Электроснабжение в любых условиях
Современная комфортная жизнь в частном доме уже невозможна без электричества. От качества и надежности электроснабжения напрямую зависит функционирование не только бытовых приборов, но и инженерных систем: водоснабжения, отопления, систем безопасности, автономной канализации. Чтобы подключиться к пункту распределения электроэнергии и оборудованию системы электроснабжения дома, требуется провести следующий комплекс мероприятий:
- заключить договор с компанией, поставляющей электроэнергию;
- получить технические условия на подключение дома к линии электроснабжения;
- сделать проект системы электроснабжения дома;
- выполнить технические условия на подключение дома к линии энергоснабжения;
- произвести монтаж системы электроснабжения;
- завершить оформление разрешительной документации у поставщика электроэнергии.
Перед тем как начинать внутреннюю отделку и обустройство возведённого дома, необходимо тщательно проработать все аспекты энергопотребления. Очень важно произвести расчеты и определить самую рациональную схему энергораспределения в доме. В нее должны быть правильно интегрированы все источники энергии, все потребители, все элементы управления и элементы различных защит.
Классификация систем электроснабжения частного дома:
- Бытовое электроснабжение с напряжением 220/380 V, включающее комплекс оборудования для системы электро-снабжения, розеточные сети и сети освещения.
- Слаботочные системы. Включают в себя средства управления как конкретными потребителями – рольставнями окон, воротами — так и целыми системами (отопления, водоснабжения, электроснабжения, безопасности и т.п.).
- Системы резервного (аварийного) электроснабжения дома. Включают в себя резервные и бесперебойные источники питания, системы повышающие напряжение, а также все виды резервных генераторов (бензиновые, дизельные, газовые).
- Системы автономного энергоснабжения частного дома. Включают в себя все виды генераторов, рассчитанных на постоянную круглосуточную эксплуатацию, и альтернативные источники электроснабжения (солнечные коллекторы и батареи, ветряные электростанции, тепловые аккумуляторы)
1. Бытовое электроснабжение.
Система электроснабжения дома должна быть спроектирована с учётом эффективного использования электрической энергии, т.к. это позволит снизить затраты на эксплуатацию и продлить срок службы системы. Проект электроснабжения дома – это техническая документация, содержащая полную информацию о размещении электрооборудования, электропроводки, освещения, и других электротехнических приборов. Для этого разрабатываются системы управления электроснабжением, обеспечивающие работу электроприборов и инженерных систем по различным сценариям. Например, программируемое включение системы электрического отопления в зависимости от температуры, включение освещения от датчиков движения.
Надежность и стабильность работы всех энерго- потребителей дома напрямую зависит от бесперебойного электроснабжения. Это обеспечивается Источниками Бесперебойного Питания (ИБП) и стабилизаторами. Они служат для поддержания постоянного уровня напряжения и защиты электросистем и электроприборов от его колебаний. К ИБП дома могут быть подключены либо все потребители, либо только основные инженерные системы (отопление, водоснабжение, вентиляция, автономная канализация), либо конкретные приборы (газовый котел, холодильник, телевизор и др.). Простейшая локальная схема подключения к ИБП как на (Рисунке 1).
Схема обеспечения бесперебойного энергоснабжения для всех потребителей в доме изображена на (Рисунке 2).
Помимо грамотного проектирования системы электро-снабжения, залогом её стабильной, долговечной и безопасной работы, является профессионально выполненный монтаж, с соблюдением Правил Устройства Электроустановок (ПУЭ).
Систему электропроводки в доме необходимо выполнять только медными кабелями. Алюминиевые кабели, по сравнению с медными имеют почти в 2 раза большее удельное электрическое сопротивление — 0,0271 Ом х мм2/м, против 0,0175 Ом х мм2/м.
Алюминий быстро окисляется на воздухе. Образующаяся тонкая пленка окисла, предохраняет его от дальнейшего химического разрушения.
Однако сопротивление этой пленки еще выше, чем у алюминия, что приводит к нагреву места контакта и еще большему увеличению сопротивления. Наиболее часто для монтажа электропроводки в частных домах применяется кабель ВВГнг — небронированный, защищенный кабель с медными жилами, поливинилхлоридной изоляцией, в поливинилхлоридной оболочке. Обозначение «нг» в названии кабеля (ВВГнг) обозначает, что он не распространяет горение при прокладке в пучках (изоляция выполнена из огнеупорного пластиката).
Форма сечения и площадь сечения жил всегда указываются в проекте. Важно проверять реальную площадь сечения жил при покупке. Некоторые производители, чтобы сэкономить на дорогостоящей меди, делают жилы меньшего сечения, а изоляцию большего, чтобы провод выглядел толще. Вместо заявленных 2,5мм2 на упаковке, в реальности может быть всего лишь 2мм2. Это, безусловно, на 20% снизит уровень максимально возможной передаваемой им мощности (Рисунок 3).
Соединение проводов.
Все скрутки медных проводов должны быть длиной не менее 5-6см и иметь спайку концов, что исключит окисление в месте контакта на протяжении всего периода эксплуатации дома. Затем скрутки тщательно изолируются (Рисунок 4).
Устройство защитного отключения Заземление. Во избежание непредвиденных ситуаций и несчастных случаев, а также для защиты человека от поражения током, всё современное электрооборудование имеет заземляющий вывод провода. Все розетки, которые используются в настоящее время, имеют точку подключения к заземляющему контуру.
Например: повреждается изоляция на сетевом шнуре, и на корпусе стиральной машины оказывается потенциал сети.
Причём это даже не поломка, и машина продолжает работать, но уже становится источником повышенной опасности.
Если дотронуться одновременно и до корпуса машины, и до металлической водопроводной трубы, мы через себя замкнём электрическую цепь.
Это может закончиться смертельным исходом. УЗО служит для защиты человека от поражения током в таких ситуациях(Рисунок 6).
2. Слаботочные системы
Назначение этих систем передавать сигналы в системах управления различными потребителями дома: бытовой технике, освещению, системам жизнеобеспечения, кабельным системам, системам безопасности и т.д. (Рисунок 7).
Наглядный пример максимального использования слаботочных систем в доме, — система «Умный дом». Это самая комфортная система управления домом на сегодняшний день. Благодаря специальному программному обеспечению, в которое заложены сотни сценариев различных ситуаций и алгоритмы работы в них она очень эффективно в автоматическом режиме, осуществляет функции управления всеми энергопотребителями.
Простейшим примером этого является функция имитирования присутствия владельцев. В разных комнатах, в соответствии с обычным, ежедневным укладом жизни семьи, будут включаться телевизор или музыкальный центр, а с наступлением сумерек, освещение в разных комнатах. Наблюдая со стороны, создается полная уверенность в том, что в доме есть люди (Рисунок 8).
3. Аварийное (резервное) электроснабжение дома.
Даже там, где установлены новые линии электропередач, иногда происходит обесточивание жилых домов. Чаще всего причиной этого является природная стихия. Особенно болезненными становятся аварийные отключенияэлектроэнергии в зимнее время. Решением этой проблемы является установка автономного резервного источника питания (генератора), правильно интегрированного в систему энергоснабжения дома.
Обычно в частных домовладениях используются газовые, бензиновые и дизельные генераторы. А также Источники Бесперебойного Питания (ИБП) с аккумуляторами (Рисунок 10).
Газогенераторы — самые экономичные и надежные системы. Их можно устанавливать только на улице, им не страшны морозы. Встроенное зарядное устройство постоянно заряжает пусковой АКБ от сети, а комплект для холодной погоды прогревает картер и АКБ. Цены на качественные газогенераторы номинальной мощностью 5кВт начинаются от 80 000 руб. На фото модель -Generac 5914, мощностью 7кВт, с воздушным охлаждением. Его цена 198 000руб.
Дизель генераторы отличаются неприхотливостью. Они успешно работают десятилетиями в самых сложных условиях. Их можно размещать как на улице, так и внутри помещений. К примеру, модель Hyundai DHY6000SE (образец надежности в своем классе), номинальной мощностью 5 кВт, временем автономной работы 10 часов. Цена от 70000руб. (Рисунок 11).
Преимуществом бензиновых генераторов является доступность цены, мобильность, компактность и простота пуско-наладочных работ. Однако у них самая высокая стоимость вырабатывания 1кВт энергии и меньший моторесурс, чем у дизельных и газовых генераторов.
Цены на качественные бензиновые генераторы мощностью 5кВт начинаются от 1000$. На фото изображена одна из лучших в мире по надежности моделей — YAMAHA EF6600E. Номинальная мощность — 5кВт, время автономной работы — 9,3час, расход топлива — 2,6л/час, цена от 67000руб. (Рисунок 12).
4. Автономное электроснабжение загородного дома или коттеджа.
Вы решили возвести свое домовладение в живописном месте природы, где из окон будущего дома будет открываться великолепный вид на хвойный лес, или кристально чистое озеро у подножья гор, или завораживающую долину. Однако кроме проходящей в нескольких сот метрах дороги, больше нет никаких благ цивилизации, а в особенности главного – энергоснабжения. Эффективно решают эту проблему автономные источники энергии.
Классическое решение — установка дизель генератора в связке с накапливающими энергию аккумуляторами и инвертором, преобразующим постоянный ток от генератора в переменный.
Дизель генератор может работать непрерывно в течение 250 мото*часов, пока не наступит момент очередного техобслуживания. Средний срок эксплуатации дизель генераторов жидкостного охлаждения — 15 000 — 50 000 мото*часов, что эквивалентно 1,7 — 5,7 годам непрерывной работы генератора.
Поскольку потребление энергии происходит неравномерно в течение суток (ночью — минимальное, а утром и вечером — пиковые нагрузки), то генератор работает с перерывами, наступающими, когда потребление энергии в доме минимально и аккумуляторы полностью заряжены. Это значительно продлевает срок его межсервисного обслуживания и весь срок эксплуатации генератора (Рисунок 13).
Развитие энергетических технологий в 21 веке подняло эффективность применения альтернативных источников энергии: солнечных батарей, ветрогенераторов и гидрогенераторов. Они позволяют обеспечивать автономное электроснабжение маломощных потребителей в местах, где достаточно природных ресурсов: регулярного солнечного света, ветров или водных потоков (Рисунок 14)
Наиболее эффективными автономными источниками энергии на сегодняшний день являются гибридные комплексы, состоящие из: блока солнечных батарей, ветрогенератора, дизель генератора, инвертора, блока управления системой (контроллера).
Солнечные батареи и ветрогенератор заряжают аккумуляторы в периоды времени, когда достаточно солнца и ветра. Инвертор преобразует постоянный ток в переменный и подает потребителям. При нехватке энергии от альтернативных источников, система управления включает дизель генератор, который восполняет ее и заряжает аккумулятор (Рисунок 15).
ОСТАЛИСЬ ВОПРОСЫ?
Вы можете связаться с нами любым удобным способом
Строительная компания «Иван-дом»
Цены за подключение частного дома к электричеству вместо 550 рублей теперь доходят до 250 тысяч рублей. С чем связан такой рост стоимости
Стоимость подключения индивидуального дома к электросетям выросла за последний год в сотни раз. Цены сильно варьируются и доходят почти до 250 тысяч рублей, рассказывают застройщики.
Монтаж электросетевого оборудования и подведение провода оплачивается заказчиком работ. / PhotoXPress
Ранее население пользовалось льготными тарифами на подключение электричества. Однако с июля прошлого года тарифы выросли до 5 тысяч рублей за 1 кВт (максимальная ставка). При этом региональные власти могут установить и более высокую стоимость по согласованию с федеральным регулятором. С июля 2024 года максимальный тариф вырастет еще раз — уже до 10 тысяч рублей за 1 кВт.
В Минэнерго уточнили, что на федеральном уровне закреплен перечень категорий граждан (многодетные семьи, инвалиды, ветераны, малоимущие семьи и еще ряд категорий), для которых подключение не может стоить дороже 1000 рублей за каждый присоединяемый кВт.
До 1 июля 2022 года подключить электричество можно было всего за 550 рублей, при этом еще необходимо было купить счетчик, провести работы на территории участка, но все это клиенты делают и сейчас, говорит владелец компании «Дом Лазовского» Максим Лазовский. После 1 июля стоимость подключения постоянно растет, отмечает он. Если летом 2022 года стоимость была 49 тысяч рублей, то осенью подключение аналогичного дома оценивалось уже в 108 000 рублей. Сейчас одному из клиентов энергетики выставили счет в 246 тысяч рублей. Самые высокие цены — в Подмосковье, отмечает он. Во Владимирской области, к примеру, стоимость подключения может быть ниже на 20%.
