Из каких элементов состоит электрический щит
Закупать составляющие электрощита необходимо сразу, чтобы впоследствии не терять время и не ездить по несколько раз за день в электротехнический магазин. Мощность щита определена, она составляет 15 кВт, это означает, что максимальная потребляемая мощность не превысит 15 кВт/ч.
Электрощит частного дома, перечень элементов:
- Счётчик электрической энергии. Счётчик является первым элементом, который должен быть установлен в щите. Лучшим решением станет покупка электронного устройства, рассчитанного на подключение трёх фаз. Такие измерительные приборы обладают высокой точностью и длительным сроком эксплуатации. Вся информация выводится на цифровой экран. Электронные счётчики могут быть запрограммированы на функционирование в нескольких тарифах.
- Электрический щит. Сейчас в магазинах имеется большое количество электрощитов самых различных размеров и рассчитанных на определённое количество элементов. Цена на изделие варьируется в зависимости от наличия DIN-рейки, встроенного замку, а также смотрового окна (специально для снятия показаний со счётчика). Следует обратить на защиту от пыли и влаги, её уровень должен составить не менее IP 54. Габариты — 445×400×150, и толщины стенки в 1 мм.
- Вводной автоматический выключатель. Следует приобретать трёхполюсный автомат, ведь заводимое напряжение в дом составит 380 В, а это означает наличие трёх фаз.
- Устройство защитного отключения (УЗО). Монтируется в обязательном порядке, так как является защитным элементом при появлении опасного потенциала на корпусе электроприбора.
- Автоматические выключатели. Подбирать ампераж следует исходя из нагрузки потребителя, о чём будет рассказано далее.
- Реле напряжения. Защищает бытовые электроприборы от скачков напряжения. Многие пользователи устанавливают реле, но оно не является обязательным элементом. Также сейчас получило широкое применение устройство защиты от импульсных скачков (УЗИП). Например, при ударе молнии в воздушную ЛЭП, напряжение в доме достигнет высоких пределов, что станет губительным для всей техники. УЗИП вовремя отключит сеть, но, как и реле напряжения, устанавливают его не часто.
- Измерительные приборы. Также являются необязательным элементом электрощита. К измерительным приборам относятся амперметры и вольтметры, часто комбинируемые в одно изделие.
Составление схемы
По закону частному лицу государство гарантирует упрощенное подключение к электричеству жилища при условии, что его электросеть будет потреблять не более 15 кВт мощности. Если в планах нет применения теплого пола или мощного бойлера на электропитании, то этих киловатт в большинстве случаев хватает с избытком. Можно даже использовать скважинные насосы и маломощный слесарный станок в гараже.
Типичная схема электропроводки в доме
Упрощенный порядок электрификации дома предполагает:
- подачу документов на подсоединение к сетям с указанием планируемой к потреблению мощности;
- получение техусловий (сколько киловатт в итоге выдадут и с какого столба);
- подготовка и согласование электропроекта коттеджа (при необходимости);
- выполнение монтажа проводки и электрооборудования;
- получение актов о соответствии внутридомовой электроэнергетической системы проекту и ввода ее в эксплуатацию;
- подписание договора электроснабжения со снабжающей компанией.
А что происходит в доме – это проблемы его хозяина. При этом всю нужную документацию по проводам от трансформатора до вводного шкафа они готовят сами.
Однако многие поставщики электричества продолжают при выполнении подключения привычно по-старому требовать проект электроснабжения коттеджа. В этом документе указывается схема электропроводки дома с обозначением месторасположения всех розеток, выключателей и приборов освещения. В любом случае его рекомендуется делать, чтобы четко понимать план разводки проводов по зданию и их необходимый метраж.
Вариант электрического щита частного дома с УЗИП
Установка УЗИП именно в электрощите учёта, правильное решение, особенно с точки зрения безопасности.
Подключаются устройства защиты от импульсных перенапряжений параллельно электрической цепи (номер 7), следующим образом:
Щит учета электрической энергии с УЗИП, заземление ТТ
Монтировать УЗИП или нет, решать вам. Зависит это от многих факторов, которые необходимо учитывать. Если же решитесь, эти схемы вам помогут.
