15 важных вопросов об электроснабжении загородного дома
15 важных вопросов об электроснабжении загородного дома
Организация электроснабжения дома — дело, требующее грамотного подхода и неукоснительного соблюдения правил, так как любые допущенные здесь ошибки могут привести к поистине трагическим последствиям. А поскольку незнание не освобождает от ответственности, давайте задавать вопросы и отвечать на них
Что такое СИП и где их применяют?
СИП — это самонесущие изолированные провода, применяемые сегодня в воздушных электролиниях вместо традиционных «голых» проводов, закрепленных на изоляторах. В качестве изолирующего материала в них использован полиэтилен, устойчивый к ультрафиолету, атмосферным воздействиям и агрессивным средам. Такие кабели исключают возникновение короткого замыкания при соприкосновении друг с другом, например, при сильном ветре и обеспечивают надежный электрический контакт. Также СИП с алюминиевой жилой 2 × 16 или 4 × 16 мм² (для одно- или трехфазной сети соответственно) используют для ввода кабеля в дом.
Крепление СИП на промежуточной опоре
Соединение магистральной линии СИП с силовым кабелем и ее переход в кабельную линию
Как выполняют ввод электрокабеля в дом?
Для ввода в дом проводá тянут от ближайшего столба электролинии, который должен находиться не далее чем в 25 м, иначе, чтобы не допустить их провисания, придется ставить промежуточную опору. На высоте не менее 3,5 м через ограждающую стену пропускают медный кабель марки ВВГнг сечением 10 или 6 мм² и соединяют его с СИП прокалывающими зажимами или обычными «орехами». Кабель марки ВБбШв, заключенный в защитную трубу, может быть проложен в земле на глубине как минимум 0,7 м.
Прокладка кабеля воздушным путем
Подземная прокладка кабеля
Что должно быть установлено сразу после ввода?
Введенный в дом кабель соединяют с автоматическим выключателем, рассчитанным на выделенную для объекта электрическую мощность (номинальный ток защиты у входного автомата для однофазной сети — до 40 А). Он сработает в экстренном случае, таком как превышение выделенной мощности, короткое замыкание или пожар. После автомата ставят счетчик, а далее, согласно схеме, выполняют разводку сети.
Схему внутренней разводки электросети специалисты советуют сначала детально прорисовать на компьютере или на бумаге
Когда нужна система питания с напряжением 220 В, а когда 380 В?
При решении этого вопроса надо учитывать площадь здания и то, какое электрооборудование в нем имеется (кухонная плита, бойлер, котел, насос и др.). Для дома менее 120 м², как правило, достаточно однофазного напряжения 220 В, так как подавляющее большинство потребителей в частных жилищах однофазные, с потребляемой мощностью менее 10 кВт. Если же речь идет о внушительных размеров особняке или в доме есть устройства с трехфазным питанием (скажем, электродвигатель), то тогда потребуется линейное напряжение 380 В, то есть трехфазный ввод. Стоит иметь в виду, что из-за высокой электроопасности добиться разрешения на подключение к сети 380 В будет сложнее, зато появится возможность экономнее расходовать электроэнергию и даже получить большую выделенную мощность.
Как заземлить электросеть?
Для частных домов в основном используют схемы заземления ТТ или TN-С-S. Оба варианта востребованы, но к схеме ТТ (в частности, из-за сложности ее реализации) прибегают только в случае, если схема TN не позволяет обеспечить условия электробезопасности.
Розетки и вилки в однофазной сети имеют 3 контакта: фаза (L), «ноль» (N) и «земля» (PE). В заземлении нуждаются и все без исключения стационарные электроприборы.
Редко бывает, чтобы к дому с подстанции были протянуты все три провода при однофазном подключении или пять — при трехфазном: фазы L1, L2 и L3, «ноль» и «земля». Обычно в первом случае их только два (L и зануления/заземления PEN), а во втором четыре (L1, L2, L3 и зануления/заземления PEN), то есть «земля» отсутствует. Тогда на участке создают заземляющее устройство (ЗУ) в виде мощного металлического электрода, зарытого на глубину залегания грунтовых вод и соединенного проводом с шиной заземления РЕ в распределительном щитке (схема ТТ). Обязательное условие: соединение должно иметь низкое сопротивление. Однако при надежном заземлении на электроподстанции провода PEN его можно разделить в щитке на заземление РЕ и зануление N.