Застройщики находятся в полном непонимании ценообразования и не знают, чего ожидать дальше, отмечает Лазовский. Ведь фактически затраты энергетиков минимальны — столб находится рядом с участком, остается провести монтажные работы и поставить счетчик. Но цены растут.
На одной и той же улице подключение новых домов может варьироваться в несколько раз: от 48 тысяч до 180 тысяч рублей, говорит гендиректор и основатель выставки Open Village Владислав Копица. Цены в 250 тысяч могут объясняться, например, необходимостью замены старого трансформатора и это включают в стоимость для потребителя, считает он. Или тем, что точка присоединения находится далеко от дома, нужно тянуть кабель.
С июля 2024 года тарифы на подключение электричества поднимутся еще раз
Конечно, новые цены сильно расстраивают застройщиков, отмечает Копица. Но, с другой стороны, те же 180 тысяч — это всего 1% затрат на дом. «Конечно, это посильная плата для застройщиков, но это не говорит о том, что цена для них комфортная», — считает эксперт.
В Объединении застройщиков ИЖС рассказали, что, например, в Казани застройщики теперь подключают лишь 3 кВт на дом, за что нужно заплатить чуть более 16 тысяч рублей. Увеличение при необходимости мощности до 10-15 кВт и оплату этого оставляют самим клиентам.
Еще в начале прошлого года после утверждения правительством изменений правил технологического подсоединения к электрическим сетям «Российская газета» писала, что к 2023 году стоимость подключения к электричеству для граждан может вырасти в 136 раз, с 550 рублей до 75 тысяч рублей. Но в рассматриваемой ситуации рост цены оказался выше в 447 раз. На этом фоне меркнет даже прошлогоднее подорожание электричества в Европе из-за энергетического кризиса, там речь шла максимум о четырехкратном росте цен.
Необходимость изменений была хорошо обоснована. Потребители (с энергопринимающими устройствами мощностью до 150 кВт) начинали компенсировать затраты сетевых компаний на присоединение к электричеству. Фактически оплачивать их работу по подключению домов к электричеству. Ранее эти затраты частично компенсировались в тарифах на электроэнергию, но не все. В перспективе с учетом ограничения темпа роста тарифов на электроэнергию для населения некомпенсируемая часть для электросетевых компаний могла вырасти до 10 млрд рублей ежегодно.
В компании «Россети» сообщили «РГ», что реальные затраты сетевых организаций на подключение (до июля 2022 года) в ряде случаев могли достигать десятков миллионов рублей. А возможность подключить любой объем мощности в пределах 15 кВт за 550 рублей независимо от реальных потребностей заявителей привела к «простаиванию» до 90% построенной мощности по льготным заявкам.
Рост стоимости подключения был разделен на два этапа. С 1 июля до 31 декабря 2022 года стоимость включала 50% затрат на присоединение, с 2023 года — 100%. По мнению инвестиционного стратега УК «Арикапитал» Сергея Суверова, именно вторым этапом объясняется подорожание подключения в 2023 году. Но в таком случае с января 2023 года цены за подключение должны были вырасти самое большее в два раза по сравнению с концом 2022 года. Они в итоге выросли в 2,5 раза.
Часть роста стоимости можно объяснить дополнительными работами по подключению дома к сети — подведение провода до присоединяемого объекта, монтаж вводно-распределительного устройства, устройства заземления и прочее. Денег стоит и покупка дополнительного оборудования для подключения.
Кроме того, уровень минимальных и максимальных ставок за подключение был определен для домов, которые расположены не далее 300 метров от существующих сетей в городе и 500 метров в сельской местности. Если расстояние больше, то, естественно, и стоимость подключения будет дороже.
В Минэнерго считают, что эти правила делают стоимость подключения для большинства граждан ниже экономически обоснованной. Но окончательная цена присоединения определяется региональными властями и напрямую зависит от величины заявляемой новым абонентом максимальной мощности подключения, подчеркивают в ведомстве.
В компании «Россети» отмечают, что затраты на подключение наиболее распространенных типов домовладений «под ключ» составляют от нескольких тысяч до нескольких десятков тысяч рублей. Это десятые доли процентов от стоимости строительства объекта и внутренней отделки дома.
Рост стоимости подключения может быть связан с несколькими факторами, считает ведущий эксперт УК «Финам Менеджмент» Дмитрий Баранов. Во-первых, могла вырасти стоимость различных товаров и услуг, которые используют в своей деятельности компании, занимающиеся подключением к энергосетям. Во-вторых, учитывая привлекательность региона, в нем может расти потребность в электроэнергии, и повышение цен является ответом на это. В-третьих, возможно, это своего рода «рост на будущее»: так, например, в 2022 году подняли коммунальные тарифы для населения и затем пообещали длительное время не повышать их.
В декабре 2022 года плата за электроэнергию была повышена на 9%. И это при том, что из тарифов должны были убрать компенсирующую надбавку за подключение новых потребителей. Теперь ведь они должны оплачивать все затраты на техприсоединение.
Застройщики подключают лишь 3 кВт, оставляя увеличение мощности клиенту
Как сообщил «РГ» источник в отрасли, существует риск злоупотребления со стороны сетевых компаний. Например, «бумажное присоединение», когда плата будет взиматься за работы, которые уже были сделаны, или за простое переоформление документов.
Под вопросом остается, может ли государство ограничить рост стоимости за присоединение к электричеству для населения. По мнению Баранова, едва ли это возможно в приказном порядке. Это не даст результата, а напротив, может привести к дальнейшему росту цен или невозможности получить услугу совсем. Результат может дать снижение налогов и различных выплат для компаний, различная государственная поддержка им, а также потребителям, считает эксперт.
В регионах
Казань. В Татарстане подключение частного дома к электрическим сетям в 2023 году обходится жителям в 4 300 рублей за 1 кВт запрашиваемой максимальной мощности. Для отдельных, льготных категорий граждан, например многодетных семей, эта ставка с учетом НДС ниже. Она составляет 1 064 рубля за 1 кВт максимальной мощности.
По словам специалистов АО «Сетевая компания», с повышением платы за технологическое присоединение спрос на подключение жилых домов к электросетям начал падать. Вместе с тем наблюдается и снижение объема максимальной мощности для присоединения: граждане стараются экономить и вместо традиционных 15кВт заявляют от 5 до 10 кВт.
Екатеринбург. «В 2022 году перестала действовать госпрограмма, когда за подключение электроэнергии платить нужно было всего 550 рублей с НДС, и тариф вырос до 105 тысяч рублей», — говорит президент Ассоциации индивидуального жилищного строительства Максим Назаренко. Конечно, это сильно ударило по бюджету клиентов. Как следствие, темпы возведения объектов замедлились. Хотелось бы стимулировать людей к строительству загородного жилья, а эта мера, наоборот, отбивает охоту строить свой дом.
А если еще вспомнить о тарифах за потребление электроэнергии, которые в регионе резко подскочили! К примеру, в энергоэффективном доме, который мы строили, раньше в зимнее время платили 7 000 рублей в месяц, и это во время пиковой нагрузки. Сегодня плата поднялась до 12 тысяч рублей.
Подготовили Ольга Кондрева (Казань), Ольга Медведева (Екатеринбург)
Как организовать электропитание в загородном доме
За городом перебои в электричестве — отнюдь не редкость. Увы, это не только повод посидеть при свечах, но и реальная опасность для электроприборов и инженерных коммуникаций дома. Чем опасны перебои электропитания и как от этого защититься?
Чем опасны перебои электропитания
До переезда за город рядовой потребитель электроэнергии порой даже не догадывается, как много сюрпризов может скрываться в привычной с детства розетке. В городах с электричеством в последние годы все более-менее нормально, а вот при выезде за городскую черту может происходить всякое:
-
Напряжение постоянно понижено, периодически падая до совсем низких величин (лампочки светятся тускло, иногда моргая). Это самая распространенная проблема — в условных деревеньках на сто дворов часто стоят старые подстанции с трансформаторами низкой мощности, в отличие от современных коттеджных поселков населением в пару тысяч жителей. И тусклые лампочки — не главная проблема пониженного напряжения. Оно приводит к возрастанию токов в обмотках электродвигателей и их перегреву. В зоне риска — стиральные машины, насосы, холодильники, морозильники и кондиционеры
Конечно, можно и нужно решать проблему организационно: звонить, писать жалобы и всячески обращаться в соответствующие организации. Но в одночасье это проблему не устранит, и ее решением зачастую приходится заниматься самостоятельно.
Стабилизатор
Стабилизатор напряжения помогает в тех случаях, когда электричество есть, но оно повышенное или пониженное.
Можно поставить мощный стабилизатор на входе в дом, но цена такого решения будет весьма высокой — причем, неоправданно. Не все электроприборы боятся пониженного или повышенного напряжения. Намного эффективнее будет выделить группу приборов, требующую стабилизированного питания, и подключить через стабилизатор отдельной веткой.
В первую очередь от нестабильного напряжения следует защищать холодильники, морозильники, кондиционеры, насосы и насосные станции. Бытовая электроника с импульсными блоками питания (компьютеры, телевизоры и т. д.) пониженного напряжения не боится, а вот от повышенного ее лучше защитить. То же относится к светодиодным лампочкам — светодиоды не терпят перегрева, поэтому повышенное напряжение сильно снижает их ресурс. Не помешает запитать через стабилизатор и микроволновку — при пониженном напряжении ее эффективность сильно снижается.
Определившись с приборами, нужно правильно подобрать стабилизатор. Как это сделать, написано в соответствующем гайде.
Но если напряжение не просто пониженное или повышенное, а его нет совсем, стабилизатор не поможет — нужно резервирование электропитания.
Источник бесперебойного питания
ИБП способен поддерживать работу электроприборов при полном отключении внешнего питания за счет запасенной в аккумуляторах электроэнергии.
Но решение это недешевое, и мало кто ставит бесперебойник на весь дом. Обычно защищают только самые востребованные при отключении электричества приборы — газовый котел, циркуляционный насос, изредка — водяной насос (насосную станцию).
Обычный компьютерный бесперебойник для защиты котла не годится — во-первых, выдаваемое им напряжение часто не подходит для работы электроники котла; во-вторых, автономное время работы от него невелико.
ИБП для защиты котлов должны быть с чистой синусоидой и обычно продаются без аккумуляторов, их надо закупать отдельно, причем подходят обычные автомобильные. Многие ИБП для котлов позволяют подключение нескольких аккумуляторов, что дает возможность увеличить время автономной работы. Чтобы понять, какой ИБП вам нужен и сколько к нему брать аккумуляторов, надо посчитать суммарную мощность потребителей электроэнергии и определиться со временем автономной работы.
Например, вы собираетесь защитить энергозависимый котел с потреблением 100 Вт и циркуляционный насос мощностью 75 Вт, а отключения электроэнергии у вас бывают продолжительностью до 8 часов. Суммарно будет 175 Вт, но номинальная мощность ИБП должна быть минимум вдвое выше для компенсации пусковых нагрузок насоса, то есть 400 Вт. Инверторные ИБП (а бесперебойники для котлов в большинстве именно инверторные) имеют низкую перегрузочную способность, поэтому не стоит выбирать мощность впритык к защищаемой. Необходимая емкость аккумулятора считается по формуле:
где Т — время автономной работы часах, Pнагр — суммарная мощность электроприборов в ваттах, Uакб — напряжение на аккумуляторе, Сакб — емкость аккумуляторной батареи в А∙ч, К — коэффициент, учитывающий КПД преобразования (0,9-0,95 для инверторных ИБП), глубину разряда аккумулятора (0,8-0,9) и продолжительность разряда (0,9-0,95 для восьмичасового разряда). Для приведенного выше примера получится:
что примерно соответствует двум параллельно подключенным автомобильным аккумуляторам на 65 А∙ч. Таким образом, вам нужен ИБП мощностью 400 Вт и максимальной емкостью батарей более 130 А∙ч. К нему потребуется приобрести два автомобильных или специализированных аккумулятора на 65 А∙ч (или один на 130 А∙ч)
Определитесь с местом установки аккумуляторов: автомобильные аккумуляторы при зарядке могут выделять вредные вещества, поэтому располагать их внутри жилого помещения нельзя. Если нет никакой возможности установить аккумуляторы в нежилом помещении, укомплектовывать ИБП следует не автомобильными, а специальными герметичными аккумуляторами для ИБП. Правда, стоит они намного дороже.
Генератор
Если вы не хотите, чтобы отключение электричества хоть как-то снижало качество вашей жизни, резервировать потребуется питание всего дома. Решение на базе ИБП в таком случае выходит очень дорогим — мощные бесперебойники сами по себе стоят недешево, плюс к ним потребуется батарея из десятков аккумуляторов. Более эффективное решение в таком случае — генератор.
Цена генератора также сильно зависит от генерируемой мощности, поэтому перед покупкой необходимо определиться со списком электроприборов, постоянно питающихся от генератора.
Просто суммировать мощность всех электроприборов дома не пойдет — число получится завышенным, ведь далеко не все потребители работают одновременно. Брать же генератор с мощностью про запас не стоит — для них вредна продолжительная работа с нагрузкой меньше 30 %. Лучше потратить время, понять, какие приборы могут работать одновременно, и посчитать только их суммарную мощность. Правильно подобрать генератор для посчитанной мощности поможет эта статья.
Купленный генератор еще следует правильно подключить. Необходимо исключить возможность одновременной подачи электричества как из сети, так и от генератора. Самый простой способ — выключить вводной автомат (при этом он обязательно должен отключать и ноль, и фазу), а выходной провод от генератора просто воткнуть в ближайшую розетку. Но способ этот ненадежный — во-первых, розетка и провода питания от нее могут быть не рассчитаны на такие токи. Во-вторых, вы можете забыть выключить автомат при отключении питания. И то, и другое может привести к фатальным последствиям — для проводки в первом случае, и для самого генератора — во втором. А вообще, стандартом переключение с одного источника на другой допускается только при помощи отдельного коммутационного устройства, переключающего одновременно линейный и нейтральный проводник. Например, с помощью трехпозиционного переключателя.
Но самое эффективное решение состоит в использовании генератора с автозапуском и с блоком автоматической коммутации. Генератор без автозапуска не всегда спасет от перебоев электроэнергии — ведь его надо еще и запустить. А если никого нет дома?
Для полного решения проблемы с электропитанием следует сразу выбирать генератор с возможностью подключения блока автоматической коммутации. Сам блок потребуется покупать отдельно — следует только подобрать подходящий для вашего генератора.
Проект электроснабжения частного дома: типовой план, схемы, требования для коттеджа
Проводка является основной причиной пожаров в частном доме. По этой причине самое важное при монтаже проводки в частном доме и самостоятельных работах с электричеством – соблюдение техники безопасности. Остановимся на основных принципах, которые необходимо соблюдать в работе:
- Необходимо составить проект энергоснабжения и план сети, учитывающий подключение всех бытовых приборов, разводку, тип используемых проводов, способ их прокладки и многое другое.
- Важно правильно подобрать место для щита-распределителя. Оно должно быть недалеко от входа, в помещении должна выдерживаться температура выше нуля. Необходимо продумать подключение устройства защитного отключения (УЗО), способ заземления, другие приспособления, помогающие защитить проводку.
- Перед началом работ с проводкой отключите электропитание и оставьте записку-предупреждение коллегам или соседям, чтобы они не включили неожиданно электричество.
- Прежде чем начинать работы, следует обязательно проверить с помощью индикаторной контакты и проводящие поверхности на наличие в них напряжения.
- Следует разделить линии для осветительных приборов и розеток. У высокомощных приоров должны быть собственные линии.
- Розетки и выключатели должны располагаться в местах, доступных для пользователя.
- Высота размещения розеток – не выше 1 м от уровня пола, для профилактики короткого замыкания в случае затопления комнаты. На каждое жилое или техническое помещение существуют рекомендуемые нормы по количеству розеток, но в итоге их количество зависит от имеющихся электроприборов. Розетки в туалете не устанавливают, на кухне должно выдерживаться расстояние в 50 см от плит.
- Провода в частных домах укладываются открытым или скрытым способом, в штробах. Штробы при скрытом способе нельзя делать в несущих стенах, чтобы не навредить цельности конструкции. Провода рекомендуют прятать в специальную гофру, чтобы впоследствии иметь возможность их заменить или ремонтировать.
- Провода нельзя размещать слишком близко к карнизу, чтобы он не был поврежден при монтаже.
- Открывающаяся дверь не должна закрывать доступ к составляющим сети.
- Для разводки проводов используют распределительные короба. Соединение проводов осуществляется путем спаивания или прессовки, а после соединения они обязательно должны быть заизолированы. Медный и алюминиевый провода соединять запрещено.
- Металлические конструкции должны располагаться так, чтобы не соприкасаться друг с другом.
Важно соблюдать правила техники безопасности не только при монтаже электрики своими руками в частном доме, но и в процессе эксплуатации.
Частые ошибки при составление проекта и как их избежать
Чаще всего при монтаже электропроводки своими руками в частном доме встречаются такие распространенные ошибки:
- используют алюминиевые провода. При соединении с медными они через некоторое время перегорают вследствие переходного сопротивления;
- делают слишком слабую гидроизоляцию. Провода в помещениях, имеющих повышенную влажность, должны изолироваться с особой тщательностью. Чаще всего такая халатность наблюдается в ванной, кухне, террасе;
- готовят неглубокие штробы. Самой удобной глубиной является 2-2,5 см, иначе в этих местах трудно наносить штукатурку;
- неправильно работают с кабелем: например, нельзя делать диагональную прокладку, а для определения сечения провода учитывают данные всей системы;
- неверно выбирают место для распределительных коробок. По правилам они должны размещаться под потолком, таки образом их удобно обслуживать и они находятся там в порядке.
Подготовка к монтажу: расчет мощности потребления
При разработке схемы электроснабжения частного дома следует провести подготовительные работы. К таким работам относится и расчет мощности всех потребителей электроэнергии. Нужно учесть, какая бытовая техника будет подключаться, сколько энергии она потребляет. Данные берут из таблицы потребления и из технических паспортов каждого электроприбора и устройства. Рассчитывая общую мощность потребления, необходимо сложить все мощности и накинуть еще около 20% для запаса.
Так как одновременное включение всех приборов маловероятно, при расчете используют поправочный коэффициент (одновременного использования). Его величина зависит от общей мощности:
- при общей мощности до 14 кВт включительно – 0,8;
- до 20 кВт – 0,6;
- до 50 кВт – 0,5.
Полученный результат вносят в документы, с которыми идут в соответствующие госорганы, которые дают разрешение на подключение сети. Как правило, заявку удовлетворяют не в том виде, как она подана, а дают добро только на 5кВт мощности.
Как выбрать провода и кабели
Электрика в частном доме требует особой тщательности в подборе составляющих и последующем монтаже. Сеть в частном доме лучше создавать с помощью кабелей, а не проводов: их изоляция надежней. Для внутренней разводки потребуется обязательное заземление.
По материалу жилы в электрокабелях производят из алюминия или меди. Алюминий дешевле, но не так надежен, как медь, и более жесткий, поэтому используется намного реже. Важно учесть, что его не используют для прокладки электросети в деревянных домах. Медные проще сгибать и укладывать в короба и штробы, а сам материал характеризуется износостойкостью, высокой токо- и теплопроводностью. Такой провод способен выдерживать большие по сравнению с алюминиевым нагрузки.
Сечение жил кабеля определяют с учетом того, какая планируется на него нагрузка. Для этого используют таблицу. Двухжильные провода используют для освещения, трехжильные – для розеток, имеющих заземление.
Читайте также:
Релейная защита подстанций
Кабели покрыты оболочкой. Материал оболочки и требования к ней имеют значение только для электроснабжения частного дома из дерева. Для деревянных построек обязательно используют двойную (ВВГ) и тройную (NYM) оболочку, ПВГ с дополнительным обозначением «нг», что значит «не поддерживает горение».
В домах, построенных из пожаробезопасных материалов, изоляция в проводах может быть любая. Единственным требованием в таком случае будет ее целостность. Трещины или повреждения делают кабель непригодным для работы. Более надежным вариантом будет кабель с усиленной защитой. Такой материал удачно берут для электропроводки в помещениях с повышенной влажностью.
Для каждой группы потребителей существует свое оптимальное сечение:
- розеточная группа: 2-2,5 мм²;
- осветительные приборы: 1,3-1,5 мм²;
- электроприборы с большой мощностью: от 4 мм².
С наибольшим сечение будет вводной кабель, идущий от столба к электрическому щиту. Если последний находится снаружи, толщина кабеля должна составлять не менее 10-16 мм².
Длина кабеля рассчитывается следующим образом: делают замеры участков с прямыми линиями и добавляют по обе стороны еще по 10-15 см. Если достаточно ориентировочной величины , площадь помещения умножают на два.
Способы соединения проводов
Соединение проводов осуществляется в распределительной коробке. Используют несколько несложных вариантов соединения:
- скрутка: нужно зачистить на 4-5 см два провода, скрутить их между собой и накрыть колпачком из пластика. Колпачок служит дополнительной защитой и зажимом;
- соединение пайкой: концы проводов запаиваются паяльником припоем. Этот метод самый надежный;
- с помощью клеммных колодок: они позволяют соединять провода из разных металлов, например, медный и алюминиевый;
- пружинными клеммами: отлично подходит для соединения проводов с различным количеством жил или с одинаковым, но разного сечения. Самый быстрый способ.
Иногда используется несколько способов одновременно, в рамках одной энергосети.
Монтаж электропроводки своими руками
Строительство дома осуществляется в несколько этапов. К прокладке коммуникаций приступают после того как возведена коробка — стены и крыша. Монтаж проводки производят в соответствии с заранее составленной поэтапной схемой. Когда есть сомнения в собственных силах, нужно пригласить профессионала.
Необходимо иметь простой набор инструментов и уметь с ними обращаться. Обязательным есть условие соблюдения техники безопасности.
Для работы понадобятся электрический и ручной инструмент и средства защиты:
- угловая шлифовальная машина (болгарка);
- штроборез для выбирания канавок в бетонных и кирпичных стенах;
- перфоратор для бурения сквозных отверстий в стенах и выбора монтажных пазов и отверстий;
- клещи для обжима проводов;
- съемник изоляции для зачистки концов кабелей;
- молоток, пассатижи, бокорезы;
- отвертки, нож для работы с проводами;
- надежная стремянка для монтажа светильников и люстр;
- защитные рукавицы и респиратор, если планируется резка штроб.
Открытый или скрытый монтаж
Способ монтажа электропроводки частного дома зависит от суммарной стоимости электромонтажных работ, внешнего вида дома и других факторов:
- Открытая проводка обычно используется в частных домах из легко воспламеняющихся материалов (дерево, панели).
- Скрытая проводка актуальна в домах из негорючих строительных материалов. При этом удается полностью спрятать провода, обеспечить безопасность.
Использование скрытой проводки предполагает крупные финансовые затраты, так как необходимо учесть горючесть стройматериалов.
Пример составления схемы электропроводки в частном доме
Схему будущей электропроводки составляют на основе плана частного дома. Она состоит из двух частей, электрической и монтажной. Основные элементы набрасываются схематично, «для себя».
- Электрическая схема. Схема электропроводки в частном доме показывает способ включения в цепь энергопотребителей и их количество.
Пример электрической схемы проводки в загородном домеИсточник assz.ru
- Монтажная схема. Определяет места монтажа устройств. Эти данные помогут подсчитать количество необходимых кабелей и дополнительных расходных материалов.
К основным элементам сети относят провода, розетки, выключатели, счетчики, предохранители и реле, распределительные коробки, кроме того:
- точку ввода внешнего силового кабеля;
- УЗО;
- точки подключения бытовых приборов высокой мощности;
- потолочные и настенные осветительные приборы.
Началом электроснабжения дома является электрощит. К нему извне подводится питающий провод (чаще по воздушной линии), подающий однофазный или трехфазный ток.
Какой проект выбрать?
Создание проектной документации предполагает разработку типового или индивидуального плана. В первую очередь будущему потребителю показывают существующие типовые проекты электроснабжения дома. Но стандартные схемы не всегда удовлетворяют клиента, так как из-за особенностей дома может потребоваться полная перестройка внутренней сети. Поэтому такие проекты электроснабжения предназначены в основном для типовых застроек.
Специалисты компании «Электрика Москвы» рекомендуют составлять индивидуальный план по электроснабжению, который будет соответствовать особенностям архитектуры и критериям клиентов. В индивидуальном проекте предусматриваются схемы размещения проводки, учитывается месторасположение электрощита, рассчитывается оптимальное сечение провода, устанавливаются розетки и выключатели в соответствии с требованиями заказчика. При этом незначительная разница в цене индивидуального и типового проектирования полностью оправдывается удобством и качеством исполнения.
Можно ли обойтись без проектирования?
Преимущества составления проекта электроснабжения частного дома обусловлены эксплуатационными и финансовыми соображениями:
- Выполнение ремонтных работ в доме. Увеличение мощности сети, монтаж дополнительной проводки, замена устаревших кабелей требуют знания схемы подключения, что характерно для скрытого монтажа. Данные сведения отражаются в графической части, прикладываемой к проекту электроснабжения частного дома.
- Экономия финансов. Проектирование электроснабжения позволяет получить расчеты точного количества коробок, розеток, выключателей и других комплектующих, что гарантирует покупку фурнитуры необходимого количества.
- Точность технических характеристик. В проекте указываются сечения проводов, мощность сети дома, маркировки аппаратов защиты и другие характеристики. Это позволяет при ремонте или выходе из строя легко подобрать замену.
- Безопасность использования. Схемы электроснабжения составляются в строгом соответствии с нормами безопасности, что снижает риск короткого замыкания и перегрева. Четкое отражение в проекте расположения кабелей в доме позволяет исключить риск случайного повреждения.
Читайте также:
Проводка в гараже своими руками: схема, разводка, монтаж
Общие правила проектирования электросети
Разводка электропроводки в доме может быть сделана своими руками. Электропроводка частного дома представляет собой совокупность проложенных внутри здания кабелей и проводов в комплекте с защитными, установочными и крепежными элементами.
Как правило, прокладывают ее в соответствии с согласованным и утвержденным в установленном порядке проектом, выполненном специализированной компанией, обладающей соответствующей лицензией. Предшествует разработке ознакомление проектировщиков с планировкой здания и беседа с его владельцем. Во время беседы определяется:
- количество и образ жизни людей, проживающих в доме;
- в каком качестве будет использоваться дом (основное или сезонное жилье);
- предполагаемый состав энергопотребляющей техники.
Основными требованиями, которые предъявляются к электропроводке частного дома, являются безопасность и надежность. Как правило, источником электроэнергии для зданий этого типа служит трансформаторная подстанция, напряжение с которой поступает к потребителю по воздушной линии электропередач или проложенному под землей электрическому кабелю. Поэтому на первом этапе проектирования владельцу дома необходимо точно рассчитать величину энергопотребления. Именно от этой величины зависит выбор проводов, кабелей, а также защитных и коммутационных устройств.
Перед началом работ по проектированию электропроводки владельцу дома необходимо заключить договор на его электроснабжение. После этого энергоснабжающая компания выполнит отвод от ближайшей магистральной линии электропередач и установит на одной из наружных стен дома вводной автомат и счетчик. Она же обеспечит в дальнейшем их подключение.
Рекомендуемая высота установки распределительного щита, розеток, выключателей. Проектирование электропроводки в частном доме должно осуществляться с учетом требований, оговоренных в действующей нормативно-технической документации (ПУЭ, ВСН, СНиП и пр.):
- Распределительный щит с защитным устройством должен устанавливаться на высоте 150-170 см. от пола.
- Электрические провода и кабели прокладываются параллельно или перпендикулярно относительно поверхности пола.
- Отвод кабелей и проводов от распределительных, защитных и коммутационных устройств должен осуществляться под углом 90°.
- Поворот/изгиб кабелей и проводов при прокладке должен осуществляться под прямым (90°) углом. Диагональное размещение кабелей и проводов при прокладке электропроводки запрещено.
- От дверных и оконных проемов проложенные провода и кабели должны быть удалены не менее чем на 15 см.
- Розеточные блоки должны располагаться на высоте 30-40 см. от поверхности пола.
- Выключатели должны устанавливаться на высоте 80-90 см от пола, при этом расстояние до дверных проемов не может быть меньше 15-20 см.
Проектируя схему электропроводки, владельцу дома не следует забывать о комфорте. Возле двухспальных кроватей можно предусмотреть электророзетки с двух сторон, а на кухне установить силовые розетки в зоне размещения кухонного оборудования.
Схема электропроводки
Пример схемы разводки электрики в доме. Современный частный дом оснащен большим количеством самых разных электроприборов, среди них встречаются и достаточно мощные. Это накладывает определенные требования к выбору кабельно-проводниковой продукции, устройств защиты и другой необходимой комплектации.
Электропроводку рекомендуется разделить на ряд контуров, подключив каждый из них к отдельному устройству защиты (автомату).
Проектирование электропроводки начинают с разработки схемы разводки. При этом желательно хотя бы ориентировочно представлять себе, где будут находиться основные потребители электроэнергии (стиральная машина, СВЧ-печь, водонагреватель и пр.), что в свою очередь позволит предусмотреть места размещение розеток в непосредственной близости от этих приборов.
Нарисовав эскиз разводки электропроводки, владелец дома сможет без труда:
- рассчитать максимальную электрическую нагрузку на каждое помещение;
- посчитать общую потребляемую мощность;
- составить перечень необходимых материалов и комплектующих;
- подобрать сечение проводов и кабелей.
Выбор типа электропроводки
Открытая проводка в стиле ретро. Разводка электрики в частном доме может быть выполнена двумя способами – наружным (открытым) или скрытым.
Наружный способ прокладки проводов используют в деревянных домах или при оформлении внутренних помещений дома в стиле «Ретро». При этом проектом должна быть предусмотрена прокладка проводов в пластиковых коробах либо с креплением на фарфоровых изоляторах. Последнее потребует применения специального кабеля. Также понадобятся розетки и выключатели, выполненные в наружном исполнении.
При наружной прокладке кабеля на схеме кроме маршрута его разводки понадобится также указать места установки изоляторов.
В современных постройках, как правило, применяют скрытый способ прокладки электропроводки. Он несколько сложнее, так как владельцу придется проделать в стенах штробы, куда потом будет укладываться кабель. Уложенные провода придется затем зафиксировать алебастром или гипсовым раствором. Розетки и выключатели должны быть внутреннего исполнения. Для них проектом должна быть предусмотрена установка специальных подрозетников.
Приступая к проектированию электропроводки нужно определиться с типом подключения дома к электрической сети – он может быть однофазным или трехфазным. Если имеется возможность подключения дома к трехфазной сети (~380 В), лучше воспользоваться ею, так как большинство мощных бытовых приборов рассчитаны на подключение именно к такой электросети. Их работа от однофазной сети рассматривается только как компромиссный вариант. Если возможности подключения к трехфазной сети нет, остается только один вариант – однофазная сеть ~220 В.
Наличие трехфазного ввода потребует озаботиться равномерной нагрузкой каждой фазы, иначе при плохом контакте или полном отгорании «0», напряжения на фазовых проводах начнут отличаться друг от друга. При этом из-за повышенного (~250…280 В) или пониженного (~180…150 В) напряжения могут выйти из строя бытовые приборы, работающие на уровне однофазного питания ~220 В. Значительно увеличится энергопотребление приборов, нечувствительных к такому перекосу напряжений. Чтобы избежать этих негативных явлений, необходимо распределить электроприборы по группам таким образом, чтобы нагрузка на сеть и каждую фазу в отдельности была оптимальной.
Читайте также:
Отопление дома электричеством: самый экономный способ
Расчет мощности потребления
Таблица потребления мощности различных электроприборов. Разработка проекта электропроводки невозможна без определения общей мощности энергопотребления.
Определяют ее, суммируя величину потребляемой мощности всех электроприборов, которые предполагается эксплуатировать в доме, гараже, подвале, мастерской и на приусадебном участке. Затем полученное значение умножают на коэффициент одновременности включения приборов, который обычно принимают равным 0,7.
Далее приступают к распределению электроприборов по группам, исходя из того, что суммарная потребляемая мощность одной группы не должна превышать 4,5 кВт.
Группы потребителей
Учитывая большое количество самых разнообразных электроприборов, которые эксплуатируются в доме, кабельные линии лучше разбить на несколько групп:
- розеточная (маломощная бытовая техника);
- осветительная;
- отдельные силовые линии для таких бытовых приборов, как электроплита, водонагреватель, стиральная машина, кондиционер и др.
Согласно требованиям ВСН 59-88 (п. 7.2), розетки, установленные на кухне и в жилых комнатах, должны относиться к разным группам. При этом номинальная мощность автоматических выключателей этих групповых линий не должна превышать 16 А (п. 9.6).
Схема разделения трехфазной (~380 В) электропроводки на группы потребителей.
В первую группу входят приборы общего освещения, подключенные к фазе L1 через 10-ти амперный автомат с током утечки 10 мА. Во вторую группу включены энергопотребители, установленные в ванной и туалете. Учитывая высокую влажность этих помещений, электроприборы этой группы подключены к фазе L1 через устройство защитного отключения (УЗО) с номинальным током утечки 30 мА (требование ПУЭ).
Электропитание к комнатным розеткам (третья группа) и розеткам, установленным в кухне и коридоре (четвертая группа), подается от фазных проводов L2 и L3 через 16-ти амперные автоматы. Электроплита (пятая группа) подключается к трехфазной сети (L1, L2, L3, нулевой провод + заземление) через УЗО, рассчитанное на ток 32А.
Пример разбивки энергопотребителей по группам при наличии однофазной (~220 В) электросети
Рекомендации по выбору проводов
Площадь сечения проводов и кабелей в зависимости от силы тока. Выбор кабелей и проводов, а также расчет сечения их токопроводящих жил – это один из основных этапов проектирования электропроводки.
Недостающие выключатели и розетки можно установить и позже, неправильно выбранные автоматы нетрудно заменить, но извлечь из стен провода – работа не из легких. От правильно произведенного расчета зависит долговечность и надежность электропроводки. Обеспечение пожарной безопасности не менее важно.
Выбирая марки проводов, необходимо учитывать требования ПУЭ 7 «Правила устройства электроустановок».
- В жилых домах применяются только провода и кабели с медными токопроводящими жилами (п.7.1.34). При этом линии групповых сетей должны иметь сечение не менее 1,5 мм, а линии, идущие к расчетному счетчику – не менее 2,5 мм.
- Все линии, прокладываемые от групповых щитков до розеток и светильников общего освещения, должны быть трехпроводными – фазный L, нулевой рабочий N, нулевой защитный PE (п. 7.1.36).
Для расчета сечения токопроводящих жил существует несколько методик. Их диаметр рассчитывают по следующим показателям:
- потребляемая всеми потребителями мощность;
- суммарная величина тока;
- необходимая длина прокладываемой линии.
Однако можно все эти расчеты опустить, а сечение токопроводящих жил определить исходя из номинальных параметров групповых автоматов. При этом нужно учитывать и способ прокладки, так как теплоотдача у проводов, прокладываемых открытым или закрытым способом, разная.
В общем случае необходимое сечение токопроводящих жил можно подобрать, пользуясь таблицей 1.3.4 (п. 1.3.10 ПУЭ 7). Однако для линий мощных приборов сечение токопроводящих проводников желательно все-таки рассчитывать отдельно.
Определяя марки проводов для электропроводки, лучше закладывать в проект кабельную продукцию. От проводов кабель отличается улучшенной изоляцией, что делает его более безопасным в эксплуатации. Как правило, для электропроводки внутри дома используют негорючие кабели типа ВВГнг или ВВГнг-LS.
Вывод
Чтобы повысить надежность, на щите потребители разбиваются на группы (подключение группами точек):
- Осветительные приборы.
- Розеточные гнезда.
- Силовые элементы (бойлер, электроплита, стиральная машина).
- Хозяйственные группы (подвал, гараж).
Допускается разбивка потребителей по комнатам или этажам. В таком случае каждая группа нуждается в индивидуальных устройствах защиты (автоматы, УЗО). В каждой комнате имеется осветительная и розеточная группа, на кухне их больше (теплый пол и электроплиту подключают как отдельную группу). Для мощной бытовой техники и ламп-узлов цепи в ванной предусматривается заземление (подключение через кабель с дополнительной жилой «земля»).
Видеоинструкция: Как самому сделать электропроект
Пример составления плана расположения электрооборудования на видео:
Электропроводка в доме своими руками – пошаговая схема разводки и монтажа электрики
Монтаж открытой электропроводки и обзор возможных ошибок
Делаем электропроводку в бане своими руками: пошаговые инструкции, видео и схемы
Электропроводка в деревянном доме своими руками: пошаговая инструкция, разработки схемы и рекомендации по подключению
Схема проводки трехкомнатной квартиры: замена и прокладка кабеля
Самостоятельный монтаж электропроводки в каркасном доме