стенам и потолку с помощью пластиковых клипс или металлических скоб.
Такой способ крепления мне нравится — получается достаточно быстро, надежно и смотрится вполне эстетично. Смотрите сами, особенно когда в ряд проложено несколько параллельных кабелей.
В подвале находится множество труб различных коммуникаций и инженерных сетей.
В связи с этим, при прокладке кабеля нужно соблюдать следующие требования ПУЭ (п.2.1.56 и п.2.1.57):
Согласно ПУЭ, п.2.1.58, проход кабеля через стены, перегородки и междуэтажные перекрытия осуществляется в стальной трубе Т50 с толщиной стенки не менее 3,2 (мм).
С подвала вводной кабель ВВГнг (3х10) через междуэтажное перекрытие в металлической трубе поднимается на 1 этаж офиса до ВРУ-0,22 (кВ).
ВРУ-0,22 (кВ) установлено в помещении №7 (см. план помещений) на отметке 2 (м) от уровня пола.
В офисе имеется 7 помещений:
- тамбур
- кабинет №1
- кабинет №2
- кабинет №3
- кабинет №4
- санузел
- коридор
В таблице ниже указаны площади и характеристики этих помещений. Как видите, тамбур и санузел относятся к влажным помещениям, т.е. у которых относительная влажность воздуха составляет более 60%, но менее 75% (ПУЭ, п.1.1.7.). Соответственно, к электропроводке в этих помещениях будут предъявляться особые требования, про которые я расскажу ниже.
Схема подключения вводного щита в офисе
В качестве вводного щита выбран ЩУРн-1/12зо.
ЩУРн-1/12зо-0-36 УХЛ3 — это навесной учетно-распределительный металлический щит на 12 модулей с классом защиты IP31, с замком и окном, предназначенный для однофазного счетчика
В этом щите установлены следующие коммутационные аппараты:
- вводной однополюсный автоматический выключатель ВА47-29 1Р 32 (А)
- однофазный (электронный однотарифный) счетчик активной электроэнергии прямого включения СОЭ-5/60-1-110, 5-60 (А) с классом точности 1,0
- дифференциальный автомат АД-12 2Р 16 (А), 30 (мА) — 2 шт.
- однополюсный автоматический выключатель ВА47-29 1Р 16 (А) — 2 шт.
- однополюсный автоматический выключатель ВА47-29 1Р 10 (А) — 2 шт.
- нулевая шина N
- шина заземления РЕ («земля»)
Все аппараты защиты имеют характеристику С. Читайте мою подробную статью о время-токовых характеристиках В, С и D.
Однолинейная принципиальная схема вводного щита (для увеличения схемы кликните на нее):
Фаза L вводного кабеля ВВГнг (3х10) через вводной однополюсный автомат ВА47-29 с номинальным током 32 (А) подключается к однофазному электронному счетчику СОЭ-5/60-1-110 прямого включения. Туда же подключается и ноль N. Со счетчика фаза уходит на распределительные (групповые) автоматы, а ноль N — на нулевую шинку N. Нулевой защитный проводник РЕ подключается сразу же на шину заземления РЕ.
При подключении кабеля не забывайте соблюдать цветовую маркировку жил.
Монтаж вводного щита выполнен при помощи медного провода ПВ-1 сечением 10 кв.мм. Для облегчения монтажа можно применить соединительную шину или, другими словами, гребенку. Также рекомендую почитать мою статью о том, как правильно подключать автоматы.
Схема вводного щита состоит из 6 групповых линий:
- розетки помещений № 3-5 (гр. 1)
- розетки помещений № 2, 3 (гр. 2)
- освещение помещений № 1, 2 и наружное освещение (гр. 3)
- освещение помещений № 3-7 (гр. 4)
- тепловая завеса (гр.5)
- кондиционер (гр. 6)
Групповые линии электропроводки выполняются трехжильными кабелями ВВГнг (3х1,5) и ВВГнг (3х2,5). Каждая группа защищена своим автоматом или дифавтоматом с определенными характеристиками в зависимости от мощности нагрузки.
Вот таблица с расчетом нагрузок потребителей. Расчетные нагрузки приняты исходя из проектируемого оборудования.
Коэффициент спроса у силового оборудования взят 0,8, а у освещения — 1. Усредненный косинус всех потребителей составил cosφ=0,87.
В итоге получилось, что установленная мощность офиса составляет 5 (кВт). После учета коэффициентов спроса расчетная мощность получилась 4,28 (кВт). Не трудно рассчитать суммарный расчетный ток с учетом усредненного cosφ=0,87. Получилось 22,38 (А). Сечение вводного кабеля ВВГнг составляет 10 кв.мм, т.е., как я и говорил в начале статьи, он выбран с хорошим запасом, т.к. длительно-допустимый ток питающего кабеля составляет 55 (А).
Я специально составил общую таблицу для удобства выбора сечений проводов и кабелей. Как пользоваться этой таблицей я подробно рассказывал в этой статье.
В качестве аппарата защиты питающего кабеля установлен вводной автоматический выключатель ВА47-29 с номинальным током 32 (А) с характеристикой С. Даже если нагрузка в офисе по каким-либо причинам превысит более 32 (А), то вводной кабель не перегреется и не выйдет из строя.
Такие проверки нужно обязательно проводить, т.к. каждый автоматический выключатель обладает «условным током неотключения», т.е. для нашего примера по время-токовой характеристике С (ссылка на статью про ВТХ я указывал чуть выше) при токе 1,13·In = 1,13·32 = 36,16 (А) автомат не отключится.
Также существует такое понятие, как «условный ток отключения» автомата, т.е. для нашего случая при токе 1,45·In = 1,45·32 = 46,4 (А) автомат из холодного состояния отключится за время около 60 минут (1 час). Длительно-допустимый ток питающего кабеля 10 кв.мм составляет 55 (А) и возникновение таких ситуаций нам не страшны.
А если бы вводной кабель имел бы сечение не 10 кв.мм, а 4 кв.мм (что позволительно для данного проекта), то в случае возникновения перегруза в 47 (А) по кабелю в течение часа проходил бы ток, который в значительной мере превышал бы его длительно-допустимый ток (35 А) — кабель начал бы сильно греться, плавиться, что могло привести к пожару или короткому замыканию, в итоге вводной кабель в любом случае вышел бы из строя.
Поэтому я рекомендую для защиты кабеля сечением:
- 1,5 кв.мм — устанавливать автомат на 10 (А)
- 2,5 кв.мм — устанавливать автомат на 16 (А)
- 4 кв.мм — устанавливать автомат на 20 (А) или 25 (А)
- 6 кв.мм — устанавливать автомат 25 (А)
- 10 кв.мм — устанавливать автомат на 32 (А) или 40 (А)
Надеюсь, что объяснил доступно.
Рассмотрим расчет мощности и тока питающей линии на кондиционер. Расчетная мощность кондиционера равна 0,8 (кВт), а расчетный ток с учетом cosφ=0,87 получился около 4,18 (А). Сечение кабеля для питания кондиционера выбран ВВГнг (3х2,5), т.е. с хорошим запасом. Длительно-допустимый ток кабеля (3х2,5) составляет 25 (А), кстати, в проекте указано даже чуть больше — 30 (А). В качестве аппарата защиты установлен автоматический выключатель ВА47-29 с номинальным током 16 (А).
При наличии проекта электроснабжения, Вы без каких-либо проблем приобретете весь необходимый материал для монтажных работ. Приведу Вам еще несколько полезных материалов по теме выбора и приобретения электротехнических изделий:
Монтаж системы уравнивания потенциалов
Несколько слов хотел бы сказать о том, как выполнена система уравнивания потенциалов в офисе.
Согласно ПУЭ, п.7.1.87, по ходу передачи электрической энергии, для обеспечения дополнительной электробезопасности необходимо выполнять монтаж дополнительной системы уравнивания потенциалов (ДСУП). Особенно это касается помещений с повышенной опасностью, т.е. в нашем случае это санузел.
В санузле устанавливается стальная протяжная коробка уравнивания потенциалов (КУП) У-994 с клеммником. Этот клеммник соединяется с шиной РЕ вводного щита с помощью медного провода сечением 6 кв.мм. А дальше делается заземление следующих металлических конструкций:
- мойки
- трубы холодного водоснабжения (ХВС)
- трубы горячего водоснабжения (ГВС)
Более подробно о выполнении системы уравнивания потенциалов Вы можете познакомиться в этой статье.
Монтажные схемы электропроводки
Монтажные схемы в проекте разбиты на два чертежа. На первом чертеже изображена монтажная схема электропроводки силовой части, а на втором — только осветительной.
На монтажной схеме показаны:
- пути прокладки всех кабельных линий
- места установки всех распределительных коробок
- места установки всех розеток и выключателей
- места установки светильников и прочего электрооборудования (кондиционер, тепловая завеса)
Надеюсь, что Вам известны все разрешенные способы соединения жил проводов в распределительных коробках.
Соединение жил проводов розеточных (силовых) линий лично я выполняю с помощью опрессовки, а линий освещения — с помощью клеммников Wago. Пайку я стараюсь избегать — вот причины на это.
Монтажная схема силовой электропроводки офиса:
Кабели к розеткам, кондиционеру и тепловой завесе прокладываются в ПВХ — гофрированных трубах диаметром 20 (мм) за подвесным потолком и за листами гипсокартона. Проход кабелей через стены и перегородки осуществляется в стальной трубе Т25.
В данном проекте электроснабжения офиса предусмотрены двойные розетки РА16-756 от Wessen (16 А с заземляющим контактом, для скрытой установки, класс защиты IP20). Устанавливаются они на отметке 0,8 (м) от уровня пола.
Для информации: в 2008 году компания WESSEN вошла в состав Schneider Electric.
Всего в офисе установлено 8 двойных розеток:
- 2 розетки в кабинете №1 (гр. 2)
- 3 розетки в кабинете №2 (две розетки с гр. 2, а третья — с гр. 1)
- 1 розетка в кабинете №3 (гр. 1)
- 2 розетки в кабинете №4 (гр. 1)
Все розетки офиса запитаны кабелем ВВГнг (3х2,5) через дифференциальные автоматы АД12 16 (А), 30 (мА).
В тамбуре, коридоре и санузле розетки не установлены.
Тепловая завеса установлена на входе в офис и запитана кабелем ВВГнг (3х2,5) от автоматического выключателя ВА47-29 1Р 16 (А) — гр.5. Кондиционер установлен между кабинетами №2 и №3 и запитан кабелем ВВГнг (3х2,5) от автоматического выключателя ВА47-29 1Р 16 (А) — гр.6.
Монтажная схема сети освещения:
Сети освещения выполнены кабелем ВВГнг (3х1,5) и защищены автоматами ВА47-29 1Р 10 (А) — гр.3 и гр.4. Кабели к светильникам и выключателям прокладываются в ПВХ — гофрированных трубах диаметром 16 (мм) за подвесным потолком и за листами гипсокартона. Проход кабелей через стены и перегородки осуществляется в стальной трубе Т25.
Все выключатели устанавливаются на отметке 1,6 (м) от уровня пола.
Выбор и расстановка светильников соответствует требованиям СанПин 2.2.1/2.1.1.1278 — 03.
В кабинете №1 установлены 6 потолочных встраиваемых светильников ARS/R 418 4х18 (Вт) с люминесцентными трубчатыми лампами от изготовителя «Световые технологии» (d=26 мм, G13, класс защиты IP20).
Включение этих светильников осуществляется трехклавишным выключателем ВС0516-351-18 от Wessen (16А с индикатором, для скрытой установки, класс защиты IP20). Каждой клавишей включаются 2 светильника в ряду.
Такие же светильники установлены в кабинетах №2, №3 и №4 в количестве 2 штук в каждом кабинете. Управление освещением в кабинете №2 и №3 осуществляется двухклавишным выключателем С56-039 от Wessen (6А с индикатором, для скрытой установки, класс защиты IP20).
Вот подробная схема подключения двухклавишного выключателя для 2 групп светильников.
Включение светильников в кабинете №4 осуществляется одноклавишным выключателем С16-053 от Wessen (6А с индикатором, для скрытой установки, класс защиты IP20).
Описание схемы подключения одноклавишного выключателя.
В санузле установлен один потолочный светильник DR/PRS 418 4х18 (Вт) с люминесцентными трубчатыми лампами от изготовителя «Световые технологии» (d=26 мм, G13, класс защиты IP43). Этот светильник соответствует требованиям к электроустановочным изделиям, установленным во влажных помещениях.
В коридоре установлен встраиваемый светильник RG 100 с лампой накаливания 100 (Вт) от изготовителя «Световые технологии» (цоколь Е27, класс защиты IP54).
Управление светом в санузле и коридоре осуществляется с помощью двухклавишного выключателя С56-039 от Wessen (6А с индикатором, для скрытой установки, класс защиты IP20).
В тамбуре установлен настенно-потолочный светильник ПСХ-60 с лампой накаливания 60 (Вт) (цоколь Е27, класс защиты IP54), который управляется прямо из тамбура с помощью одноклавишного выключателя LEX411604 от ELSO.
Для наружного освещения у входа в офис установлен светильник ПСХ-60 с лампой накаливания 60 (Вт) (цоколь Е27, класс защиты IP54), который управляется из тамбура с помощью одноклавишного выключателя LEX411604 от ELSO.
Рекламная вывеска установлена на углу дома. Включение вывески осуществляется также из тамбура с помощью одноклавишного выключателя LEX411604 от ELSO.
Всего в офисе установлено 15 подрозетников и 11 распределительных (ответвительных) коробок У 192.
P.S. В данной статье я привел Вам пример типового проекта электроснабжения офиса, расположенного в жилом доме. Как я и говорил в начале статьи, этот проект Вы можете взять за основу для проекта электропроводки в квартире или частного дома, изменив его под свои нужды. Спасибо за внимание.
Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями: