Nie tak dawno temu właściciele prywatnych domów samodzielnie podłączyli się do linii energetycznych. Wystarczyło złożyć wniosek do organizacji kontrolujących, a także zainstalować licznik. Dziś sytuacja radykalnie się zmieniła. Aby podłączyć się do sieci, musisz dostarczyć projekt opisujący sposób zasilania wszystkich urządzeń zainstalowanych w domu (kocioł, kolumna itp.). Oznacza to, że pakiet dokumentów wymaganych do uzyskania zezwolenia musi koniecznie zawierać jednoliniowy schemat systemu, który zapewnia ich działanie. O tym, jak to skomponować i jak prawidłowo rozmieścić zasilanie prywatnego domu, porozmawiamy dalej.
Projekt elektryfikacji wiejskiego domu. Sieć trójfazowa czy jednofazowa?
Oczywiście przed narysowaniem jakichkolwiek schematów i wykonaniem połączenia będziesz musiał zdecydować o rodzaju zasilania, jego źródle itp.
W domach prywatnych, a także w mieszkaniach miejskich można zastosować sieć trójfazową lub jednofazową. Obie odmiany mają swoje wady igodność. Początkowo każda sieć przemysłowa ma trzy fazy. W wieżowcach są zwykle rozmieszczone między mieszkaniami. Jednocześnie, ze względu na różnicę w liczbie używanych urządzeń elektrycznych, obciążenie przewodów fazowych jest często różne. W rezultacie przewód neutralny czasami się przepala. W prywatnym domu takie problemy zwykle nie występują, ponieważ właściciel jest sam, dlatego znacznie łatwiej jest kontrolować obciążenie podczas rozdziału faz. Jeśli jednak sieć jest używana nieprawidłowo, w tym przypadku mogą również pojawić się różnego rodzaju problemy - aż do awarii urządzeń elektrycznych. Aby zapobiec takim problemom, powinieneś użyć stabilizatora, który jest bardzo drogi. Ponadto będziesz musiał zakupić sprzęt i elementy zaprojektowane specjalnie dla linii trójfazowej. Co też kosztuje całkiem nieźle. Dlatego trójfazowy schemat zasilania prywatnego domu powinien być stosowany, gdy naprawdę jest to potrzebne. To znaczy, jeśli planowane jest zainstalowanie bardzo wydajnych urządzeń lub sprzętu - obrabiarek, kuchenek elektrycznych itp.
Zaletą sieci jednofazowych jest względna taniość i łatwość użytkowania. Wadą nie jest zbyt duża moc. Bardziej celowe jest zamontowanie takiej sieci w małych domach mieszkalnych lub wiejskich.
Autonomiczne zasilanie
Jednym z ważnych warunków komfortowego mieszkania w każdym budynku jest stała obecność prądu w sieci. Niestety, gdy zasilanie domu prywatnego odbywa się ze wspólnej linii energetycznej,często pojawiają się problemy związane z przerwami w jego dostawie. Dobrym wyjściem z tej sytuacji może być dodatkowe wykorzystanie autonomicznych źródeł zasilania. Należą do nich:
- UPS. W przypadku przerwy w dostawie prądu urządzenie zacznie działać natychmiast i automatycznie.
- Generator. Taki sprzęt działa na benzynę, olej napędowy lub gaz. Może też włączać się automatycznie. Czas pracy zależy tylko od ilości paliwa. Przy wystarczającej mocy generator może przez długi czas zasilać nawet bardzo duży dom.
Jak uzyskać pozwolenie na połączenie
Zdecydowałeś więc o liczbie faz, rodzaju dodatkowych źródeł zasilania itp. Co dalej? W jakiej kolejności prywatny dom jest podłączony do linii energetycznej? Zasilanie budynków podmiejskich jest kontrolowane przez dostawcę sieci, na terenie którego się znajdują. Konieczne będzie skontaktowanie się z jego specjalistami po zebraniu niezbędnego pakietu dokumentów. Ich lista powinna być wcześniej znana.
Po otrzymaniu dokumentów firma sieciowa przygotuje warunki techniczne zasilania prywatnego domu. Najprawdopodobniej będą musiały być skoordynowane z różnymi powiązanymi organizacjami. Następnie przychodzi kontrakt. Po zainstalowaniu sieci, na miejsce przyjeżdża przedstawiciel organizacji sieciowej i sprawdza ją pod kątem zgodności z wymaganiami określonymi w warunkach technicznych. Kontrola odbywa się przy udziale wszystkich zainteresowanych stron. Następnie Rostekhnadzor wydaje zezwolenie na prowadzenie sieci.
Schemat jednoliniowy
Na początek zobaczmy, czym właściwie jest taki rysunek. Schemat jednokreskowy jest w rzeczywistości tą samą zasadą, ale wykonany w prostszej formie. Oznacza to, że wszystkie linie, zarówno jednofazowe, jak i trójfazowe, są na nim oznaczone jedną linią. W takich schematach nie ma szczegółowych szczegółów. Dzięki temu są kompaktowe, a jednocześnie dają dość jasne wyobrażenie o tym, jak dokładnie odbywa się zasilanie prywatnego domu.
Istnieją pewne zasady tworzenia takich schematów, które omówimy później. Nie są szczególnie trudne, ale musisz o nich wiedzieć. W przeciwnym razie projekt nie zostanie zaakceptowany.
Cel kompilacji i główne wymagania
Jednoliniowy schemat zasilania prywatnego domu jest ważnym dokumentem, zgodnie z którym wykonywane są wszystkie prace instalacyjne. Musisz to skomponować w taki sposób, aby:
- Zapewniono użycie sprzętu elektrycznego w zakresie porażenia prądem.
- Zagwarantowano, że nie będzie ryzyka pożaru w domu z powodu zwarcia, stopionych przewodów itp.
- Podczas eksploatacji budynku, ludzie w nim mieszkający mieli możliwość łatwego korzystania ze wszystkich nowoczesnych, wydajnych urządzeń elektrycznych, których potrzebowali.
To są główne wymagania dla tego dokumentu.
Jakie gatunki istnieją
Tak uproszczoneschemat zasilania prywatnego domu może być:
- Kierownictwo. Najczęściej ta opcja jest już wykonywana podczas eksploatacji obiektu. Na przykład, jeśli musisz dokonać jakichkolwiek zmian w istniejącym systemie lub z jakiegoś powodu istnieje potrzeba przekazania informacji firmie energetycznej. Przed sporządzeniem diagramu linia w tym przypadku jest po prostu sprawdzana wizualnie.
- Szacowane. Taki schemat jest sporządzany przed zainstalowaniem systemu, na przykład w nowym domu lub po całkowitej wymianie starego okablowania elektrycznego. Jednocześnie wykonywane są wszystkie niezbędne obliczenia (obciążenia, przekroje kabli itp.), a także dobór odpowiedniego sprzętu (urządzenia ochronne itp.)
Zasady kompozycji (symbole)
Oczywiście liniowy schemat zasilania prywatnego domu musi być sporządzony zgodnie ze wszystkimi obowiązującymi normami. Te ostatnie są zdefiniowane przez GOST 2.702-75 i obowiązują od 1988 roku. Wskazują, które symbole powinny być używane do reprezentowania niektórych elementów okablowania elektrycznego w domu na schemacie. Aby wyświetlić połączenie trójfazowe, można użyć następujących metod:
- przekreślona linia z cyfrą „3” obok wyjścia lub wejścia,
- linia prosta przekreślona trzema ukośnymi liniami.
Do oznaczenia urządzeń, styczników, rozruszników, osłony, gniazd itp. używane są dokładnie te same symbole, co w innych obwodach elektrycznych (GOST 2.709).
Co powinno być obecne
Schemat zasilania jednoprzewodowego prywatnego domumusi zawierać następujące elementy:
- punkt podłączenia do sieci;
- marka urządzenia wejściowego i prąd znamionowy w punkcie połączenia;
- marka kabla, przekrój i długość (z dokładnością do metra);
- wartości strat napięcia w liniach;
- obliczona i rzeczywista moc ASU, ich cosφ i prąd znamionowy;
- marka urządzeń ochronnych i ich prąd znamionowy;
- obciążenia obliczone;
- granica własności bilansu;
- rodzaj szafy ATS ze wskazaniem jej trybu pracy;
- używane komercyjne urządzenia pomiarowe i sterujące.
Jak rysować
Oczywiście, możesz narysować diagram na papierze za pomocą ołówka i linijki. Jednak w dzisiejszych czasach łatwiej jest to zrobić na komputerze lub laptopie. Istnieje wiele programów, za pomocą których można szybko i bezproblemowo opracować schemat zasilania prywatnego domu. Po renderowaniu jest po prostu drukowany na drukarce. Na przykład program „Schemat 1, 2, 3” jest przeznaczony do tworzenia jednowierszowego schematu panelu elektrycznego, a Semiolog umożliwia tworzenie wszystkich niezbędnych etykiet. Możesz pobrać to oprogramowanie z oficjalnej strony internetowej, co gwarantuje brak „śmieci” i wirusów. Instalacja i użytkowanie są bezpłatne. „Schemat 1, 2, 3” umożliwia między innymi:
- zgodnie z wymaganiami wybierz obudowę panelu elektrycznego;
- uzupełnij go urządzeniami modułowymi;
- zdefiniuj hierarchię połączeń tego ostatniego;
- utwórz gotowy schemat.
W bazie danych programuistnieją rzeczywiste certyfikowane artykuły niezbędnego sprzętu.
Obliczanie obciążeń
W związku z tym, przy opracowywaniu jednoprzewodowego schematu zasilania w domu, konieczne będzie obliczenie obciążeń, strat napięcia, określenie mocy sprzętu i przekroju kabla. Jak to się robi i porozmawiamy dalej.
Prywatny dom mieszkalny, którego zasilanie może odbywać się zarówno za pośrednictwem sieci jednofazowej, jak i trójfazowej, będzie oczywiście wyposażony w różne urządzenia elektryczne. Aby obliczyć obciążenie linii, należy dodać ich moc i podzielić przez napięcie. Wynikiem jest wymagany prąd. Wiedząc o tym, możesz użyć specjalnych tabel, aby określić, czy sieć jest przeciążona i jaki kabel jest potrzebny do okablowania. Dokonując obliczeń należy wziąć pod uwagę moc nie tylko istniejących urządzeń elektrycznych, ale również tych planowanych do zakupu w przyszłości.
Do niektórych bardzo wydajnych urządzeń gospodarstwa domowego, na przykład do pralki, bojlera lub kuchenki elektrycznej, najlepiej rozciągnąć osobny kabel. Często do urządzeń biurowych prowadzi się oddzielną autostradę. W przypadku zastosowania jakiegokolwiek profesjonalnego sprzętu w garażu lub budynku gospodarczym, jak już wspomniano, stosuje się trójfazowe zasilanie do prywatnego domu.
Jak wybrać kabel do sieci
Do połączenia jednofazowego potrzebne będą przewody z trzema żyłami, a do połączenia trójfazowego z pięcioma. Przy opracowywaniu projektu bardzo ważne jest dobranie kabla o odpowiednim przekroju (kierując się Kodeksem Instalacji Elektrycznej). Wskaźnik ten można znaleźć w specjalnych tabelach, ww zależności od siły prądu. Wymagana średnica przewodu jest wstępnie obliczana. Odbywa się to według wzoru d=k×I+0,005. Tutaj k jest stałym współczynnikiem dla metalu przewodnika. Na przykład dla miedzi jest to 0,034. Litera I wskazuje aktualną siłę.
Sprzedają przewody używając przekroju zamiast średnicy jako systemu pomiarowego. Dlatego konieczne będzie dalsze jej zdefiniowanie. W tym celu istnieje wzór S=0,785×d2.
Wstępne obliczenia można wykonać na podstawie faktu, że drut miedziany może mieć 10 A na milimetr kwadratowy, a aluminium - 7 A. W praktyce zwykle do gniazd używa się drutu 2,5 mm2 i do oświetlenia 1,5 mm2.
Wybór urządzenia wejściowego
Zasilanie prywatnego domu jest podłączone przez tzw. WU. Są to metalowe obudowy, w których montowane są urządzenia przeznaczone do sterowania siecią elektryczną budynku. Modele, które również pełnią funkcję dystrybucji, nazywane są ASP. Zainstaluj urządzenia wejściowe na słupie linii energetycznej lub obok budynku.
Wybierając ASU w prywatnym domu, którego zasilanie musi być bezpieczne i nieprzerwane, należy wziąć pod uwagę:
- Wartość napięcia sieciowego. Linie 220 V są zwykle podłączone do domów wiejskich.
- Aktualna częstotliwość. Jest to wartość stała i wynosi 50 Hz.
