Примеры проектирования системы электроснабжения дома: схемы

Содержание

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.

Частые ошибки при составление проекта и как их избежать

Чаще всего при монтаже электропроводки своими руками в частном доме встречаются такие распространенные ошибки:

используют алюминиевые провода. При соединении с медными они через некоторое время перегорают вследствие переходного сопротивления;
делают слишком слабую гидроизоляцию. Провода в помещениях, имеющих повышенную влажность, должны изолироваться с особой тщательностью. Чаще всего такая халатность наблюдается в ванной, кухне, террасе;
готовят неглубокие штробы. Самой удобной глубиной является 2-2,5 см, иначе в этих местах трудно наносить штукатурку;
неправильно работают с кабелем: например, нельзя делать диагональную прокладку, а для определения сечения провода учитывают данные всей системы;
неверно выбирают место для распределительных коробок. По правилам они должны размещаться под потолком, таки образом их удобно обслуживать и они находятся там в порядке.

Подготовка к монтажу: расчет мощности потребления

При разработке схемы электроснабжения частного дома следует провести подготовительные работы. К таким работам относится и расчет мощности всех потребителей электроэнергии. Нужно учесть, какая бытовая техника будет подключаться, сколько энергии она потребляет. Данные берут из таблицы потребления и из технических паспортов каждого электроприбора и устройства. Рассчитывая общую мощность потребления, необходимо сложить все мощности и накинуть еще около 20% для запаса.

Так как одновременное включение всех приборов маловероятно, при расчете используют поправочный коэффициент (одновременного использования). Его величина зависит от общей мощности:

при общей мощности до 14 кВт включительно – 0,8;
до 20 кВт – 0,6;
до 50 кВт – 0,5.

Полученный результат вносят в документы, с которыми идут в соответствующие госорганы, которые дают разрешение на подключение сети. Как правило, заявку удовлетворяют не в том виде, как она подана, а дают добро только на 5кВт мощности.

Как выбрать провода и кабели

Электрика в частном доме требует особой тщательности в подборе составляющих и последующем монтаже. Сеть в частном доме лучше создавать с помощью кабелей, а не проводов: их изоляция надежней. Для внутренней разводки потребуется обязательное заземление.

По материалу жилы в электрокабелях производят из алюминия или меди. Алюминий дешевле, но не так надежен, как медь, и более жесткий, поэтому используется намного реже. Важно учесть, что его не используют для прокладки электросети в деревянных домах. Медные проще сгибать и укладывать в короба и штробы, а сам материал характеризуется износостойкостью, высокой токо- и теплопроводностью. Такой провод способен выдерживать большие по сравнению с алюминиевым нагрузки.

Сечение жил кабеля определяют с учетом того, какая планируется на него нагрузка. Для этого используют таблицу. Двухжильные провода используют для освещения, трехжильные – для розеток, имеющих заземление.

Способы соединения проводов

Соединение проводов осуществляется в распределительной коробке. Используют несколько несложных вариантов соединения:

скрутка: нужно зачистить на 4-5 см два провода, скрутить их между собой и накрыть колпачком из пластика. Колпачок служит дополнительной защитой и зажимом;
соединение пайкой: концы проводов запаиваются паяльником припоем. Этот метод самый надежный;
с помощью клеммных колодок: они позволяют соединять провода из разных металлов, например, медный и алюминиевый;
пружинными клеммами: отлично подходит для соединения проводов с различным количеством жил или с одинаковым, но разного сечения. Самый быстрый способ.

Иногда используется несколько способов одновременно, в рамках одной энергосети.

Монтаж электропроводки своими руками

Строительство дома осуществляется в несколько этапов. К прокладке коммуникаций приступают после того как возведена коробка — стены и крыша. Монтаж проводки производят в соответствии с заранее составленной поэтапной схемой. Когда есть сомнения в собственных силах, нужно пригласить профессионала.

Необходимо иметь простой набор инструментов и уметь с ними обращаться. Обязательным есть условие соблюдения техники безопасности.

Для работы понадобятся электрический и ручной инструмент и средства защиты:

угловая шлифовальная машина (болгарка);
штроборез для выбирания канавок в бетонных и кирпичных стенах;
перфоратор для бурения сквозных отверстий в стенах и выбора монтажных пазов и отверстий;
клещи для обжима проводов;
съемник изоляции для зачистки концов кабелей;
молоток, пассатижи, бокорезы;
отвертки, нож для работы с проводами;
надежная стремянка для монтажа светильников и люстр;
защитные рукавицы и респиратор, если планируется резка штроб.

Открытый или скрытый монтаж

Способ монтажа электропроводки частного дома зависит от суммарной стоимости электромонтажных работ, внешнего вида дома и других факторов:

Открытая проводка обычно используется в частных домах из легко воспламеняющихся материалов (дерево, панели).
Скрытая проводка актуальна в домах из негорючих строительных материалов. При этом удается полностью спрятать провода, обеспечить безопасность.

Использование скрытой проводки предполагает крупные финансовые затраты, так как необходимо учесть горючесть стройматериалов.

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.

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.

Какой проект выбрать?

Создание проектной документации предполагает разработку типового или индивидуального плана. В первую очередь будущему потребителю показывают существующие типовые проекты электроснабжения дома. Но стандартные схемы не всегда удовлетворяют клиента, так как из-за особенностей дома может потребоваться полная перестройка внутренней сети. Поэтому такие проекты электроснабжения предназначены в основном для типовых застроек.

Специалисты компании «Электрика Москвы» рекомендуют составлять индивидуальный план по электроснабжению, который будет соответствовать особенностям архитектуры и критериям клиентов. В индивидуальном проекте предусматриваются схемы размещения проводки, учитывается месторасположение электрощита, рассчитывается оптимальное сечение провода, устанавливаются розетки и выключатели в соответствии с требованиями заказчика. При этом незначительная разница в цене индивидуального и типового проектирования полностью оправдывается удобством и качеством исполнения.

Можно ли обойтись без проектирования?

Преимущества составления проекта электроснабжения частного дома обусловлены эксплуатационными и финансовыми соображениями:

Выполнение ремонтных работ в доме. Увеличение мощности сети, монтаж дополнительной проводки, замена устаревших кабелей требуют знания схемы подключения, что характерно для скрытого монтажа. Данные сведения отражаются в графической части, прикладываемой к проекту электроснабжения частного дома.
Экономия финансов. Проектирование электроснабжения позволяет получить расчеты точного количества коробок, розеток, выключателей и других комплектующих, что гарантирует покупку фурнитуры необходимого количества.
Точность технических характеристик. В проекте указываются сечения проводов, мощность сети дома, маркировки аппаратов защиты и другие характеристики. Это позволяет при ремонте или выходе из строя легко подобрать замену.
Безопасность использования. Схемы электроснабжения составляются в строгом соответствии с нормами безопасности, что снижает риск короткого замыкания и перегрева. Четкое отражение в проекте расположения кабелей в доме позволяет исключить риск случайного повреждения.

Общие правила проектирования электросети

Разводка электропроводки в доме может быть сделана своими руками. Электропроводка частного дома представляет собой совокупность проложенных внутри здания кабелей и проводов в комплекте с защитными, установочными и крепежными элементами.

Как правило, прокладывают ее в соответствии с согласованным и утвержденным в установленном порядке проектом, выполненном специализированной компанией, обладающей соответствующей лицензией. Предшествует разработке ознакомление проектировщиков с планировкой здания и беседа с его владельцем. Во время беседы определяется:

количество и образ жизни людей, проживающих в доме;
в каком качестве будет использоваться дом (основное или сезонное жилье);
предполагаемый состав энергопотребляющей техники.

Основными требованиями, которые предъявляются к электропроводке частного дома, являются безопасность и надежность. Как правило, источником электроэнергии для зданий этого типа служит трансформаторная подстанция, напряжение с которой поступает к потребителю по воздушной линии электропередач или проложенному под землей электрическому кабелю. Поэтому на первом этапе проектирования владельцу дома необходимо точно рассчитать величину энергопотребления. Именно от этой величины зависит выбор проводов, кабелей, а также защитных и коммутационных устройств.

Перед началом работ по проектированию электропроводки владельцу дома необходимо заключить договор на его электроснабжение. После этого энергоснабжающая компания выполнит отвод от ближайшей магистральной линии электропередач и установит на одной из наружных стен дома вводной автомат и счетчик. Она же обеспечит в дальнейшем их подключение.

Рекомендуемая высота установки распределительного щита, розеток, выключателей. Проектирование электропроводки в частном доме должно осуществляться с учетом требований, оговоренных в действующей нормативно-технической документации (ПУЭ, ВСН, СНиП и пр.):

Распределительный щит с защитным устройством должен устанавливаться на высоте 150-170 см. от пола.
Электрические провода и кабели прокладываются параллельно или перпендикулярно относительно поверхности пола.
Отвод кабелей и проводов от распределительных, защитных и коммутационных устройств должен осуществляться под углом 90°.
Поворот/изгиб кабелей и проводов при прокладке должен осуществляться под прямым (90°) углом. Диагональное размещение кабелей и проводов при прокладке электропроводки запрещено.
От дверных и оконных проемов проложенные провода и кабели должны быть удалены не менее чем на 15 см.
Розеточные блоки должны располагаться на высоте 30-40 см. от поверхности пола.
Выключатели должны устанавливаться на высоте 80-90 см от пола, при этом расстояние до дверных проемов не может быть меньше 15-20 см.

Проектируя схему электропроводки, владельцу дома не следует забывать о комфорте. Возле двухспальных кроватей можно предусмотреть электророзетки с двух сторон, а на кухне установить силовые розетки в зоне размещения кухонного оборудования.

Схема электропроводки

Пример схемы разводки электрики в доме. Современный частный дом оснащен большим количеством самых разных электроприборов, среди них встречаются и достаточно мощные. Это накладывает определенные требования к выбору кабельно-проводниковой продукции, устройств защиты и другой необходимой комплектации.

Электропроводку рекомендуется разделить на ряд контуров, подключив каждый из них к отдельному устройству защиты (автомату).

Проектирование электропроводки начинают с разработки схемы разводки. При этом желательно хотя бы ориентировочно представлять себе, где будут находиться основные потребители электроэнергии (стиральная машина, СВЧ-печь, водонагреватель и пр.), что в свою очередь позволит предусмотреть места размещение розеток в непосредственной близости от этих приборов.

Нарисовав эскиз разводки электропроводки, владелец дома сможет без труда:

рассчитать максимальную электрическую нагрузку на каждое помещение;
посчитать общую потребляемую мощность;
составить перечень необходимых материалов и комплектующих;
подобрать сечение проводов и кабелей.

Выбор типа электропроводки

Открытая проводка в стиле ретро. Разводка электрики в частном доме может быть выполнена двумя способами – наружным (открытым) или скрытым.

Наружный способ прокладки проводов используют в деревянных домах или при оформлении внутренних помещений дома в стиле «Ретро». При этом проектом должна быть предусмотрена прокладка проводов в пластиковых коробах либо с креплением на фарфоровых изоляторах. Последнее потребует применения специального кабеля. Также понадобятся розетки и выключатели, выполненные в наружном исполнении.

При наружной прокладке кабеля на схеме кроме маршрута его разводки понадобится также указать места установки изоляторов.

В современных постройках, как правило, применяют скрытый способ прокладки электропроводки. Он несколько сложнее, так как владельцу придется проделать в стенах штробы, куда потом будет укладываться кабель. Уложенные провода придется затем зафиксировать алебастром или гипсовым раствором. Розетки и выключатели должны быть внутреннего исполнения. Для них проектом должна быть предусмотрена установка специальных подрозетников.

Приступая к проектированию электропроводки нужно определиться с типом подключения дома к электрической сети – он может быть однофазным или трехфазным. Если имеется возможность подключения дома к трехфазной сети (~380 В), лучше воспользоваться ею, так как большинство мощных бытовых приборов рассчитаны на подключение именно к такой электросети. Их работа от однофазной сети рассматривается только как компромиссный вариант. Если возможности подключения к трехфазной сети нет, остается только один вариант – однофазная сеть ~220 В.

Наличие трехфазного ввода потребует озаботиться равномерной нагрузкой каждой фазы, иначе при плохом контакте или полном отгорании «0», напряжения на фазовых проводах начнут отличаться друг от друга. При этом из-за повышенного (~250…280 В) или пониженного (~180…150 В) напряжения могут выйти из строя бытовые приборы, работающие на уровне однофазного питания ~220 В. Значительно увеличится энергопотребление приборов, нечувствительных к такому перекосу напряжений. Чтобы избежать этих негативных явлений, необходимо распределить электроприборы по группам таким образом, чтобы нагрузка на сеть и каждую фазу в отдельности была оптимальной.

Расчет мощности потребления

Таблица потребления мощности различных электроприборов. Разработка проекта электропроводки невозможна без определения общей мощности энергопотребления.

Определяют ее, суммируя величину потребляемой мощности всех электроприборов, которые предполагается эксплуатировать в доме, гараже, подвале, мастерской и на приусадебном участке. Затем полученное значение умножают на коэффициент одновременности включения приборов, который обычно принимают равным 0,7.

Далее приступают к распределению электроприборов по группам, исходя из того, что суммарная потребляемая мощность одной группы не должна превышать 4,5 кВт.

Группы потребителей

Учитывая большое количество самых разнообразных электроприборов, которые эксплуатируются в доме, кабельные линии лучше разбить на несколько групп:

розеточная (маломощная бытовая техника);
осветительная;
отдельные силовые линии для таких бытовых приборов, как электроплита, водонагреватель, стиральная машина, кондиционер и др.

Согласно требованиям ВСН 59-88 (п. 7.2), розетки, установленные на кухне и в жилых комнатах, должны относиться к разным группам. При этом номинальная мощность автоматических выключателей этих групповых линий не должна превышать 16 А (п. 9.6).

Схема разделения трехфазной (~380 В) электропроводки на группы потребителей.

В первую группу входят приборы общего освещения, подключенные к фазе L1 через 10-ти амперный автомат с током утечки 10 мА. Во вторую группу включены энергопотребители, установленные в ванной и туалете. Учитывая высокую влажность этих помещений, электроприборы этой группы подключены к фазе L1 через устройство защитного отключения (УЗО) с номинальным током утечки 30 мА (требование ПУЭ).

Электропитание к комнатным розеткам (третья группа) и розеткам, установленным в кухне и коридоре (четвертая группа), подается от фазных проводов L2 и L3 через 16-ти амперные автоматы. Электроплита (пятая группа) подключается к трехфазной сети (L1, L2, L3, нулевой провод + заземление) через УЗО, рассчитанное на ток 32А.

Пример разбивки энергопотребителей по группам при наличии однофазной (~220 В) электросети

Вывод

Чтобы повысить надежность, на щите потребители разбиваются на группы (подключение группами точек):

Осветительные приборы.
Розеточные гнезда.
Силовые элементы (бойлер, электроплита, стиральная машина).
Хозяйственные группы (подвал, гараж).

Допускается разбивка потребителей по комнатам или этажам. В таком случае каждая группа нуждается в индивидуальных устройствах защиты (автоматы, УЗО). В каждой комнате имеется осветительная и розеточная группа, на кухне их больше (теплый пол и электроплиту подключают как отдельную группу). Для мощной бытовой техники и ламп-узлов цепи в ванной предусматривается заземление (подключение через кабель с дополнительной жилой «земля»).