Когда вы приступаете к строительству дома, важно сразу задуматься о том, какое напряжение будет использоваться и сколько фаз потребуется для подключения к постройке. С увеличившимся количеством устройств, которые используются современными потребителями, нагрузка на электрические линии становится существенно выше. Такие вопросы становятся актуальными при подключении и разводке трёхфазной электросети.
Устройство электрического щита
Перед тем, как распределить нагрузку по фазе в частном доме, позаботьтесь правильном «содержимом» электрощитка на который напряжение приходит с опоры. В данной ситуации, в нём должны иметься следующие устройства:
- Автоматический выключатель (автомат).
- Трёхфазный прибор учёта электроэнергии.
- Автоматические выключатели или УЗО (устройства защитного отключения), на которые (по-отдельности) приходит каждая фаза. Общий ноль подключается к нулевой шине.
- Защитный проводник заземления соединяется с общей шиной заземления.
Преимущества однофазного подключения
Рассмотрим преимущества однофазного подключения.
Преимущества | Описание |
Простой монтаж | Как было сказано выше, однофазная сеть имеет всего три провода. Поэтому монтаж однофазной сети не такой сложный, как прокладка трехфазной проводки. |
Низкая стоимость | Для однофазной электросети требуются более дешевые составляющие: однофазные автоматические выключатели, УЗО, реле напряжения и т.д. |
Что касается недостатков однофазного подключения, то здесь можно выделить лишь его небольшую мощность и невозможность запитать трехфазных потребителей.
Особенности
Чтобы снизить вероятность перегрузки фазы, нагрузку распределяют на фазы равномерно. Несоблюдение этого условия так же, как и отгорание «нулевой» жилы или её плохой контакт, приведут к разнице в напряжении на фазных жилах в большую или меньшую сторону.
Таким образом, преобразованное однофазное питание (220 В) приведёт к неисправности подключённых к нему электропотребителей. Произойдёт это из-за того, что на одни приборы будет приходить повышенное напряжение (240-270 В), на другие – пониженное (160-200 В).
Важно! При неравномерном распределении нагрузки по фазам, на не чувствительных к перекосам счётчиках, произойдёт повышенный расход электроэнергии.
Конструкция и элементы электрощита
Элементы электрощитка
Для трехфазного щита с мощностью 15 киловатт и мощностью потребления 15 кВт/ч понадобятся следующие комплектующие:
- Прибор учета электроэнергии. Счетчик устанавливается в щитке сразу. Для домашней сети подойдут электронные модели, отличающиеся высокой точностью и надежностью. Они работают по нескольким тарифам, выводят данные на цифровой дисплей.
- Электрощит. Представляет собой бокс различных габаритов. Уличный вариант должен иметь DIN-рейку, замок, смотровое отверстие для снятия показаний. Оптимальный уровень пыле- и влагозащиты – IP 54, толщина стенок – 1 мм.
- Дифавтомат на вводе. Подойдет трехполюсная модель, подключаемая к трем фазам.
- УЗО. Элемент защиты от возникновения опасного потенциала на корпусе прибора.
- Выключатель автоматического типа. В частном доме на ввод понадобится устройство в 25 А, для системы освещения – на 6,3 или 10 А, для силовой цепи – 16 А. Мощность такого переключателя – от 7 киловатт.
- Реле напряжения. Предотвращает поломки бытового оборудования при колебаниях напряжения.
- Измерительные устройства. Вольтметр и амперметр в одном корпусе – не обязательное устройство.
Для предотвращения импульсных колебаний и защиты от молний можно заменить реле на УЗИП.
Перекос фаз
Фактически распределение нагрузки по фазам в частном доме, выполненное с перекосом фаз не несёт серьёзных проблем для техники. Но периодическое отключение автоматического выключателя вам гарантировано.
Перед распределением нагрузки необходимо разобраться в устройстве трёхполюсного автомата. Рассмотрим ситуацию на примере автомата С 25. Он состоит из 3 однофазных автоматов, каждый из которых способен выдерживать 25 А. Таким образом, каждая фаза получает по 5 кВт мощности, откуда и выходит, что присоединение коттеджа мощностью в 15 кВт. Автоматы при этом могут разрывать питание одним выключателем (рычагом).
Если вы рассматриваете вопрос, как распределить нагрузку по фазам в случайном (хаотичном) порядке, обратите внимание на следующий пример:
- Фаза № 1 подключена к освещению коттеджа.
- Фаза № 2 запитывает электроснабжение на розетки 1-го этажа.
- Фаза № 3 питает розетки на 2-ом этаже.
В результате произойдёт следующее:
- На 2-ом этаже несколько спален и санузел. Мощных энергопотребителей здесь нет. В результате Фаза № 3 не будет работать на полную мощность.
- Аналогичная ситуация произойдёт и с фазой № 1. Современное светодиодное освещение потребляет мало электричества.
- Последняя фаза № 2 окажется перегруженной, из-за того, что на неё «повешены» основные, мощные потребители: стиральная машина, микроволновка, холодильник и прочая техника, находящаяся в помещениях первого этажа.
Важно! В результате, одновременное включение нескольких элементов бытовой техники перегрузит автомат, что станет результатом его отключения.
Отличие щитков
В магазинах вы увидите большой разброс цен на модели электрических щитков похожих по внешнему виду. У вас будет желание сэкономить и купить электрощиток подешевле. Благодаря большому количеству китайских производителей, качество щита может быть очень низким. Чтобы снизить стоимость используют более дешевые материалы, небезопасные по составу и которые имеют защиты от возгорания.
При эксплуатации в квартире или частном доме, как правило, электрощит не подвергается воздействию осадков и перепадам температур. При установке электрощитка в неотапливаемых помещениях или на улице, электрический щиток может быстро потерять товарный вид. Если использован низкокачественный металл, то корпус покроется ржавчиной снаружи и внутри. Корпус потеряет герметичность , DIN рейка будет ржаветь от конденсата. Автоматические выключатели и УЗО нельзя эксплуатировать в таких условиях.
Низкокачественный пластик может потрескаться из-за перепада температур и воздействия солнца, теряется герметичность электрощитка. Если в герметичном электрощите IP68 установлен резиновый или силиконовый уплотнитель низкого качества, то со временем он потеряет свою эластичность. В результате он не будет защищать от попадания влаги внутрь.
Расчёт энергопотребителей
Перед тем, как распределить нагрузку по фазам рекомендуется выполнить предварительный расчёт потребителей. Сделать это легко, составив список потенциальных источников, которые будут «повешены» на ту или иную фазу. Например, перечислите основную бытовую технику и её мощность согласно заявленной производителем:
- Варочная электроплита 6,5-7,5 кВт.
- Стиральная машина 1,5-1,8 кВт.
- Посудомоечная машина 1,5-1,8 кВт.
- Микроволновая печь 0,9-1,2 кВт.
- Духовой шкаф 2,0-2,6 кВт.
- Пылесос 1,9-2,2 кВт.
- Утюг 1,9-2,2 кВт.
Важно! По необходимости список может пополняться другими, имеющимися на балансе электроприборами.
Установка бокса для вводного автоматического выключателя
Одно из основных отличий щита учета частного дома, от этажного, в многоквартирном доме, это наличие средств защиты от возможных несанкционированных подключений.
Вся защитная автоматика и коммутационные устройства, стоящие в схеме до счетчика электрической энергии, должны закрываться в боксы (No2 на схеме) и опечатываться. Чтобы никто, в том числе и вы сами, не смогли изменить согласованную схему и подключиться в обход счетчика.
Именно поэтому в первую очередь устанавливаем специальный бокс для вводного автомата (автоматического выключателя). Главная его особенность, наличие «ушек», которые позволяют поставить пломбу.
Так как сеть трёхфазная 380В, вводной автомат применяется трехполюсный, значит и бокс должен быть минимум на три модуля.
Правила распределения
Как очевидно из вышесказанного, ответ на вопрос, как распределить нагрузку по фазам в частном доме, кроется в равномерном делении потребителей на все токопитающие жилы. Популярным способом является подключение отдельной группы розеток в комнатах к отдельному фазному проводу. Причём последующая группировка происходит так, чтобы оптимизировать нагрузку на сеть. По аналогичному принципу подключается и освещение, распределение нагрузки по фазам проводника должно быть равномерным.
Приведённое выше изображение показывает правильное подключение 380 вольт, 3 фазы. Частный дом, схема электроснабжения которого представлена, «разведён» правильно, с учётом всех требований.
Следующее изображение показывает правильное подключение электрощитка на 380 вольт 3 фазы. Частный дом, схема технологического присоединения которого показана на картинке, подсоединён верно, что снижает вероятность отключения автоматов в результате перегрузки сети.
Как всё же соединять провода в распределительных коробках?
Вопрос действительно важный. Контакты — наиболее уязвимое место в любой электроцепи. И на сегодня решен вопрос как НЕ соединять.
Отбрасываем все резьбовые соединения. Тот, кто ездил на отечественных машинах, и каждый год протягивал резьбу, спорить со мной не будет. Под воздействием разных температур, болт и гайка будут менять свои линейные размеры, и соединение ослабнет, плюс ещё плохое покрытие, и как следствие — ржавчина. Конец контакта наступит быстро. Многие ещё помнят разогревшиеся и расплавленные штепсельные вилки и розетки.
Из прошлого века пока остаётся скрутка с последующей пайкой. А в новом веке пока на первом месте контакты с пружинами, например от фирмы WAGO. Монтаж проводки в этом случае может напоминать игру в конструктор ЛЕГО. Но помните, что многожильный провод для контакта всё равно придётся скручивать и паять. Если меня пригласят на шашлык, а пока он готовится, попросят помочь с электропроводкой, то я заранее набью все карманы пружинными клеммниками, чтобы побыстрее освободиться, иначе мясо съедят без меня. А себе всё равно буду делать скрутку.