- Tryb neutralny. Tak nazywająrodzaj uziemienia. W sektorze prywatnym odbywa się to zwykle zgodnie ze schematem TN-C. W tym przypadku przewód neutralny i ochronny są ciągnięte w jednym przewodzie. Ich oddzielenie odbywa się wewnątrz VU.
- Charakterystyka prądu zwarciowego. W obliczeniach obwodów elektrycznych zwykle bierze się pod uwagę zwarcie na przewodach trójfazowych pod napięciem. Obliczenia wykonywane są przy użyciu specjalnych formuł.
- Zainstalowana pojemność.
W systemach TN-C przy 220 V zwykle stosuje się jednobiegunowy wyłącznik wejściowy, przy 380 V - trójbiegunowy. W pierwszym przypadku obliczenie mocy urządzenia wejściowego oblicza się według wzoru I p \u003d P p / U f × cos f (gdzie U f to napięcie fazowe, Pp to moc obliczona, Cos f to moc czynna / bierna). Moc urządzenia wejściowego dla sieci 380 V określa wzór Ip \u003d Pp / (√3xUhx cos f) (gdzie Uh to napięcie sieciowe).
Prąd znamionowy musi być o 10% większy niż obliczony. Dlatego ostateczny wynik jest określony wzorem I tr=I p × 1, 1.
Tarcze ATS
System zasilania prywatnego domu zwykle zawiera ten element. Płyty AVR są zaprojektowane tak, aby zapewnić zasilanie awaryjne w przypadku awarii zasilania w głównym źródle. Dodatkowe wejścia tych urządzeń można podłączyć zarówno do sieci stacjonarnej, jak i do generatora. Istnieją takie rodzaje tarcz:
- Priorytet pierwszego wejścia. W takim przypadku w przypadku zaniku napięcia na wejściu głównym następuje automatyczne przełączenie na zasilanie rezerwowe. W przypadku prądu następuje sytuacja odwrotna.proces.
- Bez priorytetu. Takie urządzenia nie przełączają się automatycznie z powrotem na główne wejście, gdy pojawi się na nich napięcie. Ta procedura w tym przypadku jest wykonywana ręcznie.
- Z dzieleniem. W takich urządzeniach zasilanie dostarczane jest poprzez system przełączników zainstalowanych na wejściach. W przypadku zaniku napięcia na którymkolwiek z nich, trzeci przełącznik zaczyna działać, dostarczając napięcie do odłączonych odbiorców z wejścia roboczego.
- OD DSU. W takim przypadku, gdy napięcie zaniknie na obu wejściach, generator startuje. Po przywróceniu głównego zasilania system powraca do pierwotnego stanu. Zasilanie prywatnego domu korzystającego z tej opcji będzie w każdym przypadku nieprzerwane.
Osłony ATS, między innymi, mogą różnić się wykonaniem. Dla prądu 25-160 A stosowane są modele montowane, dla 160-400 A - modele podłogowe. Kable są wprowadzane i wyprowadzane przez właz w dolnej części obudowy. Akcesoria montowane są wewnątrz szafki na specjalnym panelu.
Podstawowe zasady okablowania
Oczywiście, zasilanie prywatnego domu własnymi rękami musi być zorganizowane zgodnie ze wszystkimi niezbędnymi zasadami. Dotyczy to również takiej operacji jak okablowanie wokół lokalu. Bezpośrednio do domu okablowanie zaczyna się przez otwór w ścianie. Podczas budowy najlepiej prowadzić kable po lokalu w rurkach ułożonych w ścianach. W takim przypadku, jeśli to konieczne, łatwo będzie wymienić każdy drut, który stał się bezużyteczny. Każda rura musi być wypełniona kablem, a nieponad 40%. Zapewni to łatwy demontaż. Również zamknięte przewody są czasami montowane za sufitami podwieszanymi lub napinanymi, wzdłuż ścian osłoniętych płytą gipsowo-kartonową na ramie itp. Stosowane są również rury plastikowe lub metalowe.
Wewnętrzne zasilanie prywatnego drewnianego domu jest zapewnione przez otwarte okablowanie. Jednocześnie kable są wciągane w specjalne plastikowe kanały. Wysokość ich położenia na ścianach nie jest znormalizowana. W jednym kanale nie można jednocześnie ciągnąć przewodów oświetleniowych, zasilających i niskoprądowych. Skrzynki połączeniowe są instalowane w punktach rozgałęzień zarówno w systemach otwartych, jak i zamkniętych.