Подсоединение потребителей внутри дома
к трехфазной сети по схеме ТТ
Способы монтажа розетки
Монтаж открытым способом. На плоскость стены устанавливают подрозетники из термостойкого, токонепроводящего материала толщиной 10мм (текстолит, гетинакс, асбоцемент и др.), на который и устанавливают розетку данной конструкции, рассчитанной для открытого крепления. Корпус розетки снимают, подсоединяют провода, розетку привинчивают к подрозетнику и одевают корпус.
Монтаж закрытым способом. Перфоратором с коронкой просверливают отверстие в стене, закладывают монтажную коробку на алебастр или на дюбеля, предварительно вывести в нее провода. С розетки снимают пластмассовый корпус, подсоединяют провода, и, после твердения алебастра закладывают в монтажную коробку и фиксируют, зажимая креплениями к коробке.
Что такое ваттметр
Представляет собой измерительный прибор, собранный (как правило) в едином корпусе и подключаемый между розеткой и потребителем энергии.
При включении пользователь сможет узнать:
- фактическую силу тока в цепи;
- значение напряжения;
- частоту – для переменного тока;
- какая потребляется мощность.
При желании можно узнать коэффициент Power Factor (он же cos φ). Большинство приборов показывает и время, в течение которого производились измерения, что поможет при необходимости сделать расчётную таблицу или построить графики изменения величин.
1. Исходные данные для расчета
В качестве исходных данных примем, что нужно выполнить расчет нагрузок для щита офиса:
- В офисе 6 помещений;
- Освещение при помощи светильников с люминесцентными лампами;
- Розеточная сеть для компьютеров и «бытовых» потребителей выполнена раздельно;
- В офисе установлены кондиционеры;
- В офисе есть помещение приёма пищи с чайником, микроволновкой, холодильником и телевизором.
Распределяем потребителей по группам и заполняем расчетную таблицу.
Простые советы, которые помогут снизить расходы на электричество:
- Использовать в качестве источника света энергосберегающие или светодиодные лампы.
- Исключить из обихода удлинители, переходники: они увеличивают расход.
- Выбирать бытовую технику с высоким классом энергопотребления и низкой мощности.
- Своевременно избавлять холодильник от наледи и не ставить туда горячих или теплых блюд, не оставлять дверь открытой.
- Размещать холодильник вдали от нагревательных приборов и плиты.
- Стирать при полной загрузке стиральной машинки с использованием низкотемпературных режимов.
- Оборудовать дом локальными источниками света: торшерами, ночниками, настольными и настенными лампами.
- Установить счетчик с разделенными тарифами на день и ночь. Ночью электричество дешевле.
- Для мытья посуды в посудомоечной машине подбирать посуду примерно одного размера. Загружать полностью согласно рекомендации производителя.
- При использовании обогревателей лучше устанавливать отражатели или тепловые экраны.
- Оставлять компьютер в спящем режиме.
- Не забывать выключать свет, зарядные устройства для телефонов.
- Мыть окна и протирать от пыли световые приборы, подбирать для обустройства пространства светлые тона: они отражают свет, а значит мощность лампочек можно уменьшить.
Так нужен стабилизатор или нет?
Чтобы ответить на этот вопрос, достаточно померять напряжение в розетке в разное время суток. Особенно в вечернее, когда большинство жителей вашего дома приходят с работы и включают свои чайники, микроволновки и сварочные инверторы.
В соответствии с требованиями Международной электротехнической комиссии IEC 60038:2009 (ГОСТ 29322-2014), напряжение бытовой сети должно лежать в диапазоне 230В±10%. Но так как на данный момент во многих регионах до сих пор действуют устаревшие нормы (220В±10%), то фактически «разрешенным» является интервал 198…253 Вольта.