P.S. Кому интересно досконально узнать о проводке в деревянной бане или доме (начиная с азов и заканчивая практикой) обязательно посмотрите мою статью «Проводка в бане и парилке: правила и рекомендации»
Разбивка на группы
Перед тем, как распределить нагрузку по фазам в частном доме, займитесь разбивкой отдельных линий вышеупомянутых энергопотребителей. На этом этапе необходимо подготовить отдельную линию электропроводки для розеток в каждую комнату и отдельно для света.
Верное распределение нагрузки по фазе в частном доме выполняется прокладкой отдельной магистрали к самым мощным энергопотребителям из вышеупомянутого списка. Для наглядного и понятного разбора ситуации, обратите внимание на приведённую чуть выше план-схему.
Стоимость монтажа
Установка электропроводки является важной проблемой. Верно составленный план разводки в доме, является гарантией безопасности. Если человек ни разу в своей практике не сталкивался с подобной задачей, то лучше обратиться за помощью к проверенным специалистам.
Для этого следует ознакомиться с приблизительными расценками на данный вид услуг:
Изначально следует быть готовым к тому, что установка электропроводки в доме обойдется намного дороже, чем в квартире.
Фото
Напоследок — ещё несколько фото с комментариями.
Электрощит с трехфазным вводом, но все потребители — однофазные.
Друзья, на сегодня всё, всем удачи!
Жду отзывов и вопросов в комментариях!
Меня часто спрашивают: «Зачем ты подвёл к дому трёхфазную линию, у тебя, что какой-то особый электроинструмент?» Нет, инструмент самый обычный на 220 вольт, правда, мощность порой достигает два киловатта. Ну и в самом деле зачем мне нужны три фазы в доме
?
Как их подключить без ошибок
?
Рекомендации электрика
Следует придерживаться основных правил при работе:
- на высоте 2,5 м укладывают горизонтальные переходы от распределительной коробки до розеток или выключателя;
- заведение жил проводится только вертикально или горизонтально;
- места соединений должны находиться только в монтажных коробках;
- для подземной прокладки кабеля нужно применять только целостный кусок с прочной броневой лентой;
- самой большой ошибкой является монтаж выключателя в разрыв ноля;
- разводку электропроводов запрещено производить возле поверхности из дерева, но, если это неизбежно, тогда используется изолирующий шланг или прокладка из асбеста и стали толщиной 0,2 – 0,5 мм.
Вводные данные
– К дому подведены 3 фазы -380В
– Выделенная мощность 15кВт
– Тип вводного кабеля – СИП 4х16мм.кв.
– На участке сделан дополнительный контур заземления, от которого к щитку проложен медный провод 1х16мм.кв.
Схема шита учета 380В для частного дома на 15кВт с установленным УЗО и зазамление tn-c-s, в сборе выглядит следующим образом:
Ниже, в этой статье, я расскажу о том, какое оборудование в нём установленно и как правильно его подключить.
Однолинейная схема электроснабжения частного дома
При разработке электроснабжения частных домов чаще всего применяется однолинейная схема, как наиболее оптимальный вариант. Она дает возможность для простого проектирования и монтажа, даже собственными силами. Однолинейная схема зарекомендовала себя, как эффективная и удобная в эксплуатации. По своей сути она является сильно упрощенной принципиальной схемой, где все виды подключений и прокладка сетей выполнены одной линией одинаковой толщины. Отсюда и появилось название однолинейной схемы.
Существует два варианта однолинейных схем – расчетная и исполнительная. Первый вариант используется в процессе строительства дома. Данная схема определяет порядок монтажа кабельных линий на конкретном объекте и выбор защитной аппаратуры. Предварительно выполняются расчеты всех силовых нагрузок на данную сеть. На расчетной однолинейной схеме указываются все имеющиеся мощности и их величины. В обязательном порядке отмечается расположение ВРУ, маркируются электрические щиты.
Исполнительная схема выполняется для действующих электроустановок, когда дом уже построен. К этому времени от проектной организации уже получены результаты обследования здания для подготовки наиболее подходящего расположения всех элементов и устройств электроснабжения.
Что нужно для трехфазного подключения?
Для трехфазного подключения необходимо следующее:
-
Трехфазная сеть. Это может быть сеть общего пользования, которая обеспечивает электроснабжение всего района или промышленного комплекса, либо отдельная трехфазная линия.
-
Трехфазное электрооборудование. Это могут быть моторы, генераторы, сварочные аппараты, промышленные компрессоры и другое оборудование, которое работает от трехфазного электрического тока.
-
Трехпроводная линия электропередачи. Для трехфазного подключения требуется три провода — один для каждой фазы и один общий нейтральный провод.
-
Трехфазный автоматический выключатель. Он предназначен для защиты трехфазной сети и подключенного к ней оборудования от перегрузок и коротких замыканий.
-
Электрические провода и соединительные элементы. Для подключения трехфазного оборудования к трехфазной сети нужны провода и разъемы, которые обеспечивают надежную и безопасную связь между оборудованием и сетью.
Обычно трехфазное подключение проводится в промышленных комплексах, где требуется большая мощность и эффективность работы электрического оборудования.