Схема электроснабжения частного дома

Схемы электропроводки в доме

Важность системы электроснабжения в частном доме сложно оценить. Без нее жить в коттедже сегодня просто нереально, вся бытовая техника работает за счет питания из розеток. При этом монтаж проводов и электрооборудования производится перед отделкой интерьера. А вот планировать схему электропроводки в идеале следует еще на этапе проектирования жилого строения. Для этого надо сделать расчет мощности и соответствующий электропроект с указанием в нем всех планируемых к использованию устройств освещения и иных электрических приборов.

По закону частному лицу государство гарантирует упрощенное подключение к электричеству жилища при условии, что его электросеть будет потреблять не более 15 кВт мощности. Если в планах нет применения теплого пола или мощного бойлера на электропитании, то этих киловатт в большинстве случаев хватает с избытком. Можно даже использовать скважинные насосы и маломощный слесарный станок в гараже.

Типичная схема электропроводки в доме

Упрощенный порядок электрификации дома предполагает:

• подачу документов на подсоединение к сетям с указанием планируемой к потреблению мощности;
• получение техусловий (сколько киловатт в итоге выдадут и с какого столба);
• подготовка и согласование электропроекта коттеджа (при необходимости);
• выполнение монтажа проводки и электрооборудования;
• получение актов о соответствии внутридомовой электроэнергетической системы проекту и ввода ее в эксплуатацию;
• подписание договора электроснабжения со снабжающей компанией.

Если новый потребитель (объект) укладывается в 15 кВт, то во многих снабжающих организациях при запросе ТУ даже не требуют электропроект здания. Они просто ставят на вводе ограничитель по мощности. В результате больше оговоренного в договоре и техусловиях объема электроэнергии получить из сети все равно не выйдет.

А что происходит в доме – это проблемы его хозяина. При этом всю нужную документацию по проводам от трансформатора до вводного шкафа они готовят сами.

Однако многие поставщики электричества продолжают при выполнении подключения привычно по-старому требовать проект электроснабжения коттеджа. В этом документе указывается схема электропроводки дома с обозначением месторасположения всех розеток, выключателей и приборов освещения. В любом случае его рекомендуется делать, чтобы четко понимать план разводки проводов по зданию и их необходимый метраж.

Составление и согласование проекта

Проект внутренней электропроводки для частного дома состоит из:

• расчета мощности, вводных устройств и требуемого сечения проводов;
• расчета систем заземления и молниезащиты;
• схемы разводки электропроводки;
• плана расположения в здании кабельных линий и силового оборудования;
• сметы на расходные материалы.

Делается такой полноценный проект внутридомовой проводки только по договору в специализированной компании с лицензией. Если его потом придется согласовывать у поставщика электрической энергии, то выполненные самостоятельно чертежи и расчеты приняты к рассмотрению не будут.

Самому можно сделать лишь электрическую и/или монтажную схему, которые облегчают работы при выполнении монтажа электропроводки своими руками. В них схематично указываются аппараты защиты и линии проводов, чтобы упростить себе составление сметы и сборку всей системы.

Схема монтажа электропроводки в доме

Выбор фаз

Одним из наиболее важных моментов проекта и схем проводки является тип входного напряжения. Здесь особо анализировать, как, например, многочисленные плюсы и минусы свайного фундамента, не придется. Оно может быть однофазным либо трехфазным, на 220 либо 380 Вольт. При выборе исходить надо из имеющихся возможностей питающего трансформатора (что смогут дать энергетики) и потребляющего ток электрооборудования.

Если в коттедже или на участке планируется установить мощный электрокотел либо какое-нибудь устройство с трехфазным электродвигателем, то вариант только один – три фазы на 380 В. Это же решение придется использовать, если все потребители электричества рассчитаны на 220 В, но суммарная мощность выходит большой. В этом случае разводку следует делать так, чтобы распределить нагрузку по разным фазам, а не оставлять ее всю лишь на одной.

В остальных ситуациях, когда частный дом по площади не превышает 100 квадратов и в нем нет электрических водонагревателей, можно обойтись обычными однофазными 220 В. Требования к трехфазной электропроводке выше. Стоит она дороже, а нужна далеко не всегда. При этом надо учесть, что 380 В на трех фазах могут потребоваться в будущем. И тогда придется согласования начинать сначала. Здесь необходимо все взвесить и предусмотреть заранее.

Как рассчитать мощность потребления при разводке

Для расчета общей мощности потребления и необходимой для этого электропроводки дома необходимо просуммировать киловатты всех бытовых и осветительных приборов в жилище. Данные параметры есть в техпаспортах на оборудование и в специальных таблицах. Плюс сюда добавляются пусковые нагрузки и 20% про запас.

Самыми энергоемкими в коттедже являются проточные нагреватели воды (около 4–5 кВт), электроплиты с духовкой (до 3 кВт), электрообогреватели (1,5–3 кВт), пылесосы (около 1,5 кВт) и стиральные машинки (порядка 2–2,5 кВт). Немало потребляет также вентиляция в частном доме, если она сделана приточно-вытяжной и с подогревом воздуха без рекуператора.

Средняя мощность потребления бытовой техники

Для света, особенно если он светодиодный, требуется относительно немного (до 0,5 кВт). Приблизительно также мало сейчас потребляют телевизоры, компьютеры и иная используемая в быту техника. Но все это обязательно надо учесть и сложить, чтобы вычислить суммарную мощность коттеджа. Она нужна, чтобы получить ТУ и рассчитать сечение электропроводки.

Как рассчитать пропускную мощность электрической проводки

Группы потребителей

Чтобы нагрузка во внутридомовой сети распределялась равномерно, на схеме разводки проводов потребители разбиваются на несколько групп. Например, одна идет на уличное освещение придомового участка, вторая на хозпостройки, третья на осветительные приборы в коттедже и четвертая на розетки в нем. Если дом большой, то такая разбивка может производиться по этажам и помещениям.

Основные группы потребления

На каждую отдельную линию ставятся свои автоматы и УЗО (устройства защитного отключения). Это повышает безопасность эксплуатации домовой электросети и упрощает поиск проблемных точек в системе при срабатывании защиты. На схеме разводки электропроводки должны быть указаны все защитные аппараты и потребляемый ток на контуре, который запитан с каждого из них.

Групповое УЗО и провода по сечению за ним подбираются так, чтобы соответствовать потреблению конкретной группы. На мощное оборудование рекомендуется выделять свою линию питания, а на остальных количество потребителей не стоит делать выше 5–6 розеток. Лучше заложить в проекте их больше, но с меньшим риском перегорания жил из-за длительных перегрузок.

Ввод электричества и монтаж электропроводки

Защитные устройства монтируются во вводно-распределительном щитке, который ставится обычно в коттедже в незамерзающем помещении. Туда же подводится электропроводка со всех групп и кабель ввода с улицы.

Ввод электричества в дом

В отдельных случаях электрощит разделяется на два – вводный и распределительный. Первый с рубильником, счетчиком и общим УЗО устанавливается снаружи, а второй со всем остальным внутри здания. Так контролерам проще будет снимать показания. Однако тогда уличный щиток и приборы в нем должны быть с повышенной защищенностью от влаги, что немало повышает их стоимость.

Если монтаж электропроводки в коттедже можно произвести самостоятельно, то вводной кабель подключают только электрики с сетевой компании. Причем сделают они только после проверки прибора учета и системы заземления, а также составления всех необходимых актов.

По воздуху

Проще и дешевле всего обойдется монтаж воздушного ввода. Для этого от ближайшей опоры ЛЭП прокидывается СИП (самонесущий изолированный провод) либо его обычный стальной аналог. Однако такой вариант соединения домашней электросети с поселковой не всегда возможно реализовать из-за нормативных ограничений по расстоянию от жилого строения до столба.

Требования к электропроводам

Воздушный кабель:

1. Дешево стоит и быстро монтируется.
2. Выглядит не слишком эстетично.
3. Может быть оборван со временем (например, ветром или краном).
4. Ограничивает возможности по заезду на участок габаритной строительной техники.

Если расстояние от дома до столба более 20 метров, то придется ставить еще одну опору. В противном случае кабель может оборваться под собственным весом. А это дополнительные расходы.

Подземный монтаж электропроводки

Ввод, уложенный в земле, более надежен и меньше подвержен воздействию осадков. Прокладывают такой кабель на глубине порядка 0,8–1 метра в защитной трубе из пластика либо стали.

Трубы и конструкции для подземной электропроводки

Этот вариант предусматривает земляные работы и проделывание отверстия в фундаменте или стене. Он более сложный в монтаже и затратный по времени. Однако вероятность обрыва подобной вводной электролинии ниже, а срок службы выше, нежели у воздушного аналога.

Необходимые расчеты при подземном вводе электричества

Типовые решения для частного дома

хемы электропроводки и вводно-распределительных щитов разрабатываются всегда индивидуально для каждого конкретного дома. Здесь многое зависит от выбранных для установки в коттедже бытовых приборов и создаваемого освещения. Однако существует ряд основополагающих правил, которые обязательны к соблюдению при проектировании домовой электрики.

Принципиальная схема разводки электропроводки шлейфом

Домовая электропроводка должна быть выстроена по следующему принципу:

1. Первым от ввода идет рубильник, с помощью которого можно в любой момент обесточить весь участок.
2. Вторым размещается электросчетчик.
3. Затем ставится общий автомат защиты.
4. Только потом идет разветвление на группы потребления с отдельными УЗО или автоматическими выключателями.

Также в электрощите устанавливаются раздельные шины – одна на «землю» (PE), вторая на «ноль» (N). Идущие на них провода нигде не должны пересекаться или соединяться между собой. Это два отдельных контура в электрике.

Схема кухонной электропроводки для подключения бытовой техники

Сейчас есть разнообразные программы и онлайновые конструктора, помогающие рассчитать потребляемую мощность для ТУ и составить план разводки электрических проводов и розеток по коттеджу. Однако использовать их надо осмотрительно. Это выполненная с помощью подобных ресурсов онлайн планировка участка не грозит особыми проблемами. А вот ошибки в расчетах мощностей и электротоков могут привести к серьезным бедам.

Необходимые отступы при монтаже электропроводки

Проектировать электрощит и средства защиты в нем следует доверять только профессионалам. Несмотря на существующие типовые решения, все равно каждый проект получается в итоге с теми или иными индивидуальными особенностями. Без познаний в электротехнике самостоятельно заниматься подобными расчетами не стоит. Потом соединить провода по разработанному чертежу можно самому. Но проектирование лучше оставить специалисту.

Отступы при монтаже электропроводке в кухне

Вместо заключения

С монтажом в своем коттедже системы электроснабжения в состоянии справиться даже начинающий мастер. Для соединения электропроводами защиты в щитке, розеток, осветительных приборов и выключателей в единое целое достаточно уметь обращаться с отверткой и плоскогубцами. Главное не перепутать подключаемые жилы местами. Но проект всего этого электрохозяйства лучше заказать у профессионального инженера-электрика или в соответствующей компании. Малейшие недочеты здесь стоит исключить на корню.

Смотрите также видео как правильно разделить группы потребления:

Читайте про другие наши материалы:

Электроснабжение частного дома: однолинейная схема. Схема электроснабжения частного дома

Еще не так давно владельцы частных домов подключались к ЛЭП самостоятельно. В контролирующие организации нужно было только подать заявку, а также установить счетчик. Сегодня ситуация в корне изменилась. Для подключения к электросети нужно предоставить проект с описанием способов питания всех установленных в доме приборов (котла, колонки и т. д). То есть в пакет необходимых для получения разрешения документов в обязательном порядке должна входить однолинейная схема обеспечивающей их работу системы. О том, как ее составить, и о том, как устроить электроснабжение частного дома грамотно, и поговорим далее.

Проект электрификации загородного дома. Трехфазная или однофазная сеть?

Конечно, прежде чем чертить какие-либо схемы и идти оформлять подключение, нужно будет определиться с разновидностью электроснабжения, его источником и т. д.

В частных домах, как и в городских квартирах, может использоваться трехфазная или однофазная сеть. У той и другой разновидности имеются как свои недостатки, так и достоинства. Изначально любая промышленная сеть имеет три фазы. В многоэтажках они обычно распределяются по квартирам. При этом из-за различия в количестве используемых электроприборов нагрузка на фазовые провода часто бывает разной. В результате иногда выгорает нулевой провод. В частном доме подобных проблем обычно не возникает, поскольку хозяин один, а следовательно, контролировать нагрузку при распределении фаз гораздо проще. Однако при неправильном использовании сети разного рода проблемы - вплоть до выхода из строя электроприборов - могут возникнуть и в этом случае. Для предотвращения подобных неприятностей следует использовать стабилизатор, стоит который очень недешево. Помимо этого придется закупать оборудование и элементы, предназначенные именно для трехфазной линии. Что также влетит в копеечку. Поэтому использоваться трехфазная схема электроснабжения частного дома должна тогда, когда в этом действительно существует необходимость. То есть в том случае, если предполагается установка очень мощных приборов или оборудования – станков, электроплит и т. д.

Преимуществом однофазных сетей является относительная дешевизна и простота в использовании. Недостатком же – не слишком высокая мощность. Такую сеть целесообразнее монтировать в небольших жилых или дачных домиках.

Автономное электроснабжение

Одним из важных условий комфортного проживания в любом здании является постоянное наличие тока в сети. Однако, к сожалению, тогда, когда электроснабжение частного дома производится от общей ЛЭП, часто возникают проблемы, связанные с перебоями в его подаче. Неплохим выходом из данной ситуации может стать дополнительное использование автономных источников питания. К таковым можно отнести:

• ИБП. В случае отключения электроэнергии это устройство начинает функционировать моментально и автоматически.
• Генератор. Такое оборудование работает на бензине, дизеле или газе. Также может включаться автоматически. Время функционирования зависит только от количества топлива. При достаточной мощности генератор может обеспечивать электроэнергией даже очень большой дом в течение длительного времени.

Как получить разрешение на подключение

Итак, с количеством фаз, разновидностью дополнительных источников питания и т. д. вы определились. Что же дальше? В каком порядке к ЛЭП подключается частный дом? Электроснабжение загородных зданий контролируется той сетевой поставляющей компанией, в зоне ответственности которой они находятся. К ее специалистам и нужно будет обратиться, собрав необходимый пакет документов. Их перечень следует узнать заранее.

После получения документов сетевая компания подготовит техусловия на электроснабжение частного дома. Скорее всего, их придется согласовать с различными смежными организациями. Далее заключается договор. После того как сеть будет смонтирована, на место приезжает представитель сетевой организации и выполняет ее проверку на соответствие требованиям, изложенным в техусловиях. Осмотр производится при участии всех заинтересованных сторон. Далее Ростехнадзором выдается разрешение на эксплуатацию сети.

Однолинейная схема

Для начала давайте посмотрим, что, собственно, представляет собой такой чертеж. Однолинейная схема – это, по сути, та же принципиальная, но выполненная в более простой форме. То есть все магистрали как однофазные, так и трехфазные обозначены на ней одной линией. Подробная детализация в таких схемах отсутствует. Поэтому они компактны и одновременно дают достаточно четкое представление о том, каким именно образом выполняется электроснабжение частного дома.

Существуют некоторые правила составления таких схем, о которых и поговорим далее. Особой сложностью они не отличаются, но знать о них нужно. Иначе проект не будет принят.

Цель составления и основные предъявляемые требования

Однолинейная схема электроснабжения частного дома – это важный документ, по которому производятся все монтажные работы. Составлять ее нужно таким образом, чтобы:

• Была обеспечена безопасность пользования электрооборудованием в плане поражения электрическим током.
• Было гарантировано отсутствие риска возникновения пожара в доме в результате короткого замыкания, расплавления проводов и т. д.
• В процессе эксплуатации здания проживающие в нем люди имели возможность без проблем пользоваться всеми необходимыми им современными мощными электроприборами.

Это основные предъявляемые к данному документу требования.

Какие виды существуют

Такая упрощенная схема электроснабжения частного дома может быть:

• Исполнительной. Чаще всего этот вариант составляют уже в процессе эксплуатации объекта. К примеру, в том случае, если нужно внести какие-либо изменения в действующую систему или по каким-нибудь причинам существует необходимость предоставления сведений в энергосбытную компанию. Перед составлением схемы линия в этом случае просто обследуется визуально.
• Расчетной. Составляется такая схема перед монтажом системы, к примеру, в новом доме или при полной замене старой электропроводки. При этом производятся все необходимые расчеты (нагрузок, сечения кабелей и т. д), а также подбор подходящего оборудования (аппаратов защиты и т. д).

Правила составления (условные обозначения)

Разумеется, начерчена линейная схема электроснабжения частного дома должна быть с соблюдением всех положенных нормативов. Последние определяются ГОСТ 2.702-75 и действуют с 1988 года. В них указано, какие именно условные обозначения должны использоваться для представления на схеме тех или иных элементов электропроводки дома. Для отображения трехфазного подключения могут применяться такие способы:

• перечеркнутая линия с проставленной рядом с выводом или вводом цифрой «3»,
• перечеркнутая тремя косыми черточками прямая линия.

Для обозначения приборов, контакторов, пускателей, щита, розеток и т. д. используются точно такие же символы, как и в любых других электросхемах (ГОСТ 2.709).

Что должно присутствовать

Однолинейная схема электроснабжения частного дома в обязательном порядке должна включать в себя такие элементы:

• точку подключения к электромагистрали;
• марку вводного устройства и номинальный ток в точке подключения;
• марку кабеля, его сечение и длину (с точностью до метра);
• значения потери напряжения в линиях;
• расчетную и фактическую мощность ВРУ, их cosφ и расчетный ток;
• марку защитных устройств и их номинальный ток;
• расчетные нагрузки;
• границу балансовой принадлежности;
• разновидность шкафа АВР с указанием режима его работы;
• используемые приборы коммерческого учета и контроля.

Как начертить

Конечно, нарисовать схему можно и на бумаге, пользуясь карандашом и линейкой. Однако в наше время проще сделать это на компьютере или ноутбуке. Существует различное ПО, с помощью которого схема электроснабжения частного дома может быть составлена быстро и без проблем. После отрисовки она просто распечатывается на принтере. К примеру, программа «1, 2, 3 схема» предназначена для создания однолинейной схемы электрощитка, а Semiolog позволяет создавать все необходимые этикетки. Скачать это ПО можно с официального сайта, что гарантирует отсутствие «мусора» и вирусов. Установка и использование бесплатные. «1, 2, 3 схема», помимо всего прочего, позволяет:

• в соответствии с требованиями подобрать корпус электрощита;
• укомплектовать его модульными аппаратами;
• определить иерархию подключения последних;
• сформировать готовую схему.

В базе программы имеются актуальные сертифицированные артикулы необходимого оборудования.

Расчет нагрузок

Таким образом, при составлении однолинейной схемы электроснабжения дома нужно будет выполнить расчет нагрузок, потерь напряжения, определиться с мощностью оборудования и сечением кабелей. О том, как это делается, и поговорим далее.

Жилой частный дом, электроснабжение которого может производиться как через однофазную, так и через трехфазную сеть, разумеется, будет оборудован самыми разными электроприборами. Для того чтобы рассчитать нагрузку на линии, следует сложить их мощность и разделить на напряжение. В результате получится необходимая сила тока. Зная ее, по специальным таблицам можно определить, не перегружена ли сеть и какой кабель необходим для проводки. Выполняя расчеты, следует учитывать мощность не только уже имеющихся электрических приборов, но и запланированных к покупке в будущем.

К некоторой очень мощной бытовой технике, к примеру, к стиральной машине, котлу или электроплите лучше всего протянуть отдельный кабель. Часто отдельную магистраль проводят и к оргтехнике. В случае использования в гараже или хозпостройке какого-нибудь профессионального оборудования, как уже упоминалось, применяется трехфазное электроснабжение частного дома.

Как подобрать кабель для сети

Для однофазного подключения понадобятся провода с тремя жилами, для трехфазного, – соответственно, с пятью. При разработке проекта очень важно выбрать кабель подходящего сечения (руководствуясь ПУЭ). Данный показатель можно узнать по специальным таблицам, в зависимости от силы тока. Предварительно вычисляется необходимый диаметр проводника. Делается это по формуле d=k×I+0.005. Здесь k – постоянный коэффициент для металла проводника. К примеру, для меди он равен 0,034. Буквой I обозначается сила тока.

Продают провода, используя в качестве системы измерения не диаметр, а сечение. Следовательно, далее нужно будет определить именно его. Для этого существует формула S=0.785×d2.

Предварительный расчет можно сделать, исходя из того, что на квадратный миллиметр медного провода может приходиться 10 А, алюминиевого – 7 А. На практике для розеток обычно используется провод в 2.5 мм2, а для освещения 1.5 мм2.

Подбор вводного устройства

Подключение электроснабжения частного дома выполняется через так называемые ВУ. Представляют они собой металлические корпуса, в которых собраны устройства, предназначенные для управления электросетью здания. Модели, выполняющие в том числе и функцию распределения, называются ВРУ. Устанавливают вводные устройства либо на столбе линии электропередачи, либо рядом со зданием.

При выборе ВРУ в частный дом, электроснабжение которого должно быть безопасным и бесперебойным, нужно учитывать:

• Величину линейного напряжения. К загородным домам обычно подводят линии в 220 В.
• Частоту тока. Это постоянная величина и составляет она 50 Гц.
• Режим нейтрали. Так называют тип заземления. В частном секторе оно обычно проводится по схеме TN-C. При этом нулевой и защитный провод протягиваются в одном проводнике. Разделение их выполняется внутри ВУ.
• Характеристики тока короткого замыкания. В расчетах электросхем обычно учитывается короткое замыкание на трех фазных проводниках под напряжением. Вычисления производятся по специальным формулам.
• Установленную мощность.

В системах TN-C при 220 В обычно используется однополюсной вводный автомат защиты, при 380 В – трехполюсной. В первом случае расчет мощности вводного устройства рассчитывается по формуле I р=P р/U ф×cos ф (где U ф – фазное напряжение, Pp – расчетная мощность, Cos ф –активная/реактивной мощности). Мощность вводного аппарата для сети 380 В находится по формуле Ip=Pp/( √3xUhx cos ф) (где Uh – напряжение сети).

Номинальный ток должен быть на 10% больше расчетного. Поэтому окончательный результат определяют по формуле I т.р.=I р×1,1.

Щиты АВР

Система электроснабжения частного дома обычно включает в себя и этот элемент. Щиты АВР предназначены для обеспечения резервного питания при исчезновении напряжения в основном источнике. Дополнительные вводы этих устройств могут подключаться как к стационарной сети, так и к генератору. Существуют такие типы щитов:

• С приоритетом первого ввода. В этом случае при исчезновении напряжения на основном вводе автоматически происходит переключение на резервный. В случае появления тока происходит обратный процесс.
• Без приоритета. Обратно на основной ввод при появлении на нем напряжения автоматически такие устройства не переключаются. Данная процедура в этом случае производится вручную.
• С секционированием. В таких устройствах питание подается через систему выключателей, установленных на вводах. При пропадании напряжения на каком-либо из них начинает функционировать третий выключатель, подавая напряжение для обесточенных потребителей с рабочего ввода.
• С ДГУ. В этом случае при пропадании напряжения на обоих вводах запускается генератор. При восстановлении основного питания система возвращается в исходное состояние. Электроснабжение частного дома с использованием подобного варианта будет бесперебойным в любом случае.

Различаться щиты АВР, помимо всего прочего, могут и по исполнению. Для тока в 25-160 А используются навесные модели, для 160-400 А – напольные. Кабели вводятся и выводятся через люк в нижней части корпуса. Комплектующее оборудование устанавливается внутри шкафа на специальной панели.

Основные правила проведения электропроводки

Разумеется, электроснабжение частного дома своими руками должно быть устроено с соблюдением всех необходимых правил. Касается это и такой операции, как разводка кабелей по помещениям. Непосредственно в дом проводка заводится через отверстие в стене. По помещениям кабели лучше всего тянуть в трубках, заложенных в стены при строительстве. В этом случае при необходимости можно будет легко заменить любой пришедший в негодность провод. Каждая труба должна быть заполнена кабелем не более чем на 40%. Это обеспечит легкий демонтаж. Также закрытая проводка иногда монтируется за подвесными или натяжными потолками, вдоль стен, обшитых гипсокартоном на каркасе и т. д. При этом также используются пластиковые или металлические трубы.

Внутреннее электроснабжение частного дома из дерева обеспечивается путем разводки открытой проводки. Кабели при этом протягиваются в специальных каналах из пластика. Высота их положения на стенах не нормируется. В одном канале нельзя протягивать одновременно осветительные, силовые и слаботочные провода. В местах ответвлений и в открытой, и в закрытой системе устанавливаются распределительные коробки.

Схема электроснабжения частного дома 380В 15 кВт