Для получения достоверной картины необходимо проводить замеры напряжения в течении длительного времени. Измерения обязательно должны попадать во все части суток — утро, день, вечер и ночь. Если есть возможность, лучше пригласить специалиста из компании, проводящей энергоаудит. Он установит специальное оборудование, которое соберет и проанализирует информацию за сутки.
Однако, если результаты наблюдений показали наличие продолжительных периодов, когда напряжение превышает 253В или находится ниже 198В, то проблема действительно существует. Но не следует сразу же отправляться в магазин за стабилизатором.
Во-первых, имеет смысл написать жалобу в вашу местную энергоснабжающую организацию, сославшись на несоответствие напряжения стандартам (ГОСТ 29322-2014).
Во-вторых, конкретно ваша бытовая техника, возможно, совсем не критична к величине питающего напряжения.
Бытовая техника, которой все равно
Примерный перечень оборудования, которое без проблем переносит серьезные отклонения сетевого напряжения, представлен ниже.
- Современные холодильники. Почему так можно узнать здесь.
- Современные телевизоры. Об этом мы подробно говорили в этой статье.
- Компьютеры и мониторы. Наличие собственного преобразователя напряжения (импульсного блока питания) сводит к минимуму влияние сетевого напряжения на их работоспособность. Подробнее тут.
- Активная нагрузка: утюги, щипцы и фены, обогреватели, проточные водонагреватели, электроплиты, сушилки для обуви и т.п. Работать будет в любом случае, правда количество выделяемого тепла находится в квадратичной зависимости от напряжения.
- Звуковоспроизводящая аппаратура: музыкальные центры, домашние кинотеатры, усилители, электрические звонки и прочее. Аудиофилы со мной, конечно же, не согласятся. На эту тему даже есть отдельная статья.
- Светодиодные лампы. Благодаря встроенному в лампу драйверу тока, яркость свечения не зависит от питающего напряжения.
Приборы, чувствительные к питающему напряжению
А эта бытовая техника плохо реагирует на колебания напряжения в сети. В запущенных случаях возможен выход из строя.
- Кондиционеры и пылесосы. В этих приборах стоят асинхронные двигатели, которые при пониженном напряжении* начинают жрать ток больше положенного, из-за чего обмотки двигателя сильно разогреваются. В таких случаях вся надежда ложится на тепловое реле. Если оно не обесточит схему, то из-за сильного перегрева возможна поломка. А если двигатель все-таки стартанет, то работать будет не на полную мощность.
- Старые холодильники. Имеют точно такой же недостаток, как и кондиционеры. При низком напряжении в сети двигатель гудит и перегревается.
- Древние телевизоры. От перепадов сетевого напряжения меняется размер растра и яркость изображения. Но таких телевизоров сейчас почти не осталось.
- Люминесцентные и энергосберегающие лампы. При пониженном напряжении могут не зажжеться.
- Лампы накаливания. Яркость свечения очень сильно зависит от величины напряжения в сети: снижение напряжения всего на 10% приводит к 25%-ому снижению яркости, а при 180 вольтах 60-ваттная лампочка превращается в 25-ваттную.
- Микроволновые печки. При понижении напряжении питания мощность СВЧ-излучения падает настолько, что микроволновкой фактически становится невозможно пользоваться.
- Стиральные машины. При понижении напряжении ниже критичного уровня, контроллер останавливает программу стирки и выводит соответствующую ошибку на индикатор. В старых стиралках «без мозгов» может сгореть двигатель.
- Посудомоечные машины. При «неправильном» напряжении в розетке просто не включатся.
- Навороченные бойлеры. Напичканные электроникой бойлеры просто отключаются при выходе напряжения за допустимые пределы.
*под «пониженным напряжением» понимается напряжение 180В или ниже.
Как повысить расчетную мощность
Для частных, общественных, производственных и других объектов имеющиеся возможности ограничены утвержденным разрешением. Самовольное подключение мощных нагрузок недопустимо.
Изменяют условия по стандартной схеме. Сначала обращаются в снабжающую организацию. После согласования создают проектную документацию, выполняют необходимые рабочие операции.