закрыть
Товаров: Нет
На сумму: 0 руб.
+7(495)
с 8:00 до 22:00 (без выходных)
контактная информация

Электрификация частного дома


Схемы подключения электроснабжения в частном доме

При строительстве частного дома на первое место выходит строительство инженерных сетей и коммуникаций, электроснабжение в частном доме. И здесь основная роль отводится электроснабжению. В создании домашнего уюта большое значение имеют электробытовые приборы, их мощность и количество.

В первую очередь, для электроснабжения, необходимо выполнить проект, он создаётся на основе технических условий. Потом на основании проекта выполняются электромонтажные работы. Всё это должна выполнять специализированная организация, имеющая соответствующую лицензию.

Пример проекта электроснабжения частного жилого дома Вернуться к оглавлению

Содержание материала

Технические условия на электроснабжение

ТУ выдает энергоснабжающая организация. В основном, это местные электрические сети или та организация или фирма, которой принадлежат электросети, от которых будет произведено подключение. Электрические сети могут принадлежать как предприятию электросетей, так и, к примеру, водоканалу, ТСЖ, дачному кооперативу или другой организации.

Подключение электричества к частному дому: мощность

В заявлении на выдачу ТУ необходимо указать, какую мощность вы хотите подключить и на какое напряжение (230/400 В). Предварительно необходимо рассчитать, какую мощность будут потреблять ваши электроприборы. На основании вашего заявления и технической возможности линии электропередач, энергоснабжающая организация выдает ТУ.

Подключение частного дома к электричеству: что важно принять к сведению

Многие просят мощность больше, чем им надо. И это правильно. Заново делать проект на электроснабжение в случае увеличения мощности дело не из дешёвых. Поэтому в заявлении на выдачу ТУ пишут большую мощность, при  этом перечень документации аналогичен.

Вернуться к оглавлению

Как провести электричество в частный дом: внешнее электроснабжение

После того, как вам выдали ТУ, вы идёте в проектную организацию, которая сделает проект на основании ПУЭ (правила устройства электроустановок) и СНиП (строительные нормы и правила). В ТУ будет указана общая разрешенная мощность для подключения, сечение кабельной или воздушной линии, марка и тип. Специалисты организации согласно ТУ и нормам выполнят проект, но вы обязаны принять участие в его работе, так как существует ряд нюансов. Схема электроснабжения дома поможет проработать многие детали.

Пример внешнего электроснабжения

В большинстве случаев энергоснабжающая организация выдаёт ТУ на подключение частного дома воздушным вводом. Это делается с целью минимизиции случаев хищения электрической энергии. По этой же причине рекомендуется устанавливать ШУЭ (шкаф учета электроэнергии) на опоре или на фасаде дома. Чтобы не возникало проблем с последующей сдачей электроснабжения на коммерческий учёт, рекомендуется прислушаться к этим рекомендациям.

Сечение вводного провода и его марка

Согласно нормативной документации, вводной кабель должен быть сечением не менее: 10 мм2 для кабеля с медной жилой, и не менее 16 мм2 для кабеля с алюминиевой жилой, если воздушный ввод более 25 метров. Это связано с тем, что этот участок ввода рассматривается как отдельный участок воздушной линии, от столба к дому.  Если он составляет менее 25 метров, то сечение медной жилы не менее 4 мм2, алюминиевой не менее 10 мм2.

Сечение выбирают согласно ПУЭ, и зависит оно от системы, будет ли проводник PEN разделен на PE и N или нет. Всё это сделают специалисты проектного института.

Пример, как проводить электричество в частном доме

Необходимо помнить, что сечение кабельной линии выбирается по его длительно допустимому току. Он зависит от способа прокладки. К примеру, самый распространённый кабель – это ВВГ. Если сделать ввод в дом воздушным, а сечение его 10 мм2, то длительно допустимый ток для него составляет 80 А, а если этот же провод тем же сечением проложен в трубе один – трёхжильный, то длительно допустимый ток составляет 50 А. Это уже погрешность примерно 40 %.

Схема проводки электричества от столба к дому

Погрешность расчёта до 40 % говорит о том, что выбор сечения кабеля и подключаемой к нему нагрузке должен осуществляться только на основе специальной электротехнической литературы.

Допустимые параметры проводки электрического кабеля

Система электроснабжения: тип кабеля

При выполнении внешнего электроснабжения воздушным способом, в основном применяется кабель ВВГ, АВВГ или самонесущий провод СИП. При подземном вводе в основном применяется кабель ВБбШв или АВБбШв. Отсутствие или присутствие первой буквы «А» предполагает алюминиевую жилу.

Расстояние от опоры ВЛ (воздушной линии) до фасада дома, где будет закреплен ввод, не должно быть больше 25 метров. Если это расстояние больше, то требуется установка дополнительной подставной опоры. Высота ввода должна быть не менее 2.75 метра для неизолированного провода и 2.5 м для изолированного.

Совет. Самые распространённые сечения вводного кабеля и их длительно допустимый ток берутся из ПУЭ.

Не обязательно знать все таблицы из электротехнических справочников для определения рационального определения сечения кабеля. Оптимальное и самое распространённое сечение для вводного кабеля с медной жилой – это от 10 мм2, далее 16 и 25 мм2.

Применяемые кабели (ВВГ)

Минимальный длительно допустимый ток составляет 50, 70, 85 А соответственно. Если ввод выполнен воздушным способом, то соответственно длительно допустимый ток для него составляет 80, 100, 140 А.

Пример. Мощность, которую можно подключить к медному кабелю сечением 10 мм2 на напряжение 380 В – от 30 кВт, на напряжение 230 В – от 15 кВт, что вполне достаточно для домашнего комфорта.

Расчёт мощности

Как вы уже поняли, выбор сечения кабеля выполняется по длительно допустимому току, поэтому необходимо знать, как его рассчитывают.

В первую очередь, необходимо знать мощность электроприборов. Эта характеристика есть в их паспорте. Далее вычисляется ток:

I=P/U•cosФ

P, Вт – мощность подключаемых электробытовых приборов

U, В – напряжение бытовой электрической сети 230, 400 В

cosФ, где Ф – это сдвиг фаз между напряжением и током. Если отсутствуют промышленные агрегаты, то он принимается равным 1. В бытовых электрических сетях cosФ учитывается, когда присутствует реактивная нагрузка. Это могут быть лампы низкого или высокого давления, бытовой электроинструмент или электродвигатель. К примеру, самый распространённый cosФ для асинхронных электродвигателей 0.83 – 0.89.

Вернуться к оглавлению

Шкаф учёта и распределения электроэнергии

Разводка электричества в частном доме ШРУ должна выглядеть следующим образом.

  1. Вводное устройство. Это может быть рубильник типа ЯРВ или автоматический выключатель.
  2. Прибор учёт электроэнергии (индукционный или электронный электросчетчик).
  3. УЗО (устройство защитного отключения), которое защищает человека от опасного действия электрического тока.
  4. Автоматические выключатели, которые защищают электрическую сеть от перегрузок и токов короткого замыкания. Могут устанавливаться дифференциальные автоматические выключатели.
Шкаф учёта и распределения электроэнергии

Есть некоторые нюансы. К примеру, установка УЗО является обязательным, а защита от перенапряжений – нет. Скачки напряжений в электрической сети сегодня не редкость. Но в частных домах рекомендуется совместить защиту от перенапряжений и защиту от импульсных перенапряжений, вызванных ударом молнии. В данном случае лучшим вариантом будет установить в вводной электрощит УЗИП, защиту от импульсных перенапряжений. В таких случаях предусматривается резервное электроснабжение дома.

Схема ШРУ с учётом внутренней электропроводки

Специалисты проектной организации будут комплектовать электрощит с учётом внутренней электропроводки и её разводки. Поэтому предварительно необходимо нанести на план дома точки установок розеток и мощность электробытовых приборов, которые будут к ним подключаться. Исходя из этого, будет определяться однолинейная схема электроснабжения дома или многолинейная.

На этом видео вы можете посмотреть на однолинейную схему электроснабжения частного жилого дома

Так же необходимо сделать и относительно сети освещения, места установки выключателей, светильников и их мощность. На основе ваших данных и в соответствии ПУЭ и СНиП специалисты проектной организации выберут защиту для сети освещения и розеточной сети, а так же план разводки электропроводки по дому.

Предупреждение!

Если по какой либо причине вышел из строя автоматический выключатель, или вы решили его просто заменить своими руками, то номинальный его ток должен соответствовать длительно допустимому току кабеля – участку линии, который он защищает. То есть, если кабель ВВГ 3х1.5, длительно допустимый ток для него 15 А. При условии, что он проложен под штукатуркой или трубе, номинальный ток автоматического выключателя должен быть не более 15 А.

Если вдруг вы поставили ВА 32 А, то может получиться так, что при увеличенной нагрузке кабель или розетка будет греться, может оплавиться, загореться, и случится пожар, а защита не сработает, особенно, если это электричество в деревянном доме.

Совет. Нужно помнить, что не только кабель, но и вся пускорегулирующая и защитная аппаратура выбирается по длительно допустимому (рабочему) току.

Тип и марка кабеля по условиям прокладки

Самый распространённый и рекомендуемый кабель для прокладки в жилых помещениях, это кабель ВВГ. Если требуется прокладка кабеля по сгораемому основанию и под перекрытием, то необходимо применять кабель ВВГнгз. Маркировка «нгз» обозначает, что кабель не горючий и с заполнителем. В последнее время широко используется аналог кабеля ВВГнгз, кабель NYM. У него улучшенные эксплуатационные характеристики. Он отрицательно относится к воздействию прямых солнечных лучей, поэтому рекомендуется для прокладки внутри жилых и административных зданий и помещений.

Вернуться к оглавлению

Варианты заземления

Заземление служит для защиты человека от вредного воздействия электрического тока, если напряжение бесперебойное. Суть заключается в том, что при прикосновении человека к поврежденному участку цепи, и тем самым попадая под опасное напряжение, электрический ток идёт по наименьшему сопротивлению. В данном случае выполняют заземление с наименьшим сопротивлением, чтоб электрический ток пошёл не через вас, а через систему заземления в землю. Но для этого систему заземления необходимо выполнить в соответствии с правилами.

Контур заземления

Если на участке возле вашего дома хватает площади для контура заземления, то необходимо его выполнить. В данном случае, в землю вбиваются как минимум три вертикальных электрода, длиной не менее 2 м. Расстояние между ними должно быть не меньше, чем их сама длина. Вбиваться они должны в траншею, глубина которой должна быть не меньше 0.5 м.

При помощи горизонтальных металлических стержней они соединяются при помощи сварки и выводятся к зданию, после чего подводятся к вводному устройства дома. После монтажа заземления измеряют сопротивление тока. Если оно не соответствует, то забивают дополнительные электроды до тех пор, пока сопротивление заземления не будет доведено до нужного показателя.

Модульное заземление

Если не хватает площади для контура, часто выполняют модульное (точечное) заземления. В последнее время модульное заземление стало популярным, и не только из-за нехватки площади. Вбивается вручную или при помощи перфораторов в землю специальный электрод на глубину до 15 – 25 м. Одновременно с этим измеряется сопротивление.

Схема электрополитического заземления

Внимание! В частных домах и дачах при бытовом напряжении 220 Вольт / 380 Вольт сопротивление должно быть не более 30 Ом. Если оно не соответствует этому показателю, то заземление на вашем участке не защитит вас от опасного действия электрического тока, так как оно не больше, чем просто обыкновенное железо, бездарно закопанное в землю.

На этом видео можете посмотреть, как правильно делать модульное заземление при подводе электричества к дачному дому

Единственный минус модульного заземления в том, что неизвестно, на какую глубину нужно забить электрод, пока показатель сопротивления заземления не достигнет нужной отметки. Может, и на 30 м, а это уже высота 9-ти этажного дома.

Помните, что работы, связанные с оборудованием системы энергоснабжения, должны выполняться только квалифицированными специалистами!

proekt-sam.ru

Электрика в загородном доме: Практическое руководство: victorborisov — LiveJournal


С электромонтажными работами в частном секторе в нашей стране скорее плохо, чем хорошо. Для большинства горе-электриков защита человека от поражения электрическим током, а имущества от пожара, к огромному сожалению ничего не значат. При этом складывается такое впечатление, что рядовые пользователи прогуливали уроки физики в школе и совершенно не понимают что такое электрический ток. Зато они очень хорошо верят маркетологическим уловкам и с радостью набрасываются на «брендовую» автоматику, отвергая любую иную.

Предлагаю пошагово разобраться во всех вопросах электроснабжения частного загородного дома на примере однофазного ввода. Также это руководство можно применить и к использованию в квартире. Сразу отмечу, что конкретно мое решение тех или иных узлов является оптимальным балансом между функциональностью и ценой, но без ущерба безопасности!


Я надеюсь нет необходимости пересказывать полный курс физики и объяснять что такое переменный электрический ток. Также опустим моменты, как этот электрический ток появился на электростанции и через повышающий трансформатор попал в линию электропередачи. Замечу лишь тот важный нюанс, что вся система электроснабжения в России является трехфазной. Однофазное напряжение 220 вольт в вашей розетке это лишь фазное напряжение на одной из трех фаз. А линейное напряжение будет составлять 380 вольт. Это обстоятельство следует учитывать ввиду такого явления, как «перекос фаз», которое тем не менее актуально исключительно при старой проводке, не рассчитанной на современные нагрузки.

2. Итак, понижающий трансформатор в СНТ. По трём проводам приходит высокое напряжение 10 кВ. Дальше расходится 4 провода (3 фазных и один нулевой проводник) по СНТ. На фото вы видите современный трансформатор и отводы в виде СИП провода. В настоящий момент воздушные линии в нашем СНТ проходят модернизацию.

3. При однофазном вводе к каждому потребителю подключается два проводника: фазный и нулевой. На фото вы можете видеть старые алюминиевые провода на ближайшей к дому опоре. Отвод в дом уже сделан с помощью провода СИП. Особое внимание на тот факт, что все опоры воздушной линии должны иметь повторное заземление нулевого проводника (правое верхнее фото). Нужно это для того, чтобы исключить аварийные ситуации, как например «обрыв нуля». При этом следует с особым вниманием отнестись к своему собственному заземлению при отсутствии повторных заземлений на промежуточных опорах, иначе в аварийной ситуации ваше собственное заземление может оказаться единственным для всего поселка.

4. Ближе к делу. Последний участок воздушной линии от ближайшего столба до здания протягивается проводом СИП, в нашем случае 2х16. Расшифровывается как самонесущий изолированный провод, он алюминиевый с сечением 16 мм². Для удобства монтажа и прокладки в месте анкерного крепления с помощью специальных зажимов (провод СИП подразумевает монтаж линии под напряжением, на специальных зажимах гайка не находится под напряжением, а также имеет срывную резьбу, гарантирующую необходимое усилие затягивания) переходит в ВВГ сечением не менее 10 мм². Именно в таком виде два провода попадают в вводной щиток. В щитке у нас стоит вводной двухполюсный автомат и ограничитель перенапряжений (обязательно на конечной опоре при воздушном вводе), которое защитит сеть при попадании молнии в фазный проводник воздушной линии. Подключается он перед автоматом к фазному проводнику. Здесь же в щитке происходит подключение заземления строго ДО вводного автомата. Мы рассматриваем схему заземления TN-C-S, так как система ТТ все-таки создана для мобильных зданий, а не постоянных строений и у нее есть свои особенности по требованиям к безопасности. Недостатков у системы TN-C-S при правильном монтаже нет. Даже если углубляться в эту тему, если вы сделаете ТТ, то это будет только ваш конечный участок, в то время как вся воздушная линия от трансформатора будет TN-C.

5. Обязательное заземление. Три уголка со стенкой 50 мм (толщина стали 5 мм), длиной по 2 метра вбиваются кувалдой в землю и свариваются между с собой в форме треугольника. До стены дома идет стальная полоса шириной 40 мм. Последний метр до щитка делается с помощью медного проводника сечением не менее 16 мм². Занижать сечение категорически нельзя, в случае какой-либо аварии на линии ваше заземление может стать единственным для всей линии/улицы/квартала. Коммутация в щитке такова. Совмещенный PEN (Protected Earth + Neutral) проводник с воздушной линии разделяется на двух шинах на N и PE. После этого коммутируется вводной автомат, рядом с ним ограничитель перенапряжений. С автомата силовая линия идет на электрический счетчик. Непосредственно в дом уходит трехжильный медный провод с сечением каждой жилы 6 мм². Фазный и нулевой проводник идут со счетчика, заземляющий с соответствующей шины.

6. Переходим к внутренней проводке дома. Повторюсь, что при проектировании электрической сети использовался принцип разумной достаточности. Конечно можно было сделать в 2 раза больше розеток и на столько же увеличить количество силовых линий, но я считаю что в этом совершенно нет необходимости. Пояснения к схеме: красные квадраты - распределительные коробки, желтые круги - лампы. Синим обозначена проводка в стяжке, красным - в стенах. Везде в доме используется только светодиодное освещение (суммарное потребление всех включенных одновременно ламп не дотягивает и до 300 ватт). Освещение запитано от силовой линии на конкретную комнату, не вижу практической необходимости в разделении, к тому же это существенно увеличивает объем монтажных работ. На схеме отмечены все существующие в доме потребители. Если есть вопросы - спрашивайте.

7. Итак, приступим. Это временная электрика на период строительных работ. Переходим к прокладке силовых линий. Всего их 10 шт. Часть из них пойдет по стенам, часть в полу в гофре.

8. Начнём с напольных силовых линий. Используем кабель NYM сечением 3х2,5 мм² в гофре (серая гофра не горит вообще, черная не поддерживает горение и имеет защиту от ультрафиолета - в стяжке особо не принципиально что использовать, найти прочную серую не так просто, а мягкую я бы затоптал пока велись подготовительные работы). Часто задаваемый вопрос - почему не ВВГ? С точки зрения эксплуатационных характеристик они полностью идентичны, но NYM имеет преимущество в виде тройной изоляции, в то время как и имеет недостаток - не стойкая к ультрафиолету оболочка. Поэтому для открытой проводки ВВГ предпочтительнее. В остальном NYM удобнее, в том числе из-за своей круглой формы (круглый ВВГ тоже существует, но найти его в наличии крайне затруднительно). В гофру диаметром 16 мм круглый NYM протягивается элементарно, что крайне удобно. На память стоит задокументировать трассы прокладки линий по полу, хотя нигде кроме дверных порогов нет даже теоретической вероятности, что вам потребуется что-то вбить в бетонную стяжку пола.

9. Уголок кухонной зоны. Газобетон просто превосходный материал для обработки - штробить стены можно хоть обыкновенной отверткой. Итак, сверлим отверстия под монтажные и распределительные коробки. Провод в стенах из НЕГОРЮЧИХ оснований прокладывается в том виде, в каком он есть. Никакие гофры не требуются. Всё внимание на трассы. Силовые линии прокладываются только под прямыми углами. Основная линия идет вдоль пола на высоте 20-30 см, далее к розеткам и выключателям поднимается строго ВЕРТИКАЛЬНО. Диагональная прокладка запрещена и опасна риском попасть в провод, например при вбивании гвоздя в стену (а так вы точно знаете что нельзя вбивать гвозди ровно под розетками и над выключателями). К стене кабель крепится с помощью пластиковых круглых скоб (сверлится два отверстия, вставляется скоба).

10. Напольная стяжка залита. Вопрос на каком этапе прокладывать кабель по стене - исключительно из ваших личных предпочтений. Кто-то сначала штукатурит стены, потом делает штробу, прокладывает кабель и заделывает штробу обратно. Я предпочитаю делать проводку до оштукатуривания стен. Этот способ может показаться неудобным т.к. потребуется повышенное внимание во время штукатурных работ к точкам с монтажными коробками (надо их чем-то заткнуть, а потом расковырять). Обратите внимание на левый угол — все коммутации на проходных линиях розеток сделаны не в подрозетниках, а в отдельных распределительных коробках.

11. Повторюсь с типом проводов. NYM идеальный и универсальный кабель. Сечение выбирается в соответствии с нагрузкой. Обычно используют кабель 3х2,5 мм². Для мощных потребителей, типа электрической варочной панели может потребоваться провод с сечением жил 4 мм². Для линий освещения, где в моём случае используются светодиоды (максимальное энергопотребление в самой большой комнате 80 ватт) я использую кабель ПУНП 2х1,5 мм² (заземление в осветительной сети не нужно, его некуда подключать). Вообще, нормативы запрещают применять ПУНП по причине того, что технические условия допускают занижать сечение жил до 30% по сравнению с нормативами, а при повальной экономии везде и во всём это может являться причиной пожара из-за превышения допустимой нагрузки. В моём случае, моя максимальная нагрузка более чем в 30 раз меньше, чем способен безопасно пропустить кабель с сечением 1,5 мм². Поэтому большее сечение не требуется, а для монтажа осветительной линии этот кабель удобнее всего. Да, имейте ввиду, что для стационарной проводки используют только жесткий кабель с моножилой. Подрозетники и распределительные коробки монтируются в стену на строительный гипс (алебастр), как самый быстросохнущий раствор.

12. Теперь непосредственно этап сборки и монтажа силовых линий. Потребуется несколько удобных инструментов. Самый верхний используется для обжимки наконечников многожильных кабелей, например ПВ3 (в настоящее время заменяется ПуГВ), которые применяются при сборке электрического щитка. Средний инструмент полезен для быстрой зачистки оболочки кабеля NYM - зажал, провернул, потянул. Внизу простой инструмент для зачистки конечных жил, не совсем удобный, но для разовой работы более, чем достаточно.

13. Еще обязательно иметь такую вещь, как индикаторная отвертка. Их есть две разновидности. Оригинальный прибор с неоновой лампочкой без источника питания способен определять только фазное напряжение. Это же простой китайский прибор с источником питания имеет более расширенный функционал и позволяет определять не только фазу (важно! для определения фазы нельзя касаться пальцами колпачка отвертки), но и целостность линии, а также место обрыва проводника. Справа первоначальная заготовка для электрического щитка. При коммутации важно распределить все таким образом, чтобы было интуитивно понятно где что находится.

14. Сразу отмечу нюанс, к которому обязательно докопаются «специалисты» — нулевой проводник должен быть синего цвета, а у меня он черного так как в нашей дереве под названием Москва никогда нет ничего в наличии в тот момент, когда мне это нужно (поскольку щиток заведомо однофазный, явной катастрофы и ошибки спутать ноль со второй фазой здесь нет). Для коммутации в электрическом щитке я использую провод ПВ3 (можно брать современный ПуГВ) сечением 6 мм². Также к нему понадобятся специальные наконечники НШВИ (наконечник штыревой втулочный изолированный), они нужны для того, чтобы собрать воедино многожильный провод перед коммутацией под винт (жилы расползутся - может быть плохой контакт). Также удобно использовать специальные однополюсные и двухполюсные шины (на правом фото на заднем плане) для соединения ряда автоматических выключателей.

15. Коммутация в распределительных коробках выглядит следующим образом. Используются клеммы WAGO 2273 (слева) на проводниках с сечением 3х1,5 мм² (почему и зачем - далее) и WAGO 222 (справа) на проводниках с сечением 3х2,5 мм². Обязательно всегда соблюдать цветовую маркировку проводников. WAGO 222 серии пожалуй оптимальный вариант, если нет желания возится с пайкой и опрессовкой.

16. Монтаж розеток и выключателей. Мне очень нравится продукция Schneider Electric, серия Unica. Выключатели по современным нормам надо включать вниз. Включение вверх это старая школа еще со времен рубильников, включение которых вверх было обусловлено их конструкцией. Выключатели серии Unica включаются вниз, это их штатное положение.

17. Коммутация двойных розеток стоящих рядом следующая. Силовой провод приходит на клеммы одной розетки, а затем делается ответвление на соседнюю. Правила хорошего тона предписывают при монтаже розеток подключать фазный проводник справа.

18. Возвращаемся к электрическому щитку. Сразу хочу обратить внимание - всегда берите щиток с очень большим запасом, лишним точно не будет. Я вроде по минимуму всё сделал, а практически все 36 позиций (3 ряда по 12 позиций) оказались заняты. Обязательно оставляйте запас проводов силовых линий равные минимум полуторной высоте щитка. Справа можно видеть первую версию коммутации, а по сути это момент когда дом был переключен с временной электрической схемы на постоянную. В процессе появилась парочка потребителей и схема была немного доработана.

Итак, подробно рассказываю что, как и зачем. Поехали!

Несколько слов о компонентах щитка.

Автоматический выключатель или же просто автомат. Обеспечивает защиту от короткого замыкания, а также обеспечивает защиту электрической проводки. Следовательно содержит два расцепителя — электромагнитный и тепловой, соответственно. Первый срабатывает в случае короткого замыкания на линии, время срабатывания определяется время-токовой характеристикой, которая в любом случае в несколько раз выше действующего номинала автомата. Тепловой расцепитель представляет собой биметаллическую пластину с разными коэффициентами теплового расширения и предназначен для защиты электрической проводки. Именно в соответствии с сечением кабеля и используемых розеток выбирается номинал автомата. Самая популярная ошибка поставить на силовую линию с проводом 2,5 мм² автомат на 25А из расчета, что кабель выдержит. Нет - нельзя. И причина кроется в розетках. Обычные розетки рассчитаны на ток до 16А. Поэтому именно таким должен быть номинал автомата. Да и вообще в целом лучше перестраховаться и уменьшить номинал автомата, тк именно он сможет защитить проводку от перегрева или, что еще хуже - пожара.

УЗО это защитное устройство, которое фиксирует ток утечки. Простейшее механическое устройство представляющее собой дифференциальный трансформатор тока. Если объяснять на пальцах, то количество тока, которое «пришло» по фазному проводнику должно ровняться количеству тока, которое «ушло» по нулевому проводнику. Если «ушло» меньше, чем «пришло» — есть утечка, срабатывает защита. При наличии заземления УЗО сработает как только на корпусе прибора появится опасное напряжение, если заземления нет — УЗО сработает как только до корпуса дотронется человек (его немного ударит током). Из этого следует, что УЗО нужно использовать всегда, а наличие заземления лишь повышает уровень безопасности. При этом категорически нельзя делать в квартире самодельное заземление при его отсутствии, последствия могут быть очень печальные. Про УЗО стоит отметить, что его само нужно защищать от тока короткого замыкания, поэтому после него в линии должен быть автомат(ы) с меньшим номиналом, чем само УЗО. Номинал же самого УЗО подразумевает на какой максимальный ток оно рассчитано, лучше ориентироваться на 20-30% запас от постоянной нагрузки. Простейший способ проверить работоспособность УЗО и правильность заземления — замкнуть в розетке нулевой и заземляющий проводники. УЗО должно моментально отключиться.

Подводя итог: автоматический выключатель защищает проводку и оборудование, УЗО - защищает человека. Еще существуют дифавтоматы (здесь и ранее я пользуюсь сложившейся в нашей стране терминологией, хотя она не совсем точна), устройство которое совмещает в себе функции автомата и УЗО.

Теперь переходим к щитку:

Начинаем с левого верхнего угла. Сюда приходит кабель 3х6 мм² с уличного щитка. Вводное УЗО с током утечки 300 мА. В народе называется «противопожарным». Используется в комплексе с УЗО на меньший ток утечки во-первых для обеспечения селективности при отключении (в первую очередь выбьет «младшее» УЗО), во-вторых для повышения отказоустойчивости. Следом за ним стоит счётчик ABB C11 используемый мной исключительно для технического учета электроэнергии (докладывать вам цифры потребления воздушного теплового насоса и не бегать для этого к уличному щитку). После него стоит два двухполюсных автомата выполняющих также роль рубильников. Левый, с номиналом на 40А используется для обесточивания всей электрической системы дома за исключением воздушного теплового насоса. Правый, соответственно управляет воздушным тепловым насосом). Правее находится терморегулятор антиоблединительной системы (20 метров греющего кабеля в желобе и водостоках) и три автомата: для нее и двух линий уличных розеток (которые в свою очередь запитаны от одного УЗО из следующего ряда).

Второй ряд. В левом углу находится общая заземляющая шина для всех линий. Обратите внимание на коммутацию. Не стоит прокладывать провода за рейками, лучше проводить их максимально открыто. Далее у нас идет линейка УЗО в количество 6 шт, по которым равномерно разделены все потребители в доме. Ток утечки всех УЗО 30 мА, хотя в ид

victorborisov.livejournal.com

Лучший проект электропроводки в частном доме

Схема электрической сети частного дома

Проектирование электропроводки в частном доме дело достаточно хлопотное, но вполне осуществимое даже без наличия специальных знаний. Достаточно лишь взвешенно подойти к данному вопросу. Ну а наши советы, приведенные в этой статье, позволят вам пошагово создать собственный проект электропроводки для любого частного дома.

Схема электрической сети дома

Любая разработка проекта электрической сети начинается с определения суммарной мощности потребителя, в данном случае нашего дома, и ее схемы питания. И если суммарная мощность потребителя в нашем случае определяется энергоснабжающей компанией, которая устанавливает лимит потребления, то схему внутренней электрической сети мы вправе проектировать самостоятельно.

Электрическая схема распределительного щита частного дома

Итак:

  • Устройство электропроводки в частном доме выглядит следующим образом. На наружной стене дома энергоснабжающая компания устанавливает вводной автомат и счетчик. Подключение этих электрических аппаратов так же выполняет энергоснабжающая компания.
  • А вот после счетчика, ввод в дом, подключение к распределительному щиту и разводку по дому мы уже выполняем самостоятельно. И здесь мы вправе выбирать удобную нам схему электроснабжения.
  • Обычно схема электроснабжения дома выглядит следующим образом. Кабель или СИП провод от счетчика подключается непосредственно на шины нашего распределительного щита. От этих шин запитываются отдельные группы электроснабжения. Каждая группа имеет свой силовой автоматический выключатель, установленный на фазном проводе. Нулевой и защитный провод каждой группы не должны иметь коммутационных аппаратов.

Обратите внимание! Нулевой провод отдельных групп может иметь коммутационный аппарат, только в случае подключения через автомат УЗО.  Автомат УЗО может устанавливаться как на отдельную группу, так и в качестве вводного для всех групп. Вопрос выбора места установки УЗО не нормируется нормами ПУЭ и остается спорным вопросом. Но исходя из опыта эксплуатации и личного мнения автора этих строк советуем вам устанавливать их отдельно для каждой группы.

  • Далее провод или кабель от каждого группового автомата монтируется к распределительным коробкам. На каждую группу может быть от одной до нескольких распределительных коробок.
  • От распределительных коробок электропроводка распределяется к конечным потребителям – розеткам и выключателям.

Проектирование электрической сети дома

Исходя из приведенной общей схемы электроснабжения дома, для проектирования электрической сети нам прежде всего необходимо рассчитать количество групп и распределить по ним нагрузки. Дабы сделать это нам необходимо определиться со способом монтажа проводки и подсчитать возможную нагрузку наших потребителей.

Выбор способа монтажа электропроводки

Начнем с выбора способа монтажа электрической сети. Электропроводка частного дома может быть выполнена открытым и скрытым способом. И от правильного выбора зависит не только количество групп, сечение проводов и суммарная стоимость монтажа, но и внешний вид всего дома.

На фото открытая электропроводка в деревянном доме

Итак:

  • Прежде всего отметим, что любой вид монтажа проводки может быть реализован в доме любой конструкции и из любых строительных материалов. Вопрос только в стоимости монтажных работ. Мы не будем приводить нормы монтажа для разных видов проводки в разных условиях. Эту информацию вы можете найти в других статьях на нашем сайте. Остановимся только на общепринятых нормах.
  • Открытая проводка нашла широкое применение в домах из горючих материалов. В первую очередь это дерево, СИП панели и другие виды горючих стройматериалов. Для таких домов цена монтажа открытой проводки зачастую значительно ниже. Скрытая же проводка потребует немалых финансовых вливаний, а ее монтаж трудоемок.
  • Скрытая проводка применяется преимущественно в домах их кирпича, пеноблоков и других не горючих материалов. Ведь такой вид проводки позволяет полностью скрыть инженерные сети, в то же время в домах из не горючих материалов она не предъявляет особых требований.

Расчет суммарной нагрузки дома

На следующем этапе проектирования вам необходимо рассчитать суммарную нагрузку по дому и по отдельным электроприемникам. Это необходимо для последующего формирования групп.

  • Для этого нам прежде всего необходимо определиться с количеством электроточек и их максимальной потребляемой мощностью. Это зачастую становится самой серьезной проблемой для не профессионалов, но де-факто в этом нет нечего сложного.
  • Каждая розетка или выключатель в доме смонтирован для определённого электроприбора или группы электроприборов. Нам достаточно выбрать наиболее мощный из них и в дальнейшем вести расчет для него.
  • Мощность электроприбора можно посмотреть в паспорте прибора. Так же ее может содержать инструкция по эксплуатации. Если у вас нет не того не другого, то примерную мощность вы можете узнать в нашей таблице.

Таблица мощностей электроприборов

  • Но в большинстве случаев мощность приборов указывается в Ваттах, а нам ее необходимо перевести в Амперы. Для этого можно воспользоваться законом Ома — . Вообще это упрощенный вариант формулы, но для наших целей этого вполне достаточно. Исходя из этой формулы у нас получается, что электроприбор мощностью в 1кВт для сети напряжением 220В потребляет электрический ток примерно в 4,5А.

Распределение нагрузок по группам

После того как мы рассчитали суммарную нагрузку по дому и для каждой отдельной электроточки, мы можем приступать к непосредственному созданию групп.

Итак:

  • Согласно п.9.6 ВСН 59 – 88 номинальная мощность автоматических выключателей для питания групповых линий розеток и сети освещения не должна превышать 16А. Отталкиваясь от этого пункта распределяем наши нагрузки на отдельные группы.

Обратите внимание! Для питания мощных электроприемников таких как электрическая печь допускается установка групповых автоматов с номиналом в 25А.

  • Распределение нагрузки по группам следует производить исходя из их расположения и типа нагрузки. Так достаточно часто групповые линии сети освещения отделяют от групп питания розеток. Но это не является обязательным, а в некоторых случаях не целесообразно.

Схема совмещенной электрической группы

  • Так же стоит помнить, что электропроводка в частном доме самому монтировать не легко. Поэтому не стоит располагать разные электроприемники одной группы в разных частях дома. Обычно это 1 – 2 смежных комнаты.
  • Еще одним аспектом на который стоит обратить внимание, это п.7.2 ВСН 59 – 88. Он требует подключение розеток на кухне и в жилых комнатах к разным группам. Достаточно часто в розеточную группу кухни включают и розетку в ванной комнате.

Обратите внимание! Розетки в ванной комнате допускается устанавливать только при наличии в группе в которой установлена розетка автомата УЗО. При этом согласно ПУЭ номинальный ток утечки для такого коммутационного устройства нормируется током утечки в 30мА.

  • В итоге у нас может получиться от 3 до 7 групп в зависимости от суммарной нагрузки. У некоторых может получиться более 10 групп. Но тут все уже зависит от размеров дома и количества электроприборов. Но согласно технических условий вводной автомат, который установлен на дом, редко превышает значения в 25А иногда 40А.
  • Об этом следует помнить и при разделении нагрузки по группам своими руками. Ведь вероятность того, что все электрические приборы будут работать одновременно достаточно низка. Поэтому следует трезво подойти к этому вопросу и выполнить распределение более взвешенно с учетом такого фактора как коэффициент использования.

Выбор электропроводки

Перед тем как самому провести электропроводку в частном доме стоит побеспокоится и о расчете ее сечения. Ведь именно от этого фактора зависит ее долговечность и пожарная безопасность. Особенно актуален данный вопрос для домов из горючих материалов.

  • Согласно п.7.1.34 ПУЭ в жилых домах с 2001 года следует применять только медные кабели и провода. До этого допускались провода из алюминия, которые часто можно встретить в старых домах.
  • Что касается сечения проводов, то оно должно выбираться исходя из нагрузки на групповой линии. Но дабы не делать массу расчетов и упростить выбор, можно исходить из номинальных параметров групповых автоматов.
  • Кроме того, при выборе сечения проводки следует учитывать способ прокладки проводов. Ведь теплоотдача для проводов, проложенных скрытым и открытым способом разная. В связи с этим хоть и незначительно, но в зависимости от нагрузки их сечение отличается.
  • Выбор производим по табл.1.3.4 ПУЭ. Кроме нагрузок и способа прокладки она учитывает и такой параметр как вид провода.

Таблица выбора сечения медного провода

  • Но как бы не была выбрана электропроводка самому в частном доме следует помнить, что сечение должно быть не меньше приведенного в табл. 7.1.1 ПУЭ. Для групповых линий она должна быть не менее 1,5 мм2.

Вывод

В нашей статье мы привели основные этапы проектирования электрической сети в частном доме. Как видите в этом нет нечего сложного, а видео на нашем сайте еще больше должно облегчить эту задачу. Главное подойти к этому вопросу внимательно и взвешенно и у вас наверняка все получится.

elektrik-a.su

Схема подключения электричества в загородном доме

Подключение электричества в загородном доме – это очень важный этап строительных работ. От правильной установки электросети зависит не только оптимальная работа всех подключенных к ней приспособлений и устройств, но и безопасность жильцов. Основой правильного монтажа электросети является схема подключения электричества.

1. Электроснабжение частного дома

Снабжение электропитанием частного дома производится от общей линий электропередач  загородного поселка – будь это деревня или садовое товарищество. Сегодня электричеством у нас в стране обеспечено подавляющее большинство жилых поселков. Линии электропередач установлены таким образом, чтобы снабжение каждого дома было доступным. Как правило, возле каждого участка стоит один, а то и несколько столбов ЛЭП.

Запитка каждого дома от линии электропередачи проводится сотрудниками электроснабжающей организации – от столба до электросчетчика. Дальнейшее устройство системы электроснабжения – забота хозяина.

Непосвященному человеку проведение электрического тока от счетчика до каждой лампочки и розетки в доме кажется трудноразрешимой задачей. Понятное дело – осуществлять монтаж электросети должны профессионалы, но и хозяева должны иметь представление о данной работе. Ведь эксплуатировать электросеть предстоит им. Неплохо бы уметь и контролировать электроустановочные работы – хотя бы в рамках общих понятий об электросетях в частном доме. Именно знакомству с основными такими понятиями и посвящена эта статья.

2. Важность планирования электросетей

Как и во всяком деле, в прокладке электросетей в первую очередь не обойтись без подробного плана. В первую очередь – это учет всех потребителей (лампочки, стиральные машины, холодильники и т.д.). Во вторую очередь – графическое отображение системы электропроводки от источника до потребителя.

Все этапы установки электросетей опираются на схему подключения электричества. В общем виде это чертеж, где наглядно отображены:

  1. Узлы электропитания от линии ввода
  2. Предохранительные устройства защиты от короткого замыкания
  3. Распределительные коробки, где происходит ответвления линий тока на определенные помещения и потребителей
  4. Расположение линий электропередач – то есть, проводов
  5. Места, где установлены розетки для потребителей

В план-схему обязательно должны входить сведения о мощности потребителей, о параметрах предохранителей, о параметрах электрических проводов и тому подобные сведения.

Только имея на руках схему подключения можно начинать работу. Бессистемная установка проводов обязательно приведет к ошибкам, а ошибки в работе с электричеством – это прямая угроза безопасности жизни и жилищу.

Если дом был построен по индивидуальному проекту, то схемы подключения должна составляться конкретно для этого дома. В случае использования типового проекта, схема подключения электричества тоже может быть типовой.

3. Наружное подключение электричества

Хотя подключение от линии электропередач до здания – это обязанность электриков вашего поселка, жить в доме вам, и эту работу тоже нужно проконтролировать, как и обеспечить электриков всем необходимым для монтажа проводки. Тем более что вариантов подключения может быть несколько, и определяться вам.

Вот несколько замечаний по этому этапу работ.

Подводка проводов может быть осуществлена как по воздуху – от столба к дому, так и под землей. Провод от столба электропередачи к дому не должен провисать больше, чем на 3.5 метра от земли. Он не должен касаться веток деревьев, деревянных частей дома, каких-либо других выступающих узлов. При расстоянии  больше … метров от столба до входного узла в дом, нужно установить дополнительную опору для проводов.

Для входного кабеля используются провода с минимальным сечением 16мм2. Он может быть двужильным (при использовании напряжения 220В) и четырехжильным  (при напряжении 380В). Всем требованиям эксплуатации (безопасности, минимальным потерям и долговечности) соответствуют провода NYM,ВВГнг, ВВГ и ПУНП.

Провода, отходящие от столба линии электропередач должны находиться в защитной оболочке. Для того, чтобы сохранить провода от разрыва их прикрепляют к опорному прутку. Пруток в виде толстой проволоки должен иметь хорошее натяжение, а электропровод, наоборот должен крепиться не в натяг.

Ввод проводов внутрь дома производится через отверстие, тщательно заизолированное негорючим материалом. Провода должны продеваться через защитный кожух, например, пластиковую или металлическую трубу.

Правила наружного подключения дома

Внутри дома провода входят в электросчетчик, который учитывает потребленную электроэнергию, а от счетчика  – к распределительному щитку.

4. Распределительный щиток

Именно распределительный щиток является как бы «мозгом» всей системы электроснабжения дома. Он представляет собой металлическую коробку с вмонтированными узлами, от которых отходят провода в тот или иной участком дома. Все узлы в коробке смонтированы так, чтобы не касаться друг друга.

Основными элементами распределительного  щитка являются защитные предохранители. Они монтируются на общем входе в щиток и на каждую группу потребителей. Современные предохранители заменили традиционные электрические пробки, где разрыв сети в случае короткого замыкания происходил после расплавления входящих в состав пробок легкоплавких вставок. Сегодня эту роль выполняют автоматические предохранители, а попросту – автоматы, где разрыв сети происходит при критическом повышении температуры благодаря встроенным датчикам. Каждый автомат рассчитан на определенную мощность потребителей тока.

Самый мощный автомат ставят на общем входе. Он позволяет отключить всю систему. Если необходимо отключить потребители частично – например, для ремонта – можно отключить соответствующий автомат. Короткое замыкание в отдельном узле, таким образом, не отключает всей системы.

Распределительный щиток

5. Подробнее о схеме электропроводки

Вывод проводов из распределительного щитка соответствует расположению потребителей в разных помещениях. Рассмотрим подробнее типовые схемы распределения электричества в доме.

В современном жилище мы используем различные электроприборы, потребляющие разное количество электроэнергии. Уровень потребления ее выражается в мощности электроприбора.

Самыми мощными потребителями в современном доме являются электрические плиты, нагреватели в сауне, самыми экономными – электролампочки и мелкие бытовые устройства.

Ниже приведены средние характеристики энергопотребления некоторых наиболее часто используемых электроприборов от самых мощных к менее мощным (в Вт):

  • Проточный нагреватель воды – 5000
  • Электроплита – 3000
  • Автоматическая стиральная машинка – 2500
  • Сварочный аппарат – 2300
  • Духовка – 2000
  • Утюг – 1700
  • Бойлер – 1500
  • Пылесос – 1500
  • Обогреватель – 1500
  • СВЧ-печь – 1400
  • Электрочайник – 1200
  • Вентилятор – 1000
  • Холодильник – 600
  • Компьютер – 500
  • Телевизор – 300
  • Лампочка – 60

Уже из этого небольшого списка видим, где сосредоточены главные потребители электроэнергии в нашем доме – на кухне и в ванной-прачечной. Естественно, не рекомендуется включать все приборы сразу, но и включенной электроплиты при постоянно работающем холодильнике достаточно для существенной нагрузки на сеть.

Именно узлы, от которых ведут провода в такие помещения, имеют самые мощные автоматы.

6. Электрическая и монтажная схема подключения

Есть электрическая схема подключения, а есть план-схема, совпадающая с планом дома.

Электрическая схема показывает, какие типы подключения используются – где ток подается параллельно, где последовательно и т.д.

Электрическая схема сети

Для монтажа следует иметь еще и монтажную схему. В простом виде она должна представлять собой чертеж, совпадающий с планом всего дома. На ней изображаются места расположения электропроводов и места, где расположены монтажные узла и разъемы для электропитания.

Монтажная схема электросети

Здесь мы видим в какое помещение идут провода от распределительного щита, какие марки проводов используются, как расположены розетки на стенах и т.д.

Конечно, представленные схемы достаточно примитивны. В реальности схема электроснабжения может иметь довольно сложный вид. Проект обычно совмещает электрическую и монтажную схему электроподключения.

7. Распределение электропитания по помещениям

Как мы уже упоминали, самыми энергоемкими помещениями можно считать

  • Кухню, где хорошая хозяйка использует массу электроприспособлений….
  • Ванную и прачечную со стиральной машинкой и электронагревателем
  • Бойлерную, где осуществляется разогрев отопителей при электрическом отоплении дома

Достаточно энергоемкими могут быть

  • Мастерская, где умелец пользуется мощными электроинструментами
  • Гостиная, где установлено много ламп, включен телевизор и пара компьютеров

Самыми экономными потребителями электричества являются

  • Спальни, детские
  • Санузлы
  • Подсобные помещения – кладовая, гардеробная, коридор
  • Чердак и подвал, куда хозяин заглядывает относительно редко

Очевидно, что на каждую группу помещений ставится автомат соответствующей мощности.

8. Безопасность электросетей

Обеспечение безопасности пользования электричеством – задача, пожалуй, более важная, чем даже само электроснабжение. Опасность электричества состоит в его токопоражающей способности по отношению к человеку и в пожароопасности – вследствие экстремального нагрева проводов при коротком замыкании.

Тема эта довольно обширна. Что же касается схемы электроснабжения, то главное в ее устройстве – именно обеспечить безопасность эксплуатации электросети.

Особое внимание нужно уделить соответствию монтируемых автоматов  тем, что указаны на схеме. Мощность автоматов должна быть тщательно рассчитана с учетом всех нагрузок на сеть и каждый из ее узлов.

Что касается безопасности человека, то схема электропроводки предусматривает ряд мер:

  1. Наличие электроизоляции на всех токоведущих частях
  2. Правильное расположение розеток
  3. Заземление всех необходимых элементов
  4. Недоступность большинства электроузлов для случайного контакта
  5. Повышенная защита сетей в детских комнатах
  6. Применение специальных мер для защиты во влажных помещениях

8. Монтаж электросети по схеме подключения

Монтаж электричества должен проводиться строго по схеме и с использованием указанных в ней материалов. Ни в коем случае нельзя ставить не соответствующие схеме автоматы. Нельзя произвольно занижать сечение проводов. Нельзя беззаботно относиться к местам соединения проводов.

Зачастую горе-мастера просто скручивают два или несколько проводов, не заботясь о том, что неплотное соединение – это места перегрева проводов, места искрения. Недопустимо скручивание проводов из разного металла, например, алюминиевого и медного. Все соединения должны осуществляться в специальных соединительных коробках.

Проведение проводов на изгибах возможно только под прямым углом, иначе будет невозможно определить, где находится скрытый от глаз провод, если вдруг придется сверлить стену.

Укладка проводов должны быть строго горизонтальна или вертикальна

Таких правил много, подробнее о них мы расскажем в других статьях.

9. Учет особенностей конкретного дома в схеме

Помимо всего прочего схема подключения должна учитывать особенности материалов, из которых построен дом. Ни в коем случае нельзя план-схему для кирпичного дома использовать в деревянном каркасном без всяких изменений. У этих материалов разная огнестойкость, разная электропроводность. Необходимо учитывать, какой материал находится в близком расположении от электроузлов – металл, дерево, пластик или влажный кафель – и предусматривать достаточную изоляцию, выдерживать необходимое расстояние от токоведущих частей. Все это должно быть заложено в схеме электроподключения.

10. Заключение

Составление схемы электропроводки в частном доме необходимо проводить еще на этапе проектирования дома. Строительство всего дома должно проводиться с учетом особенности будущих электросетей. Собственно, это касается и других инженерных сетей, но с электричеством случай особый – это, пожалуй, самая важная сеть и самая опасная в эксплуатации.

В любом случае разработку проекта электроснабжения нужно доверить профессионалам, не говоря уж о монтаже. Специалисты должны иметь соответствующие сертификаты и допуски. Все электрические работы в доме строго регламентируются.

k-dom74.ru

для дома, квартиры, дачи своими руками

Электричество — неотъемлемая часть нашей жизни. Электрическая энергия прочно вошла в повседневную жизнь, и даже направляясь в путешествие или приобретя дом, участок, в самом глухом уголке нашей обширной страны, человек одной из первых задач, требующей решения, ставит – обеспечение себя электричеством.

Для дома

Содержание статьи

У обладателя загородного дома, даже в случае наличия традиционной системы электроснабжения, иногда появляется желание снизить расходы на оплату счетов за потребленную электрическую энергию.
Некоторые застройщики создают полностью автономную систему и становятся независимым от поставщиков электричества. Особенно актуальна такая система электроснабжения для удаленных мест, где отсутствую стационарные сети электроснабжения.
В настоящее время, благодаря развитию техники и технологий, широкое распространение получили установки, использующие в своей работе, альтернативные источники энергии, такие как: энергия солнца, ветра, воды и биотопливо.
При производстве своего электричества, используемого для электроснабжения дома, могут быть использованы все выше приведенные источники энергии.

Энергия солнца

При выборе установок, источником получения электрической энергии, в которых является солнечная энергия, необходимо знать особенности места расположения, которые определяют количество солнечных дней в году.
Устройствами, служащими для преобразования энергии солнца в электрическую энергию, являются солнечные панели (батареи), которые, в зависимости от требуемой мощности, объединяются в группы.
Состоят панели из фотоэлементов, помещенных в общий корпус. Принцип действия основан на свойствах фотоэлементов создавать разность потенциалов между своими слоями, при воздействии солнечного света.

Солнечные панели – основной элемент солнечных электростанций, в состав которых, кроме них входят следующие элементы:

  1. Аккумуляторная батарея (блок батарей) – являющаяся накопителем электрической энергии.
  2. Контроллер – электронное устройство, отвечающее за процессом заряда-разряда аккумуляторной батареи.
  3. Инвертор – также электронное устройство, преобразующее постоянный электрический ток, накопленный в батарее, в переменный, напряжением 220 В.
  4. Аппараты защиты и устройства автоматики, а также соединительные провода.

В качестве дополнительного оборудования, для повышения КПД солнечных электростанций, используются солнечные трекеры – устройства, позволяющие определять положение панелей в пространстве, в соответствии с месторасположением солнца.

Энергия ветра

При выборе источника альтернативной энергии, которым будет ветер, также необходимо знать, какие ветра и какой силы, дуют в месте установки оборудования.
Устройствами, преобразующими энергию ветра, в электрическую энергию, являются ветровые генераторы. Данные технические устройства различаются по мощности, производительности, условиям монтажа и конструкции, от которой зависят все перечисленные ранее показатели.

Ветровые генераторы бывают:

  1. С горизонтальной осью вращения — ось ротора и ведущая ось расположены параллельно поверхности земли.
    Бывают однолопастные, двухлопастные, трехлопастные и много лопастные, с количеством лопастей до 50 штук.
  2. С вертикальной осью вращения – ось вращения расположена вертикально по отношению к поверхности земли. Данные устройства различаются по технической конструкции: с ротором Савоуниса, с ротором Дарье, с геликоидный ротором, с многолопастным ротором и с ортогональным ротором.
  3. Ветрогенератор – парус.

У всех перечисленных устройств есть свои достоинства и недостатки, поэтому выбор всегда за пользователем, который можно сделать на основании критериев выбора и индивидуальными потребностями.

Энергия воды

Живя за городом и имея рядом небольшую реку, ручей или иной водоем, можно воспользоваться энергией воды, для того, чтобы получить свое электричество.
В этом случае необходимо построить индивидуальную микро – ГЭС.
Оборудование для подобных установок выпускается различной мощности, и даже не большой ручей, способен обеспечить потребности дома в электрической энергии.

Микро – ГЭС разливаются по:

  1. Типу: плотинные, деривационные, плотинно-деривационные и свободно-поточные.
  2. Принципу работы: принцип «водяного колеса», конструкция в виде гирлянды, с использованием ротора Дарье и с использованием принципа пропеллера.
  3. Мощности установок и условиям монтажа оборудования.

Каждый тип микро – ГЭС и принцип ее работы, имеют свои плюсы и минусы, которые
определяют выбор оборудования и возможность использования в том или ином
конкретном случае.

Биотопливо

Живя бок о бок с живой природой, всегда есть возможность изготовить установку по получению биотоплива. Биотопливо бывает: твердое, жидкое и газообразное.

Твердое топливо (обычные дрова) и жидкое, требующее специального оборудования для производства, в качестве источников электрической энергии, рассматривать не целесообразно, а вот газообразное – можно.

Газообразное биотопливо – это биогаз, получаемый в результате брожения веществ растительного или животного происхождения, которые всегда имеются в домашнем хозяйстве.
Процесс брожения происходит под воздействием бактерий, в герметично закрытой емкости. Полученный таким образом газ, направляется на сжигание. При сжигании газа, в парогенераторе образуется достаточное количество пара, чтобы вращать паровую турбину, соединенную с электрическим генератором, вырабатывающим электрический ток.

Энергия земли

На территории нашей страны, есть места, где продолжается активность в глубинных слоях нашей планеты (в поверхности земли). В таких регионах, в качестве альтернативного источника электрической энергии, можно использовать энергию земли.

В зависимости от источника, который отдает свое тепло, такую энергию подразделяют на:

  1. Петротермальную — источник энергии являются слои земли, обладающие высокой температурой;
  2. Гидротермальную — источником энергии являются подземные воды.

Энергия земли, в виде пара, подается на паровую турбину, которая соединяется с электрическим генератором, вырабатывающим электрический ток.

В случае индивидуального использования, возможен лишь способ использования прямого действия, когда пар поступает непосредственно из поверхности земли.

Иные варианты, не прямой и смешанный методы, можно применять лишь при промышленных способах переработки энергии.

Все, рассмотренные выше, варианты использования альтернативных источников энергии для производства своего электричества, доступны для пользователей, при создании необходимых условий для их эксплуатации.

Для создания независимых систем электроснабжения, лучше использовать несколько альтернативных источников энергии одновременно, чтобы компенсировать возможные затруднения каждого способа получения электричества в отдельности.

Достаточно широко, при автономном электроснабжении домов, используется схема ветровой генератор + солнечная электростанция.

Для квартиры

В случае возникновения желания, создать систему независимого электроснабжения отдельно взятой квартиры, в многоквартирном доме, невозможно использовать такие источники как: биотопливо, энергия земли, энергия воды, да и энергию ветра, также использовать затруднительно.

Единственным источником энергии, который можно использовать для получения своего электричества, в условиях отдельной квартиры, без создания неудобств для соседей – является использование энергии солнца.

Промышленностью выпускаются комплекты солнечных электростанций не большой мощности, которые вполне можно разместить в условиях квартиры. Солнечные панели, в этом случае, размещаются на крыше многоквартирного дома или наружном фасаде, в случае его размещения с южной стороны дома.

Комплект солнечной электростанции, не большой мощности, состоит из тех же элементов, что и при электроснабжении дома, разница лишь в количестве солнечных панелей и аккумуляторных батарей.

Варианты для дачи

При необходимости создания независимого электроснабжения дачи, вариант использования солнечной электростанции, также наиболее приемлем. В этом случае, при сезонном характере использования оборудования, можно законсервировать устройства или вывести их из работы, на период отсутствия необходимости в эксплуатации.

Вариант строительства ветрового генератора, также вполне доступен и оправдан. Потому как понеся, некоторые разовые финансовые расходы, в дальнейшем можно, в зависимости от потребности, получать свое электричество.

Вариант применения схемы «ветровой генератор + солнечная электростанция», в этом случае, также актуален, и позволяет создать полностью автономную и надежную схему электроснабжения.

Как сделать своими руками

Комплекты оборудования, о котором было написано выше, стоят достаточно дорого, поэтому у людей творческих, с инженерной смекалкой, иногда появляются мысли о том, а как изготовить то или иное устройство своими руками.

Для того, чтобы сделать агрегат, способный производить электрическую энергию, с использованием альтернативных источников энергии, необходимо:

  1. Иметь начальные знания в электротехнике и устройстве электрических сетей;
  2. Обладать навыками работы с ручным механическим и электрическим инструментом;
  3. Уметь работать с паяльником;
  4. Иметь свободное время и главное – желание, создать свое собственное устройство, способное вырабатывать электричество.

Если, в качестве источника энергии, выбрать солнечные лучи, то необходимо изготовить приемную панель – солнечную батарею. Для этого можно пойти несколькими путями, это:

  1. Приобрести фотоэлементы и выполнить их соединение, определенным образом (выполняется методом пайки). Изготовить корпус панели, в соответствии с размерами собранного приемника, в который и поместить фотоэлементы.
    При таком варианте изготовления, можно изготовить достаточно эффективное устройство, которое сможет обеспечить электрической энергией небольшую дачу, используемую не продолжительное время.
  2. При малой мощности нагрузки, когда необходимо зарядить сотовый телефон или иное электронное устройство, можно изготовить солнечную панель из бывших в употреблении диодов или транзисторов.
  • При использовании транзисторов — у транзисторов отрезаются крышки и сами транзисторы соединяются последовательно. Транзисторы помещаются в отдельный корпус, к их концам припаиваются выводы. Работа устройства осуществляется при попадании солнечных лучей на «p-n» переход транзисторов.
  • При использовании диодов – их потребуется большое количество и электронная плата, которая используется в качестве подложки. Верхняя часть диодов срезается и используя паяльник, кристалл достается из корпуса. Кристаллы паяются последовательно, на подложке, в отдельные блоки. Блоки соединяются между собой параллельно.
  • Аккумуляторы и электронные устройства (контроллер заряда и инвертор), в случае необходимости их установки, лучше всего приобрести, хотя при желании, электронные устройства, также могут быть изготовлены самостоятельно.
    Если в качестве источника энергии выбрать ветер, воду, биотопливо и энергию земли, то изготовление технических устройств, способных вырабатывать свое электричество, также возможно.

Ветрогенератор из комнатного вентилятора

Простейший ветровой генератор можно изготовить из обычного бытового вентилятора.
Для этого потребуется небольшой генератор от автотехники или двигатель-генератор, которые необходимо закрепить на стойке комнатного вентилятора. Для этого можно использовать любую пластиковую емкость, внутрь которой и помещается преобразующее устройство. Кромке этого, в емкость помещается диодный мост, к которому присоединяются провода, которые выводятся на наружную поверхность емкости.

На вал генератора (двигателя-генератора) одеваются лопасти вентилятора, а к пластиковой емкости крепится хвостовик, который можно изготовить из подручных материалов (пластик, фанера, оргстекло и т.д.).

Вся собранная конструкция помещается на стойку вентилятора, для этого можно использовать обрезок пластиковой или иной легкой трубы, диаметром несколько меньшим, чем отверстие в стойке. Это позволит конструкции вращаться вокруг своей оси, в зависимости от направления ветра.

Крепление деталей и узлов проверяется, при необходимости выполняется их укрепление. К выведенным проводам подсоединяется нагрузка. Устройство готово к работе.

Свое электричество и своя вода

Живя за городом, и имея рядом со своим домом или дачей, небольшую речку или ручей, всегда можно обеспечить себя не только водой, но и своим электричеством.
Конечно можно приобрести комплект микро – ГЭС, которое достаточно широко представлены на отечественном рынке, но можно изготовить подобное устройство и своими руками.
Конструкция может быть простой или сложной, все зависит от потребности в электрической энергии, а также от вида водоема, т.е. способности воды создавать напор в заданном направлении.

Для изготовления простейшей конструкции потребуется автомобильный генератор, велосипедное или иное колесо, пара шкивов разного диаметра или звездочек, а также металлический профиль (уголок), какой есть в наличии.

Из металлического профиля изготавливается конструкция крепления колеса и генератора. Колесо можно расположить параллельно или перпендикулярно плоскости воды, это зависит от вида водоема. На колесе крепятся лопасти, изготавливаемые из металла, пластика, фанеры или иного материала. На ось колеса крепится шкив (звездочка) большего диаметра.

Монтируется генератор, на его вал крепится шкив (звездочка) меньшего диаметра. Шкивы соединяются посредством ременной передачи, звездочки – посредством цепи. К выводам генератора подсоединяются провода. Колесо помещается в воду. Установка готова к работе.

Особенности установки и эксплуатации автономных источников

Для того, чтобы установить на своем загородном участке, даче или в квартире, альтернативный источник получения электрической энергии, не требуется получение каких — либо разрешений и согласований. Это право каждого пользователя, определять для себя самостоятельно, каким способом обеспечивать себя и своих близких электричеством.

Тем не менее, при строительстве устройств, обладающих большой мощностью, необходимо учитывать факторы, влияющие на окружающую среду и проживающих рядом соседей.

Так при использовании:

  1. Энергии солнца – при размещении большого количества солнечных панелей, потребуются значительные площади, в связи с чем, возможно потребуется оформлять документы на дополнительные земельные участки.
  2. Энергии ветра – необходимо учитывать, что ветровые генераторы, в процессе работы, издают шум, что может негативно отразиться на окружающих.
  3. Энергии воды – в случае устройства плотины, выводится из эксплуатации определенное количество земли, что необходимо учитывать при строительстве.
  4. Биотопливо – при производстве газообразного вида данного источника энергии, запах, является постоянной составляющей процесса производства. Это необходимо учитывать при создании данного способа производства электрической энергии.

Кроме того, что нет запретов на установку оборудования производящего электрическую энергию с использованием альтернативных источников, так существует еще и закон, в соответствии с которым, каждый гражданин, выполнивший монтаж оборудования мощностью до 30,0 кВт, и получающий избыточную электрическую энергию, которую сам не может использовать – имеет право ее продавать сторонним потребителям. Это право получило название «Зеленый тариф».

alter220.ru


Смотрите также