Нередко, в накладном уличном электрощите, кроме указанного выше оборудования, требуется установить еще какие-то модульные устройства, например, коммутационные. В частности, очень полезен бывает, особенно на этапе строительства, обычный механизм розетки.
К нему можно подключить электроинструмент, прожектор или любой другой электроприбор, которым нужно воспользоваться на улице. Других способов подключиться к электросети зачастую нет.
Спорные ситуации
Процедура подключения 15 кВт к частному дому стандартна. Сложности могут возникнуть, если участок расположен на границе зон, которые обслуживают две сетевые компании. Выбирайте компанию, столбы которой расположены ближе всего к участку.
Несоблюдение сроков подключения по вине обслуживающей электролинии компании — редкий, но возможный вариант. Во время стройки отсутствие электроэнергии может привести к дополнительным затратам, к невыполнению обязательств с участниками строительства.
Заключайте договора с подрядчиками, учитывая возможность смещения сроков присоединения объекта к электросетям.
Всегда сохраняйте договора и акты с сетевой компанией, включая выданные ТУ. Это поможет вам отстоять свои права в суде и возместить убытки.
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 и т. д.
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.
Испытание электропроводки
Проверка и испытание электропроводки
По окончании монтажа электропроводки обязательна ее проверка на работоспособность, сводящаяся к следующим операциям:
- Прежде всего, следует «примерить» выбранные расчетным путем параметры по току и предельной мощности к реальным условиям эксплуатации электрооборудования.
- Для этого потребуется включить все обозначенные в проекте электроприборы одновременно и проверить электропроводку на нагрев изоляции.
- Если проводники на ощупь чуть теплые, а автоматы не выбиваются постоянно – можно с уверенностью сказать, что все параметры выбраны правильно и система готова к эксплуатации в штатном режиме.
Принципы проектирования однолинейной схемы электроснабжения
При разработке и оформлении исполнительной документации необходимо выполнять требования к подобным документам, отражённым в нормативной литературе, а также ПТЭЭП и ПУЭ («Правила устройства электроустановок»).
Что должна включать однолинейная схема электроснабжения
На однолинейных схемах электроснабжения должна быть отражена следующая информация, а именно:
граница зоны ответственности организации, поставляющей электрическую энергию, и её потребителя;
Отображение зоны балансовой принадлежности на схеме электроснабжения объекта
вводно-распределительные устройства (ВРУ) или ГРЩ, а также трансформаторные подстанции, стоящие на балансе потребителя с отображением устройств АВР (автоматическое включение резерва), если таковые имеются;
- приборы учёта электрической энергии с указанием коэффициента трансформации трансформаторов тока при использовании счётчиков, работающих на вторичном токе в 5Ампер;
- информация обо всех имеющихся на объекте распределительных шкафах как силового оборудования, так и системы освещения;
- длины магистральных электрических линий с указанием марки кабелей, проводов и способов их прокладки;
- технические параметры и состояние в рабочем положении всех устройств автоматического отключения, к которым относятся автоматические выключатели, УЗО и предохранители;
- данные обо всех электрических нагрузках, подключаемых к отображаемому на схеме оборудованию, с указанием их мощности, тока и cos ϕ.
Вариант выполнения расчётной однолинейной схемы электроснабжения административного здания
Читать также: Магнитный угольник для сварки своими руками
Этапы проектирования
Наличие однолинейной схемы электроснабжения является обязательным условием для получения разрешения на подключение объекта строительства к сетям электроснабжающей организации, поэтому прежде, чем приступать к её разработке, необходимо запросить технические условия.
В связи с этим все работы по проектированию схемы электроснабжения можно разбить на несколько этапов:
- Запрос и получение технических условий;
- Разработка однолинейной схемы электроснабжения на основании полученных документов;
- Согласование разработанной документации в организации, выдавшей технические условия.
Вариант оформления технических условий на электроснабжение
Правила оформления, требования ГОСТов
При оформлении однолинейной схемы электроснабжения необходимо соблюдать требования ГОСТов, регламентирующих этот процесс, а именно:
- ГОСТ 2.709-89 «Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Обозначения условные проводов и контактных соединений электрических элементов, оборудования и участков цепей в электрических схемах»;
- ГОСТ 2.755-87 «Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Обозначения условные графические в электрических схемах. Устройства коммутационные и контактные соединения»;
- ГОСТ 2.721-74 «Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Обозначения условные графические в схемах. Обозначения общего применения (с Изменениями №№ 1, 2, 3, 4)»;
- ГОСТ 2.710-81 «Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах (с Изменением № 1)».
Вариант оформления однолинейной схемы электроснабжения в соответствии с данными ГОСТами приведён наследующем рисунке.
Расчётная однолинейная схема электроснабжения жилого дома
Условные обозначения, используемые при составлении однолинейных схем
Все элементы системы электроснабжения отображаются на схеме в виде графических изображений, которые регламентированы нормативной литературой, указанной в предыдущем разделе статьи. Электрические коробки и шкафы различного назначения изображаются следующим образом.
Электроустановочные изделия (розетки и выключатели), в зависимости от конструкции и типа исполнения, отображаются вот так
Приборы электрического освещения изображаются следующим образом
Силовые трансформаторы и трансформаторы тока изображаются так
Электроизмерительные приборы имеют следующий вид на схемах электроснабжения, в соответствии с ГОСТ
Пересечение электрических линий и места соединения электропроводки, а также заземление выглядят следующим образом
Коммутационные устройства (автоматические выключатели и пускатели, короткозамыкатели и отделители, а также прочие аппараты) изображаются так
Для того чтобы узнать, как правильно оформить исполнительную документацию, необходимо изучить все требования ГОСТов или воспользоваться специальной компьютерной программой, которая учтёт все эти требования в автоматическом режиме при её использовании
Схема проводки для частного дома
Дом в частном секторе чаще всего питается от сети 220V. Однако 3 фазы в частный дом — оптимальный вариант, если здание двухэтажное или еще выше, а также при наличии электрических плит, водонагревательных котлов, сварочных аппаратов, техники на электроприводе. Благодаря трехфазному электроснабжению получится снизить номиналы защитных устройств и перестраховаться от перекоса фаз.
Типичная схема трехфазной электропроводки в частном доме состоит из внешней, или пусковой, а также внутренней части. Сеть ведется к дому по воздушным ЛЭП 380V, во избежание провисания и обрыва провода расстояние от столба до дома не превышает 15 метров. Чтобы не создавать помех движению, провод натягивают на высоте от 2,7 метров. Далее с опоры проходит в щиток вводный, который расположен на внешней стене дома. Прокладывать провода по воздуху относительно просто и менее затратно.
Вводное устройство размещают на расстоянии не менее метра от труб. В щит заводят трехполюсный АВ и электросчетчик. Корпус щитовой подсоединяют к заземляющему контуру. Оболочка уличного щитка должна отвечать повышенным требованиям защиты от пыли и влаги: IP54 и выше. При составлении схемы продумываем все детали, основываясь на этажности и площади здания, количестве и мощности потребителей (как трехфазных, так и однофазных) и необходимости резервного питания. В обязательном порядке нумеруем фазу с подключенным потребителем.
Примерная схема трехфазного электрощита выглядит так:
Локальные системы гидроэнергии
Использование гидротурбины для обеспечения жилого дома электричеством – вполне реальный и выгодный вариант, но лишь в том случае, когда вблизи строений располагаются речка или озеро. Небольшая система, работающая на энергии воды, абсолютно безопасна как в экологическом, так и в социальном плане, очень проста в эксплуатации и имеет хороший КПД.
Малые гидротурбины полностью автоматизированы и не требуют участия в своей работе человека. Качество вырабатываемой ими энергии соответствует всем требованиям ГОСТа как по частоте, так и по уровню напряжения
Срок полноценной работы миниатюрной гидроэлектростанции превышает 40 лет. Для корректного функционирования система не нуждается в крупных водохранилищах и не требует затопления больших территорий.
Галерея изображений
Фото из
Вариант использования энергии воды
Самодельная турбина из колесных ободов
Принцип работы мини гидроэлектростанции
Шнек в устройстве гидроэлектростанции
Перед установкой необходимо составить проект монтажа и получить соответствующие разрешительные документы.
Подключение по трехфазной схеме
В первую очередь требуется подготовить всю необходимую документацию. Она включает в себя технические условия эксплуатации, которые выдаются организацией – поставщиком электроэнергии. На основании технических условий осуществляется составление проектной документации на электроснабжение объекта .
Вам понадобятся следующие документы:
- Договор с энергоснабжающей организацией.
- Акт осмотра имеющегося электрооборудования.
- Заключение лабораторного исследования схемы, предназначенной для конкретного объекта.
- Акт разграничения электрических сетей по балансовой принадлежности.
В составляемом проекте учитываются особенности дальнейшего потребления электроэнергии. Все потребители разделяются на группы, которые включают в себя розетки и систему освещения. Каждая группа может быть отдельно выключена, если требуется провести ремонтные работы. В это время другая группа продолжает использоваться, не доставляя хозяевам излишних неудобств.
Для всех групп выполняются расчеты максимальной мощности потребления электроэнергии. В соответствии с этим выбирается и наиболее оптимальное сечение проводников. Как правило, линии освещения прокладываются кабелем, сечение которого составляет 1,5 мм2, а для розеток необходимо уже не менее 2,5 мм2. Каждая группа подключается к автоматическим защитным устройствам, исключающим возгорание проводки в случае короткого замыкания.
Таким образом, при наличии проекта подключения можно выполнить расчеты потребности в материалах, приборах и оборудовании, а также заранее определить размеры электрощита. На прилагаемых схемах отмечаются все места, где располагаются выключатели, розетки, стабилизирующие устройства и другое стационарное оборудование.
Непосредственное подключение может выполняться подземным или воздушным способом. Как правило, в частных домах используется второй вариант, имеющий ряд существенных преимуществ. В этом случае можно воспользоваться любыми схемами подключения, при минимальных затратах времени на выполнение работ. В процессе дальнейшей эксплуатации воздушные линии значительно легче ремонтировать. Большое значение имеет стоимость подключения, которая гораздо ниже, чем при использовании подземной прокладки кабельной линии.
При выполнении воздушного подключения следует учитывать расстояние от дома до столба. которое не должно превышать 15 м. В том случае, когда расстояние больше указанного, требуется установка дополнительного столба. За счет этого исключается сильное провисание или обрыв провода при негативном воздействии внешних факторов
Также следует обратить внимание на то, чтобы провода не создавали помехи пешеходам и транспортным средствам. Высота крепления трехфазной линии составляет не менее 2,7 м и более. Сами провода устанавливаются на специальных изоляторах, а уже потом они от столба подводятся к силовому щиту
Сами провода устанавливаются на специальных изоляторах, а уже потом они от столба подводятся к силовому щиту.
Силовой щит рекомендуется устанавливать на фасад здания, далее провода идут уже от него по всем помещениям. При наличии электрифицированных пристроек, питающая линия подводится к ним также от щитка. Для подключения и учета потребленной электроэнергии необходим трехфазный счетчик. В основном используются устройства прямого включения, принцип работы которых напоминает однофазный счетчик. В этом случае требуется всего лишь правильно соблюдать схему подключения устройства, размещенную на его задней крышке или в техническом паспорте.
В некоторых случаях в частном доме может использоваться схема полукосвенного включения трехфазного счетчика. Схема подключения дополняется трансформатором напряжения. Для оплаты потребленной электроэнергии показания прибора нужно умножить на коэффициент трансформации, указанный на трансформаторе.
Однофазное и трехфазное подключение
Схема трехфазной цепи
При выяснении различий в качестве двух типов энергоснабжения (с одно- и трехфазным подключением) и связанными с ними схемными решениями необходимо отметить следующее:
- при использовании трехфазной системы для прокладки линии потребуется кабель с 4-мя жилами, при наличии заземляющего контура – с 5-ю, а для однофазного способа достаточно трех жил,
Схема однофазного подключения
- в первом случае возрастут расходы на кабельную продукцию, а также на приобретение обслуживающего оборудования трехфазный электрический счетчик, автоматы и УЗО стоят дороже своих однофазных аналогов,
- заметно увеличится потребляемая от подстанции мощность, что объясняется значительно возросшими нагрузками в сети 380 Вольт.
Указанные отличия учитываются при подготовке проекта электроснабжения частного дома
Принимаются во внимание и такие важные факторы, как особенности распределения тока и потери мощности в трехфазной нагрузке из-за ее реактивного характера
Однолинейная схема электроснабжения своими руками | ProElectrika.com
Графическое отображение схем электроснабжения
Схемой называется графическое отображение элементов той или иной конструкции, указанных на чертеже. Кроме того, бывают схемы электронных устройств, в том числе интегральных и изложения какого либо материала в упрощенном виде. Однолинейная схема энергоснабжения, например, частного дома, тоже не является исключением из основного определения. Касательно термина «однолинейная схема электроснабжения» понимается графическое изображение трех фаз питающей сети и соединяющих различные электрические элементы в виде одной линии. Это введение условного обозначения значительно упрощают и делают не громоздкими схемы электроснабжения. По определению электрическая схема является документом, содержащим в виде обозначений и изображений составные элементы изделий, принцип действия которых основан на использовании электрической энергии и их связи между собой. Правила, согласно которым выполняются все виды электрических схем, в том числе и однолинейная схема электроснабжения, определены ГОСТ 2.702-75, а выполнение схем цифровой электроники и вычислительной техники определяются ГОСТ 2.708-81. Условное отображение трехфазного напряжения питания, для примера, приведено на рисунке «а», а его упрощенное отображение, которое и явилось причиной появления однолинейных схем отображено на рисунке «б».
Кроме того, чтобы визуально отобразить на схемах трехфазное подключение, используют несколько обозначений, таких как перечеркнутая линия с цифрой «3», расположенной рядом с вводом или выводом проводки, и прямая линия, перечеркнутая тремя косыми отрезками. Для однолинейных схем электроснабжения обозначения приборов, пускателей, контакторов, выключателей, розеток и прочих элементов применяют согласно ГОСТ и европейских правил конструирования, проектирования и монтажа электроприборов.
Линейная схема электроснабжения, примеры которой приведены на рисунках 1 и 2, отображает простейшее соединение и взаимодействие элементов освещения, силового питания и розеток для бытовой техники.
Промышленные схемы обеспечения электроэнергией предприятий и подключения оборудования не имеют принципиальных различий с однолинейной схемой электроснабжения частного дома или другого сооружения.
Виды схем электроснабжения
При проектировании систем электроснабжения различают схемы эксплуатационной ответственности, балансовой принадлежности, исполнительные и расчетные, которые призваны отобразить как планируемые работы, так и существующую систему или разделение систем по потребителям с целью установления границ безопасности.
Исполнительная схема электроснабжения
представляет собой документ, составленный на действующем объекте, отображающий текущее состояние сетей, приборов, входящих в эти сети, и рекомендации по устранению недостатков и дефектов, если таковые были выявлены в результате проведения соответствующего комплекса мероприятий.
В случаях проектирования новых строительных объектов составляется расчетная установочная схема. Такой элемент строительного проекта включает в себя структурную электрическую схему, функциональную электрическую схему, монтажную электрическую схему, а при необходимости кабельные планы и принципиальные электрические чертежи. Кроме того, если составляется, например, схема электроснабжения коттеджа, то в соответствии с последними тенденциями загородного строительства в нее включается проект пожарной безопасности.
Структурные схемы
представляют общую информацию об электроустановке, выраженную в указании взаимосвязей силовых элементов, таких как трансформаторы, распределительные щиты, линии электропередач, точки врезки и прочее.
Функциональные схемы
выполняются в основном для абстрактной передачи функций механизмов, к которым выполняется электроснабжение, их взаимодействие между собой и влияние на общую обстановку с точки зрения безопасности. Применяют такие проекты в основном при проектировании промышленных объектов с высокой наполняемостью площадей машинами, механизмами и оборудованием которые на схеме могут быть обозначены любым способом удобным проектировщику. Кроме того в этих документах часто не указывают размеры объектов, и они не являются планировочными документами.
Принципиальные схемы
принято выполнять в соответствии с ГОСТ и стандартами, действующими в странах не входящих ранее в состав СССР. Стандарты, действующие в мировом сообществе, отвечают требованиям национальных производителей согласованных с государственными органами. К ним относятся стандарты IEC, ANSI, DIN и другие.
