Система электроснабжения частного дома – лучшие варианты

Введение

Как правило, больше всего сложностей возникает именно на данном этапе обустройства загородного дома.

Пожалуй, главная проблема — стоимость подключения к электросетям и согласование проектной документации и разрешительных документов. Будьте готовы решать множество бумажных вопросов.

В первую очередь нужно получить технические условия (ТУ) на электроснабжение. ТУ содержат сведения о выделяемой электрической мощности, порядок выполнения работ по электроснабжению дома. В них перечислены и требования:

  • строго выполнять проект и согласовывать его возможные изменения с территориальным органом Госэнергонадзора;
  • выполнять монтажные работы с привлечением организаций, имеющих соответствующие лицензии;
  • проводить испытания системы энергоснабжения.

При выполнении всех условий, прописанных в ТУ, после окончания монтажа электроснабжения составляется акт допуска в эксплуатацию, который визирует инспектор Госэнергонадзора. Срок действия ТУ ограничен, как правило, одним годом. Если этот срок истек, а электрооборудование не подключено, придется получать новый комплект документов.

Следующий шаг — поиск подрядной организации, которая разработает проект электроснабжения дома. Идеальный вариант, когда проект электроснабжения и монтажные работы выполняет одна организация.

Итог работ — получение акта о допуске систем энергоснабжения в эксплуатацию. Дополнительно могут потребоваться согласования с Госэнергосбытом — организацией, которая занимается учетом потребления энергии и расчетами с потребителями.

В результате застройщик должен собрать комплект следующих документов:

  1. договор на оказание услуг и выполнение работ между застройщиком и подрядной организацией;
  2. проект электроснабжения, согласованный с Госэнергонадзором;
  3. протоколы испытаний электрооборудования и электропроводки сертифицированной лабораторией;
  4. акт выполнения электромонтажных работ организацией, имеющей соответствующую лицензию;
  5. договор на электроснабжение между потребителем электроэнергии и Госэнергосбытом;
  6. акт допуска в эксплуатацию электроустановки, завизированный инспектором Госэнергонад зора.

Еще до получения ТУ владелец загородного дома должен рассчитать, какой объем электроэнергии ему необходим, исходя из количества и мощности электроприборов. Усредненные значения потребляемой мощности некоторых электроприборов приведены в таблице ниже.

Усредненные значения полной потребляемой мощности некоторых электроприборов

Не забудьте учесть потребляемую мощность светильников. Обычно в таких приборах используются лампы накаливания мощностью 60–100 Вт, но их можно заменить более современными энергоэффективными лампами (25–35 Вт). Освещенность при этом останется прежней.

Проект электроснабжения дома

Как правило, проект выполняет специалист из ПЭС или проектной организации. Он должен содержать: пояснительную записку, описание специфики материалов и оборудования, рабочие чертежи. Описание материалов и оборудования состоит из данных о внешнем и внутреннем плане электроснабжения, марке производителя и сечении проводов, месторасположении оборудования и кабелей. Отдельно должен быть предоставлен документ о балансе разграничения собственности. Проект должен соответствовать нормам установленным механизмам устройства оборудования и проводки.

Технические условия и выполненный проект необходимо подать в ПЭС. Далее нужно оплатить и предоставить квитанцию для согласования. В среднем, срок согласования составляет 2 недели. Получив разрешение, можно приступать непосредственно к строительно-монтажным работам.

Обзор частых ошибок проектирования

Недочеты в схеме или планировании работы влекут за собой ошибки монтажа, а это грозит нарушениями в функционировании электросети. Результатом может стать выход из строя дорогого оборудования, а что еще хуже – электротравма одного из жильцов.

Каких ошибок следует избегать:

  • использовать некачественную продукцию без маркировки и сертификации;
  • производить расчеты «один-в-один» – любые технические изделия и материалы необходимо приобретать с запасом;
  • закладывать в проект монтаж обычных розеток для подключения варочных поверхностей, котлов, тепловых пушек;
  • в деревянных домах планировать применение закрытой проводки – более сложной и подчиняющейся списку требований ПУЭ;
  • проектировать коммутацию в одной распределительной коробке низковольтных и мощных силовых проводов;
  • планировать соединение проводов опасными для дальнейшего обслуживания и эксплуатации скрутками; лучший вариант – готовые клеммы;
  • составлять цепи из алюминиевых и медных проводов, а также использовать алюминиевую проводку.

Некоторые ошибки касаются неправильных расчетов. Например, штробы под кабель при закрытом способе монтажа должны закладываться на глубину 2-2,5 см, не меньше.

Неправильно располагать распределительные коробки внизу или на уровне человеческого роста. Их место – под потолком, в 20 см от подвесной конструкции или бетонной потолочной плиты

Нельзя подключать заземление розеток с помощью шлейфа, производить заземление на чугунные канализационные или стальные газовые трубы.

Если вы не знаете, как правильно провести электрическую проводку в доме, обратитесь в проектную организацию. Специалисты выедут на место и составят схему разводки, опираясь на конкретные условия монтажа.

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.

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.

Типы ИБП

Внешне все источники похожи друг на друга и используются одинаково. Это пластмассовая коробка, на которой установлена одна или несколько розеток. В них включаются электроприборы, нуждающиеся в защите от исчезновения напряжения, и из которой выходит шнур с вилкой для подачи напряжения на прибор.

В зависимости от мощности и конструкции могут оснащаться разными индикаторами или вольтметром. Имеют встроенный или внешний, а иногда оба, аккумулятора.

При исчезновении напряжения прибор питает розетки, установленные на корпусе, от аккумулятора. После его разрядки ИБП отключается.

Мощные ИБП иногда имеют встроенный вентилятор (кулер).

Отличия ИБП  по принципу действия

Все источники бесперебойного питания делятся на три группы

  1. off-line.  Самые простые и дешевые приборы. Предназначены для не очень ответственного и бытового оборудования. Время срабатывания от 4 до 10 миллисекунд.
  2. line interactive (линейно-интерактивные). Отличаются от off-line наличием встроенного стабилизатора. Дороже, чем ИБП off-line, но более бережно относятся к аккумулятору. Время срабатывания 2-5 миллисекунд. Это оптимальный выбор ИБП для дома.
  3. online, double-conversion (двойного преобразования). Время срабатывания — нулевое. Самые дорогие, но обеспечивают наилучшую защиту.

Подробнее о типах ИБП, их предназначении и отличиях будет рассказано в статье «Типы ИБП«.

Различия по форме синусоиды

ИБП могут выдавать как ступенчатую (аппроксимированную), так и чистую синусоиду. Последние дороже, но только через них можно запитать холодильник или котел отопления со встроенным насосом. Электродвигатели переменного тока плохо работают при нарушениях формы синусоиды.

Если вы планируете подключать только освещение, компьютерную технику или другую с импульсными блоками питания, то можно выбрать более дешевые ИБП. В импульсных блоках питания входящее напряжение выпрямляется и в схему поступает постоянное напряжение 220V. В этом случае форма синусоиды не имеет значения.

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.

Что это за устройство

ИБП — это электронное устройство, которое обеспечивает бесперебойную, но кратковременную подачу электроэнергии для компьютера.

Инвертор и стабилизатор, которые регулируют подачу питания от аккумулятора

Основное предназначение данного механизма — сохранение важной информации, которая содержится на компьютере, во время несанкционированных отключений электричества или перебоев с его подачей

Этот механизм является вторичным источником питания и оборудован аккумулятором. Он может поддерживать работу не только компьютера, но и схемы управления котельной системой.

Для начала давайте посмотрим одно видео на эту тему

ИБП не подходит для постоянного питания механизмов, работающих от внешних источников питания. Для этого лучше выбрать резервный источник или генераторы.

Подключение котлов к ИБП (сквозной ноль)

Газовые котлы нуждаются в постоянном подключении к нулевому проводу и через него к заземлению. Без этого во многих котлах не работает датчик горения. Для обеспечения его работы необходимо соединить нулевой провод на выходе ИБП и сети 220V. На выходе из ИБП ноль берется произвольно, он не связан с нулем сети, и помечается в розетке. Лучше выбрать тот провод, который является нулевым при работе от сети, если ИБП типа off-line или line-interaktive. В ИБП onn-line гальваническая связь между входом и выходом отсутствует. Для обеспечения работы котла при обрыве ноля на линии или отключенном автомате, резистором 1-10мОм соединяют нулевой провод с заземлением. Ток, идущий через этот резистор недостаточен для срабатывания УЗО.

Принцип работы


Источники бесперебойного питания для частного дома

Принцип работы состоит в том, что при наличии внешней электросети инвертор пропускает напряжение к потребителям, одновременно встроенное в нем зарядное устройство подзаряжает аккумуляторную батарею. При исчезновении электросети инвертор мгновенно переключается на работу от аккумуляторов и преобразует их постоянное напряжение в переменное.

По своему назначению накопители электричества подразделяются на 2 категории:

  • источник бесперебойного питания (ИБП) для обеспечения работы домашних электроприборов;
  • бесперебойник для дома на случай отключения электричества.

Изделия различаются по составу, размерам, мощности, стоимости и продолжительности разряда. Они могут располагаться как в здании, так и за его пределами в отдельных строениях.

Пример составления схемы электропроводки в частном доме

Схему будущей электропроводки составляют на основе плана частного дома. Она состоит из двух частей, электрической и монтажной. Основные элементы набрасываются схематично, «для себя».

Электрическая схема. Схема электропроводки в частном доме показывает способ включения в цепь энергопотребителей и их количество.

Пример электрической схемы проводки в загородном домеИсточник assz.ru

Монтажная схема. Определяет места монтажа устройств. Эти данные помогут подсчитать количество необходимых кабелей и дополнительных расходных материалов.

Монтажный вариант схемы электропроводкиИсточник kabel-house.ru

К основным элементам сети относят провода, розетки, выключатели, счетчики, предохранители и реле, распределительные коробки, кроме того:

  • точку ввода внешнего силового кабеля;
  • УЗО;
  • точки подключения бытовых приборов высокой мощности;
  • потолочные и настенные осветительные приборы.

Началом электроснабжения дома является электрощит. К нему извне подводится питающий провод (чаще по воздушной линии), подающий однофазный или трехфазный ток.

Выбор ИБП по мощности

Мощность ИБП зависит от электроприборов, которые вы хотите к нему подключить. Если отсутствие электроотопления, электроплиты или бойлера в течение 10-20 минут обычно не является проблемой, то без освещения или телевизора обойтись трудно. Поэтому мощные электроприборы, в том числе розетки для фена в ванной, стиральные и посудомоечные машины, а также пылесос подключают без ИБП. Для них прокладывают отдельную линию. Или, наоборот, для компьютера, телевизора и нескольких лампочек аварийного освещения прокладывается отдельный провод. Этого времени хватит, чтобы запустить портативный генератор.

Если генератора нет, и установка его не планируется, то к ИБП нужно подключать также газовый котел отопления и холодильник. Электроотопление, бойлер и другие мощные нагрузки увеличивают необходимую мощность ИБП, а также емкость аккумуляторов для длительной работы настолько, что выгоднее окажется приобрести портативный генератор.

Подбор ИБП по мощности

Мощность ИБП должна равняться сумме мощности всех электроприборов. Для холодильника учитывают пусковую мощность (пусковой ток) компрессора, которая в 10 раз больше указанной в паспорте. Она нужна в течение нескольких секунд при включении, но если мощность ИБП окажется недостаточной,  то он просто отключится. Кроме этого нужно взять 30% запаса. Во многих ИБП указана пиковая мощность. Она должна быть не меньше пусковой электроприборов.

Пример расчета

Нужно подключит 5 светодиодных ламп по 10Вт каждая, телевизор, мощностью 45Вт, компьютер с блоком питания на 450Вт, холодильник мощностью 300Вт и пусковой мощностью в 10 раз больше, то есть 3000Вт и газовый котел мощностью 120Вт, из них насос мощностью 60Вт и пусковой мощностью 600Вт.

Общая мощность всех электроприборов 3695Вт. Необходимо также дополнительно 30% запаса мощности. Получаем 4803,5 Вт и выбираем ближайшее большее значение.

Если же не подключать к ИБП холодильник, то общая мощность будет на 3кВт (пусковая мощность холодильника)  меньше, всего 803,5Вт. Можно выбрать ИБП мощностью 800Вт.

Это вполне допустимое решение. За несколько часов холодильник разморозиться не успеет, а емкость аккумуляторов, необходимая на время устранения большой аварии, которое может длиться несколько суток, будет слишком велика. Они будут занимать много места, и стоить дороже портативного генератора с запасом топлива.

Проект электроснабжения

Все особенности планируемой системы электроснабжения загородного дома требуется отразить в проекте. Проект электроснабжения дома должен состоять из текстовой и графической частей.

