Какое напряжение в частный дом необходимо
Электроснабжение частного дома
Еще не так давно владельцы частных домов подключались к ЛЭП самостоятельно. В контролирующие организации нужно было только подать заявку, а также установить счетчик. Сегодня ситуация в корне изменилась. Для подключения к электросети нужно предоставить проект с описанием способов питания всех установленных в доме приборов (котла, колонки и т. д). То есть в пакет необходимых для получения разрешения документов в обязательном порядке должна входить однолинейная схема обеспечивающей их работу системы. О том, как ее составить, и о том, как устроить электроснабжение частного дома грамотно, и поговорим далее.
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.
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.
Автономное электроснабжение
Одним из важных условий комфортного проживания в любом здании является постоянное наличие тока в сети. Однако, к сожалению, тогда, когда электроснабжение частного дома производится от общей ЛЭП, часто возникают проблемы, связанные с перебоями в его подаче. Неплохим выходом из данной ситуации может стать дополнительное использование автономных источников питания. К таковым можно отнести:
ИБП. В случае отключения электроэнергии это устройство начинает функционировать моментально и автоматически.
Генератор. Такое оборудование работает на бензине, дизеле или газе. Также может включаться автоматически. Время функционирования зависит только от количества топлива. При достаточной мощности генератор может обеспечивать электроэнергией даже очень большой дом в течение длительного времени.
Как получить разрешение на подключение
Итак, с количеством фаз, разновидностью дополнительных источников питания и т. д. вы определились. Что же дальше? В каком порядке к ЛЭП подключается частный дом? Электроснабжение загородных зданий контролируется той сетевой поставляющей компанией, в зоне ответственности которой они находятся. К ее специалистам и нужно будет обратиться, собрав необходимый пакет документов. Их перечень следует узнать заранее.
После получения документов сетевая компания подготовит техусловия на электроснабжение частного дома. Скорее всего, их придется согласовать с различными смежными организациями. Далее заключается договор. После того как сеть будет смонтирована, на место приезжает представитель сетевой организации и выполняет ее проверку на соответствие требованиям, изложенным в техусловиях. Осмотр производится при участии всех заинтересованных сторон. Далее Ростехнадзором выдается разрешение на эксплуатацию сети.
Расчет нагрузок
Жилой частный дом, электроснабжение которого может производиться как через однофазную, так и через трехфазную сеть, разумеется, будет оборудован самыми разными электроприборами. Для того чтобы рассчитать нагрузку на линии, следует сложить их мощность и разделить на напряжение. В результате получится необходимая сила тока. Зная ее, по специальным таблицам можно определить, не перегружена ли сеть и какой кабель необходим для проводки. Выполняя расчеты, следует учитывать мощность не только уже имеющихся электрических приборов, но и запланированных к покупке в будущем.
К некоторой очень мощной бытовой технике, к примеру, к стиральной машине, котлу или электроплите лучше всего протянуть отдельный кабель. Часто отдельную магистраль проводят и к оргтехнике. В случае использования в гараже или хозпостройке какого-нибудь профессионального оборудования, как уже упоминалось, применяется трехфазное электроснабжение частного дома.
Как подобрать кабель для сети
Для однофазного подключения понадобятся провода с тремя жилами, для трехфазного, – соответственно, с пятью. При разработке проекта очень важно выбрать кабель подходящего сечения (руководствуясь ПУЭ). Данный показатель можно узнать по специальным таблицам, в зависимости от силы тока. Предварительно вычисляется необходимый диаметр проводника. Делается это по формуле d=k×I+0.005. Здесь k – постоянный коэффициент для металла проводника. К примеру, для меди он равен 0,034. Буквой I обозначается сила тока. однолинейная схема электроснабжения частного дома.
Продают провода, используя в качестве системы измерения не диаметр, а сечение. Следовательно, далее нужно будет определить именно его. Для этого существует формула S=0.785×d2.
Предварительный расчет можно сделать, исходя из того, что на квадратный миллиметр медного провода может приходиться 10 А, алюминиевого – 7 А. На практике для розеток обычно используется провод в 2.5 мм2, а для освещения 1.5 мм2.
Подбор вводного устройства
Подключение электроснабжения частного дома выполняется через так называемые ВУ. Представляют они собой металлические корпуса, в которых собраны устройства, предназначенные для управления электросетью здания. Модели, выполняющие в том числе и функцию распределения, называются ВРУ. Устанавливают вводные устройства либо на столбе линии электропередачи, либо рядом со зданием.
При выборе ВРУ в частный дом, электроснабжение которого должно быть безопасным и бесперебойным, нужно учитывать:
При этом нулевой и защитный провод протягиваются в одном проводнике. Разделение их выполняется внутри ВУ.
В системах TN-C при 220 В обычно используется однополюсной вводный автомат защиты, при 380 В – трехполюсной. В первом случае расчет мощности вводного устройства рассчитывается по формуле I р=P р/U ф×cos ф (где U ф – фазное напряжение, Pp – расчетная мощность, Cos ф –активная/реактивной мощности). Мощность вводного аппарата для сети 380 В находится по формуле Ip=Pp/( √3xUhx cos ф) (где Uh – напряжение сети). подключение электроснабжения частного дома Номинальный ток должен быть на 10% больше расчетного. Поэтому окончательный результат определяют по формуле I т.р.=I р×1,1.
Щиты АВР
Система электроснабжения частного дома обычно включает в себя и этот элемент. Щиты АВР предназначены для обеспечения резервного питания при исчезновении напряжения в основном источнике. Дополнительные вводы этих устройств могут подключаться как к стационарной сети, так и к генератору.
Существуют такие типы щитов:
Различаться щиты АВР, помимо всего прочего, могут и по исполнению. Для тока в 25-160 А используются навесные модели, для 160-400 А – напольные. Кабели вводятся и выводятся через люк в нижней части корпуса. Комплектующее оборудование устанавливается внутри шкафа на специальной панели.
Основные правила проведения электропроводки
Разумеется, электроснабжение частного дома своими руками должно быть устроено с соблюдением всех необходимых правил. Касается это и такой операции, как разводка кабелей по помещениям.
Непосредственно в дом проводка заводится через отверстие в стене. По помещениям кабели лучше всего тянуть в трубках, заложенных в стены при строительстве. В этом случае при необходимости можно будет легко заменить любой пришедший в негодность провод. Каждая труба должна быть заполнена кабелем не более чем на 40%. Это обеспечит легкий демонтаж. Также закрытая проводка иногда монтируется за подвесными или натяжными потолками, вдоль стен, обшитых гипсокартоном на каркасе и т. д. При этом также используются пластиковые или металлические трубы.
Внутреннее электроснабжение частного дома из дерева обеспечивается путем разводки открытой проводки. Кабели при этом протягиваются в специальных каналах из пластика. Высота их положения на стенах не нормируется. В одном канале нельзя протягивать одновременно осветительные, силовые и слаботочные провода. В местах ответвлений и в открытой, и в закрытой системе устанавливаются распределительные коробки.
220В или 380В: какое напряжение нужно при подключении к электросетям частного дома? И что делать, если его не дают?
Подключая частный дом к электросетям (вариант – земельный участок, где будет построен дом), его хозяин рано или поздно упирается в вопрос: какое напряжение нужно, 220 вольт (В ) или 380В? Или, другими словами, нужные ему «три фазы» или можно обойтись «обычным » электричеством? А если все-таки три фазы нужны, то придется ли за это доплачивать? Могут ли в них отказать?
Попробуем на эти вопросы ответить.
Что такое три фазы?
Сперва несколько слов о том, что, собственно, имеется ввиду.
Если взглянуть на ситуацию чуть в большем масштабе, то надо понимать, что 0,4кВ – это самое низкое напряжение, оно подается на местные, распределительные сети. Есть еще сети магистральные – по ним электроэнергия подается от электростанций через несколько понижающих трансформаторных подстанций (ТП ) к потребителям. Мощные ЛЭП имеют напряжение 500кВ, 220кВ, 110кВ и т.д. К деревенской подстанции, от которой протянута местная сеть, обычно идет линия напряжение 6кВ или 10кВ. А выходит линия (линии ) напряжением 0,4кВ.
Выглядит это как четыре жилы. Три из них – те самые фазы, а одна – так называемая «нейтральная », или «ноль ». Если замерить напряжение между любыми двумя «фазами », то получим 380В, а если между любой из «фаз » и «нолем » — то 220В.
Обычно для линий 380В используется так называемый самонесущий изолированный провод (СИП ), где четыре жилы покрыты черным изолирующим полиэтиленовым материалов и скручены в один жгут. Впрочем, встречаются до сих пор и линии напряжением 380В, где протянуты четыре отдельных неизолированных алюминиевых провода.
Так вот, если по улице идет трехфазная линия, то от любого столба можно подключить к дому 380В. А можно и 220В. В первом случае потребителю заводят все четыре провода, во втором – лишь два, одну из «фаз » и «ноль ».
Сложнее ситуация в том случае, если по столбам идет лишь две жилы – ноль и «фаза ». До некоторых пор считалось, что бытовым потребителям 380В не нужны. Поэтому от деревенского трансформатора три имеющиеся фазы распределяли, допустим, по одной на каждую улицу. Так и возникла ситуация, когда мимо дома (участка ) идет линия с двумя проводами, «фазой » и «нулевым ». Она до сих пор имеет место быть во многих населенных пунктах и в еще большем количестве СНТ, ДНТ и тому подобных объединений.
Зачем нужны «три фазы»?
Это действительно хороший вопрос.
Вообще говоря, не такое уж и больше количество потребителей электроэнергии, которые могут быть использованы в частном доме, требуют напряжение в 380В.
Если не ударятся в разного рода экзотику, то список этот может выглядит так:
В принципе, все вышеперечисленное можно найти и в варианте 220В. Однако 380В будет лучше – мощнее, проще, надежнее, экономичнее.
Так вот, если вы не планируете в доме ничего из вышеперечисленного, то 380В, видимо, вам не нужны.
Ну а если все-таки решаете выбрать три фазы исходя из соображений, а вдруг в будущем пригодится, то стоит иметь ввиду одно важное обстоятельство – выдаваемая на дом мощность делится равномерно между тремя фазами. И если одна из фаз будет перегружена относительно остальных, возникает явление под названием «перекос фаз». Последствием может быть выход из из строя электроприборов, подключенных к сети дома. Чтобы этого избежать, необходимо равномерно загружать каждую из фаз.
Чтобы было понятнее, рассмотрим схему подключения 380В.
На вводе здесь общий автомат на все три фазы. Далее по два провода – одна из фаз и «ноль », идут к примерно равным по совокупной мощности группам потребителям. Потребитель, который нуждается в трехфазном питании (в рассматриваемом случае это электронагреватель в сауне), подключен к кабелю с четырьмя проводами.
Так вот, если исходить из того, что на дом выделено 15 кВт мощности, то выходит, что мощность каждой из групп потребителей, подключенную через пару «фаза » плюс «ноль » приведенной выше схемы, должна быть не больше 5 кВт. Или даже меньше, если учитывая наличие «трехфазного » потребителя. В противном случае, при перегрузке одной из фаз будет «выбивать » вводной автомат и отключаться электричество во всем доме.
Соответственно, проведя в дом трехфазное электричество, дальше надо будет подумать, как грамотно сделать разводку кабеля, чтобы нагрузка на каждую из фаз была бы примерно одинаковой.
Неприятным обстоятельством здесь является то, что некоторые потребители, например хорошая электрическая варочная поверхность или духовой шкаф имеют мощность больше 5 кВт. В таком случае надо выбирать оборудование, которое может быть подключено к трехфазной линии. Придется протянуть отдельную линию с отдельным автоматом. А это дополнительные расходы.
Тут и возникает вопрос, а нужно ли это все? Может быть проще ограничиться 220В?
Впрочем, как обычно в таких случаях, можно найти и положительные моменты. Если вы продумаете разводку так, чтобы на каждую из линий приходилось не более 5 кВт, то это улучшит электробезопасность дома. Меньшая мощность на каждой из «веток » означает и меньшую силу тока, меньший износ проводов и контактов. В общем, есть над чем подумать.
А если не дают 380В?
В подавляющем большинстве случае каких-то препятствий в выдаче 380В электросети не чинят.
А МРСК Урала (крупнейшая электросеть уральского региона) в разделе Вопрос-Ответ относительно выбора напряжения 220В или 380В пишет следующее:
Сеть 380 вольт используется обычно для подключения энергоемких электроустановок (таких как водогрейные котлы) или электродвигателей. Для обычных бытовых нужд применяется сеть 220 В.
Если Вам надо присоединить жилой дом 15 кВт максимальной мощности, то целесообразнее ввод в щиток дома сделать 380 В, а оттуда — внутреннюю разводку 220 В. Если максимальная мощность Вашего дома (сад ) около 5 кВт, достаточно сети 220 В.
В соответствии с действующими Правилами ТП (Постановление Правительства РФ от 27.12.2004 №861), если Вы подключаете электроустановку с максимальной мощностью до 15 кВт включительно, Вы платите за присоединение 550 руб. вне зависимости от того, какой уровень напряжения Вам нужен 380 или 220 В. Данное правило действует, если граница Вашего земельного участка находится не далее 500 м от сетей электросетевой компании в сельской местности и 300 м в городской черте.
Таким образом, если рассматривать ситуацию в целом, то электросети специально не ограничивают возможность подключить 380В.
Стоимость подключения, если вы запрашиваете мощность до 15 кВт, граница земельного участка проходит не далее 500 метров в сельском населенном пункте и 300 метров – в городском, должна составить 550 рублей (при условии, что вы не подключали к электросетям объектов по льготной ставке в предыдущие 3 года).
Тем не мене, случаи, когда электросеть пытается отказаться от подключения 380В, все-таки имеются. Только к нам, на сайт ЭнергоВОПРОС.ру за первую половину 2018 года, с такого рода проблемами обратилось шесть человек. Самый популярный вопрос – что можно предпринять, если отказывают в 380В?
Если говорить о причинах отказов, то в большинстве случае проблема связана с тем, что ближайшая к подключаемому объекту линия – однофазная. И для того, чтобы провести три фазы, необходимо тянуть по столбам новый кабель. Это дополнительные расходы для электросети. И может так складываться, что понести их именно в данный момент электросеть не может. Поэтому под разными предлогами пытается навязать потребителю подключение с напряжением 220В.
Можно ли с этим бороться? В принципе, да. В случае отказа можно подать заявление в региональное управление Федеральной антимонопольной службы. Или сразу обратиться в суд. Прецеденты такого рода имеются.
Прецедент: ФАС признало незаконным отказ электросетей подключить 380В
В частности, Белгородское управление ФАС вынесло положительное для потребителя решение по делу об отказе подключить заявителей к электросетям с напряжением 380В.
В этом случае электросеть отказала в «трех фазах», указав, что Правила технологического присоединения (основной нормативный акт, регулирующий подключение к электросетям) не содержат прямого разрешения потребителю самому определять уровень напряжения – 220В или 380В? – с которым его подключают к электросетям.
И то и другое относится к классу напряжения 0,4кВ, и уже, мол, самая электросеть определяет, по какому из них подключать конкретный объект. Заявитель в данной ситуации может указать лишь электрическую мощность, которую он хочет присоединить к электросети.
Управление ФАС с этим не согласилось. Решение было мотивировано следующим образом:
… В пункте 14 «Правил технологического присоединения» действительно в качестве заявителя указано физическое лицо, обратившееся с заявкой на технологическое присоединение энергопринимающих устройств, максимальная мощность которых составляет до 15 кВт включительно, которые используются для бытовых и иных нужд, не связанных с осуществлением предпринимательской деятельности, и электроснабжение которых предусматривается по одному источнику …
Т.е. отдельного специального упоминания о том, что потребитель может настаивать на 380В вроде бы действительно нет. Но!! Дальше в решении говорится о том, что на самом деле исходя из общих требований законодательства, такое право у потребителя есть.
… Ссылаясь исключительно только на 14 пункт «Правил технологического присоединения», сетевая организация не учитывает, что, во-первых, и все остальные пункты Правил, устанавливающие перечни документов и сведений, представляемых другими категориями заявителей, точно также не содержат специального указания класса напряжения.
Это объективно обусловлено достаточностью сведений о размере запрашиваемой заявителем для подключаемого объекта электрической мощности, уровень напряжения которого является его неотъемлемым электрофизическим свойством, не предполагающим и не требующим его специального выделения. Обязательность указания любым заявителем в своей заявке класса напряжения установлена абзацем 2 пункта 8 Правил и положением части 1 статьи 26 Закона «Об электроэнергетике».
Во-вторых, сетевой организацией неправильно трактуется сам пункт 14 Правил. Из положений нормы буквально следует, что в заявке, направляемой заявителем — физическим лицом в целях технологического присоединения энергопринимающих устройств, должны быть указаны следующие данные, поименованные в перечне, то есть далее предусмотрена лишь обязательная информация для указания, а сам перечень не является исчерпывающим. Необходимость указания класса напряжения объекта электросетевого хозяйства, к которым планируется подключение, вытекает из других отраслевых норм, характеризуется волеизъявлением заявителя и имеет свои организационно-правовые причины.
Самовольно ограничивать заявителя в этом электросетевая компания не имеет права, так как из действующего законодательства следует, что класс напряжения объекта электросетевого хозяйства устанавливается как одно из условий договора об осуществлении технологического присоединения. …
Поискав, можно найти и другие прецеденты решений в пользу собственников, требующих подключения напряжения 380В. Впрочем, касаются они подключения к инфраструктуре сетевых организаций, т.е. сетевых компаний. Если же речь идет об объединениях дачников или садоводов, то тут проблема серьезнее.
Напряжение 380В на участках в СНТ
Уровень напряжения в линиях электропередач, принадлежащих СНТ, регулируется самими объединениями. Определяется он внутренними документами, утвержденными решениями общего собрания и правления объединений. Обычно он имеет название вроде «Положение об электроснабжении». В нем, если дела в СНТ поставлены правильно, должно быть прописано, какое напряжение выдается на участки членов СНТ и лиц, ведущих на территории СНТ индивидуальную деятельность.
Опять же, обычно, при подключении в «стандартном » случае к участкам одной фазы, в положениях прописывается норма, согласно которой подключение трех фаз допускается после индивидуального рассмотрения заявки правлением (комиссии по энергоснабжению). Положительное решение может быть принято при обосновании необходимости 380В и обеспечении финансирования.
Иными словами, дело упирается в деньги – на замену проводов ЛЭП, внесение изменений в систему электроснабжения СНТ и проч. Попытки обязать объединение провести 380В бесплатно, как показывается судебная практика, обычно безрезультатны. Увы…
Впрочем, возвращаясь к уже сказанному в начале статьи, 380В в современном доме не является вещью действительно необходимой. Для большинства ситуаций вполне хватает и 220В. При том, том, что три фазы в доме означают и некоторые сложности, о которых уже шла речь выше.
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