Система электроснабжения частного дома

Технические условия на электроснабжение

ТУ выдает энергоснабжающая организация. В основном, это местные электрические сети или та организация или фирма, которой принадлежат электросети, от которых будет произведено подключение. Электрические сети могут принадлежать как предприятию электросетей, так и, к примеру, водоканалу, ТСЖ, дачному кооперативу или другой организации.

В заявлении на выдачу ТУ необходимо указать, какую мощность вы хотите подключить и на какое напряжение (230/400 В). Предварительно необходимо рассчитать, какую мощность будут потреблять ваши электроприборы. На основании вашего заявления и технической возможности линии электропередач, энергоснабжающая организация выдает ТУ.

Многие просят мощность больше, чем им надо. И это правильно. Заново делать проект на электроснабжение в случае увеличения мощности дело не из дешёвых. Поэтому в заявлении на выдачу ТУ пишут большую мощность, при  этом перечень документации аналогичен.

После того, как вам выдали ТУ, вы идёте в проектную организацию, которая сделает проект на основании ПУЭ (правила устройства электроустановок) и СНиП (строительные нормы и правила). В ТУ будет указана общая разрешенная мощность для подключения, сечение кабельной или воздушной линии, марка и тип. Специалисты организации согласно ТУ и нормам выполнят проект, но вы обязаны принять участие в его работе, так как существует ряд нюансов. Схема электроснабжения дома поможет проработать многие детали.

схема внешнего электроснабжения дома
Пример внешнего электроснабжения

В большинстве случаев энергоснабжающая организация выдаёт ТУ на подключение частного дома воздушным вводом. Это делается с целью минимизиции случаев хищения электрической энергии. По этой же причине рекомендуется устанавливать ШУЭ (шкаф учета электроэнергии) на опоре или на фасаде дома. Чтобы не возникало проблем с последующей сдачей электроснабжения на коммерческий учёт, рекомендуется прислушаться к этим рекомендациям.

Согласно нормативной документации, вводной кабель должен быть сечением не менее: 10 мм2 для кабеля с медной жилой, и не менее 16 мм2 для кабеля с алюминиевой жилой, если воздушный ввод более 25 метров. Это связано с тем, что этот участок ввода рассматривается как отдельный участок воздушной линии, от столба к дому.  Если он составляет менее 25 метров, то сечение медной жилы не менее 4 мм2, алюминиевой не менее 10 мм2.

проект электроснабжения частного дома

Сечение выбирают согласно ПУЭ, и зависит оно от системы, будет ли проводник PEN разделен на PE и N или нет. Всё это сделают специалисты проектного института.

Необходимо помнить, что сечение кабельной линии выбирается по его длительно допустимому току. Он зависит от способа прокладки. К примеру, самый распространённый кабель – это ВВГ. Если сделать ввод в дом воздушным, а сечение его 10 мм2, то длительно допустимый ток для него составляет 80 А, а если этот же провод тем же сечением проложен в трубе один – трёхжильный, то длительно допустимый ток составляет 50 А. Это уже погрешность примерно 40 %.

схема проводки электричества от столба к дому
Схема проводки электричества от столба к дому

Погрешность расчёта до 40 % говорит о том, что выбор сечения кабеля и подключаемой к нему нагрузке должен осуществляться только на основе специальной электротехнической литературы.

допустимые параметры электрического кабеля и проводоов
Допустимые параметры проводки электрического кабеля

При выполнении внешнего электроснабжения воздушным способом, в основном применяется кабель ВВГ, АВВГ или самонесущий провод СИП. При подземном вводе в основном применяется кабель ВБбШв или АВБбШв. Отсутствие или присутствие первой буквы «А» предполагает алюминиевую жилу.

Расстояние от опоры ВЛ (воздушной линии) до фасада дома, где будет закреплен ввод, не должно быть больше 25 метров. Если это расстояние больше, то требуется установка дополнительной подставной опоры. Высота ввода должна быть не менее 2.75 метра для неизолированного провода и 2.5 м для изолированного.

Совет. Самые распространённые сечения вводного кабеля и их длительно допустимый ток берутся из ПУЭ.

Не обязательно знать все таблицы из электротехнических справочников для определения рационального определения сечения кабеля. Оптимальное и самое распространённое сечение для вводного кабеля с медной жилой – это от 10 мм2, далее 16 и 25 мм2.

кабеля ввг
Применяемые кабели (ВВГ)

Минимальный длительно допустимый ток составляет 50, 70, 85 А соответственно. Если ввод выполнен воздушным способом, то соответственно длительно допустимый ток для него составляет 80, 100, 140 А.

Расчёт мощности

Как вы уже поняли, выбор сечения кабеля выполняется по длительно допустимому току, поэтому необходимо знать, как его рассчитывают.

Система электроснабжения частного дома

I=P/U•cosФ

P, Вт – мощность подключаемых электробытовых приборов

U, В – напряжение бытовой электрической сети 230, 400 В

cosФ, где Ф – это сдвиг фаз между напряжением и током. Если отсутствуют промышленные агрегаты, то он принимается равным 1. В бытовых электрических сетях cosФ учитывается, когда присутствует реактивная нагрузка. Это могут быть лампы низкого или высокого давления, бытовой электроинструмент или электродвигатель. К примеру, самый распространённый cosФ для асинхронных электродвигателей 0.83 – 0.89.

Распределение энергии в многоквартирном доме с системой TN-C

TN-C устаревшая система, но в домах старой постройки активно эксплуатируется. Это четырехпроводная система, состоящая из трех фаз напряжения и совмещенного нулевого и рабочего проводников (L1, L2, L3, PEN). В этой системе PEN проводник не подлежит расщеплению и в таком виде и приходит к потребителю.

В итоге при такой системе электропитания при однофазном подключении потребитель подключен двумя проводами (L, PEN), а при трехфазном четырьмя (L1, L2, L3, PEN).

Уже от него будут отходить прокладываемые вертикально стояки. На каждом этаже к стоякам будут подключатся этажные щитки, от которых будет уже осуществляться электроснабжение квартир.

Вводы могут выполнятся различными способами, это напрямую зависит от этажности и размеров дома, от системы прокладки кабелей (в коллекторе или в земле). Почему так? Да потому что нагрузка дома с количеством квартир 100 будет значительно ниже дома с количеством квартир 500. Более того, требования к электроснабжению, например, пятиэтажного дома относительно невелики – в доме нет лифтов и нет необходимости установки дополнительных насосов для поддержания напора воды, что не скажешь про 30-ти этажный дом, где нельзя оставлять без питания лифты и насосы водоснабжения.

Именно по этим причинам в большие домах  могут вводить не один, а два и более кабелей электроснабжения со взаимным резервированием. Выполнения распределения электрической энергии между общедомовыми нагрузками (лифты, освещение подъездов, насосы) и квартирами задача довольно сложная и трудоемкая. Распределение выполняют с помощью комплектных электротехнических устройств, способы крепления, размеры и места установки которых согласовывают с конструкциями домов.

Между фазами (А-В, С-В, С-А) напряжение будет в 1,73 или больше, чем между любой из фаз и нейтральным проводником (нулем). Отсюда рассчитываем напряжение между фазой и нейтралью – 380/1,73 = 220 В. В каждую из квартир заходит два провода – фаза и нейтраль. Ток в обеих этих проводах будет абсолютно одинаков.

К разным фазам стараются подключать нагрузку (в нашем случае квартиры) равномерно. На рисунке а) из шести квартир на каждую фазу подключено по две. Равномерное подключение дает возможность уменьшить ток нулевого проводника и избежать перекоса фаз.

У этого шкафа есть отсеки с отдельными дверцами. В одном отсеке располагаются  таблички с номерами квартир, выключатели и автоматические выключатели. В другом – счетчики, в третьем – слаботочные устройства, такие как телефоны, сети телевизионных антенн, витых пар домофона, интернета и прочих устройств.

В таком этажном щитке к каждой квартире относятся один выключатель и два автоматических выключателя (для линии освещения общего первый, и второй для штепсельных розеток). В некоторых исполнениях электрошкафов возможно присутствие штепсельной розетки с защитным контактом для подключения различных машин (например, уборочных).

В жилом помещении электропроводка состоит из ввода электрического, групповой электрической сети, распределяющей энергию от электрощитка по всему помещению и, собственно, самого электрощитка. Для каждой группы потребителей электропроводка выполняется кабелем с определенным сечением и автоматами защиты с номиналами ранее рассчитанными.

Как уже упоминалось ранее кабель питания, приходящий от подстанции попадает на ВУ (вводное устройство) или ВРУ (вводно-распределительное устройство). Для многоквартирного дома основным их отличием друг от друга будет наличие у ВРУ оснащения для распределения энергии по зданию.

Итак, ВРУ – это совокупность защитных аппаратов (предохранители, автоматические выключатели и так далее), устройств и приборов для учета электроэнергии (электросчетчики, амперметры и так далее), электрооборудование (шины, рубильники, трансформаторы тока и другие устройства) а также строительные конструкции, устанавливаемые на вводе в здание или помещение жилое, которые включают в себя защитные аппараты и приборы учета (электросчетчики) отходящих линий электропроводки.

Также нужно помнить, что и к ВУ и к ВРУ подходят линии повторного заземления, а это значит что расщепление входящего PEN проводника можно проводить только здесь.

elsnDoma

При использовании системы TN-C-S приходящий от подстанции совмещенный  PEN проводник подлежит расщеплению. Система TN-C-S будет иметь место только после расщепления со стороны от трансформаторной подстанции. В современных этажных щитках обычно устанавливают трехфазные автоматы, электросчетчики, УЗО и дифавтоматы.

После ВРУ или ВУ электроэнергия подается на этажные электрощитки многоквартирного дома. При использовании системы TN-C-S к потребителям идет пять проводов (L1, L2, L3, N, PE).

Разводка электричества в частном доме ШРУ должна выглядеть следующим образом.

  1. Вводное устройство. Это может быть рубильник типа ЯРВ или автоматический выключатель.
  2. Прибор учёт электроэнергии (индукционный или электронный электросчетчик).
  3. УЗО (устройство защитного отключения), которое защищает человека от опасного действия электрического тока.
  4. Автоматические выключатели, которые защищают электрическую сеть от перегрузок и токов короткого замыкания. Могут устанавливаться дифференциальные автоматические выключатели.

Есть некоторые нюансы. К примеру, установка УЗО является обязательным, а защита от перенапряжений – нет. Скачки напряжений в электрической сети сегодня не редкость. Но в частных домах рекомендуется совместить защиту от перенапряжений и защиту от импульсных перенапряжений, вызванных ударом молнии. В данном случае лучшим вариантом будет установить в вводной электрощит УЗИП, защиту от импульсных перенапряжений. В таких случаях предусматривается резервное электроснабжение дома.

Специалисты проектной организации будут комплектовать электрощит с учётом внутренней электропроводки и её разводки. Поэтому предварительно необходимо нанести на план дома точки установок розеток и мощность электробытовых приборов, которые будут к ним подключаться. Исходя из этого, будет определяться однолинейная схема электроснабжения дома или многолинейная.

На этом видео вы можете посмотреть на однолинейную схему электроснабжения частного жилого дома

Так же необходимо сделать и относительно сети освещения, места установки выключателей, светильников и их мощность. На основе ваших данных и в соответствии ПУЭ и СНиП специалисты проектной организации выберут защиту для сети освещения и розеточной сети, а так же план разводки электропроводки по дому.

Предупреждение!

Если по какой либо причине вышел из строя автоматический выключатель, или вы решили его просто заменить своими руками, то номинальный его ток должен соответствовать длительно допустимому току кабеля – участку линии, который он защищает. То есть, если кабель ВВГ 3х1.5, длительно допустимый ток для него 15 А. При условии, что он проложен под штукатуркой или трубе, номинальный ток автоматического выключателя должен быть не более 15 А.

Если вдруг вы поставили ВА 32 А, то может получиться так, что при увеличенной нагрузке кабель или розетка будет греться, может оплавиться, загореться, и случится пожар, а защита не сработает, особенно, если это электричество в деревянном доме.

Совет. Нужно помнить, что не только кабель, но и вся пускорегулирующая и защитная аппаратура выбирается по длительно допустимому (рабочему) току.

Самый распространённый и рекомендуемый кабель для прокладки в жилых помещениях, это кабель ВВГ. Если требуется прокладка кабеля по сгораемому основанию и под перекрытием, то необходимо применять кабель ВВГнгз. Маркировка «нгз» обозначает, что кабель не горючий и с заполнителем. В последнее время широко используется аналог кабеля ВВГнгз, кабель NYM.

Варианты заземления

Заземление служит для защиты человека от вредного воздействия электрического тока, если напряжение бесперебойное. Суть заключается в том, что при прикосновении человека к поврежденному участку цепи, и тем самым попадая под опасное напряжение, электрический ток идёт по наименьшему сопротивлению. В данном случае выполняют заземление с наименьшим сопротивлением, чтоб электрический ток пошёл не через вас, а через систему заземления в землю. Но для этого систему заземления необходимо выполнить в соответствии с правилами.

Контур заземления

Если на участке возле вашего дома хватает площади для контура заземления, то необходимо его выполнить. В данном случае, в землю вбиваются как минимум три вертикальных электрода, длиной не менее 2 м. Расстояние между ними должно быть не меньше, чем их сама длина. Вбиваться они должны в траншею, глубина которой должна быть не меньше 0.5 м.

При помощи горизонтальных металлических стержней они соединяются при помощи сварки и выводятся к зданию, после чего подводятся к вводному устройства дома. После монтажа заземления измеряют сопротивление тока. Если оно не соответствует, то забивают дополнительные электроды до тех пор, пока сопротивление заземления не будет доведено до нужного показателя.

Подключение к домовым электросетям. Может ли малый бизнес избавиться от кошмара?

Если не хватает площади для контура, часто выполняют модульное (точечное) заземления. В последнее время модульное заземление стало популярным, и не только из-за нехватки площади. Вбивается вручную или при помощи перфораторов в землю специальный электрод на глубину до 15 – 25 м. Одновременно с этим измеряется сопротивление.

электрополитическое заземление
Схема электрополитического заземления

Внимание! В частных домах и дачах при бытовом напряжении 220 Вольт / 380 Вольт сопротивление должно быть не более 30 Ом. Если оно не соответствует этому показателю, то заземление на вашем участке не защитит вас от опасного действия электрического тока, так как оно не больше, чем просто обыкновенное железо, бездарно закопанное в землю.

На этом видео можете посмотреть, как правильно делать модульное заземление при подводе электричества к дачному дому

Единственный минус модульного заземления в том, что неизвестно, на какую глубину нужно забить электрод, пока показатель сопротивления заземления не достигнет нужной отметки. Может, и на 30 м, а это уже высота 9-ти этажного дома.

Помните, что работы, связанные с оборудованием системы энергоснабжения, должны выполняться только квалифицированными специалистами!

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ:  Рейтинг электрорубанков: 12 самых точных моделей
Оцените статью
MALIVICE.RU