Текстовая часть содержит:

  1. характеристику источников электроснабжения в соответствии с ТУ на подключение объекта к сетям электроснабжения общего пользования;
  2. обоснование принятой схемы электроснабжения;
  3. сведения о количестве электроприемников, их мощности;
  4. требования к надежности электроснабжения и качеству электроэнергии;
  5. описание решений по обеспечению электроэнергией;
  6. перечень мероприятий по экономии электроэнергии;
  7. перечень мероприятий по заземлению;
  8. сведения о типе проводов и осветительной арматуры.

Графическая часть включает в себя:

  1. принципиальные схемы сетей электроснабжения и освещения;
  2. схемы заземлений (занулений) и молниезащиты;
  3. планы сетей электроснабжения, в том числе планы установки светильников и планы установки розеток;
  4. однолинейную схему;
  5. спецификации материалов и оборудования.

План установки светильников

План установки розеток

Однолинейная схема

Основы техники безопасности

Проводка является основной причиной пожаров в частном доме

По этой причине самое важное при монтаже проводки в частном доме и самостоятельных работах с электричеством – соблюдение техники безопасности. Остановимся на основных принципах, которые необходимо соблюдать в работе:

Необходимо составить проект энергоснабжения и план сети, учитывающий подключение всех бытовых приборов, разводку, тип используемых проводов, способ их прокладки и многое другое.
Важно правильно подобрать место для щита-распределителя. Оно должно быть недалеко от входа, в помещении должна выдерживаться температура выше нуля

Необходимо продумать подключение устройства защитного отключения (УЗО), способ заземления, другие приспособления, помогающие защитить проводку.
Перед началом работ с проводкой отключите электропитание и оставьте записку-предупреждение коллегам или соседям, чтобы они не включили неожиданно электричество.
Прежде чем начинать работы, следует обязательно проверить с помощью индикаторной контакты и проводящие поверхности на наличие в них напряжения.
Следует разделить линии для осветительных приборов и розеток. У высокомощных приоров должны быть собственные линии.
Розетки и выключатели должны располагаться в местах, доступных для пользователя.
Высота размещения розеток – не выше 1 м от уровня пола, для профилактики короткого замыкания в случае затопления комнаты. На каждое жилое или техническое помещение существуют рекомендуемые нормы по количеству розеток, но в итоге их количество зависит от имеющихся электроприборов. Розетки в туалете не устанавливают, на кухне должно выдерживаться расстояние в 50 см от плит.
Провода в частных домах укладываются открытым или скрытым способом, в штробах. Штробы при скрытом способе нельзя делать в несущих стенах, чтобы не навредить цельности конструкции. Провода рекомендуют прятать в специальную гофру, чтобы впоследствии иметь возможность их заменить или ремонтировать.
Провода нельзя размещать слишком близко к карнизу, чтобы он не был поврежден при монтаже.
Открывающаяся дверь не должна закрывать доступ к составляющим сети.
Для разводки проводов используют распределительные короба. Соединение проводов осуществляется путем спаивания или прессовки, а после соединения они обязательно должны быть заизолированы.  Медный и алюминиевый провода соединять запрещено.
Металлические конструкции должны располагаться так, чтобы не соприкасаться друг с другом.

Важно соблюдать правила техники безопасности не только при монтаже электрики своими руками в частном доме, но и в процессе эксплуатации

Газовые генераторы

Наиболее «экономным» вариантом резервного электроснабжения будет установка газового генератора. Затраты на генерацию одного киловатт/часа электроэнергии в данном случае составят примерно 0.45 м3 газа.

Газовый генератор

В качестве топлива может использовать как пропан-бутан в баллонах, так и природный газ из стационарной магистрали.

Но следует отметить, что схема подключения резервного источника питания данного типа будет на порядок сложнее, поскольку требует использования АВР и дополнительных согласований с газовыми службами.

Монтаж газовых генераторов производят, как правило, на внешних площадках, расположенных в пределах приусадебной площадки. Отдельное помещение и дополнительная звукоизоляция не обязательны, поскольку большинство рыночных моделей газовых генераторов имеют погодозащищённое исполнение и работают с минимальным уровнем шума.

Подключение газовой энергетической установки, питаемой из баллонов, может быть произведено без привлечения газовых служб, но для подключения к магистральной линии природного газа понадобится серьёзная доработка всего проекта дома (в плане газовой инфраструктуры).

Шеф-монтаж и наладка оборудования

SolarMANBLAN предоставляет услуги по проведению шеф-монтажных и пусконаладочных работ поставляемого оборудования. Специалисты дают рекомендации по всем вопросам, связанным с монтажом оборудования, производят контроль правильности установки и крепления оборудования, корректности подключения силовых цепей, цепей управления и заземления, настройку поставленного оборудования, проверку его работы на холостом ходу, запуск в эксплуатацию, проводят обучение специфике работы на смонтированном электрооборудовании.

Грамотное проведение шеф-монтажа выгодно как заказчикам, так и поставщикам электрического оборудования. Выполнение шеф-монтажных работ квалифицированными специалистами является залогом того, что устройство будет собрано в соответствии с инструкциейи, следовательно, исправно прослужитв течение эксплуатационного срока. Таким образом поставщику не будут предъявлены претензии о качестве изделия, а покупатель может быть уверен, что шеф-монтаж оборудования застрахует его от некачественной продукции или недопоставки комплектующих.

Какие требования нужно соблюдать при установке ИБП

Оптимальная температура окружающей среды для размещения ИБП – от +18 до +25 °С. Устройство может функционировать и при пониженных температурах – до +5°С, однако в этом случае уменьшается ёмкость АКБ, что приводит к сокращению времени автономной работы системы. Повышенная температура (свыше +40°С) вызывает перегрев АКБ, опасный не только из-за возможного выхода аккумуляторов из строя, но и из-за возгорания.

Кроме того, при установке ИБП нужно соблюдать следующие требования:

  • размещать вдали от источников влаги, которая может привести к коррозии металла или к короткому замыканию электрических контактов; монтировать в помещениях с минимальной запыленностью (пыль оседает на электронике и ухудшает работу радиаторов охлаждения);
  • подключать к заземлению (выводится на розетку или на шину «земля», идущую от котла);
  • размещать прибор на специальной подставке, выполняющей функцию теплоизолятора от пола и защиты от влаги на случай протечки.

При подключении нужно учитывать, что суммарная мощность потребителей (электроника котла, двигатели циркуляционных насосов) не должна превышать 70% от номинала ИБП. В противном случае возможны перегрузки и выход прибора из строя. 

Что такое ИБП?

Главная функция источников бесперебойного питания — обеспечение электроэнергией бытовой техники и других электрических устройств в доме, даже после того как пропало электричество в сети. Благодаря встроенному мощному аккумулятору они способы выполнять эту задачу в течение некоторого времени (обычно 10-30 минут).

ИБП довольно часто используются для аварийного энергоснабжения компьютеров и серверов, а также для насосов центрального отопления, котлов и другого критически важного домашнего оборудования. Поскольку стоимость источников бесперебойного питания, в последние годы, стала более доступной, такие устройства все чаще покупают не только для профессионального, но и домашнего использования

Как же правильно выбрать ИБП для своего дома? Об этом мы поговорим в данной статье.

Скачать

  • Теория и практика применения аккумуляторов. Виды аккумуляторов. Лучшее, что можно почитать по теме – • Выбор и эксплуатация аккумуляторов для автономного и резервного электроснабжения. / Теория и практика — подробно простым языком, pdf, 6.97 MB, скачан: 640 раз./
  • • Дасоян, Новодережкин, Томашевский. Производство электрических аккумуляторов / В книге изложено производство электрических аккумуляторов (свинцово-кислотных, щелочных, серебряно-цинковых и др.), даны необходимые сведения об устройстве, важнейшие электрические и эксплуатационные характеристики, pdf, 19.88 MB, скачан: 392 раз./ .

Выводы и полезное видео по теме

Кратко об основных характеристиках бытовых ИБП:

Разнообразие типов ИБП и их характеристик является следствием различных условий их использования: мощности и вида подключаемых приборов, параметров и типовых проблем конкретной электросети. Бесперебойник обычно не самый дорогой элемент в системе, но от него зависит стабильность ее работы. Поэтому нужно определить условия эксплуатации и тщательно подойти к выбору модели.

Остались вопросы по теме статьи? Или можете дополнить этот материал интересной информацией о ИБП? Пожалуйста, пишите свои комментарии, задавайте вопросы, делитесь опытом в расположенном ниже блоке.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий